1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)專心-專注-專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)目錄 TOC o 1-3 h z u 摘要本設(shè)計是根據(jù)提供地原始資料對鳳江水電站地機(jī)電初步設(shè)計，設(shè)計內(nèi)容共分為四章：水輪機(jī)主機(jī)選型，調(diào)節(jié)保證計算及調(diào)速設(shè)備選擇，輔助設(shè)備系統(tǒng)設(shè)計，電氣一次部分設(shè)計.第一章水輪機(jī)選型設(shè)計是整個設(shè)計地關(guān)鍵，根據(jù)原始資料，初步選出轉(zhuǎn)輪型號為HL260/D74，共有14個待選方案.根據(jù)水輪機(jī)在模型綜合特性曲線上地工作范圍，初步選出3個較優(yōu)方案，再根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)性及平均效率地比較在較優(yōu)方案中選出最優(yōu)方案最終選出地最優(yōu)方案水輪機(jī)型號為HL260/D74

2、，二臺機(jī)組，轉(zhuǎn)輪直徑5.5m，轉(zhuǎn)速115.4r/min，平均效率91.05%.計算最優(yōu)方案進(jìn)出水流道地主要尺寸及廠房地主要尺寸，繪制廠房剖面圖.第二章調(diào)節(jié)保證計算及調(diào)速設(shè)備地選擇中由于本電站布置形式為單機(jī)單管，所以只對一臺機(jī)組甩全負(fù)荷情況進(jìn)行計算.調(diào)節(jié)保證計算及調(diào)速設(shè)備選擇中分別在設(shè)計水頭和最高水頭下選取導(dǎo)葉接力器直線關(guān)閉時間，計算相應(yīng)地和，使55%，并選取接力器、調(diào)速器和油壓裝置地尺寸和型號.第三章輔助設(shè)備設(shè)計中分別對水、氣、油三大輔助系統(tǒng)設(shè)計，按照要求設(shè)計各系統(tǒng)地工作方式并按照各計算參數(shù)選出油罐、水泵及儲氣罐和空壓機(jī)等設(shè)備.第四章電氣一次部分設(shè)計中，按照設(shè)計要求，先對接入系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計計算，

3、本設(shè)計中送電線路電壓等級220KV，3回線路，送電導(dǎo)線型號；接著進(jìn)行主接線設(shè)計，對發(fā)電機(jī)電壓側(cè)、送電電壓側(cè)、近區(qū)負(fù)荷側(cè)及電站自用電側(cè)四部分考慮.發(fā)電機(jī)電壓側(cè)選用單元接線，選取主變型號為，送電電壓側(cè)選用五角形，近區(qū)負(fù)荷送電線路電壓等級110KV，采用發(fā)電機(jī)出線接線，通過近區(qū)變壓器升壓送電，近區(qū)變壓器型號為.自用電負(fù)荷側(cè)采用暗備用地接線方式.然后進(jìn)行短路計算，按設(shè)計要求，取發(fā)電機(jī)出口側(cè)、主變高壓側(cè)和近區(qū)變壓器側(cè)進(jìn)行短路計算，分別求出地有名值；最后，按照額定電壓和電流選取電氣設(shè)備進(jìn)行校驗(yàn)，至此，本設(shè)計完成.關(guān)鍵字：水輪機(jī)主機(jī)選型；水電站機(jī)電設(shè)計；蝸殼；尾水管；廠房；水輪機(jī)調(diào)節(jié)保證計算；水電站輔助設(shè)備

4、；油、水、氣系統(tǒng)；電氣一次.原始資料鳳江水電站位于湖南省西部鳳江上，電站將向衡陽等地供電.鳳江水電站，壩址選在衡縣上游20公里處，該處河谷狹窄、山勢陡峻，地質(zhì)條件好.電站裝機(jī)情況：Hmax(m)Hp(m)Hmin(m)N裝機(jī)（MW）利用小時（h）保證出力（MW）8067553802700110千年一遇洪水尾水位130.5M該地區(qū)溫暖多雨氣候，春麥間多梅雨，年平均氣溫17攝氏度，最高氣溫43.1攝氏度，最低氣溫-8.5攝氏度.本電站建成后，將承擔(dān)峰荷，并有部分時間擔(dān)任基荷，有調(diào)相任務(wù).本電站將在距電站95公里處地衡陽變電所接入系統(tǒng)，并向衡縣供電3-4萬千瓦.水輪機(jī)地選型設(shè)計第一節(jié)水輪機(jī)型號選定一

5、、水輪機(jī)型式地選擇根據(jù)水電站原始資料，該水電站地水頭范圍為5580m，查水電站機(jī)電設(shè)計手冊水力機(jī)械表1-4和中小型水電站軸流式和混流式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪系列型譜JB/6130-92可知，適合此水頭范圍水輪機(jī)地類型有軸流式、斜流式和混流式.根據(jù)混流式水輪機(jī)地優(yōu)點(diǎn)：比轉(zhuǎn)速范圍廣，適用水頭范圍廣；結(jié)構(gòu)簡單，價格低；裝有尾水管，可減少轉(zhuǎn)輪出口水流損失.因此，選擇混流式水輪機(jī).根據(jù)本電站水頭范圍，初步選擇HL260/D74作為該電站地轉(zhuǎn)輪型號.表1-1 HL260/D74轉(zhuǎn)輪型號地相關(guān)參數(shù)各種參數(shù)最優(yōu)工況限制工況導(dǎo)葉相對高度b00.28D10.28D1單位轉(zhuǎn)速n(r/min)79.0261單位流量Q（m3/s）

6、1.0801.247效率（%）92.789.4模型空化系數(shù)m0.1230.143最高單位飛逸轉(zhuǎn)速：nR=150.4r/min模型轉(zhuǎn)輪參數(shù)：DM=0.35mZM=24二、擬定機(jī)組臺數(shù)表1-2 擬定地機(jī)組臺數(shù)臺數(shù)單機(jī)容量/MW21903127495576663第二節(jié)原型水輪機(jī)主要參數(shù)地選擇根據(jù)電站建成后，在電力系統(tǒng)地作用和供電方式以及電站運(yùn)行地靈活性和檢修地要求，初步擬定為2臺、3臺、4臺、5臺、6臺五種方案進(jìn)行比較.HL260/D74轉(zhuǎn)輪型號主要參數(shù)地選擇（一）、2臺1、計算轉(zhuǎn)輪直徑由水輪機(jī)P169頁可知，水輪機(jī)額定出力：（1-1）式中-發(fā)電機(jī)效率，取0.97-機(jī)組地單機(jī)容量由水輪機(jī)型譜可知，取

7、最優(yōu)單位轉(zhuǎn)速與出力限制線交點(diǎn)地單位流量為設(shè)計工況點(diǎn)單位流量，則可取，對應(yīng)地模型效率，暫取效率修正值，模型最高效率為.（1-2）式中：Pr水輪機(jī)出力，KW.Q11r設(shè)計工況下地單位流量，m3/s.原型水輪機(jī)效率.Hr設(shè)計水頭，初步設(shè)計時，對壩后式水電站Hr=0.95Hp=0.9567=63.65m按我國規(guī)定地反擊式水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪標(biāo)準(zhǔn)直徑系列表（見水輪機(jī)表1-3），計算值介于標(biāo)準(zhǔn)值5.5m和6m之間，由四分之一選擇法，現(xiàn)取D1=5.5m和D1=6m.當(dāng)D1=5.5m時2、計算原型水輪機(jī)地效率（1-3）（1-4）（1-5）3、同步轉(zhuǎn)速地選擇（1-6）此值介于發(fā)電機(jī)同步轉(zhuǎn)速和之間，兩者都取.4、計算水輪機(jī)

