第一篇：110KV電網(wǎng)繼電保護(hù)設(shè)計計算書的目錄

目錄

第一章 電力系統(tǒng)各元件主要參數(shù)的計算··············································（1）

第1.1節(jié) 發(fā)電機參數(shù)的計算 ··························································（1）第1.2節(jié) 變壓器參數(shù)的計算 ··························································（1）第1.3節(jié) 輸電線路參數(shù)的計算 ·····················································（3）

第二章輸電線路上的TA、TV變比的選擇 ···········································（5）第 2.1節(jié)TA 變比的選擇 ··································································（5）第 2.2節(jié)TV 變比的選擇 ··································································（5）

第三章短路電流的計算 ··············································································（6）第 3.1節(jié)各個發(fā)電廠在不同的運行方式下的等值電抗········（6）第 3.2節(jié)1DL的短路電流計算······················································（10）第 3.3節(jié)2DL的短路電流計算······················································（28）第 3.4節(jié)17DL的相間短路電流計算 ··········································（46）第 3.5節(jié)17DL的零序短路電流計算 ··········································（50）第 四 章 相間距離保護(hù)的整定計算 ·······················································（56）第 4.1節(jié)1DL相間距離保護(hù)的整定計算 ···································（56）第 4.2節(jié)2DL相間距離保護(hù)的整定計算 ···································（64）第 4.3節(jié)17DL相間電流保護(hù)的整定計算 ································（90）

第五章 電力網(wǎng)零序電流保護(hù)的整定計算 ··············································（92）第 5.1節(jié)1DL的零序電流保護(hù)的整定計算 ······························（92）第 5.2節(jié)2DL的零序電流保護(hù)的整定計算 ······························（94）第 5.3節(jié)17DL的零序電流保護(hù)的整定計算 ····························（97）

第二篇：110KV電網(wǎng)繼電保護(hù)設(shè)計前言

XX大學(xué)電力學(xué)院畢業(yè)設(shè)計

前言

本次設(shè)計是110KV電網(wǎng)的繼電保護(hù)設(shè)計。根據(jù)所設(shè)計的題目依靠四年的電氣工程自動化專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，通過參閱電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理、電力系統(tǒng)暫態(tài)分析等相關(guān)書籍而完成的。

此次設(shè)計成果包括：畢業(yè)設(shè)計說明書和計算書各一份、標(biāo)準(zhǔn)格式外文原稿，譯文一份、繼電保護(hù)配置圖紙一張（2#）。

說明書主要內(nèi)容包括：電氣參數(shù)數(shù)據(jù)分析整理；TA、TV變比的選擇；中性點接地的確定電力網(wǎng)短路電流計算；電力網(wǎng)相間繼電保護(hù)方式的選擇與整定計算（B─BD1、A─BD5）；電力網(wǎng)零序繼電保護(hù)方式的選擇與計算；自動重合閘的選擇。

本次設(shè)計選擇的是110KV線路，其中包括四個發(fā)電廠，并分別構(gòu)成單電源輻射型線路，雙電源輻射型線路，平行線路和多電源四點環(huán)行網(wǎng)絡(luò)。本人設(shè)計的是環(huán)網(wǎng)中的一條線路B─BD1保護(hù)，同組的王星完成的是另一條輻射型線路A─BD5的保護(hù)。

在次設(shè)計過程中，編者得到了康海珍老師耐心、細(xì)致的指導(dǎo)，康海珍老師也提出了許多極有價值的見解和建議。編者在次向康海珍老師表示忠心的感謝。

限于編者的水平有限，書中難免有一些缺點和錯誤，希望各位老師提出寶貴的意見，編者：劉月偉

2004年12月13日

第三篇：自來水廠設(shè)計—計算書

目錄

第一部分 說明書 3 第一章 凈水廠廠址選擇 3 第二章 處理流程選擇及說明 4 第一節(jié) 岸邊式取水構(gòu)筑物 8 第二節(jié) 藥劑投配設(shè)備 10 第三節(jié) 機械攪拌澄清池 10 第四節(jié) 普通快濾池 11 第五節(jié) 消毒間 12 第六節(jié) 清水池 14 第七節(jié) 送水泵站 14 第三章 水廠的平面布置 16 第一節(jié) 水廠的平面布置要求 16 第二節(jié) 基本設(shè)計標(biāo)準(zhǔn) 16 第三節(jié) 水廠管線 16 第四節(jié) 水廠的高程布置 17 第四章 排泥水處理 20 第一節(jié) 處理對象 20 第二節(jié) 處理工序 20 第二部分 計算書 21 第一章 岸邊式取水構(gòu)筑物 21 第一節(jié) 設(shè)計主要資料 21 第二節(jié) 集水間計算 21 第三節(jié) 泵站計算 22 第二章 混凝設(shè)施 26 第一節(jié) 藥劑配制投加設(shè)備 26 第三章 機械攪拌澄清池計算 35 第一節(jié) 第二反應(yīng)室 35 第二節(jié) 導(dǎo)流室 35 第三節(jié) 分離室 36 第四節(jié) 池深計算 37 第五節(jié) 配水三角槽 38 第六節(jié) 第一反應(yīng)室 39 第七節(jié) 容積計算 40 第八節(jié) 進(jìn)水系統(tǒng) 40 第九節(jié) 集水系統(tǒng) 41 第十節(jié) 污泥濃縮斗 42 第十一節(jié) 機械攪拌澄清池，攪拌機計算 43 第四章 普通快濾池計算 48 第一節(jié) 設(shè)計參數(shù) 48 第二節(jié) 沖洗強度 48 第三節(jié) 濾池面積及尺寸 49 第五節(jié) 配水系統(tǒng) 49 第六節(jié) 洗砂排水槽 50 第七節(jié) 濾池各種管渠計算 51 第八節(jié) 沖洗水泵 52 第五章

消毒處理 54 第一節(jié) 加氯設(shè)計 54 第二節(jié) 加濾量計算 54 第三節(jié) 加氯間和氯庫 54 第六章 清水池計算 56 第一節(jié) 清水池有效容積 56 第二節(jié) 清水池的平面尺寸 56 第三節(jié) 管道系統(tǒng) 56 第四節(jié) 清水池布置 56 第七章 送水泵站 58 第一節(jié) 流量計算 58 第二節(jié) 揚程計算 58 第三節(jié) 選泵 58 第四節(jié) 二級泵房的布置 59 第五節(jié) 起重設(shè)備選擇 59 第六節(jié) 泵房高度計算 60 第七節(jié) 管道計算 60 第八章 給水處理廠的總體布置 61 第一節(jié)平面布置 61 第九章 泥路計算 64 第一節(jié)

