换流站设计.pdf
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1、工01 02 03 04 05。已07 08 09 川七11 12 1 a;十i5 16 18-1s:1 f、r飞.U 21 22 23 24)5 已27 2B 29 30 r飞性、)i发输变/供配电专业标注版规范全套,20年视频课程,加q 641805874欢迎加入张工培训发输变电学习群733051551国家出版基金项目理酣睡哩耀睡幢咎学号锺髦中国电力工程服自集团青眼公司编著中圄能源建设集团规制设计葡眼公司中国电力出版社雹匾锢撞撞发输变/供配电专业标注版规范全套,20年视频课程,加q 641805874内容提要本书是电力工程设计手册系列手册中的一个分册,是按换流站的设计要求编写的实用性工具书
2、,可以满足换流站工程各阶段的设计要求。主要内容包括概述、系统研究、电气主接线、过电压与绝缘配合、主要电气设备选择、导体选择、自己电装置及布置、防雷接地、站用电系统、电缆敷设、监控系统、直流控制系统、直流系统保护、二次辅助系统、操作电源系统、二次回路、二次设备布置、通信、阀厅、控制楼、户内直流场、其他建(构)筑物、给水系统、阀冷却系统、噪声控制和接地极设计等。本书全面梳理了与换流站设计相关的国家标准、电力行业标准和研究成果,根据电力n呈换流站设计工作的特点,系统地介绍了换流站设计的技术方案、计算公式、数据资料、图表曲线,并列举了工程实例和算例,体现了换流站最新科研成果及新设备、新材料的应用。本书
3、是电力工程变电专业工程设计人员的工具书,jjJ作为从事电力工程变电专业建设管理、施工、运行和检修等专业人员的参考书,也可供高等院校相关专业的师生参考使用。图书在版编目CCIP)数据电力工程设计手册换流站设计中国电力工程顾问集团有限公司,中国能源建设集闭规划设计有限公司编著北京:中国电力出版社,2019.6 ISBN 978-7-5198-2538-6 I.电II.中中III.换流站一设计一手册川TM762(TM63 62 中国版本图书馆CIP数据核字(2018)第244445号出版发行:中国电力出版社地址:北京市东城区北京站西街19号(邮政编码100005)网址:http:/印刷:北京盛通印刷
4、股份有限公司版次:2019年6月第一版印次:2019年6月北京第一次印刷开本:787毫米1092毫米16开本印张:35.75字数:1320千字5插页印数:00011500册定价:230.00元版权专有侵权必究本书如有印装质量问题,我社营销中心负责退换欢迎加入张工培训发输变电学习群733051551电力工程设计手册罐嚣眶Z辜:II-4!垂量L后王任吴春利常务副主任李宝金刘广峰副主任郑慧莉龙辉史小恒肖兰吕祥涛杨炳良齐斌朱军张华伦詹扬列、波委员(按姓氏笔画排序)叶勇健冯黎庄蓉汤晓舒许华孙向军李向东李志刚李彦利杨强杨元峰吴敬坤宋红军张涛张欢畅张运东张国良张爱军陈健式一琦周军周丽琼胡昌盛高华郭晓克章勇阎
5、欣军梁明梁言桥程正逢雷斗每莹电力工程设计芋册辑事噩组长李宝金刘广峰副组长郑慧莉龙辉陈文楷杨元峰张远东组员李超左朋乌邹敖黄一凡温作铭许凌爽刘国芳刘汝青陈丽发输变/供配电专业标注版规范全套,20年视频课程,加q 641805874换流站设计辑童音组专寄要号客辛苦幸去苓弩军军这芸芸芸室主王编梁言桥副主编王丽杰邹荣盛陈俊参编人员(按姓氏笔画排序)马亮王刚王国兵王娜娜毛永东尹刚刘智刘晓瑞许斌杜明军李志李苇李倩李超李莎莎杨金根肖异吴必华张巧玲张先伟陈岳陈一军陈传新陈宏明邵毅李月辉周国梁饶冰袁翰笙高湛唐剑潇曹亮戚乐彭开军韩琦韩毅博曾静曾连生曾维雯谢龙谢佳君换流站设计辑辑出眼人羁毛二叮叮苍;二弩蛇;宫是建立苍