8、地運(yùn)行范圍最大水頭、平均水頭和最小水頭對應(yīng)地單位轉(zhuǎn)速當(dāng)n=115.4r/min時（1-7）（1-8）（1-9）當(dāng)n=125r/min時當(dāng)D1=6m時2、計算原型水輪機(jī)地效率3、同步轉(zhuǎn)速地選擇此值介于標(biāo)準(zhǔn)值和之間，兩者都取.4、計算水輪機(jī)地運(yùn)行范圍最大水頭、平均水頭和最小水頭對應(yīng)地單位轉(zhuǎn)速當(dāng)n=107.1r/min時當(dāng)n=115.4r/min時（二）、3臺1、計算轉(zhuǎn)輪直徑由水輪機(jī)P169頁可知，水輪機(jī)額定出力：式中-發(fā)電機(jī)效率，取0.97-機(jī)組地單機(jī)容量計算值介于標(biāo)準(zhǔn)值和之間，兩者都取.當(dāng)D1=4.5m時2、計算原型水輪機(jī)地效率3、同步轉(zhuǎn)速地選擇此值介于標(biāo)準(zhǔn)值和之間，兩者都取.4、計算水輪機(jī)地運(yùn)

9、行范圍最大水頭、平均水頭和最小水頭對應(yīng)地單位轉(zhuǎn)速當(dāng)n=136.4r/min時當(dāng)n=150r/min時當(dāng)D1=5m時2、計算原型水輪機(jī)地效率3、同步轉(zhuǎn)速地選擇此值介于標(biāo)準(zhǔn)值和之間，兩者都取.4、計算水輪機(jī)地運(yùn)行范圍最大水頭、平均水頭和最小水頭對應(yīng)地單位轉(zhuǎn)速當(dāng)n=125r/min時當(dāng)n=136.4r/min時（三）、4臺1、計算轉(zhuǎn)輪直徑由水輪機(jī)P169頁可知，水輪機(jī)額定出力：式中-發(fā)電機(jī)效率，取0.97-機(jī)組地單機(jī)容量計算值介于標(biāo)準(zhǔn)值和之間，取D1=4.1m.當(dāng)D1=4.1m時2、計算原型水輪機(jī)地效率3、同步轉(zhuǎn)速地選擇此值介于標(biāo)準(zhǔn)值和之間，兩者都取.4、計算水輪機(jī)地運(yùn)行范圍最大水頭、平均水頭和最小

10、水頭對應(yīng)地單位轉(zhuǎn)速當(dāng)n=150r/min時當(dāng)n=166.7r/min時（四）、5臺1、計算轉(zhuǎn)輪直徑由水輪機(jī)P169頁可知，水輪機(jī)額定出力：式中-發(fā)電機(jī)效率，取0.97-機(jī)組地單機(jī)容量此值介于標(biāo)準(zhǔn)值和之間，取D1=3.8m.當(dāng)D1=3.8m時2、計算原型水輪機(jī)地效率3、同步轉(zhuǎn)速地選擇此值介于標(biāo)準(zhǔn)值和之間，兩者都取.4、計算水輪機(jī)地運(yùn)行范圍最大水頭、平均水頭和最小水頭對應(yīng)地單位轉(zhuǎn)速當(dāng)n=166.7r/min時當(dāng)n=187.5r/min時（五）、6臺1、計算轉(zhuǎn)輪直徑由水輪機(jī)P169頁可知，水輪機(jī)額定出力：式中-發(fā)電機(jī)效率，取0.97-機(jī)組地單機(jī)容量此值介于標(biāo)準(zhǔn)值和之間，取D1=3.3m.當(dāng)D1=3.

11、3m時2、計算原型水輪機(jī)地效率3、同步轉(zhuǎn)速地選擇此值介于標(biāo)準(zhǔn)值和之間，兩者都取.4、計算水輪機(jī)地運(yùn)行范圍最大水頭、平均水頭和最小水頭對應(yīng)地單位轉(zhuǎn)速當(dāng)n=187.5r/min時當(dāng)n=214.3r/min時（五）、HL260/D74各個初選方案列表如下表1-3 HL260/D74各個初選方案裝機(jī)臺數(shù)單機(jī)容量kW計算直徑m標(biāo)稱直徑m方案同步轉(zhuǎn)速r/min水頭m轉(zhuǎn)速r/min25.845.51115.455.085.5867.077.5480.070.96212555.092.7067.083.9980.076.866.03107.155.086.6567.078.5180.071.844115.45

12、5.093.3667.084.5980.077.4134.774.55136.455.082.7667.074.9980.068.62615055.091.0267.082.4680.075.475.0712555.084.2767.076.3680.069.888136.455.091.9667.083.3280.076.254950004.134.1915055.082.9367.075.1380.068.7610166.755.092.1667.083.5080.076.415760003.703.811166.755.085.4267.077.3980.070.8212187.555.

13、096.0767.087.0580.079.666633333.373.313187.555.083.4367.075.5980.069.1814214.355.095.3667.086.4080.079.07第三節(jié)較優(yōu)方案選擇一、試算各初選方案在最大水頭和平均水頭下地單位流量說明：1、在最小水頭下，水輪機(jī)不能發(fā)出額定出力，此時水輪機(jī)受到出力限制線地限制，所以不需要試算最小水頭下地值.2、在最大水頭和平均水頭下，用原型水輪機(jī)效率計算出來，但是和此水頭對應(yīng)地地交點(diǎn)地模型水輪機(jī)效率加上修正值并不一定等于，這就需要試算.3、在平均水頭下，有些方案地偏大，無法從綜合特征曲線上找到.設(shè)計工況單位流量：試

14、算法作水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪工作范圍，并換算到水輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)綜合特性曲線上，同時計算設(shè)計水頭.由，假定一個，由此公式計算出一個，再由和對應(yīng)水頭地在圖上找到一點(diǎn)，并查出此點(diǎn)地，將此轉(zhuǎn)換成原型效率（按限制工況點(diǎn)效率誤差計），將代入公式計算，重復(fù)前面地過程，直到兩次單位流量相差值小于便認(rèn)為可以.）按上述方法求出發(fā)電機(jī)出力限制線并且換算到水輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)綜合特性曲線上.發(fā)電機(jī)出力限制線與水輪機(jī)出力限制線地交點(diǎn)，通過交點(diǎn)地值反過來求設(shè)計水頭地值.各個初選方案試算列表如下：表1-4 各個初選方案試算列表方案平均水頭HP=67m最大水頭Hmax=80mTQ11m3/sTQ11m3/s方案10.9051.2900.9450.947

15、方案20.9101.2830.9470.945方案30.9521.0300.9100.826方案40.9431.0400.9060.830方案50.9011.2900.9320.956方案60.9111.2760.9460.942方案70.9430.9990.9080.795方案80.9371.0050.8970.805方案90.9351.1230.9190.876方案100.9451.1120.9170.878方案110.9501.0300.8960.837方案120.9261.0560.8950.838方案130.9251.1690.9230.898方案140.9381.1520.916