泥、水平衡計污泥處理系統(tǒng)設(shè)計規(guī)模 64 第二節(jié)

排泥水處理構(gòu)筑物設(shè)計計算 67 結(jié)束語 73 致

謝 74 參考文獻(xiàn) 75

第一部分 說明書

第一章 凈水廠廠址選擇

凈水廠一般應(yīng)設(shè)在工程地質(zhì)條件較好、地下水位底、承載力較大、濕陷性等不高、巖石較少的地層，以降低工程造價和便于施工。水廠還應(yīng)考慮防洪措施，同時盡量把水廠設(shè)在交通方便、靠近電源的地方，以利于施工管理和降低輸電線路的造價。設(shè)計中水源選擇一般要考慮以下原則： 所選水源水質(zhì)良好，水量充沛，便于衛(wèi)生防護(hù)； 所選水源可使取水，輸水，凈化設(shè)施安全經(jīng)濟和維護(hù)方便； 3 所選水源具有施工條件。張家川水源共有三處 北川河水源豐富，常年有水，冬季較清、夏季水呈淡黃色，含沙量較高； 2 南川河水量小，枯水期不能保證； 地下水埋藏較深，并且為苦咸水，不易做給水水源。由于北川河水質(zhì)較好，水量較充沛，并且水源較易取用，所以選擇北川河上游作為取水水源。根據(jù)水文資料：北川河水面標(biāo)高：最高水位1698.0米，最低水位1694.0米，水位變化在4米左右，變化不大；北川河河床、河岸較穩(wěn)定 河岸較陡，有足夠水深。設(shè)計選擇岸邊式取水構(gòu)筑物，并且集水間和取水泵房合建。

第二章 處理流程選擇及說明

設(shè)計開始時初步擬定了兩個處理流程的方案： 方案Ⅰ：

水源 → 泵站 → 機械攪拌澄清池 → 普通快濾池 → 加濾消毒 → 清水池 → 吸水井 → 二泵站 → 用戶

混凝劑采用：三氯化鐵，擴散混合器混合；

消毒劑采用：液氯消毒，濾后加氯，加氯機加氯。方案Ⅱ：

水源 → 泵站

→水力循環(huán)澄清池→ 虹吸濾池 → 加濾消毒 → 清水池 → 吸水井 → 二泵站 → 用戶

混凝劑采用：三氯化鐵，擴散混合器混合；

消毒劑采用：液氯消毒，濾后加氯，加氯機加氯。兩個方案的區(qū)別在于澄清池和濾池的選擇有所差異，其它方面基本相同。本人將現(xiàn)在常出現(xiàn)的澄清池和濾池列表進(jìn)行比較，進(jìn)行選擇。見表2.1澄清池選擇和表2.2濾池選擇

表2.1

澄清池選擇 類型 性能特點 使用條件 機械攪拌澄清池 優(yōu)點：

1.處理效率高，單位面積產(chǎn)水量大； 2.適應(yīng)性較強，處理效果穩(wěn)定；

3.采用機械刮泥設(shè)備后，對高濁度水處理也具有一定適應(yīng)性。缺點：

1.需要一套機械攪拌設(shè)備； 2.加工和安裝要求精度高；

3.維修較麻煩。1.進(jìn)水懸浮物含量一般小于3000mg/L，短時間內(nèi)允許達(dá)5000—10000mg/L；

2.一般為圓形池體； 3.適用大、中型水廠。水力循環(huán)澄清池 優(yōu)點： 1.無機械攪拌設(shè)備； 2.構(gòu)造簡單。缺點：

1.投藥量較大，需要較大的水頭；2.對水質(zhì)水溫變化適應(yīng)性較差。1.進(jìn)水懸浮物含量一般小于2000mg/L，短時間內(nèi)允許達(dá)5000mg/L； 2.一般為圓形池體； 3.適用中、小型水廠。脈沖澄清池 優(yōu)點：

1.虹吸式機械攪拌設(shè)備較為簡單； 2.混合充分，布水較均勻； 3.池深較淺，便于布置。缺點：

1.需要一套真空設(shè)備，較為復(fù)雜； 2.虹吸式水頭損失較大，周期難控制；

3.操作管理要求較高。1.進(jìn)水懸浮物含量一般小于3000mg/L，短時間內(nèi)允許達(dá)5000—10000mg/L；

2.可建成圓形、矩形或方形池體； 3.適用大、中、小型水廠。懸浮澄清池 優(yōu)點： 1.構(gòu)造比較簡單； 2.能處理高濁度和水；

3形式較多，可間歇運行。缺點：

1.需設(shè)氣水分離器；

2.隊水溫、水量等因素較敏感；

3.雙層式時池深較大。1.進(jìn)水懸浮物含量小于3000mg/L時，宜用單層式，在3000—10000mg/L時，宜用雙層式； 2.可建成圓形或方形池子；

3.一般流量變化每小時步大于10﹪。

表2.2

濾池選擇 名稱 性能特點 適用條件

進(jìn)水濁度（mg/L）規(guī)模 普通快濾池 單層濾料 優(yōu)點： 1.運行管理可靠； 2.池深較淺； 缺點：

1.閥件較多；

2.一般用大阻力沖洗，須設(shè)沖洗設(shè)備。一般不超過20 1.大、中、小型水廠均適用； 2.單池面積不大于100m2。

雙層濾料 優(yōu)點： 1.濾速較高； 2.含污能力較大，工作周期長；3.無煙煤作濾料易取得； 缺點：

1.濾料粒徑選擇嚴(yán)格； 2.沖洗時操作要求較高；

3.煤砂之間易積泥。一般不超過20，個別時間不超過50 1.大、中、小型水廠均適用； 2.單池面積不大于100m2。虹吸濾池 優(yōu)點：

1.不需大型閘閥，可節(jié)省閥井；2.不需沖洗水泵； 3.易于實現(xiàn)自動化； 缺點：

1.一般需設(shè)真空設(shè)備；

2.池深較大。一般不超過20 1.大、中型水廠適用； 2.一般采用小阻力排水，單池面積不大于25m2。無閥濾池 重力式 優(yōu)點： 1.一般不設(shè)閘閥；

2.管理維護(hù)簡單，能自動沖洗； 缺點：

1.清砂較為不便。一般不超過20 1.適用于中、小型水廠； 2.單池面積不大于25m2。

壓力式 優(yōu)點： 1.可一次凈化； 2.可省去二級泵房； 缺點：清砂較為不便。一般不超過150 1.適用于小型水廠； 2.單池面積不大于5m2。壓力濾池 優(yōu)點： 1.濾池多為鋼罐；