6、茫恶cii.)押穹?fl不吃):编审人员王春娟丰兴庆马青郭丽然华峰出版人员王建华黄蓓常燕昆太兴华陈丽梅安同贺王红柳赵姗姗羊玲欢迎加入张工培训发输变电学习群733051551j事改革开放以来,我国屯力建设开启了新篇章,经过40年的快速发展,电网规模、发电装机容量和发电量均居世界首位,电力工业技术水平跻身世界先进行列,新技术、新方法、新工艺和新材料得到广泛应用,信息化水平显著提升。广大电力工程技术人员在多年的工程实践中,解决了许多关键性的技术难题,积累了大量成功的经验,电力工程设计能力有了质的飞跃。电力工程设计是电力工程建设的龙头,在响应国家号召,传播节能、环保和可持续发展的电力工程设计理念,推广
7、电力工程领域技术创新成果,促进电力行业结构优化和转型升级等方面,起到了积极的推动作用。为了培养优秀电力勘察设计人才,规范指导电力工程设计,进一步提高电力工程建设水平,助力电力工业又好又快发展,中国电力工程顾问集团有限公司、中国能源建设集团规划设计有限公司编撰了电力工程设计手册系列手册。这是一项光荣的事业,也是一项重大的文化工程,彰显了企业的社会责任和公益意识。作为中国屯力工程服务行业的“排头兵”和国家队有F民公司、中国能源建设集团规划设计有限公司在电力勘察设计技术上处于国际先进和国内领先地位,尤其在百万千瓦级起超11各界燃煤机组、核电常规岛、洁净煤发电、空冷机组、特高压交直流输变电、新能源发电
8、等领域的勘察设计方面具有技术领先优势;另外还在中国电力勘察设计行业的科研、标准化工作中发挥着主导作用,承担着电力新技术的研究、推广和国外先进技术的引进、消化和创新等工作。编撰电力工程设计手册,不仅系统总结了电力工程设计经验,而且能促进工程设计经发输变/供配电专业标注版规范全套,20年视频课程,加q 641805874验向生产力的有效转化,意义重大。这套设计手册获得了国家出版基金资助,是一套全面反映我国电力工程设计领域自有知识产权和重大创新成果的出版物,代表了我国电力勘察设计行业的水平和发展方向,希望这套设计手册能为我国电力工业的发展作出贡献,成为电力行业从业人员的良师益友。)t J 2019年
9、1月18日欢迎加入张工培训发输变电学习群733051551酣电力工业是国民经济和社会发展的基础产业和公用事业。电力工程勘察设计是带动电力工业发展的龙头,是电力工程项目建设不可或缺的重要环节,是科学技术转化为生产力的纽带。新中国成立以来,尤其是改革开放以来,我国电力工业发展迅速,电网规模、发电装机容量和发电量已跃居世界首位,电力工程勘察设计能力和水平跻身世界先进行列。随着科学技术的发展,电力工程勘察设计的理念、技术和手段有了全面的变化和进步,信息化和现代化水平显著提升,极大地提高了工程设计中处理复杂问题的效率和能力,特别是在特高压交直流输变电工程设计、超超11各界机组设计、洁净煤发电设计等领域取
10、得了一系列创新成果。“创新、协调、绿色、开放、共享”的发展理念和全面建成小康社会的奋斗目标,对电力工程勘察设计工作提出了新要求。作为电力建设的龙头,电力工程勘察设计应积极践行创新和可持续发展理念,更加关注生态和环境保护问题,更加注重电力工程全寿命周期的综合效益。作为电力工程月民务行业的“排头兵,9手口“国家队公司、中国能源建设集团规划设计有限公司(以下统称编著单位”)是我国特高压输变电工程勘察设计的主要承担者,完成了包括世界第一个商业运行的lOOOkV特高压交流输变电工程、世界第一个士800kV特高压直流输电工程在内的输变电工程勘察设计工作;是我国百万千瓦级起起11各界燃煤机组工程建设的主力军