16、0.904二、初選較優(yōu)方案根據(jù)前面擬定地各個方案地工作范圍是否包含高效區(qū)，或者包含高效區(qū)地面積大小；發(fā)電機(jī)出力限制線是否靠近水輪機(jī)出力限制線；設(shè)計水頭與平均水頭是否接近，平均水頭對應(yīng)地單位轉(zhuǎn)速是否接近最優(yōu)工況下地單位轉(zhuǎn)速等原則來初選較優(yōu)方案.較優(yōu)方案如下：表1-5 較優(yōu)方案方案臺數(shù)容量(MW)直徑(m)轉(zhuǎn)速（r/min）21905.5115.421905.51253126.74.5150三、反算設(shè)計水頭方案I（1-10）方案II（1-11）方案III（1-12）第四節(jié)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)計算一、動能經(jīng)濟(jì)指標(biāo)根據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)特性曲線，求出各個較優(yōu)方案地平均效率1、繪制轉(zhuǎn)輪運(yùn)轉(zhuǎn)綜合特性曲線等效率曲線地繪制：（1）

17、在水輪機(jī)工作水頭內(nèi)取5個水頭值（包括最大、最小水頭和平均水頭），計算各水頭對應(yīng)地單位轉(zhuǎn)速，以各值在模型綜合特性曲線上作水平線與其等效率線相交得一系列交點(diǎn)，根據(jù)交點(diǎn)處地和計算出原型水輪機(jī)地效率和出力具體結(jié)果見附表14.然后對每個水頭分別做等效率曲線.（2）曲線上過某效率值水平線與曲線相交，記下各點(diǎn)，值.（3）各個點(diǎn)地、值繪制在圖上，將各點(diǎn)連成光滑曲線，即為某地效率值.（4）繪制出力限制線.在之間，是一條地直線.在之間出力限制線一般由模型綜合特性曲線地出力限制線換算而得.各個較優(yōu)方案運(yùn)轉(zhuǎn)綜合特性曲線附圖13：2、根據(jù)繪制地運(yùn)轉(zhuǎn)特性曲線，利用面積法求出各個較優(yōu)案地平均效率（1-13）式中特性曲線上相

18、鄰等效率線上地效率值特性曲線上相鄰等效率線上地效率值為兩相鄰效率線之間地面積具體結(jié)果如下：表16 較優(yōu)方案地水輪機(jī)平均效率方案IIIIII水輪機(jī)平均效率91.05%89.19%89.64%二、機(jī)電設(shè)備投資和耗鋼量（一）水力機(jī)械部分1、水輪機(jī)根據(jù)轉(zhuǎn)輪直徑查水電站機(jī)電設(shè)計手冊水力機(jī)械P139圖2-55，估算各種方案地水輪機(jī)地重量:表1-7 各種方案地水輪機(jī)地重量方案工程臺數(shù)223直徑(m)5.55.54.5水輪機(jī)單重(t)710710440水輪機(jī)總重(t)142014201320水輪機(jī)單價(萬元/t)2.52.52.5水輪機(jī)總價(萬元)3550355033002、調(diào)速器按一臺30萬元來考慮，各個方

19、案總價估算如下：表1-8 各個方案調(diào)速器總價估算表工程方案臺數(shù)223調(diào)速器單價(萬元/臺)808080調(diào)速器總價(萬元)1601602403、起重設(shè)備地選用根據(jù)水電站機(jī)電設(shè)計手冊水力機(jī)械分冊P299.水電站主廠房起重設(shè)備地形式和臺數(shù)，直接影響起重設(shè)備地投資、廠房上部建筑物地尺寸以及電站地機(jī)組安裝、檢修地進(jìn)度.在初步選取時，可按以下原則：（1）、當(dāng)最重吊運(yùn)件地重量小于100t時，機(jī)組臺數(shù)少于四臺時，選用一臺單小車橋式起重機(jī)；機(jī)組臺數(shù)多五臺時，選用兩臺單小車橋式起重機(jī).（2）、當(dāng)最重吊運(yùn)件地重量為100t600t時，機(jī)組臺數(shù)少于四臺時，選用一臺雙小車或單小車橋式起重機(jī)；機(jī)組臺數(shù)多五臺時，選用一臺雙

20、小車橋式起重和起重量較小地一臺單小車橋式起重機(jī)作為輔助吊運(yùn)之用；或者選用兩臺起重量各為最重吊運(yùn)件重量一半地單小車橋式起重機(jī).起重機(jī)地重量由跨度=D1*4.5和轉(zhuǎn)子地重量查水電站動力設(shè)備設(shè)計手冊表716和717單小車和雙小車主要參數(shù)表.數(shù)據(jù)及計算過程如下：表1-9起重設(shè)備地選用表工程方案直徑(m)5.55.54.5跨度(m)24.7524.7520.25起重機(jī)地型號和臺數(shù)單小車兩臺單小車兩臺雙小車一臺轉(zhuǎn)子重(t)621.6589.3398.3起重機(jī)地起重量2400t2400t2250/50t起重機(jī)重量(t)22282228217起重機(jī)單價(萬元/t)1.21.21.2投資(萬元)547.2547

21、.2260.44、輔助設(shè)備部分輔助設(shè)備投資=（水輪機(jī)+調(diào)速器價格）（1-14）查原始資料匯編59頁可得各個方案地k值，估算如下：表1-10 輔助設(shè)備估算表工程方案單機(jī)容量(MW)190190126.7輔助設(shè)備投資系數(shù)k(%)2.82.83.2水輪機(jī)總價(萬元)355035503300調(diào)速器總價(萬元)160160240輔助設(shè)備投資(萬元)103.88103.88113.285、設(shè)備安裝運(yùn)輸費(fèi)安裝設(shè)備運(yùn)輸費(fèi)=設(shè)備總價，查原始資料可得各個方案地值，估算如下：方案總價（1-15）方案總價（1-16）方案總價（1-17）（二）電氣部分1、水輪發(fā)電機(jī)查水電站機(jī)電設(shè)計手冊水力機(jī)械分冊P149表3-1，可知

22、，當(dāng)額定轉(zhuǎn)速大于150r/min時，一般選用懸吊式，當(dāng)額定轉(zhuǎn)速小于150時，一般選用傘式.查水電站機(jī)電設(shè)計手冊水力機(jī)械分冊P164可知：（1-18）式中估算系數(shù)，懸式機(jī)組范圍為810，傘式機(jī)組79，當(dāng)發(fā)電機(jī)額定轉(zhuǎn)速大于時，采用懸式機(jī)組，取發(fā)電機(jī)額定轉(zhuǎn)速額定視在功率其中查水電站機(jī)電設(shè)計手冊電氣一次P157表4-6cos=0.85估算各個方案發(fā)電機(jī)地重量：表1-11 各個方案發(fā)電機(jī)估算表工程方案發(fā)電機(jī)臺數(shù)223發(fā)電機(jī)型式全傘式半傘式半傘式估算系數(shù)KG77.57.5發(fā)電機(jī)額定轉(zhuǎn)速nn115.4125150發(fā)電機(jī)出力(MW)190190126.7發(fā)電機(jī)視在功率(MVA)223.5223.5149.1發(fā)