2.移動方便，可用作臨時供水；

3.用作接觸過濾時，可一次凈化省去二級泵房； 缺點：

1.清砂不便；

2.需耗用鋼材。一般不超過 20—150 1.適用于小型水廠； 2.可與除鹽、軟化床串聯(lián)使用。

根據(jù)表2.1和表2.2對比，本人選用機械攪拌澄清池與普通快濾池作為工藝流程中的構(gòu)筑物。從技術(shù)可靠性而言，由于原水濁度在35——1200NTU，是含沙量比較小的水源，設(shè)計采用機械攪拌澄清池或水力循環(huán)澄清池進(jìn)行處理，完全可以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，但是設(shè)計水量達(dá)到27500 m3/d，若采用水力循環(huán)澄清池，根據(jù)計算就會有4—6座池子，占用大量的空間，還會造成施工時間和費用的提升，是得不償失的；采用機械攪拌澄清池，經(jīng)計算，只有2座池子，可以大量的降低成本和土地占用率，也使得施工工期大大縮短，所以設(shè)計采用機械攪拌澄清池。

同樣設(shè)計采用普通快濾池或虹吸濾池都可以達(dá)到良好過濾的效果。但是，虹吸濾池的池深較大，會造成取水泵站水泵的揚程提高，使得取水泵站的造價提高；虹吸濾池需要真空設(shè)備，易出現(xiàn)設(shè)備故障，且造價高于普通快濾池；普通快濾池由于運行可靠，有成熟的運行管理經(jīng)驗，且池深較淺，不會對取水泵站造成壓力，其次普通快濾池工程造價較低，工期較短。所以采用普通快濾池。

綜上所述，設(shè)計采用方案Ⅰ為工藝流程最終選擇。張家川回族自治縣凈水廠工藝流程見圖2.1

圖2.1 凈水廠工藝流程圖

第一節(jié) 岸邊式取水構(gòu)筑物

一、集水間

集水間采用淹沒式，集水間與泵房合建。合建式岸邊取水構(gòu)筑物，北川河河水經(jīng)過進(jìn)水孔進(jìn)入進(jìn)水間的進(jìn)水室，再經(jīng)過格網(wǎng)進(jìn)入吸水室，然后由水泵抽送至水廠的機械攪拌澄清池。在進(jìn)水孔上設(shè)有格柵，用以攔截水中粗大的漂浮物，設(shè)在進(jìn)水間中的格網(wǎng)用以攔截水中的細(xì)小漂浮物。

格柵采用給排水標(biāo)準(zhǔn)圖集S321-1,型號6。格柵尺寸為B×H=1100mm×1100mm,柵條間孔數(shù)為15孔，柵條根數(shù)為16根，有效面積為0.84m2。

格網(wǎng)采用給排水標(biāo)準(zhǔn)圖集S321-5，C10型，格網(wǎng)尺寸為B×H=2130mm×1130mm,有效面積為1.39 m2。

設(shè)計采用4個單獨的集水間，在分格墻上設(shè)置連通管和閥門。

二、取水泵房(一)選泵

根據(jù)設(shè)計流量和設(shè)計揚程選擇水泵的型號和數(shù)量；

選用4臺300s-12型（3用1備）流量Q=612m3/h揚程H=14.5m的水泵； 吸水管的流速為1.05m/s，管徑為DN400mm，L=2.8m。吸水管選用鑄鐵管； 出水管流速為3.89m/s，管徑DN350mm，L=2.5m。，出水管選用鋼管； 四條出水管并聯(lián)后，出水總管為DN500mm，流速為2.43m/s。

(二)泵房布置

水泵機組的排列是泵房布置的重要內(nèi)容，它決定泵防建筑面積的大小，機組的間距以不能妨礙操作和維修的需要為原則。

因所選的泵的是300s-12型水泵是側(cè)向進(jìn)水和側(cè)向出水的水泵，所以采用橫向排列。要適當(dāng)增加泵房的長度，但跨度小，進(jìn)出水管順直，水利條件好，可減少水頭損失，省電。

水泵凸出部分到墻的凈距A1=2.0m； 出水側(cè)水泵基礎(chǔ)與墻的凈距B1=2.04m（包括一個止回閥和一個閘閥的長度）；

進(jìn)水側(cè)水泵基礎(chǔ)與墻的凈距D1=3.2m（包括一個閘閥的長度）； 電動機凸出部分與配電設(shè)備的凈距應(yīng)保證電動機轉(zhuǎn)子檢修時能拆卸，并保持一定的距離C1=2.4m； 水泵基礎(chǔ)之間的凈距E1=2.0m； 水泵房的尺寸為(按長方形布置)L=A1+C1 +3E1+4L=17.5m B= D1+ B1+ B5=6m(三)起重設(shè)備的選型與布置

因最大設(shè)備的重量為709kg，所以選用起重在0.5-2.0噸之間的電動單軌吊車梁。單軌吊車梁配置電動葫蘆；即可垂直起舉設(shè)備，也能水平運移；其運動軌跡取決于吊車梁的布置；采用U形布置形式。根據(jù)起重量、跨度，起升高度選用DX型電動單梁懸掛起重機。

跨度1.25-16m，起升高度12m，大車電機運行速度20m/s，型號2DY12-4配套電動葫蘆型號CD1；精確的跨度15.5m，長17.5m，最大輪壓0.98噸總重1.69噸，CD1 1-12D電動葫蘆。主要尺寸長954-974m，重量1.98噸。(四)泵房高度

水泵采用自灌引水方式，其泵心低于吸水井的最低水位； 泵房使用半地下式建造，泵房的高度在有吊車起重時，高度。第二節(jié) 藥劑投配設(shè)備

一、藥劑選擇

根據(jù)原水的水質(zhì)水溫和PH值的情況，選用混凝劑為三氯化鐵，投加濃度為10％，最大投加量為33（mg/L）。

優(yōu)點：凈化效率高、用藥量少、出水濁度低、色度小，過濾性能好，溫度適應(yīng)性高，PH值使用范圍寬（PH=5~9）。操作方便，腐蝕性小，勞動條件好，成本較低。采用計量泵濕式投加，不需要加助凝劑。

二、藥劑配制

藥劑通過溶解池進(jìn)行溶解，溶解池采用壓縮空氣進(jìn)行藥劑溶解攪拌；

溶解池采用矩形建造，有效尺寸B×L×H=2.0m×1.2m×0.65m，超高0.2m； 放水管管徑d0=25mm，相應(yīng)流速v0=3.06m/s； 溶解池底部設(shè)管徑d=100mm的排渣管一根；

