畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）文獻(xiàn)綜述題目直崗拉卡水電站電氣一次及發(fā)電機(jī)繼電保護(hù)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)電氣工程及其自動(dòng)化（電力）班級(jí)學(xué)生指導(dǎo)教師2006年前言：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，對(duì)能源的需求量也越來(lái)越大，然而能源的不足與需求之間的矛盾在近幾年不斷惡化，國(guó)家急需電力事業(yè)的發(fā)展，為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供保障。這樣一來(lái)就提出了一個(gè)問(wèn)題，我們究竟主要需要發(fā)展什么類(lèi)型的電力能源？是火電、核電、水電還是其他形式的電能？就我國(guó)目前的電力能源結(jié)構(gòu)來(lái)看，我國(guó)主要是以火電為主，但是火電由于運(yùn)行過(guò)程中污染大，在煤炭?jī)r(jià)格高漲的今天，火電的運(yùn)行成本也較高，受鍋爐和其他火電廠(chǎng)用電設(shè)備的影響，其資源利用率較低，一般熱效率只有30%-50%左右。與之相比水電就有很多明顯的優(yōu)勢(shì)。比如：水力發(fā)電是清潔的電力生產(chǎn)，不排放有害氣體、煙塵和灰渣，沒(méi)有核輻射污染。水能是可再生能源，水力發(fā)電效率高，常規(guī)水電站水能利用率高達(dá)80%左右。水電站的水庫(kù)可以綜合利用，除用于發(fā)電以外，還具有防洪、灌溉、航運(yùn)、城鄉(xiāng)生活用水和工礦生產(chǎn)供水、養(yǎng)殖、旅游等功能，發(fā)展水電行業(yè)有著巨大的綜合社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。我國(guó)擁有豐富的水能資源，據(jù)全國(guó)水力資源復(fù)查初步統(tǒng)計(jì)，我國(guó)水力資源理論蘊(yùn)藏量6.89億千瓦，經(jīng)濟(jì)可開(kāi)發(fā)裝機(jī)容量3.95億千瓦，不論是水能蘊(yùn)藏量，還是可能開(kāi)發(fā)水能資源，均居世界第一位，我國(guó)發(fā)展水電的資源優(yōu)勢(shì)相當(dāng)突出。雖然我國(guó)的水能資源豐富，但是我國(guó)目前所開(kāi)發(fā)的水能卻相當(dāng)?shù)纳伲娰Y源開(kāi)發(fā)量?jī)H接近可開(kāi)發(fā)量的20，低于世界平均水平38，更達(dá)不到西方發(fā)達(dá)國(guó)家70的水平。一些發(fā)達(dá)國(guó)家如法國(guó)已開(kāi)發(fā)本國(guó)水電資源的95%。而在電力能源需求旺盛的今天，國(guó)家正大力開(kāi)發(fā)水電資源。本論文也是針對(duì)我過(guò)水電資源的發(fā)展前景來(lái)展開(kāi)論述。主題：隨著我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，電力工業(yè)正以前所未有的規(guī)模快速增長(zhǎng)，電力系統(tǒng)和電力市場(chǎng)正在發(fā)生深刻變化，水電工程除了人們公認(rèn)的效益外，還有許多對(duì)行業(yè)、對(duì)社會(huì)的貢獻(xiàn)也正逐漸顯現(xiàn)。在水電廠(chǎng)中，電氣主接線(xiàn)的作用是非常突出的。因?yàn)樗且粋€(gè)電廠(chǎng)最基礎(chǔ)的系統(tǒng)。電氣主接線(xiàn)沒(méi)有設(shè)計(jì)好就會(huì)對(duì)電廠(chǎng)運(yùn)行帶來(lái)極大的安全隱患，所以在水電站中首先應(yīng)考慮電氣主接線(xiàn)的設(shè)計(jì)問(wèn)題。目前，電氣主接線(xiàn)的設(shè)計(jì)受多方而因素的影響，既要考慮電站的安全運(yùn)行、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、設(shè)備質(zhì)量和能力、可靠性、靈活性、方便設(shè)備布置與運(yùn)行維護(hù)，又要考慮對(duì)電站所接入系統(tǒng)的穩(wěn)定、供電需求、調(diào)度方式、保護(hù)方案的適應(yīng)和保證，是以發(fā)電為主的電站根木任務(wù)能否履行的關(guān)鍵所在。所以，電氣主接線(xiàn)設(shè)計(jì)是水電站核心設(shè)計(jì)內(nèi)容和重大原則之一，是電氣設(shè)計(jì)的主體。根據(jù)我國(guó)電力系統(tǒng)發(fā)展及其他因素綜合看，對(duì)于以發(fā)電為主、在系統(tǒng)中作用一般、無(wú)對(duì)供電可靠性需求很高的直供負(fù)荷的水電站，在充分兼顧電站本體特點(diǎn)的同時(shí)，多從全局和電力系統(tǒng)與電力技術(shù)的發(fā)展方而考慮，盡量簡(jiǎn)化其電氣主接線(xiàn)的設(shè)計(jì)方案應(yīng)做為主要的設(shè)計(jì)原則。