23、電機(jī)單重(t)10881105747發(fā)電機(jī)總重(t)217622102241發(fā)電機(jī)單價(萬元/t)3.03.03.0發(fā)電機(jī)總價(萬元)6528663067232、變壓器根據(jù)水電站機(jī)電設(shè)計手冊電氣一次P195，在初步設(shè)計時，初選各方案地變壓器都為鋁線圈雙繞組地變壓器；根據(jù)電站地原始資料，電站接入地電力系統(tǒng)處于220kv地電壓等級，故變壓器地電壓等級為220kv.查水電站機(jī)電設(shè)計手冊電氣一次P217圖5-26可得：表1-12各方案地變壓器估算表工程方案變壓器臺數(shù)223變壓器總重(t)300300390變壓器單價(萬元/t)4.04.04.0變壓器總價(萬元)1200120015603、開關(guān)設(shè)備在初

24、步設(shè)計時開關(guān)單價按100萬元/臺計算，投資如下：方案總價（1-19）方案總價（1-20）方案總價（1-21）4、電氣自動化設(shè)備根據(jù)設(shè)計任務(wù)書P2說明，估算時以發(fā)電機(jī)、變壓器和開關(guān)設(shè)備總價地10%計算計算如下：方案總價（1-22）方案總價（1-23）方案總價（1-24）5、電氣部分運(yùn)輸費(fèi)設(shè)備安裝運(yùn)輸費(fèi)=設(shè)備總價（1-25）查原始資料匯編可得各個方案地值，投資估算如下：方案總價方案總價方案總價第五節(jié)最優(yōu)方案選擇一、水力機(jī)械投資估算表表1-13水力機(jī)械投資估算表工程方案IIIIII水輪機(jī)單重（噸/臺）710710440水輪機(jī)總重（噸）142014201320水輪機(jī)單價（萬元/噸）2.52.52.5水

25、輪機(jī)總價（萬元）355035503300調(diào)速器單價（萬元/臺）808080調(diào)速器總價（萬元）160160240起重機(jī)重量（噸）456456217起重機(jī)單價（萬元/噸）1.21.21.2起重機(jī)總價（萬元）547.2547.2260.4輔助設(shè)備（包括主閥）投資（萬元）103.88103.88113.28安裝運(yùn)輸費(fèi)（萬元）331331305總投資（萬元）4692.084692.084218.68總耗鋼量（噸）187618761357單位千瓦投資（元/千瓦）123.5123.5111單位千瓦耗鋼量（公斤/千瓦）4.944.944.04二、電氣部分投資估算表1-14 電氣部分投資估算表工程方案IIIII

26、I發(fā)電機(jī)單重（噸/臺）10881105747發(fā)電機(jī)總重（噸）217622102241發(fā)電機(jī)單價（萬元/噸）333發(fā)電機(jī)總價（萬元）652866306723變壓器、開關(guān)總價（萬元）160016002160自動化設(shè)備總價（萬元）812.8823.0888.3設(shè)備安裝運(yùn)輸費(fèi)（萬元）633.9642.4681.0總計（萬元）9574.79695.410452.3單位千瓦投資（元/千瓦）252.0255.1275.1單位千瓦耗鋼量（公斤/千瓦）5.735.825.90三、水輪機(jī)方案比較機(jī)電投資總表表1-15水輪機(jī)方案比較機(jī)電投資總表工程方案IIIIII水利機(jī)械部分總投資（萬元）4692.084692.0

27、84218.68總耗鋼量（噸）187618761537單位千瓦投資（元/千瓦）123.5123.5111單位千瓦耗鋼量（公斤/千瓦）4.944.944.04電氣部分總投資（萬元）9574.79695.410452.3總耗鋼量（噸）217622102241單位千瓦投資（元/千瓦）252.0255.1275.1單位千瓦耗鋼量（公斤/千瓦）5.735.825.90機(jī)電投資總計總投資（萬元）14266.814387.514671總耗鋼量（噸）405240863778單位千瓦投資（元/千瓦）375.4378.6386.1單位千瓦耗鋼量（公斤/千瓦）10.6610.759.94四、水輪機(jī)方案比較綜合表表1

28、-16水輪機(jī)方案比較綜合表工程方案IIIIII最大水頭Hmax808080最小水頭Hmin555555平均水頭Hp676767裝機(jī)容量Ny(萬千瓦)383838水輪機(jī)型號HL260/D74HL260/D74HL260/D74單機(jī)容量N（千瓦）機(jī)組臺數(shù)223轉(zhuǎn)輪直徑D1(M)5.55.54.5機(jī)組轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分）115.4125150計算水頭（M）68.2168.8168.16水輪機(jī)平均效率0.91050.89190.8964模型最高效率時地n1797979總投資（萬元）14266.814387.514671單位千瓦投資（元/千瓦）375.4378.6386.1總耗鋼量（噸）40524086377

29、8單位千瓦耗鋼量（公斤/千瓦）10.6610.759.44比較結(jié)果總投資是三個方案中最低地，且平均效率是最高地總投資是三個方案中第二高地，且平均效率是最低地總投資是三個方案中最高地，平均效率是第二高地五、最優(yōu)方案地選擇由水輪機(jī)方案比較綜合表可知，由于比方案、方案投資低，且平均效率也比方案、方案高，因此方案為最優(yōu)方案.最優(yōu)方案主要參數(shù)列表如下：表1-17 最優(yōu)方案主要參數(shù)轉(zhuǎn)輪型號機(jī)組臺數(shù)轉(zhuǎn)輪直徑額定轉(zhuǎn)速單機(jī)容量平均效率設(shè)計水頭HL260/D7425.5m115.4r/min190MW91.05%68.21m六、最優(yōu)方案吸出高度地計算設(shè)計水頭設(shè)計水頭對應(yīng)地單位轉(zhuǎn)速與出力限制線地交點(diǎn)地，則（1-26

30、）（1-27）（1-28）（1-29）查原始資料P42附圖11-2可得，根據(jù)水輪機(jī)P67得（1-30）式中水輪機(jī)安裝位置地海拔高程（m），在初始計算是，可取為下游平均水位地海拔高程模型空化系數(shù)，各工況下地空化系數(shù)可從該型號水輪機(jī)地模型綜合特性曲線查得=0.157.水輪機(jī)地空化安全系數(shù)，根據(jù)技術(shù)規(guī)范，對混流式水輪機(jī)，可采用水輪機(jī)P67表4-3查得=1.15.七、飛逸轉(zhuǎn)速計算. nr=n11rHmaxD1=150.4805.5=244.6rmin（1-31）八、軸向水推力計算Ft=98104KtD12Hmax=981040.215.5280=3.91106N（1-32）第六節(jié)最優(yōu)方案地進(jìn)出流水道計

31、算一、轉(zhuǎn)輪地計算如圖所示，由型譜新轉(zhuǎn)輪性能曲線及流道尺寸匯編P39頁可查地HL260/D74具體尺寸：（單位：M）D1D2D3D4D5b0h1h2h3h411.0861.160.870.4010.280.0950.1650.5090.4155.55.9736.384.7852.20551.540.52250.90752.79952.2825二、蝸殼計算1、蝸殼型式地確定根據(jù)水電站機(jī)電設(shè)計手冊水力機(jī)械P115知:大中型水輪機(jī)地蝸殼，當(dāng)最大工作水頭在40m以下時，一般用混泥土蝸殼，40m以上用鋼板焊接蝸殼.由于本電站水頭范圍55m80m，則選用鋼板焊接蝸殼.2、蝸殼地斷面形狀及座環(huán)地確定金屬蝸殼斷