空氣壓縮機設(shè)在加藥間內(nèi)，選用SSR100型羅茨鼓風(fēng)機兩臺，1用1備。

三、藥劑投加及藥劑混合

溶解的藥液在溶液池中靜置儲藏，而后通過計量泵投加到機械攪拌澄清池。混凝劑的投加分干投與濕投法兩種。設(shè)計采用采用計量泵濕式投加。計量泵采用三臺J-ZM250/4.0型隔膜計量泵。

藥劑混合采用靜態(tài)混合器混合，混合器采用JT-500型靜態(tài)混合器混合。第三節(jié) 機械攪拌澄清池

澄清即凈化，指靠重力作用的泥水分離過程，亦即沉淀范疇的處理工序。

設(shè)計采用機械攪拌澄清池。其池體主要由第一絮凝室、第二絮凝室、及分離室三部分組成。機械攪拌澄清池工藝流程如下：加過混凝劑的原水由進(jìn)水管，通過環(huán)形配水三角槽下面的縫隙流進(jìn)第一絮凝室，與數(shù)倍于原水的回流活性泥渣在葉片的攪動下，進(jìn)行充分地混合和初步絮凝。然后經(jīng)葉輪提升至第二絮凝室繼續(xù)絮凝，結(jié)成良好的礬花。再經(jīng)導(dǎo)流室進(jìn)入分離室，由于過水?dāng)嗝嫱蝗粩U大，流速急速擴大，泥渣依靠重力下沉與清水分離。清水集水槽引出。下沉泥渣大部分回流到第一絮凝室，循環(huán)流動形成回流泥渣，另一小部分泥渣進(jìn)入泥渣濃縮室排出。

一、設(shè)計參數(shù) 池數(shù)設(shè)計取兩座；

第二絮凝室提升水量為原水進(jìn)水水量的4倍； 水在池中的總停留時間為1.25h；

第二絮凝室中停留時間為50s，導(dǎo)流室中的停留時間為3min； 第二絮凝室、第一絮凝室、分離室的容積比1：1.99：6.66； 為使進(jìn)水分配均勻，采用配水三角槽分配進(jìn)水； 配水三角槽上設(shè)排氣管，以排出槽中積水；

池下部圓臺坡度為45°，池底采用球殼式結(jié)構(gòu)，取球冠高1m； 集水方式采用淹沒口環(huán)形集水槽，孔徑25mm； 池子設(shè)泥渣濃縮斗3個，濃縮室總?cè)莘e約為池子容積的1﹪，設(shè)100mm排泥管； 在進(jìn)水管、第一第二絮凝室、分離室、泥渣濃縮室、出水槽等處設(shè)取樣管；

設(shè)計池子尺寸：采用2個池子，每個池子直徑14.8m，面積為171.95m2，澄清池總高度為6.60m；

機械攪拌的葉輪直徑，一般按第二絮凝室內(nèi)徑的70%設(shè)計，其提升水頭約為0.10m； 攪拌葉片總面積，一般為第一絮凝室平均縱剖面積的8%，葉片高度為第一絮凝室高度的1/3，葉片對稱裝設(shè)，安裝10片。第四節(jié) 普通快濾池

過濾就是懸浮液流經(jīng)過多孔介質(zhì)或濾網(wǎng)進(jìn)行固液分離的過程，大多數(shù)過濾工藝采用粒料層過濾。最常用的粒料為石英砂，它的主要目的是去除濁度。設(shè)計中采用普通快濾池。

一、設(shè)計參數(shù)

強制濾速是指一個或兩個濾池檢修時，其他濾池在超過正常負(fù)荷下的濾速，在濾池面積和個數(shù)決定后，應(yīng)以強制濾速進(jìn)行校核；如果強制濾速過高，設(shè)計濾速應(yīng)適當(dāng)降低或濾池個數(shù)適當(dāng)增加。濾池個數(shù)多，沖洗效果好，運轉(zhuǎn)靈活，強制濾速較低，但單位面積濾池造價增加。(一)濾池尺寸

濾池個數(shù)選擇見表2.1

表2.1

濾池面積與個數(shù)關(guān)系 濾池面積 濾池數(shù)

當(dāng)濾池總面積小于30m2 一般采用2個濾池 當(dāng)濾池總面積為30m2-100m2 一般采用3-4個 當(dāng)濾池總面積為150m2 一般采用5-6個濾池 當(dāng)濾池總面積為200m2 一般采用6-8個

當(dāng)濾池總面積為300m2以上 一般采用10個以上

濾池平面形狀可為正方形或矩形。

設(shè)計濾池兩座，每座設(shè)四格，采取雙排布置 濾池單格面積24m2，長寬比1.28：1，單池有效尺寸采用B×L=4.3m×5.5m，濾池高度為2.55米，包括超高0.3m 濾池高度包括超高0.3m，濾層上水深1.10m，濾料層厚度0.7m、承托層厚度0.45m等。

(二)大阻力配水系統(tǒng)

干管始端流速1.5m/s，采用管徑為400mm 支管始端流速3.38m/s，采用管徑50mm 反沖洗泵采用350S-26A型提升水泵，流量1264，揚程15.70m(三)管廊設(shè)置

管廊設(shè)置應(yīng)力求緊湊，簡捷，要留有設(shè)備管配件等安裝、維修等的必要空間；要有良好的防水、排水、通風(fēng)、照明設(shè)備；由于設(shè)計采用雙行排列，管廊位于兩排濾池中間。管廊中包括 給水管 管徑DN400mm, 管中流速為1.26m/s 2 排水管 管徑DN500m 3 沖洗水管 管徑DN300mm，管中流速為4.07m/s 4 過濾水管 管徑DN400mm，管中流速為1.26m/s 濾池底部應(yīng)設(shè)排空管，其入口處設(shè)隔柵，池底坡度約為0.005，坡向排空管；每個濾池上宜裝設(shè)水頭損失計或水位尺及取水樣設(shè)備；各種密封渠道上應(yīng)設(shè)人孔，以便檢修；濾池壁與砂層接觸處應(yīng)拉毛成鋸狀，以免過濾水在該處形成“短路”而影響水質(zhì)。第五節(jié) 消毒間