11、,完成了我国70%以上的百万千瓦级超超11各界燃煤机组的勘察设计工作,创造了多项“国内第一”,包括第一台百万千瓦级起超临界燃煤机组、第一台百万千瓦级超超临界空冷发输变/供配电专业标注版规范全套,20年视频课程,加q 641805874燃煤机组、第一台百万千瓦级超超临界二次再热燃煤机纽等。在电力工业发展过程中,电力工程勘察设计工作者攻克了许多关键技术难题,形成了一整套先进设计理念,积累了大量的成熟设计经验,取得了一系列丰硕的设计成果。编撰电力工程设计手册系列手册旨在通过全面总结、充实和完善,引导电力工程勘察设计工作规范、健康发展,推动电力工程勘察设计行业技术水平提升,助力电力工程勘察设计从业人员
12、提高业务水平和设计能力,以适应新时期我国电力工业发展的需要。2014年12月,编著单位正式启动了电力工程设计手册系列手册的编撰工作。电力工程设计手册的编撰是一项光荣的事业,也是一项艰巨和富有挑战性的任务。为此,编著单位和中国电力出版社抽调专人成立了编辑委员会和秘书组,投入专项资金,为系列手册编撰工作的顺利开展提供强有力的保障。在手册编辑委员会的统一组织和领导下,700多位电力勘察设计行业的专家学者和技术骨干,以高度的责任心和历史使命感,坚持充分讨论、深入研究、博采众长、集思广益、达成共识的原则,以内容完整实用、资料翔实准确、体例规范合理、表达简明扼要、使用方便快捷、经得起实践检验为目标,参阅大
13、量的国内外资料,归纳和总结了勘察设计经验,经过几年的反复斟酌和锤炼,终于编撰完成电力工程设计手册。电力工程设计手册依托大型电力工程设计实践,以国家和行业设计标准、规程规范为准绳,反映了我国在特高压交直流输变电、百万千瓦级超超临界燃煤机组、洁净煤发电、空冷机纽等领域的最新设计技术和科研成果。手册分为火力发电工程、输变电工程和通用三类,共31个分册,3000多万字。其中,火力发电工程类包括19个分册,内容分别涉及火力发电厂总图运输、热机通用部分、锅炉及辅助系统、汽轮机及辅助系统、燃气蒸汽联合循环机组及附属系统、循环流化床锅炉附属系统、电气一次、电气二次、仪表与拉制、结构、建筑、运煤、除灰、水工、化
14、学、供暖通风与空气调节、消防、节能、烟气治理等领域;输变电工程类包括4个分册,内容分别涉及架空输电线路、电缆输电线路、换流站、变电站等领域;通用类包括8个分册,内容分别涉及电力系统规划、岩土工程勘察、工程测绘、工程水文气象、集中供热、技术经济、环境保护与水土保持、职业安全与职业卫生等领域。目前新能源发电蓬勃发展,编著单位将适时总结相关勘察设计经验,编撰有关新能源发电欢迎加入张工培训发输变电学习群733051551方面的系列设计手册。电力工程设计手册全面总结了现代电力工程设计的理论和实践成果,系统介绍了近年来电力工程设计的新理念、新技术、新材料、新方法,充分反映了当前国内外电力工程设计领域的重要
15、科研成果,汇集了相关的基础理论、专业知识、常用算法和设计方法。全套书注重科学性、体现时代性、强调针对性、突出实用性,可供从事电力工程投资、建设、设计、制造、施工、监理、调试、运行、科研等工作的人员使用,也可供电力和能源相关教学及管理工作者参考。电力工程设计手册的编撰和出版,凝聚了电力工程设计工作者的集体智慧,展现了当今我国电力勘察设计行业的先进设计理念和深厚技术底蕴。电力工程设计手册是我国第一部全面反映电力工程勘察设计成果的系列手册,且内容浩繁,编撰复杂9其中难免存在疏漏与不足之处,诚恳希望广大读者和专家批评指正,以期再版时修订完善。在此,向所有关心、支持、参与编撰的领导、专家、学者、编辑出版