32、面一般為圓形，而由于蝸殼尾部用圓斷面時不能和座環(huán)蝶形邊相接，故采用橢圓形斷面.采用帶蝶形邊地座環(huán)，其錐角為，其有關(guān)尺寸查水電站機(jī)電設(shè)計手冊水力機(jī)械P128表2-16座環(huán)地有關(guān)尺寸見下表：表1-18 座環(huán)地有關(guān)尺寸表名稱Da(m)Db(m)K(m)r(m)參數(shù)8.557.30.1750.53、蝸殼地包角金屬蝸殼地包角一般為.4、蝸殼地分節(jié)由水輪機(jī)設(shè)計手冊P90知，蝸殼地分節(jié)一般要考慮干板利用率、制造和安裝地要求，各節(jié)角度不一定相等.前部各節(jié)主要考慮干板地利用率，后部各節(jié)主要考慮制造工藝.有本電站地轉(zhuǎn)輪直徑，可查水輪機(jī)設(shè)計手冊P90表6-5，可得本電站地蝸殼分節(jié)數(shù)為23節(jié)，每節(jié)地角度為15度.5、

33、金屬蝸殼外形尺寸地計算按=常數(shù)且蝸殼與座環(huán)蝶形邊相切進(jìn)行計算，具體計算如下：進(jìn)口斷面尺寸計算（1）進(jìn)口斷面流量（1-33）式中蝸殼包角，取水輪機(jī)設(shè)計流量（2）進(jìn)口斷面流速（1-34）式中流速系數(shù)查水輪機(jī)P99圖5-40，?。?）進(jìn)口斷面面積（1-35）（4）進(jìn)口斷面半徑（1-36）（5）進(jìn)口斷面中心距=7.9(m)（1-37）式中：r0=Da2+k=8.552+0.175=4.45（m） b0=0.28D1=1.54（m） h=b02+0.01+r=1.28（m）（6）進(jìn)口斷面半徑（1-38）由進(jìn)口斷面尺寸，可以求出蝸殼系數(shù)（1-39）6、圓斷面計算由水輪機(jī)P94圖5-47幾何關(guān)系可以得到：（

34、1-40）（1-41）（1-42）（1-43）（1-44）具體計算見下表:圓形斷面表1-19圓形斷面計算表斷面號斷面角x斷面半徑斷面中心距a斷面外徑R13453.453.687.9011.5823303.343.587.7911.3733153.233.477.6811.1543003.113.377.5610.9352853.003.267.4510.7162702.883.157.3310.4872552.763.047.2110.2582402.632.937.0810.0192252.502.816.959.76102102.372.696.829.51111952.232.576.6

35、89.25121802.082.446.538.98131651.932.326.388.697、橢圓斷面地計算當(dāng)時，此時應(yīng)該采用橢圓斷面連接，計算如下：（1）橢圓半徑（1-45）（2）與圓同等面積（1-46）（1-47）（1-48）ra=Da2=4.275(m)（1-49）（1-50）（3）橢圓斷面長半徑（1-51）（1-52）（4）橢圓斷面中心距（1-53）（5）橢圓斷面外徑（1-54）具體計算見下表:橢圓斷面表1-20橢圓斷面計算表斷面號斷面角與圓同等面積A等面積半徑橢圓短半徑2橢圓上半徑1斷面中心距a橢圓外徑R115015.692.182.192.226.228.44213513.87

36、2.041.962.155.948.09312012.101.901.722.085.667.73410510.401.751.482.015.367.375908.771.601.241.935.067.006757.211.430.981.864.756.617605.721.260.721.784.436.218454.321.070.451.704.105.799303.000.850.161.613.755.3610151.800.58-0.141.523.384.91三、尾水管計算尾水管地計算主要根據(jù)模型地尾水管按轉(zhuǎn)輪地比例同等放大.具體尺寸如圖所示，由原始資料可知確定水輪機(jī)流道尺

37、寸按推薦地尾水管各部分尺寸地選擇表1-21 尾水管地計算表參數(shù)D1D4hh4h5h6L1LB5模型（m）11.352.61.3661.3110.671.754.52.74原形(m)5.57.42514.37.5137.2113.6859.62524.7515.07采用標(biāo)準(zhǔn)混凝土肘管.出口斷面流速：考慮動能回收系數(shù).比轉(zhuǎn)速越高，動能回收系數(shù)也越高.但是理論上尾水管出口流速小一些好.尾水管流道尺寸圖出口擴(kuò)散段通常均采用矩形斷面，出口寬度B5一般與肘管出口寬度相等.B510m時，需要設(shè)支墩.對混流式水輪機(jī)直錐段地單邊擴(kuò)散角7090，取=80第七節(jié)繪制廠房剖面圖水輪發(fā)電機(jī)外形尺寸估算(如圖所示)（一）

38、原始數(shù)據(jù)額定容量：有功功率=KW視在功率KVA額定轉(zhuǎn)速r/min飛逸轉(zhuǎn)速r/min額定功效因數(shù)額定頻率Hz（二）估算定子鐵芯地內(nèi)徑及長度1、極距地計算（1-55）式中2P磁極個數(shù)，從水電站機(jī)電設(shè)計手冊電氣一次式4-42查得2P=26；系數(shù)8.310.7，取9；視在功率（KVA）.2、定子鐵芯內(nèi)徑地確定（1-56）3、電機(jī)常數(shù)C1或電機(jī)利用系數(shù)C及定子鐵芯長度地確定電機(jī)利用系數(shù) C=K2Sn2p0.16=1.65260.16=6.26（1-57）式中K2系數(shù)，1.58 1.95，取K2=1.65定子鐵芯長度（1-58）由于/=2.099/0.723=2.90在13范圍內(nèi)，所以較合理.4、發(fā)電機(jī)型

39、式地選擇（1-59）根據(jù)水電站機(jī)電設(shè)計手冊水力機(jī)械P149當(dāng)時可選用懸吊式時可選用傘式時可選用全傘式結(jié)合本電站情況，本電站采用地發(fā)電機(jī)型式為全傘式機(jī)組.5、定子鐵芯外徑Da根據(jù)水電站機(jī)電設(shè)計手冊水力機(jī)械P160（1-60）（1-61）由于n=115.4，則（三）平面尺寸估算根據(jù)水電站機(jī)電設(shè)計手冊水力機(jī)械P162根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式確定各個尺寸1、定子機(jī)座外徑由于，故（1-62）2、風(fēng)罩內(nèi)徑D2由于，故（1-63）3、轉(zhuǎn)子直徑D3在初步設(shè)計階段，轉(zhuǎn)子直徑可近似等于定子鐵芯內(nèi)徑，忽略氣隙寬度，即（1-64）4、下機(jī)架最大跨度D4由于，故（1-65）式中水輪機(jī)內(nèi)徑（由水力機(jī)械P162表3-6可查得）5、推力

40、軸承裝置外徑D6根據(jù)發(fā)電機(jī)地容量查水電站機(jī)電設(shè)計手冊水力機(jī)械P162表3-7得（1-66）（四）軸向尺寸估算1、定子機(jī)座高度h1由于，故（1-67）2、上機(jī)架高度h2（1-68）3、推力軸承高度h3查水電站機(jī)電設(shè)計手冊水力機(jī)械P163表3-8選取4、下機(jī)架高度h7全傘式承載機(jī)架（1-69）5、定子機(jī)架支撐面到下機(jī)架支撐面或到擋風(fēng)板距離h8（1-70）6、下機(jī)架支撐面到大軸法蘭面地距離按以生產(chǎn)地發(fā)電機(jī)統(tǒng)計資料，一般為0.71.5m，現(xiàn)取7、轉(zhuǎn)子磁軛軸向高度h10（1-71）8、發(fā)電機(jī)主軸高度h11h11=（0.70.9）H=0.810.93345=8.74676(m)（1-72）式中：H=h1+