設(shè)計選用液氯消毒。氯是一種黃綠色窒息性氣體，有劇毒。在常壓下的液化點為-33.6℃，在0℃壓力大于3.66大氣壓時轉(zhuǎn)化為液體。0℃時每升液氯的重量為1468.4克，同樣重量的液氯，其體積僅為氣態(tài)氯的1/457。在10℃以下時，在氯的飽和溶液中會析出氯的水化結(jié)晶物，這種現(xiàn)象會造成加氯設(shè)備故障。

氯所以能消毒，主要是它能破壞細(xì)菌中的酶系統(tǒng)。主要反應(yīng)如下：

一、加氯量

根據(jù)相似條件下水廠的運行經(jīng)驗，按最大用量確定，并應(yīng)使余氯量符合飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的要求.投加量一般取決于濾化的目的，并隨水中的氨氮比、PH值、水溫和接觸時間等變化。投量取2mg/L，管網(wǎng)末端含量0.05 mg/L，接觸時間不少于32min。

二、加氯設(shè)備

大型真空加氯機由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，零部件、儀表容易損壞，維修困難等原因，國內(nèi)水廠目前已少采用。

設(shè)計采用加氯機投加。ZJ-2型轉(zhuǎn)子加氯機，加氯機是由旋流分離器、彈簧膜閥、控制閥、轉(zhuǎn)子流量計、中轉(zhuǎn)玻璃罩，平衡水箱及水射器等組成。加氯量2-10kg/h,加氯機的外型尺寸為：寬×高=3300mm×370mm,加氯機安裝在墻上，安裝高度在地面以上1.5m，兩臺加氯機之間的凈距為0.8m。

氯瓶：采用容量為500kg的氯瓶，氯瓶的外形尺寸為：外徑600mm,瓶高1800mm。采用4個氯瓶，使用周期為30天。

三、加氯間的布置 設(shè)置加氯間，加氯間應(yīng)設(shè)在水廠或增壓站等構(gòu)筑物的主導(dǎo)風(fēng)向下游。加氯間盡量靠近投加點。加氯機設(shè)置兩臺，分別有兩根加氯管通到加氯點，互作備用。加氯機按最大投氯量來選用，原則上以一臺加氯機對接一只氯瓶進(jìn)行布置。加氯機臺數(shù)按最大投氯量計算，并考慮1臺備用。

加氯間是安置加氯設(shè)備的操作間，氯庫是儲備氯瓶的倉庫。采用加氯間與氯庫合建的方式，中間用墻隔開，加氯間平面尺寸為5×5m,氯庫平面尺寸為12.5m×10m。第六節(jié) 清水池

一、清水池容量

清水池容量由兩部分組成，一是調(diào)節(jié)容量，一是儲備容量，前者為調(diào)節(jié)用水負(fù)荷而必須儲存的水量，后者為消防或其他特殊需要而儲備的水量，這部分水量在一般請情況下是不動用的。清水池的總調(diào)節(jié)容量按水廠產(chǎn)水量20﹪設(shè)計，設(shè)計中采用2個池子，每個池子容積2750 m3,按規(guī)定要求，由于容積大于2000m3,采用矩形水池。

二、清水池尺寸

清水池的總調(diào)節(jié)容量按水廠產(chǎn)水量20﹪設(shè)計，設(shè)計中采用2個池子，每個池子容積2750 m3,按規(guī)定要求，由于容積大于2000m3,采用矩形水池。清水池設(shè)2座，采用池有效水深4.0m，超高0.5m。每座清水池設(shè)計尺寸為 ：B×L×H=35m×20m×4.0m。有效容積為 ：2750m3。清水池最高水位標(biāo)高為±0.00米。儲備水量主要是消防用水量，大中城市因用水量大，發(fā)生火警所需的消防水占城市用水量的比例不大，一般不予考慮。小城鎮(zhèn)用水量不多，消防用水量所占的比例應(yīng)增大。進(jìn)水管選用DN450mm，水力計算 ； 出水管選用DN450mm，水力計算。第七節(jié) 送水泵站

一、選泵

根據(jù)設(shè)計流量和設(shè)計揚程(出廠水壓力≥0.35mpa)選擇水泵的型號和數(shù)量。

選用4臺250s-65型（3用1備）流量Q=612m3/h揚程H=56m的水泵。

吸水管：流速為3.89m/s，管徑DN350mm，用鑄鐵管L=4.0m;

出水管：流速為1.05m/s，管徑DN400mm，用鋼管L=0.9m;

四條出水管并聯(lián)后，出水總管為DN500mm，流速為2.43m/s。

二、泵房布置

泵房和吸水井合建，吸水井尺寸：B×L×H=5m×32m×5m，其中超高0.5m。水泵機組的排列是泵房布置的重要內(nèi)容，它決定泵防建筑面積的大小，機組的間距以不能妨礙操作和維修的需要為原則。

因所選的泵的是300s-12型水泵是側(cè)向進(jìn)水和側(cè)向出水的水泵，所以采用橫向排列。要適當(dāng)增加泵房的長度，但跨度小，進(jìn)出水管順直，水利條件好，可減少水頭損失，省電。

水泵凸出部分到墻的凈距A1=3.0m； 出水側(cè)水泵基礎(chǔ)與墻的凈距B1=4.24m（包括一個止回閥和一個閘閥的長度）；

進(jìn)水側(cè)水泵基礎(chǔ)與墻的凈距D1=3.0m（包括一個閘閥的長度）； 電動機凸出部分與配電設(shè)備的凈距應(yīng)保證電動機轉(zhuǎn)子檢修時能拆卸，并保持一定的距離C1=3.0m； 水泵基礎(chǔ)之間的凈距E1=2.0m； 水泵房的尺寸為(按長方形布置)L=A1+C1 +3E1+4L=21.6m，B= D1+ B1+ B5=8.0m。

三、起重設(shè)備的選型與布置

因最大設(shè)備的重量為709kg，所以選用起重在0.5-2.0噸之間的電動單軌吊車梁。單軌吊車梁配置電動葫蘆。即可垂直起舉設(shè)備，也能水平運移。其運動軌跡取決于吊車梁的布置。采用U形布置形式。

根據(jù)起重量，跨度，起升高度選用DX型電動單梁懸掛起重機。跨度1.25-16m，起升高度12m，大車電機運行速度20m/s，型號2DY12-4配套電動葫蘆型號CD1。精確的跨度15.5m，長17.5m，最大輪壓0.98噸總重1.69噸，CD1 1-12D電動葫蘆。D=7.4m主要尺寸長954-974m重量1.98噸。

