295～320米水头240MW水电站_机电部分设计计算书毕业设计计算说明书.docx

学号 年级 本科毕业设计295320米水头240MW水电站机电部分设计计算书专 业 热能与动力工程 姓 名 指导教师 评 阅 人 二一五年六月中国 南京 BACHELORS DEGREE THESIS OF HOHAI UNIVERSITY295 320 meters water head hydropower station 240MW矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。Electrical and mechanical part designCollege ：HOHAI UNIVERSITYSubject ：Thermal energy and power engineeringName Directed by ： NANJING CHINA学术声明： 郑 重 声 明本人呈交的毕业设计，是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，所有数据、图片资料真实可靠。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本设计（论文）的研究成果不包含他人享有著作权的内容。对本设计（论文）所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确的方式标明。本设计（论文）的知识产权归属于培养单位。聞創沟燴鐺險爱氇谴净。本人签名： 日期： 摘 要 此次设计是岷溪水电站的机电设备初步设计，设计内容共分为四个大章,包括：水轮机主机选型，调节保证计算及调速设备选择，辅助设备系统设计，电气一次部分设计。共分为四个大章。残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。 第一章水轮机的选型设计中根据水头终选中HL90/D54。，经过选型有17个待选方案。根据水轮机在模型综合特性曲线上的工作范围，并结合由试算法划出发电机出力限制线，初步选出较优方案，再根据技术经济性及平均效率的比较在较优方案中选出最优方案。最终选择第四方案为最优方案，2台HL90/D54机组，转轮直径3m，机组转速375rpm。酽锕极額閉镇桧猪訣锥。 第二章调节保证计算及调速设备的选择中由于本电站布置形式为单机单管，所以只对一台机组甩全负荷情况进行计算。调节保证计算及调速设备选择中分别在设计水头和最高水头下选取导叶接力器直线关闭时间，计算相应的和，使55%，并选取接力器、调速器和油压装置的尺寸和型号。彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。 第三章 辅助设备设计中分别对油、水、气三大辅助系统设计，按照要求设计各系统的工作方式并按照各计算参数选出油罐、水泵及储气罐和空压机等设备。謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。 第四章 电气一次部分设计中，按照设计要求，先对接入系统进行设计计算，本设计中送电线路电压等级220KV，2回线路，送电导线型号；接着进行主接线设计，对发电机电压侧，送电电压侧，近区负荷侧及电站自用电侧四部分考虑。发电机电压侧扩大单元接线，选取主变型号为SFPL1150000/220*，送电电压侧选用变压器母线接线，近区负荷送电线路电压等级110KV，选用2回线路，送电导线型号，变压器选择SFPL150000/110型2台，自用电负荷侧采用单母线接线；然后进行短路计算，按设计要求，取发电机出口侧、主变高压侧、近区供电高压侧和自用电低压侧进行短路计算，分别求出的有名值；最后，按照额定电压和电流选取电气设备进行校验，至此，本设计完成。厦礴恳蹒骈時盡继價骚。 对该水电站的设计由于本人水平有限，设计经验不足，设计中的错误和缺点一定会很多，恳切希望各位老师给予批评指正。茕桢广鳓鯡选块网羈泪。关键词： 水轮机；调节保证；辅助设备 ABSTRACTWhat I do is the mechanical equipment designed, auxiliary equipment designed and electrical part designed.鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。In the chapter 1 of Hydraulic Turbine and Generator Designed, there is 1 kinds of hydraulic turbine HL90/D54 for selection and electrical main design of MINXI hydroelectric power station, including 4 important part: hydraulic turbine and power generator designed, governor and speed control equipment on the basic of the height of the hydroelectric power station. There are 17 plans to be compared in this part after the compute. First, selecting better plans by comparing power output line of generator and working territories of hydraulic turbine. Second, choosing the best one by assessing investment and average efficiency of every better plan. Finally, deciding to make the second plan as the best one. In the plan, Ill use 2 units, the runner diameter is 3 meter,and the speed of running is 375rpm.籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。In the chapter 2 of Governor and Speed Control Equipment designed, the layout of the station is a required use with an invest penstock. Therefore, it needs to calculate for a unit when it rejects whole load. In this part, straight closing time of wicket get servomotor should be calculated in design head and maximum potential head. Then, calculate and , 40m,故，采用金属蜗壳，蜗壳断面为圆形，当蜗壳尾部用圆断面不能和座环蝶形边相连接时，采用椭圆形断面，蜗壳的包角为345度。仓嫗盤紲嘱珑詁鍬齊驁。2、 座环的确定连接的座环有两种：一种是带蝶形边座环；一种是无蝶形边座环。我们采用带蝶形边座环，其锥角为55度。(查水电站动力设备手册P22绽萬璉轆娛閬蛏鬮绾瀧。其有关尺寸见下表：名称Da(m)Db(m)K(m)R(m)座环参数7.16.00.150.43、 蜗壳参数计算蜗壳包角 进口断面流量 进口断面流速： 查水轮机课本P94图5-46可得k=0.6则 进口断面半径 进口断面中心距 式中 h=H1+ r(1-cos)+Ktan 由动力设备P22知H1=0.06 h=0.06+0.4(1-cos)+0.15tan=0.444(m)骁顾燁鶚巯瀆蕪領鲡赙。 r0= Da /2+K=7.1/2+0.15=3.7(m)由进口断面尺寸求出蜗壳系数和蜗壳常数 进口断面外径 4、圆断面计算 断面号 i Xi i i Ri13450.9740471531.0704689894.6740471535.74451614323300.9447938391.0439211644.6447938395.68871500333150.914830941.0168833014.614830945.63171424143000.8840910880.9893194894.5840910885.57341057752850.8524955250.961189174.5524955255.51368469662700.8199512170.9324462444.5199512175.45239746172550.7863469360.9030379314.4863469365.38938486782400.7515478610.8729033094.4515478615.32445117192250.7153879070.8419714114.4153879075.257359318102100.6776585250.8101586744.3776585255.187817199111950.6380917450.7773654714.3380917455.1154572165、椭圆断面的计算 当 S时，采用椭圆断面连接计算如下：椭圆半径与圆同等面积 椭圆断面长半径 中心距 外径 断面号 i 2i Ai 1i i i Ri11800.7527177231.8732142930.7435462220.7678153174.3083156225.07613093921650.6953285871.7136216240.708544490.7505985764.2383008764.98889945231500.6363599031.5562024090.6722364060.7329079714.1663590814.89926705241350.5756322491.4010434180.6344194940.7146896754.0922713434.80696101851200.5129301131.2482456720.594833080.6958790344.0157747384.71165377261050.4479910731.097928810.5531317930.6763973223.9365491094.6129464317900.3804905630.9502375890.5088411930.6561471693.8541984874.5103456568750.3100200090.8053521130.4612781030.6350060033.768224414.4032304139600.2360548850.6635050620.4093937810.6128164653.6779869594.29080342510450.1579080510.5250136970.3514224490.5893724153.5826478224.17202023811300.0746661650.3903487010.2839204050.564399853.4810927224.0454925721215-0.0148550030.2603253150.1979951390.5375434993.3718768973.9094203961.6.3尾水管计算本电站选用弯肘形尾水管，由进中锥管、肘管和出口扩散段三部分组成。如下图所示，其尺寸按推荐的尾水管尺寸选择有关尺寸见下表：瑣钋濺暧惲锟缟馭篩凉。D1D4hh5h6L1LB510.92.1961.0110.5171.073.52.7232.76.5883.0331.5513.2110.58.16 肘管型式为标准的混凝土肘管。直锥段的单边扩散角由水电站机电设计手册-水利就机