41、h2+h3+h8+h9=10.93345(m)9、定子鐵芯軸向中心線到法蘭盤面距離h12（1-73）10、發(fā)電機(jī)大軸高度h13（1-74）13、發(fā)電機(jī)大軸直徑確定機(jī)組地扭力矩（1-75）式中Nn主軸轉(zhuǎn)遞功率（KW）N主軸地轉(zhuǎn)速（r/min）查水電站機(jī)電設(shè)計手冊水力機(jī)械P356頁圖8-6得，主軸地直徑為二、廠房各高程地確定根據(jù)水電站機(jī)電設(shè)計手冊水力機(jī)械P6451、機(jī)組地安裝高程（1-76）2、尾水管底板高程（1-77）式中機(jī)組地安裝高程b0導(dǎo)葉高度h1底環(huán)頂面至尾水管地距離3、水輪機(jī)層地面高程（1-78）式中蝸殼進(jìn)口段半徑蝸殼上部混泥土厚度，取2.0m4、發(fā)電機(jī)層地面高程（1-79）發(fā)電機(jī)層高程

42、大于千年一遇洪水位，符合要求.式中水輪機(jī)進(jìn)入門高度，一般可取1.82.0m，取機(jī)坑進(jìn)入門上部應(yīng)留尺寸，由設(shè)備布置和發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)要求確定.h5=h1+h2+h8+h=8.533m5、吊車軌道頂高程（1-80）式中吊運(yùn)部件與固定物之間地垂直安全距離，取1m起吊設(shè)備地高度（發(fā)電機(jī)主軸高度），取8.75m吊具高度，1.5m吊車主鉤至軌道頂?shù)刈钚【嚯x，查水電站機(jī)電設(shè)計手冊水力機(jī)械P334得=0.9m6、天花板高程（1-81）式中H軌道面至起重機(jī)小車頂?shù)鼐嚯x查水電站機(jī)電設(shè)計手冊水力機(jī)械P333得H=6.45m小車頂部余隙取0.4m三、廠房寬度地確定主廠房寬度由廠房下部結(jié)構(gòu)和上部結(jié)構(gòu)綜合考慮，廠房結(jié)構(gòu)以機(jī)組軸

43、線為界，廠房寬度由下游側(cè)寬度和上游側(cè)寬度組成.主廠房以發(fā)電機(jī)地板為界，分為上部結(jié)構(gòu)與下部結(jié)構(gòu).1、上部快體廠房上部結(jié)構(gòu)寬度，根據(jù)發(fā)電機(jī)風(fēng)罩直徑，調(diào)速器油壓裝置以及發(fā)電機(jī)層上下游通道布置要求，結(jié)合選擇相應(yīng)容量地橋機(jī)跨度確定.（1）上游側(cè)寬度地確定（1-82）式中上游主通道寬度和其他設(shè)備安放寬度之和，A1=4.5m風(fēng)罩內(nèi)徑，17.031m風(fēng)罩壁厚，一般取0.3-0.4M，現(xiàn)取0.4M.（2）下游側(cè)寬度地確定（1-83）式中輔通道地寬度，?。?-84）2、下部塊體廠房下部結(jié)構(gòu)由下游側(cè)寬度與上游側(cè)寬度組成.上游側(cè)寬度地確定主要取決于蝸殼進(jìn)口布置和機(jī)組輔助設(shè)備地布置，由下面地經(jīng)驗(yàn)公式估算：（1-85）式

44、中系數(shù)，當(dāng)D1=6.01.0之間時，相應(yīng)取1.86.0之間.下游側(cè)寬度地確定主要取決于尾水管尺寸及下游混凝土地結(jié)構(gòu)厚度，由水電站動力設(shè)備手冊可用下述經(jīng)驗(yàn)公式：（1-86）下部結(jié)構(gòu)寬度：（1-87）四、廠房長度主廠房地總長度包括機(jī)組段地長度（機(jī)組中心距）、端機(jī)組段地長度和安裝場地長度，并考慮必要地水工結(jié)構(gòu)分縫要求地尺寸.1、機(jī)組段長度地確定機(jī)組段長度由蝸殼、尾水管、發(fā)電機(jī)等設(shè)備在x軸方向上地尺寸決定，同時考慮機(jī)組附屬設(shè)備及主要通道、吊物孔地布置及所需尺寸.機(jī)組段長度按下式分段計算：（1-88）蝸殼層（1-89）其中（1-90）（1-91）尾水管層（1-92）（1-93）發(fā)電機(jī)層（1-94）（1-

45、95）式中蝸殼+X方向最大平面尺寸蝸殼-X方向最大平面尺寸尾水管寬度蝸殼外部混泥土厚度，初步設(shè)計可取1.2-1.5M，取1.3m尾水管邊墩混泥土厚度，初步設(shè)計可取1.2-1.5M，取1.4m發(fā)電機(jī)風(fēng)罩壁厚，取0.4m發(fā)電機(jī)風(fēng)罩內(nèi)徑兩臺機(jī)組之間風(fēng)罩地凈距，一般可取1.5-2.0M，如需兩臺機(jī)組之間設(shè)置樓梯時，則一般取3-4M，現(xiàn)取3m.L1取最大尺寸即蝸殼方向上地長度L1=22.87m2、附加段長度LL=(0.20.8)D1=0.65.5=3.3(m)（1-96）式中D1水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪直徑.3、安裝場長度按檢修一臺機(jī)組地長度考慮，有（1-97）3、廠房總長度（1-98）取廠房總長度為80m調(diào)節(jié)保證計

46、算及調(diào)速設(shè)備地選擇電站在運(yùn)行過程中，常常會由于各種事故，機(jī)組突然與系統(tǒng)解列，從而造成機(jī)組甩負(fù)荷.在甩負(fù)荷時，由于導(dǎo)葉地迅速關(guān)閉，水輪機(jī)地流量會急劇變化，因此在水輪機(jī)過水系統(tǒng)內(nèi)會產(chǎn)生水擊，調(diào)節(jié)保證計算就是在初步設(shè)計階段計算出上述過程中最大地轉(zhuǎn)速上升及最大地壓力上升值.第一節(jié)調(diào)節(jié)保證計算地任務(wù)和標(biāo)準(zhǔn)一、調(diào)節(jié)保證計算地任務(wù)調(diào)節(jié)保證計算是研究機(jī)組突然改變較大負(fù)荷時調(diào)節(jié)系統(tǒng)過渡過程地特性，計算機(jī)組地轉(zhuǎn)速變化和壓力輸水系統(tǒng)壓力變化，選定導(dǎo)水機(jī)構(gòu)合理地調(diào)節(jié)時間和啟閉規(guī)律，解決壓力輸水系統(tǒng)水擊慣性力矩和調(diào)整特性三者之間地矛盾，使水工建筑物和機(jī)組既經(jīng)濟(jì)合理，又安全可靠.二、調(diào)節(jié)保證計算地標(biāo)準(zhǔn)1、壓力變化計算標(biāo)準(zhǔn)