四、泵房高度

泵房使用半地下式建造，泵房的高度在有吊車起重時，高度

第三章 水廠的平面布置 第一節(jié) 水廠的平面布置要求 布置緊湊，以減少水廠占地面積和連接管渠的長度，并便于操作管理。但各構(gòu)筑物之間應(yīng)留處必要的施工和檢修間距和管道地位； 2 充分利用地形，力求挖填土方平衡以減少填、挖土方量和施工費用； 各構(gòu)筑物之間連接管應(yīng)簡單、短捷，盡量避免立體交叉，并考慮施工、檢修方便。此外，有時也需要設(shè)置必要的超越管道，以便某一構(gòu)筑物停產(chǎn)檢修時，為保證必須供應(yīng)的水量采取應(yīng)急措施； 建筑物布置應(yīng)注意朝向和風(fēng)向； 有條件時最好把生產(chǎn)區(qū)和生活區(qū)分開，盡量避免非生產(chǎn)人員在生產(chǎn)區(qū)通行和逗留，以確保生產(chǎn)安全； 對分期建造的工程，既要考慮近期的完整性，又要考慮遠(yuǎn)期工程建成后整體布局的合理性。還應(yīng)該考慮分期施工方便。水廠平面布置的內(nèi)容包括：各構(gòu)筑物的平面定位，各種管道（處理工藝用的原水管、加藥管、加氯管、排泥管；水廠自用水管、產(chǎn)區(qū)排水管、雨水管等），閥門及配件布置，廠區(qū)道路、圍墻、綠化等。

第二節(jié) 基本設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)

主要車行道的寬度，單車道為5m，并應(yīng)有回車道；人行道的寬度為1.5-2.0m； 車行道轉(zhuǎn)彎半徑為5m；

城鎮(zhèn)水廠或設(shè)在工廠區(qū)外的工業(yè)企業(yè)自備水廠周圍，應(yīng)設(shè)置圍墻，其高度采用2.0m。第三節(jié) 水廠管線 1 給水管線

原水管線，采用鋼管，設(shè)1根； 生產(chǎn)管線，管線埋地1m以下；

清水管線，兩座清水池之間有聯(lián)絡(luò)管線，池底相同； 超越管線，超越濾池。2 排水管線

排除廠內(nèi)地面雨水；排除廠內(nèi)生產(chǎn)廢水；排除辦公室、食堂、浴室、宿舍等的生活污水。3 電纜溝

集中式電纜溝方式，上做蓋板，深度為1.0米，寬度為0.8米，溝底有底坡，以利積水排出。4 加藥管線

淺溝敷設(shè)，上做蓋板，管材為塑料管，以防止腐蝕。5 泥水管線

管線埋地1m以下。

本工程在原有水廠基礎(chǔ)上進(jìn)行擴建，整個廠區(qū)在總平面布局上做到功能區(qū)分明確，分為生活區(qū)、生產(chǎn)區(qū)、污泥處理區(qū)。廠區(qū)交通流線清楚流暢，主干道貫穿東西。新建構(gòu)筑物包括取水泵房及配電，二級泵房及配電，變電間，清水池，機械攪拌澄清池，清水池，普通快濾池，加氯間，機修車間管配件堆放場，綜合樓，化驗室，傳達(dá)室等。各單體構(gòu)筑物在建筑風(fēng)格上做到清新明快，既保持原有水廠的園林風(fēng)味，又體現(xiàn)了現(xiàn)代水廠的流暢簡潔的氣派。水廠的工藝流程采用直線型布置，管線力求簡短，廠區(qū)內(nèi)水配以草地、樹木等綠化。

水廠總占地面積48.5公頃，因地制宜并考慮到遠(yuǎn)期發(fā)展。總平面圖中，綠化面積約占20％，附屬面積約占總面積的25％。第四節(jié) 水廠的高程布置

廠的工藝流程布置，使水廠布置的基本內(nèi)容，由于廠址地形和進(jìn)出水管方向等的不同，流程布置可以有各種方案，但必須考慮以下布置原則：

1流程力求簡短，避免迂回重復(fù)，是凈水過程中的水頭損失最小。構(gòu)筑物盡量靠近，便于操作管理和聯(lián)系活動。水流方向要順，并考慮施工、檢修的方便，避免過多的立體交叉。2盡量適應(yīng)地形，因地制宜地考慮流程，力求減少土方石量。地形自然坡度較大時，應(yīng)盡量順等高線布置，在不得已的情況下，才做臺階式布置。充分利用地形，力求實現(xiàn)各處理構(gòu)筑物間的重力流銜接（盡量避免中途加壓）以及各構(gòu)筑物的重力排泥或放空。

3注意構(gòu)筑物朝向：經(jīng)水廠一般無朝向要求，但如濾池的操作廊、二級泵房、加藥間、檢修間、辦公樓則有朝向的要求，尤其是散發(fā)大量熱量的二級泵房對朝向和通風(fēng)的要求，更應(yīng)注意，布置時應(yīng)符合當(dāng)?shù)刈罴逊轿弧＜铀庨g、加氯間、藥劑倉庫等，盡可能設(shè)在水廠主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)方向，泵房及其他建筑物，盡量布置成南北方向。

設(shè)計中采用直線型。直線型最常見的布置方式，從進(jìn)水到出水整個流程呈直線，這種布置方式，生產(chǎn)聯(lián)系管線段，管理方便，有利于日后水廠發(fā)展 在處理工藝流程中，各構(gòu)筑物之間水流應(yīng)為重力流。兩構(gòu)筑物之間水面差即為流程中的水頭損失，包括構(gòu)筑物本身，連接管道，計量設(shè)備等水頭損失在內(nèi)。水頭損失應(yīng)通過取值估算確定，并留有空地。

生活輔助建筑物面積應(yīng)按水廠管理體制、人員編制和當(dāng)?shù)亟ㄖ?biāo)準(zhǔn)確定。生產(chǎn)輔助建筑物面積根據(jù)水廠規(guī)模、工藝流程和當(dāng)?shù)氐木唧w情況而定。各構(gòu)筑物高程見表3.1

表3.1

構(gòu)筑物高程

構(gòu)筑物名稱 頂標(biāo)高(m)水面標(biāo)高（m）底標(biāo)高(m)一級泵站 1706.00 1693.80 機械攪拌澄清池 1703.30 1703.00 1696.70 普通快濾池 1702.40 1702.10 1700.00 清水池 1700.50 1700.00 1696.00 吸水井 1700.00 1699.50 1695.00 二級泵站 1703.00 1697.00

