38~68m水头150MW水电站水电站的机电部分初步设计毕业设计.docx
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38~68m水头150MW水电站水电站的机电部分初步设计毕业设计.docx
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摘 要
本设计根据提供的原始资料对38~68m水头150MW水电站水电站的机电部分进行初步设计,设计内容包括四个部分:
水轮机的选型、调节保证计算及调速设备的选择、辅助设备系统设计以及电气一次部分设计。
水轮机选型设计是整个设计的关键,根据原始资料,初步选出两种水轮机型号,共有20个待选方案。
根据模型综合特性曲线选出3个较优方案,再进行经济技术比较及平均效率的计算,选出最优方案。
最终选出的最优方案水轮机型号为HL260/D74,两台机组,转轮直径4.1m,转速136.4r/min,平均效率90.4%。
计算最优方案进出水流道的主要尺寸及厂房的主要尺寸,绘制厂房剖面图。
调节保证计算首先选取导叶直线关闭时间,暂取7s。
对设计水头和最高水头甩全负荷两种工况进行计算,使相应的ξ和β值不超过规程规定的数值,本设计ξmax=30~50%、βmax<45%。
由于本电站布置型式为单机单管,只要对一台机组甩全负荷进行计算。
选取的接力器直径600mm,调速器为DT—150,油压装置为YZ—8。
辅助设备分别对油、气、水三大系统进行计算,水系统包括技术供水、消火和生活供水、检修排水、渗漏排水四部分。
气系统主要对厂内高压和低压气系统进行计算,并选择相应储气罐和空气压缩机。
绘制水、气系统图各一份。
电气一次部分对接入系统和主接线进行设计,本设计中送电电压等级220KV,两回路,送电导线型号LGJ-240。
主接线设计包括对发电机电压侧、送电电压侧、近区负荷侧及厂用自用电侧四部分考虑。
并拟定短路点进行短路电流的计算,选择配套的电气设备。
发电机出口侧选用单元接线,主变型号为SSPL1—120000/220*,送电电压侧选用外桥接线,近区负荷侧采用发电机电压直配架空线供近区负荷,按过电压保护的要求进行校核。
自用电负荷侧采用单母线分段接线。
整个毕业设计将综合运用计算机办公自动化、计算机辅助设计、机械制图、专业英语、水轮机及水轮机调节等专业课知识,在设计过程中培养了我独立分析问题及解决问题的综合能力。
Abstract
Theoriginal design calculates tentativelytheelectromechanicalpartofthepowerstationofCaocunaccordingtothefirsthandinformationoffered. The design contentincludes fourparts:
selecting the typeofthehydraulicturbine, thecalculationofregulation andguaranty andadjusting thechoiceofthespeedequipment,thedesignof theauxiliaryequipmentsystem andtheplanofelectricpart.
Itis importantfor thewhole designthatselecting the typeofhydraulicturbine. Accordingtothefirsthandinformation, tentatively selecttwokindsofhydraulicturbinetypes,thereare20schemes inallwaiting tobeselected. I select 3 moreexcellentschemesaccordingtothemodelcomprehensivecharacteristiccurve andthencarryonthecalculationofeconomictechnologycomparingandaverageefficiency,atlast I selecttheoptimumscheme. Thehydraulicturbinetypeoftheoptimumschemeis HL260/D74, Twounits.The diameter of therunneris 4.1m,rotationalspeed is 136.4r/minand the efficiencyonaverage is 90.4%.Count themainsizeoftheriver’s passing inandout way and the mainsizeofthefactorybuilding and drawthe cross-sectionsystemoffactorybuilding.
At first, theplanrequiresmeto choose the straightclosingtime ofbladeinthecalculationofregulation andguaranty,so I temporarily choose7s.Itrequiresme tocalculate theoperatingmodesofthe designingfloodpeakandsupremefloodpeak inswingingfull-loadand make the corresponding ξwithβworthdonotexceedthevalueofrule’sstipulation.Thisdesignrequiresξmax=30~50%andβmax<45%. Sincethispowerstationarrangement type is singlemachine fordisposing singlepipe, I onlycalculate aunit for swingingfull-load. Theservomotordiameterthatselectedis 600mm, governoris DT—150,Oilpressure installation is YZ—8.
Supplementaryequipmentiscalculatedrespectivelyforoil,air and watersystems. Watersystemincludestechnicalwatersupply,thewatersupplyoffirecontrol, lifewatersupply,thesystemof overhaultodrainanddrainwithseepagesystem.It calculatesmainlyforthe air systemoflowvoltageandthehighvoltageinfactory ofairsystemandselects correspondinggastankandaircompressor. I shoulddraw acopyof waterandair system.
Electricalpartconsistsofreceivingintosystemand the mainwiring’sdesign. The voltagegrade oftransmitting power is220KV,andthelineuses twocircuits. Thewire typeof transmitting power is LGJ-240.Themainwiringincludes sideofthegenerator’svoltage, transmitting powerinthevoltageside, nearlydistrictloadsideandfactoryuseby oneself in theelectricside.Chooseshortcircuitpointand calculateshortcircuitelectriccurrent,then chooserelatedelectricequipment.Theexitsideof thegenerator adopts unitwiring, the typeofthemainvoltagetransformer is SSPL1—120000/220*, Transmitting powerinthevoltagesideselects theotherbridgewiring. Generatorvoltage appliesthe overheadwire directlyto nearlydistrictload. Checkaccordingtotherequirementthatthevoltageprotects.The electricloadsideusingbyoneselfadopts singlebusbarsegmentwiring.
Thewholegraduationprojectwillusetheofficeautomationofthecomputersynthetically,CAD, mechanicaldrawing, specializedEnglish,specializedcourseknowledge including hydraulicturbineandhydraulicturbine, etc.It hastrainedme that analyzingtheproblemandsolvingtheintegrationcapabilityoftheproblemindependentlyinthecourseofdesigning.
目 录
摘 要
Abstract
1 水轮机的选型设计
1.1 水轮机型号选择
1.2 原型水轮机主要参数的选择
1.3 较优方案选择
1.4 技术经济指标计算
1.5 最优方案选择28
1.6 最优方案的进出流水道计算30
1.7 绘制厂房剖面图34
2调节保证计算及调速设备的选择41
2.1设计水头甩全负荷情况的计算41
2.2最大水头甩全负荷情况的计算45
2.3调速设备的选择48
3辅助设备49
3.1气系统49
3.2水系统53
3.3透平油系统61
4 电气部分63
4.1 接入系统设计63
4.2 电气主接线设计65
附图180
附表12
附表26
附表387
参考文献88
38~68m水头150MW水电站水电站
原始资料
38~68m水头150MW水电站水电站
38~68m水头150MW水电站水电站位于安徽省靖江上,建成后将向芜湖等地区供电。
电站坝址选在38~68m水头150MW水电站上游2.3公里处,该处河段有一窄口,地质条件尚好,适宜建坝。
本电站为坝后式,压力钢管长70米,公路从左岸进入厂区。
电站装机情况:
Hmax (m)
Hp (m)
Hmin (m)
N装机(MW)
利用小时(h)
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