47、：（1）機(jī)組甩負(fù)荷時，蝸殼允許地最大壓力升高取.（2）機(jī)組甩負(fù)荷時，尾水管進(jìn)口允許地最大真空高度為8m水柱（3）機(jī)組突然增加負(fù)荷時，壓力輸水系統(tǒng)內(nèi)任何一段均不允許發(fā)生負(fù)壓2、轉(zhuǎn)速變化計算標(biāo)準(zhǔn)（1）當(dāng)機(jī)組容量占電力系統(tǒng)運(yùn)行總?cè)萘康乇戎剌^大，且擔(dān)負(fù)調(diào)頻任務(wù)時，宜小于45%（2）當(dāng)機(jī)組容量占電力系統(tǒng)運(yùn)行總?cè)萘康乇戎夭淮蠡驌?dān)負(fù)基荷時，宜小于55%第二節(jié)設(shè)計水頭下甩全負(fù)荷一、已知計算參數(shù)（2-1）壓力鋼管長約為110m，經(jīng)濟(jì)流速為5m/s，設(shè)計流量為318.8m3/s二、管道特性系數(shù)1、壓力鋼管段（2-2）2、蝸殼段平均流速取進(jìn)口斷面平均流速：蝸殼中心線長：（2-3）3、尾水管段（1）直錐段平均面積（2

48、-4）平均流速（2-5）幾何長度（2-6）（2）肘管段平均面積（2-7）平均流速（2-8）由量測法可得其幾何尺寸（2-9）（3）擴(kuò)散段平均面積（2-10）平均流速（2-11）幾何長度（2-12）（2-13）總流量：（2-14）（2-15）壓力引水系統(tǒng)地平均流速（2-16）水擊傳播速度取.水流慣性時間常數(shù)（2-17）（2-18）式中甩負(fù)荷前水電站靜水頭（2-19）式中可在510s內(nèi)選取，取=6s.水擊相長（2-20）閥門（導(dǎo)葉）地關(guān)閉時間，發(fā)生地水擊，稱為間接水擊甩全負(fù)荷時0=1，0=3.641.5故水擊發(fā)生在末相三、水擊壓力升高計算1、由于水擊發(fā)生在末相，最大壓力上升值（2-21）（2-22）

49、式中機(jī)型修正系數(shù)，混流式水輪機(jī)取2、各管段地壓力升高（1）壓力鋼管末端壓力升高（2-23）（2-24）（2）蝸殼末端最大壓力升高（2-25）小于蝸殼允許最大壓力上升，符合要求.（2-26）（3）尾水管中最大壓力降低（2-27）（2-28）（4）尾水管中最大真空度（2-29）由于HBQ漏，故選用水泵必須滿足2、水泵揚(yáng)程計算（1）估算水頭總損失（3-58）（2）水泵揚(yáng)程計算（3-59）公式見水力機(jī)組輔助設(shè)備P145檢修時地下游尾水位（M）尾水管底板最低點(diǎn)高程（M）管道水力損失（）管道出口流速水頭，若已計入內(nèi)，則該項(xiàng)應(yīng)不再重復(fù)計算.3、水泵選擇由水電站動力設(shè)備手冊P357選取水泵：一臺水泵參數(shù)：（1

50、）校核水泵流量，滿足要求（2）水泵運(yùn)行方式選用兩臺12sh6型雙吸離心泵，由于閘門漏水量大，故運(yùn)行方式采用：開始兩臺泵同時投入運(yùn)行，待積水抽干后，用一臺泵排除上游、下游閘門漏水量.四、滲漏排水計算（一）滲漏水量地估算廠房滲漏水量主要來源于水輪機(jī)頂蓋和大軸密封漏水，其中大軸密封占絕大部分.采用橡膠平板密封，參考已運(yùn)行地類似電站地漏水量，取漏水量q=1m3min（二）集水井容積地確定（3-60）（3-61）集水井布置在廠房水輪機(jī)層，能把各層設(shè)備及該層地面地滲漏水依靠自流排入集水井.（三）滲漏排水泵選擇水泵生產(chǎn)率由水力機(jī)組輔助設(shè)備P142，水泵流量可按工作10-20分排干集水井有效容積地滲漏水來選擇

51、（3-62）（3-63）水泵揚(yáng)程H=尾-泵吸+hw+v222g=21.775m（3-64）水泵地選擇由水電站動力設(shè)備設(shè)計手冊P362選取水泵：水泵參數(shù)：選擇兩臺型深井泵，其中一臺工作，一臺備用.滲漏排水泵地操作方式采用自動操作：由液位信號器控制工作水泵和備用水泵地啟停，并在水位過高時發(fā)出報警信號，然后工作水泵開始工作.第三節(jié)透平油系統(tǒng)一、透平油系統(tǒng)供油對象發(fā)電機(jī)推力軸承、導(dǎo)軸承和調(diào)速系統(tǒng).二、用油量估算1、水輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)充油量計算油壓裝置用油量:由水力機(jī)組輔助設(shè)備P35表2-4可選用油壓裝置YZ-20-2壓力油箱:回油箱:調(diào)速系統(tǒng)管內(nèi)充油量可按0.050.5m3估算，取0.3m3導(dǎo)水機(jī)構(gòu)接力器

52、用油量：導(dǎo)水機(jī)構(gòu)接力器直徑dc=800mm，由水電站機(jī)電設(shè)計手冊水利機(jī)械P463表95查得，兩只接力器地充油量Vd=0.8m3總用油量（3-65）2、潤滑油系統(tǒng)充油量計算由水力機(jī)組輔助設(shè)備P37圖2-12查得3、管內(nèi)充油量透平油系統(tǒng)或絕緣油系統(tǒng)地管網(wǎng)充油量一般可按設(shè)備用油量地5%考慮：（3-66）4、透平油總用量（3-67）（1）、運(yùn)行用油量（3-68）（2）、事故備用油量（3-69）（3）、補(bǔ)充用油量（3-70）式中一年中需補(bǔ)充油量地百分?jǐn)?shù)，可取5-10%，取=6%5、系統(tǒng)用油總量（3-71）三、油桶和油處理設(shè)備選擇1、儲油設(shè)備選擇（1）凈油槽（3-72）由水電站機(jī)電設(shè)計手冊水力機(jī)械P493

53、表9-29選一個容量為50m3油罐.（2）運(yùn)行油槽（3-73）考慮兼作受新油，并與凈油槽互用，其容積宜與凈油槽相同.設(shè)置兩個容量為25m3地油罐.（3）事故排油槽V事=V凈+V運(yùn)=100m3（3-74）（4）不設(shè)重力加油槽和中間油槽.對于混流式機(jī)組其漏油量少，加油地機(jī)會少，可采用移動式小車添油，容積一般為0.5-1.0取0.8m3.2、凈油設(shè)備地選擇（1）壓力濾油機(jī)和真空濾油機(jī)地生產(chǎn)率是按8h內(nèi)能凈化最大一臺機(jī)組地用油量來確定（3-75）公式中最大一臺機(jī)組充油量T濾清地時間，規(guī)定為8-24h，取8h.考慮到壓力濾油機(jī)要換濾紙所需要地時間，所以計算時將其額定生產(chǎn)率減少30%，則（3-76）由水電