16、人员表示衷心的感谢!电力工程设计手册编辑委员会2019年1月10日发输变/供配电专业标注版规范全套,20年视频课程,加q 641805874欢迎加入张工培训发输变电学习群733051551电力王程设计手册换流站设计换流站设计是电力工程设计手册系列手册之一。本书较系统地总结了我国直流输电领域换流站工程设计经验,全面梳理了与换流站设计相关的国家标准、电力行业标准和研究成果,根据电力工程换流站设计工作的特点,系统地介绍了换流站设计的工作内容、设计方法和计算内容,体现了换流站最新科研成果及新设备、新材料的应用,同时均衡把握理论性与实践性的篇幅比重,理论性内容尽量简明扼要起引导和铺垫作用,实践性内容体现
17、工程实际应用,辅以设计常用的技术方案、计算公式、数据资料、图表曲线及工程实例和算例。本书主要针对换流站中有关直流部分和换流站特殊要求的设计内容,与交流变电站设计相同的内容原则上不进行论述。本书分为概述、系统研究、电气主接线、过电压与绝缘配合、主要电气设备选择、导体选择、配电装置及布置、防雷接地、站用电系统、电缆敷设、监控系统、直流控制系统、直流系统保护、二次辅助系统、操作电源系统、二次回路、二次设备布置、通信、阀厅、控制楼、户内直流场、其他建(构)筑物、给水系统、阀冷却系统、噪声控制和接地极设计共二十六章。本书主编单位为中国电力工程顾问集团中南电力设计院有限公司,参加编写的单位有中国电力工程顾
18、问集团东北电力设计院有限公司。本书由梁言桥担任主编,负责总体框架设计、全书校核等统筹性工作,王丽杰、邹荣盛、陈俊担任副主编。梁言桥、曾静编写第一章;许斌、彭开军编写第二章;张先伟、刘晓瑞、陈宏明编写第三章;马亮、韩毅博、周国梁编写第四章;谢龙、韩琦、谢佳君、杨金根编写第五章;马亮、韩毅博、陈宏明编写第六章;王丽杰、邵毅、王刚、杨金根编写第七章;邵毅、曾维雯编写第八章;杨金根、王丽杰编写第九章;王娜娜、李超、季发输变/供配电专业标注版规范全套,20年视频课程,加q 641805874月辉编写第十章;李倩、张巧玲编写第十一章;肖异、邹荣盛、李苇编写第十二章;曹亮、张巧玲编写第十三、十四章;尹刚、李
19、苇编写第十五章;邹荣盛、张巧玲编写第十六、十七章;陈岳、杜明军、刘智编写第十八章;饶冰、吴必华、陈一军、毛永东、王国兵编写第十九章;陈俊、饶冰、唐剑潇、毛永东、王国兵编写第二十章;饶冰、陈传新、毛永东、王国兵编写第二十一章;袁翰笙、李志编写第二十二章;王国兵、李莎莎编写第二十三章;毛永东、吴必华编写第二十四章;高湛、陈俊编写第二十五章;戚乐、曾连生编写第二十六章。本书是电力工程变电专业工程技术人员的工具书,能满足换流站工程各阶段的设计要求,既可作为电力工程变电专业建设管理、施工、运行和检修等专业人员的参考书,也可作为高等院校相关专业师生的参考书。换流站设计编写组2019年1月欢迎加入张工培训发
20、输变电学习群733051551电力工程设计手册换流站设计序言总前言前言第一章概述.1 第一节直流输电系统的构成和特点1 一、两端换流站系统构成.1 二、背靠背换流站系统构成3 三、直流输电技术和换流站工程的特点.3 第二节中国直流输电发展里程碑.5 第二节换流站设计内容和深度.7 一、可行性研究阶段设计内容和深度7 二、初步设计阶段的设计内容和深度9二、施工图阶段的设计内容和深度.10 第二章系统研究.14 第一节概述.14 第二节交流系统数据和等值14一、交流系统数据14 二、系统等值14 第三节主回路参数计算 15 一、主回路参数计算目的 15 二、主回路参数计算流程.15三、主回Z各参数