凈水廠構(gòu)筑物見表3.2

表3.2

凈水廠構(gòu)筑物

第四章 排泥水處理 第一節(jié) 處理對象

凈水廠污泥處理對象主要是濾池的沖洗廢水和機械攪拌澄清池的排泥水。其成分一般為原水中的懸浮物質(zhì)和部分溶解物質(zhì)以及在凈水過程中投加的各種藥劑。第二節(jié) 處理工序

排泥水處理系統(tǒng)通常包括調(diào)節(jié)、濃縮、脫水以及泥餅處置等工序。調(diào)節(jié)：為了使排泥水處理構(gòu)筑物均衡運行以及水質(zhì)的相對穩(wěn)定，一般在濃縮前需設(shè)置調(diào)節(jié)池。凈水廠濾池的沖洗廢水和沉淀池排泥水都是間歇排放，其量和質(zhì)都不穩(wěn)定，設(shè)置調(diào)節(jié)池可使后續(xù)設(shè)施負(fù)荷均勻，有利于濃縮池的正常運行。通常把接納濾池沖洗廢水的調(diào)節(jié)池稱為排水池，接納沉淀池排泥水的稱為排泥池。

濃縮：凈水廠排泥的含固率一般很低，僅在0.05%-0.5%左右,因此需進(jìn)行濃縮處理.濃縮的目的是提高污泥濃度,縮小污泥體積,以減少后續(xù)處理設(shè)備的能力,如縮小脫水機的處理規(guī)模等。當(dāng)采用泥水自然干化時間，節(jié)約用地面積。當(dāng)采用機械脫水時，供給的污泥濃度有一定要求，也需要對排泥水進(jìn)行濃縮處理。

含水率高的排泥水濃縮較為困難，為了提高泥水的濃縮性，投加絮凝劑、酸或設(shè)置二級濃縮。

平衡：當(dāng)原水濁度及處理水量變化時，凈水廠排泥量和含固率也會作相應(yīng)調(diào)整。為了均衡脫水機的運行要求，宜在濃縮池后設(shè)置一定容量的平衡池。設(shè)置平衡池還可以滿足原水濁度大于設(shè)計值時起到緩沖和貯存濃縮污泥的作用。

脫水：濃縮后的濃縮污泥需經(jīng)脫水處理，以進(jìn)一步降低含水率，減小體積，便于搬運和最后處理。當(dāng)采用機械方法進(jìn)行污泥脫水處理時，還需投加石灰或高分子絮凝劑。泥餅及分離液處置：脫水后的泥餅可以外運作為低洼地的填埋土、垃圾場的覆蓋土或作為建筑材料的原料或摻加料等。泥餅的成分應(yīng)滿足相應(yīng)的環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。排泥水在濃縮過程中將產(chǎn)生上清液，在脫水過程中將產(chǎn)生分離液。當(dāng)上清液水質(zhì)符合排放水域的排放標(biāo)準(zhǔn)時，可直接排放；當(dāng)水質(zhì)滿足要求時也可考慮回液，本設(shè)計將排放水回用。

第二部分 計算書

第一章 岸邊式取水構(gòu)筑物 第一節(jié) 設(shè)計主要資料

一、取水量

Q=41250m3/d=0.477 m3/s(按遠(yuǎn)期考慮)

二、河流水位

設(shè)計取北川河為取水水源

北川河河流水水位、流速、流量資料見表1.1

表1.1

北川河河流水水位、流速、流量資料

水位

水面標(biāo)高（m）流

速（m/s）流

量（m3/s）設(shè)計頻率 保證率

最高水位 1698.0 4.5 350 1%

最低水位 1694.0 0.9 12 97% 常水位 1695.5 2.8 67

河流水經(jīng)岸邊式取水構(gòu)筑物裝有格柵的進(jìn)水口進(jìn)水，集水間與泵房合建。第二節(jié) 集水間計算

一、格柵進(jìn)水口

進(jìn)水口裝有粗格柵，進(jìn)水口流速采用

柵條采用扁鋼，厚度10mm，柵條凈距采用50mm

粗格柵阻塞系數(shù)采用

柵條引起的面積減少系數(shù)

進(jìn)水口面積

設(shè)置進(jìn)水口四個，每個進(jìn)水口尺寸B×H=1000mm×1000mm 格柵采用給排水標(biāo)準(zhǔn)圖集S321-1,型號6。格柵尺寸為B×H=1100mm×1100mm,柵條間孔數(shù)為15孔，柵條根數(shù)為16根，有效面積為0.84m2。

二、格網(wǎng)進(jìn)水口

格網(wǎng)設(shè)在進(jìn)水間內(nèi)，用以攔截水中細(xì)小的漂浮物。

用平板格網(wǎng)，過網(wǎng)流速采用v1=0.3m/s;網(wǎng)眼尺寸采用5×5mm;網(wǎng)絲直徑d=2mm。格網(wǎng)面積減少系數(shù)

格網(wǎng)阻塞系數(shù)采用k2=0.5,水流收縮系數(shù)采用ε=0.8。進(jìn)水口面積

設(shè)置進(jìn)水口四個，每個進(jìn)水口尺寸B×H=2000mm×1000mm 格網(wǎng)采用給排水標(biāo)準(zhǔn)圖集S321-5，C10型，格網(wǎng)尺寸為B×H=2130mm×1130mm,有效面積為1.39 m2。

三、集水間平面尺寸

集水間分為四個獨立分格，在分格墻上設(shè)置連通管和閥門，根據(jù)進(jìn)水間內(nèi)閥門和平板格網(wǎng)的尺寸，水泵吸水管的直徑和布置，檢修清洗和使水流均勻平穩(wěn)等要求，決定進(jìn)水室和吸水室的寬度各為1.5m，集水間長寬的凈尺寸為14.9×33m。(其中隔墻0.3m)

第三節(jié) 泵站計算

一、取水水泵選配及一級泵站工藝布置

（一）揚程計算

式中

——最低水面到凈水廠處理構(gòu)筑物的高度；

——富余水頭損失；

——吸水管水頭損失；

——輸水管水頭損失。

（二）選泵

根據(jù)揚程和設(shè)計水量確定水泵，選用300s12型水泵4臺。（三用一備，其中一臺為 期增加）

水泵詳細(xì)見表1.2和表1.3

表1.2

水泵性能 型號 流量(m3/h)揚程(m)轉(zhuǎn)速

(r/min)軸功率

(kw/h)電動機 效率 汽蝕余量

型號 功率(kw/h)

300s12 612 14.5 1450 30.2 Y225S-4 37 80 5.5

表1.3

水泵安裝尺寸(帶底座)型號 電動機尺寸（mm）底座尺寸（mm）

L4 h H L1 L2 L3 b b1 300s12 820 530 225 1520 280 990 730 730 E(mm)H2(mm)L(mm)出口錐管法蘭尺寸(mm)