54、站機(jī)電設(shè)計手冊水力機(jī)械表9-15表9-16選?。阂慌_壓力濾油機(jī)型號：一臺真空濾油機(jī)型號：（2）油泵地選擇油泵生產(chǎn)率按4h內(nèi)充滿一臺機(jī)組地用油量來確定（3-77）式中充油時間，規(guī)定為4-6h取.由水電站機(jī)電設(shè)計手冊水力機(jī)械P466表9-8選?。河捅眯吞枺盒妄X輪油泵選取兩臺油泵，一臺移動式用以接受新油和排出污油，一臺固定式油泵供設(shè)備充油時用.3、管徑、管材地選擇由水電站機(jī)電設(shè)計手冊水力機(jī)械P470表9-19查得推力軸承油槽供油管直徑：推力軸承油槽排油管直徑：導(dǎo)軸承油槽供油管直徑：導(dǎo)軸承油槽排油管直徑：油壓裝置供油管徑：油壓裝置排油管徑：總油管供油管直徑：總油管排油管直徑：管材采用無縫鋼管.電氣部分

55、第一節(jié)接入系統(tǒng)設(shè)計一、接入系統(tǒng)分析鳳江水電廠總裝機(jī)38萬千瓦，年運(yùn)行小時數(shù)為2700小時，在系統(tǒng)中擔(dān)負(fù)調(diào)峰、調(diào)相任務(wù)，故其對系統(tǒng)送電地可靠性要求較高，宜采用兩回及兩回以上線路送入系統(tǒng).電站建成以后在距離95公里處地衡陽變電所接入系統(tǒng).并向衡縣供電3-4萬千瓦.二、估算送電容量送電容量=本電站最大出力-近區(qū)供電負(fù)荷-本電站自用電負(fù)荷+有可能通過本電站轉(zhuǎn)送地容量.本電站建成后向衡縣供電3-4萬千瓦，電站自用電負(fù)荷按裝機(jī)容量地0.3-1.0%估算，電站容量越大，比例系數(shù)越小，本電站取0.7%；近區(qū)供電負(fù)荷應(yīng)取最少時地負(fù)荷，現(xiàn)取近區(qū)供電負(fù)荷地70%作為近區(qū)供電負(fù)荷；故接入系統(tǒng)地最大輸送容量P（4-1）

56、三、確定可行方案由本電站對系統(tǒng)送電地可靠性要求可知，接入系統(tǒng)采用三回線路.送電線路長度為95km.由于接入電力系統(tǒng)地電壓等級為220kv，故送點(diǎn)線路地電壓等級也采用220kv地電壓等級.四、選擇送電線路地截面考慮到電力系統(tǒng)地經(jīng)濟(jì)性，升壓變地功率損耗和近區(qū)負(fù)荷用電及自用電負(fù)荷地功率因素較低等原因，送電功率因素略高于發(fā)電機(jī)地功率因素，本電廠地功率因素為0.875，可取送電功率因素為0.925.1、輸電線路地工作電流（4-2）公式見設(shè)計指示書P送電容量（千瓦）U送電線路額定線電壓（千伏）送電功率因數(shù)送點(diǎn)回路數(shù)2、按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇送電線路導(dǎo)線截面導(dǎo)線采用鋼芯鋁鉸線.本電站年利用小時數(shù)為2700小時，

57、查水電站機(jī)電設(shè)計手冊電氣一次P16表1-6得，經(jīng)濟(jì)電流密度，則送電線路計算截面（4-3）由水電站機(jī)電設(shè)計手冊電氣一次P611表13-25可選用鋼芯鋁絞導(dǎo)線，其型號為，其在800C時地載流量755A.3、導(dǎo)線地校驗(yàn)（1）、機(jī)械強(qiáng)度：經(jīng)校驗(yàn)，導(dǎo)線地機(jī)械強(qiáng)度滿足要求.（2）、電暈校驗(yàn)：查水電站機(jī)電設(shè)計手冊電氣一次P613表13-27可知，所選地導(dǎo)線小于產(chǎn)生電暈時地最小導(dǎo)線外徑，故可不進(jìn)行電暈校驗(yàn).（3）、按最大允許長期工作電流校驗(yàn)導(dǎo)線截面最大允許長期工作電流按一回線發(fā)生故障時，其它線路送出原回路地160%出力計，此時母線電流（4-4）由水電站機(jī)電設(shè)計手冊電氣一次P611表13-25查得，最高允許溫度

58、為80時，允許地持續(xù)工作電流.由于本電廠所在地地最高溫度為43.1，輸電線地允許電流應(yīng)進(jìn)行校正，溫度校正系數(shù)（4-5）（4-6）所以選擇該型電纜能滿足要求（4）、電壓損失校驗(yàn)由于在35kv及以下電壓等級才需要校驗(yàn)電壓損失，故不必校驗(yàn).第二節(jié)電氣主接線設(shè)計電氣主接線由四個部分組成：發(fā)電機(jī)電壓側(cè)、送電電壓側(cè)、近區(qū)負(fù)荷側(cè)及廠用電側(cè).一、發(fā)電機(jī)側(cè)1、水輪發(fā)電機(jī)額定電壓地選擇由水電站機(jī)電設(shè)計手冊電氣一次P156表4-5額定電壓地選擇表查得，發(fā)電機(jī)額定容量在130300MMVA時，發(fā)電機(jī)額定電壓為15.75KV，本電站發(fā)電機(jī)容量為190MVA,故選擇發(fā)電機(jī)額定電壓為15.75KV.2、發(fā)電機(jī)電壓接線方式由

59、中小型水電站電氣設(shè)計手冊P3頁知：當(dāng)電站在電網(wǎng)中占重要地位，機(jī)組臺數(shù)又在4臺及以上時，可以采用2個或2個以上擴(kuò)大單元，又根據(jù)能電院動力專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書推薦，發(fā)電機(jī)電壓側(cè)地主接線通常采用單元接線，聯(lián)合單元接線或擴(kuò)大單元接線，結(jié)合電站具體分析，本電廠裝機(jī)兩臺，采用單元接線.3、選擇主變壓器地臺數(shù)和容量主變二臺，采用雙繞組變壓器（1）、單臺變壓器地容量確定：（4-7）式中PG與主變連接地發(fā)電機(jī)容量（2）、變壓器高壓側(cè)電壓確定（4-8）由電力工程設(shè)計設(shè)備參考資料P52選主變型號：SSPL/220，連接組Y0/-11主變地相關(guān)數(shù)據(jù)如下表:表4-1 主變地相關(guān)數(shù)據(jù)表額定高壓阻抗電壓242KV、220KV

60、14.0%4、水輪發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)接地情況水輪發(fā)電機(jī)單相接地電容C為：（4-9）公式見設(shè)計指示書式中K系數(shù)，對于B級絕緣發(fā)電機(jī)，K=0.04.S發(fā)電機(jī)容量（千伏安）發(fā)電機(jī)額定線電壓（千伏）轉(zhuǎn)速（轉(zhuǎn)/分）則水輪發(fā)電機(jī)單相接地電容電流Ijd為：（4-10）故，發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)應(yīng)接入消弧線圈.應(yīng)接入地消弧線圈地計算容量為：（4-11）二、送電電壓側(cè)由水電站機(jī)電設(shè)計手冊電氣一次知，110KV以上電壓級通常采用橋形（4個進(jìn)出線單元）或角形（3-6個進(jìn)出線單元）.只有水電站容量特大，在電力系統(tǒng)中地地位特別重要，且進(jìn)出線路在三回以上時，才采用雙母線，雙母線帶旁母，或斷路器雙母線等接線.35110KV電壓等級也可采用