21、计算方法 16 四、主回路参数计算结果17第四节直流系统动态性能研究.四一、直流系统的响应.18二、换流器在交流系统故障期间的运行 18 三、直流输电回路谐振 18 四、直流输电系统引起的次同步振荡.19 五、直流输电系统调和l .19 第五节无功补偿及控制 四一、无功自己置原则 19 二、换流站无功消耗20 三、交流系统元功支持能力.20 四、换流站无功分组容量.20 五、换流站无功平衡与无功配置方案 21 六、换流站元功控制策咯.21第六节交流滤波器设计22一、交流侧谐波产生的原因及息害.22 二、交流滤波器设计.22 第七节直流滤波器设计.E.25 一、直流侧谐波产生的原因及危害.25
22、二、直流滤波器设计.25 第八节PLC叹I噪声滤波器设计.,27 一、换流站高频噪声产生的原因及危害27 二、PLC/RI噪声滤波器设计 .27 第九节换流变压器中的直流偏磁电流.,28 一、直流偏磁电流的j色害,.,28 二、直流偏磁电流产生原因及抑制措施28 第十节交流断路器和直流开关研究29一、交流断路器 .29 二、直流开关 29 第十一节直流输电系统损耗.30 一、换流站损耗,.,30 二、直流线路损耗 31 二、接地极引线及接地电极损耗 31 第十二节高压直流输电系统的可靠性.31 一、可靠性主要统计指标.32 二、可靠性指标要求.32 二、提高可靠性措施32第二章电气主接线.,3
23、3 第一节电气主接线设计原则E.33 电气主接线的构成.,33二、电气主接线的设计依据.33三、电气主接线的设计要求.,.,.,.,.,.34 第二节换流器单元接线,.,35一、一般要求.,.35 发输变/供配电专业标注版规范全套,20年视频课程,加q 641805874二、每极单12脉动换流器单元接线36三、每极双12脉动换流器单元串联接戈38四、每极双口脉动换流器单元并联接戈40五、背靠背换流器单元接线.41 第三节直流侧接线42一、一般要求.42 二、整流主占直流侧接线.43 三、逆变主占直流仰j接线.45 四、融;水接线.46 第四节交流侧接线.49一、一般要求49二、交流自己也装直接
24、线49三、交流滤波器区接线50第五节电气主接线示例.52 一、LB背靠背换流站一期52二、GL背靠背换流站一期,-52 三、GZB换流站.52四、BJ换流站.52 五、XR换流站.53 六、MJ换流站53七、zz换流站.53 八、PE换流站.54 九、TZ换流站 54 第四章过电压与绝缘配合55第一节过电压与绝缘配合研究概述55一、过电压与绝缘配合研究的主要内容和目的-.55 二、过电压与绝缘配合研究的方法和步骤.55第二节过电压保护.56一、暂时过电压M二、缓波前操作过电压.57 二、陡波前过电压.58四、雷电侵入波保护.5s 第兰节过电压研究60 一、研究的过电压事件.60 二、建模的要求
25、-“第四节绝缘配合62一、避雷器西己直及参数初选62二、换流主占主要设备绝缘水平的确定67三、进雷器配置方案及参数实例69 第五节外绝缘76 一、直流空气净距计算.76 二、直流爬电比E巨确定81 三、大气环境修正 84 第六节工程应用案例 86 一、士500kV换流站典型工程过电压及绝缘配合计算.86 二、土800kV换流站典型工程过电压及绝缘配合计算.”三、背靠背换流站典型工程过电压及绝缘配合计算 96 第五章主要电气设备选择,”第一节设备选择原则.”一、一般要求”二、技术条件”三、环境条件”第二节换流阀 100 一、换流阀结构选择.100 二、换流阀主要技术参数选择103第三节换流变压器
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