對(duì)于較大型的水電站，在系統(tǒng)中承擔(dān)腰荷其電氣主接線(xiàn)設(shè)計(jì)方案應(yīng)首先考慮其供電的可靠性。這是由于，電廠(chǎng)的可靠性對(duì)系統(tǒng)整體的可靠性非常重要。供電要可靠，是保證經(jīng)濟(jì)建設(shè)正常運(yùn)行、人民生活安定的基木條件之一。但這種可靠性要求是對(duì)整個(gè)系統(tǒng)而言的，這當(dāng)然就要求系統(tǒng)中所有電站均須為此提供必要條件來(lái)保證其綜合能力的適宜性。但不同的電站，在系統(tǒng)中所承擔(dān)的任務(wù)、工作位置、重要程度等不盡相同。因此，對(duì)其主接線(xiàn)可靠性的要求亦不能完全一致，即有其相對(duì)性。目前我國(guó)大型水電站一般都采用3/2接線(xiàn)，如三峽電站等。由于水電站大多建在地理位置偏僻的地方，離負(fù)荷中心較遠(yuǎn)，故為了降低損耗水電站所發(fā)電能都用高電壓向外輸出。而對(duì)于那些特別大型的電站就不得不用特高壓來(lái)輸電了，所以特高壓輸電技術(shù)的發(fā)展為水電站降低送電損耗提供了依托。國(guó)外實(shí)踐和國(guó)內(nèi)研究經(jīng)驗(yàn)表明.特高壓交流輸電技術(shù)可遠(yuǎn)距離、大容量輸電.節(jié)省線(xiàn)路走廊.易于建立堅(jiān)強(qiáng)的電網(wǎng).將特高壓交流線(xiàn)路作為全國(guó)電網(wǎng)的主網(wǎng)架是很有必要的。世界上不少?lài)?guó)家都研究了特高壓交流輸電技術(shù)，特別是美國(guó)、前蘇聯(lián)、日木、意大利、加拿大等國(guó)家的大規(guī)模特高壓輸電研究，在理論研究、電氣設(shè)備研制和實(shí)際應(yīng)用等方面取得了許多成果。美國(guó)建立的特高壓試驗(yàn)室和試驗(yàn)場(chǎng)系統(tǒng)地研究了可聽(tīng)噪聲、無(wú)線(xiàn)電干擾和電視干擾等問(wèn)題，取得很多成果。前蘇聯(lián)建成了1936km的1150kV特高壓輸電線(xiàn)路，日本也建成380km的1000kV特高壓輸電線(xiàn)路，均能成功運(yùn)行。隨著大型水電站的建立以及大區(qū)電網(wǎng)之間的互連，我國(guó)也逐漸開(kāi)始抓緊建設(shè)超高壓輸電線(xiàn)路。早在“六五”期間我國(guó)就開(kāi)展了特高壓輸電攻關(guān)項(xiàng)目的研究。武漢高壓研究所戶(hù)外試驗(yàn)場(chǎng)建成了一條約200m的特高壓試驗(yàn)線(xiàn)段，中間有一基特高壓真型鐵塔，研究了輸電線(xiàn)路外絕緣特性和輸電線(xiàn)路對(duì)環(huán)境的影響。在武漢高壓研究所、中國(guó)電力科學(xué)研究院等研究院所和一些高等院校的積極努力下，我國(guó)在超高壓輸電方面取得了顯著的研究成果。目前，我國(guó)特高壓交流輸電線(xiàn)路的建設(shè)己經(jīng)提上日程并制定了發(fā)展規(guī)劃。去年國(guó)家電網(wǎng)公司組織六大電力設(shè)計(jì)院參加的特高壓交流輸電論證會(huì)成功舉行，取得了很好的效果。隨著特高壓技術(shù)的不斷發(fā)展，在輸電領(lǐng)域我國(guó)的電能損耗將大大減小，這勢(shì)必將大大減少我國(guó)未來(lái)開(kāi)發(fā)雅魯藏布江等偏僻區(qū)域水電資源在輸電過(guò)程中的損耗。在我國(guó)已開(kāi)發(fā)的1億kw的水電裝機(jī)中，有2800多萬(wàn)kw屬于單站5萬(wàn)kw以下的小水電站，約有4萬(wàn)雨座，占水電總量的33%。小水電資源豐富，為解決廣大農(nóng)村和偏遠(yuǎn)山區(qū)等大電網(wǎng)難以播及的地區(qū)用電起到了積極而有效的作用，代替了一部分燃煤電源，保護(hù)了環(huán)境。但是有些小水電由于大壩水工結(jié)構(gòu)本身不夠牢固，在遇到大洪水或地震時(shí)可能會(huì)倒壩，這就給庫(kù)區(qū)人民造成了極大的生命和財(cái)產(chǎn)危害。因此如今國(guó)家主要加強(qiáng)建設(shè)大型水利工程，如三峽，溪落度，向家壩等。這些大型水利工程在電力系統(tǒng)中都有重要地位，它們供電的可靠性就要求非常高了。除了電氣主接線(xiàn)需要滿(mǎn)足高可靠性外，其保護(hù)裝置也需要非常完善。保護(hù)裝置是電力系統(tǒng)中非常重要的一個(gè)系統(tǒng)。電力系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中隨時(shí)都可能發(fā)生故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)，為了保證供電的可靠性就必須要求保護(hù)裝置迅速動(dòng)作切除故障。所以保護(hù)裝置是伴隨著電力系統(tǒng)而產(chǎn)生的，并隨著電力系統(tǒng)自身的發(fā)展而不斷完善。早期的保護(hù)裝置都是繼電器型的。即保護(hù)由大量繼電器與其附屬設(shè)備連接起來(lái)，形成保護(hù)裝置。這種保護(hù)由于連接了大量的繼電器和附屬設(shè)備使得動(dòng)作時(shí)限較長(zhǎng)，接線(xiàn)復(fù)雜不便于日常的維護(hù)檢修。大大限制了保護(hù)的速動(dòng)性和可靠性。