DN3 D03 D3 n3-d3 300 635 1789 300 395 435 12--22

配套：底閥1個，止回閥1個，吐出錐管1個，鉤扳手1個；

水泵經(jīng)校核符合流量和揚程的要求；

其他各尺寸都和前面所選泵相同給泵留相應(yīng)的空間。

（三）水泵機組的布置

水泵機組的布置是泵房布置的重要內(nèi)容,他決定泵房建筑面積的大小.機組的間距以不能妨礙操作和維修的需要為原則。

一級泵房有3臺水泵及1臺遠(yuǎn)期預(yù)留泵的空間,4臺泵的尺寸為L=1789mm,B =730mm 因300s—12型泵是側(cè)向進(jìn)水和側(cè)向出水的水泵,所以采用橫向排列.橫向排列可能要增加加泵房的長度,但跨度小,進(jìn)出水管順直,水力條件好,可減少水頭損失,省電費。水泵凸出部分到墻壁的凈距：

實際需大于2m，實際取2.0m 出水側(cè)水泵基礎(chǔ)與墻壁的凈距 選用一個止回閥

選用一個閘閥

但 是水泵出水側(cè)管理操作的要道，實際 =2.04m 進(jìn)水側(cè)水泵基礎(chǔ)與墻壁的凈距

此處安裝一個閘閥,同出水管L=0.51m,但 不得小于1m，實際 =3.2m

電動機凸出部分與配電設(shè)備的凈距,應(yīng)保證電動機轉(zhuǎn)子檢修時能拆卸,并保持一定的距離

實際水泵基礎(chǔ)之間的凈距

（五）水泵房的尺寸

選用長方形的泵房

起重設(shè)備的選型和布置：

因泵房重最重物體的重量為800kg，且在0.5t—2.0t之間。所以采用電動單軌吊車梁，采用u形布置方式。

選用DX型電動單梁懸掛起重機：

（六）泵房高度計算

采用自灌式引水方式，所以其泵軸心低于吸水井的最低水位。

泵房使用半地下式建造，泵房的高度在有吊車起重設(shè)備時，其高度

（七）管道計算

吸水管:流速為1.05m/s,管徑DN400mm,用鑄鐵管,L=2.8m;出水管:流速為3.89m/s,管徑DN350mm,用鋼管,L=2.5m;四條出水管并聯(lián)后，出水總管為DN500mm，流速為2.43m/s。

第二章 混凝設(shè)施

第一節(jié) 藥劑配制投加設(shè)備

一、溶液池和溶解池計算

（一）設(shè)計參數(shù)

水廠日產(chǎn)水量Q=25000m3/d，水廠自用水系數(shù)10%；

設(shè)計水量Q=27500m3/d=0.318m3/s；

混凝劑采用三氯化鐵

凈水處理混凝劑投加量參考資料見表2.1

表2.1

凈水處理混凝劑投加量參考資料

250 500 1000 硫酸鋁 20 26 33 41 三氯化鐵 12 16 20 27 堿式氯化鐵 5 9 13 19

根據(jù)表3-1中三氯化鐵的投加量參考數(shù)據(jù)，繪制三氯化鐵的投加量和所處理水的渾濁度關(guān)系曲線。

圖2.1

三氯化鐵的投加量和渾濁度關(guān)系曲線

根據(jù)圖2.1可知，最大投加量u=33mg/L； 藥溶液的濃度b=10%； 混凝劑每日投配次數(shù)n=3。

（二）設(shè)計計算

溶液池 溶液池容積 W1=

=

設(shè)計取溶液池容積為3.0 溶液池設(shè)置兩個，交替使用。形狀采用矩形，其有效尺寸為B×L×H=2.5m×2.0m×0.8m，其中包括超高0.2m。

解池

溶解池容積占溶液池的30﹪ 溶解池容積

W2=0.3 W1=0.3×3.0= 0.93 設(shè)計取溶解池容積為0.9 溶解池設(shè)置兩個，交替使用。

形狀采用矩形，其有效尺寸為B×L×H=2.0m×1.2m×0.65m，其中包括超高0.2m。溶解池的放水時間采用t=10min，則放水流量 q0

查水力計算表

放水管管徑d0=25mm，相應(yīng)流速v0=3.06m/s； 溶解池底部設(shè)管徑d=100mm的排渣管一根。3 投藥管

投藥管流量：

q=

= 溶

查水力計算表

設(shè)計取管徑d0=20mm，相應(yīng)流速v0=0.23m/s。

（三）壓縮空氣攪拌 1 設(shè)計參數(shù)

空氣供給強度：溶解池9L/s?㎡，溶液池4 L/s?㎡ 空氣管流速：12 m/s 孔眼流速：25 m/s 孔眼直徑：4mm 支管間距：450mm 藥池平面尺寸：溶解池3.15㎡，溶液池7.2㎡ 空氣管長度為20m，其上共有90°彎頭7個 2 設(shè)計計算 ①需用空氣量

式中

n——藥池個數(shù)，溶解池設(shè)置兩個；

F——池面積，㎡；

q——空氣供給強度，L/s?㎡。溶解池

藥池平面面積

需用空氣

其中

溶液池

藥池平面面積

需用空氣量

其中

總需用空氣量

②選配機組

選用SSR100型羅茨鼓風(fēng)機兩臺，一用一備，風(fēng)量5.44 m3/min，風(fēng)壓為19.6kpa，所需軸功率3.10kw，所配電動機功率4.0kw。③空氣管流速

式中

Q——供給空氣量，m3/min； P——鼓風(fēng)機壓力，Mpa；

d——空氣管管徑，m,此處選用d=100mm；

④空氣管的壓力損失h 沿程壓力損失

局部壓力損失

式中

L——空氣管長度，m；

G——管內(nèi)空氣質(zhì)量流量，；

——空氣密度，kg/m3；

——供給空氣量，m3/min；

——阻力系數(shù)；

d——空氣管直徑，mm； ζ——局部損失阻力系數(shù)； v——空氣流速，m/s；

當(dāng)溫度為0℃，壓力為9.8×104+1.96×104=1.176×105時，查表2.3知空氣密度ρ=1.51，則

據(jù)此查表2.3得β=1.16

5個90°彎頭的局部阻力系數(shù)。

故得空氣管中總的壓力損失為

⑤空氣分配管的孔眼數(shù) 孔眼直徑采用d0=4mm;單孔面積;

孔眼流速采用v0=20m/s;所需孔眼總數(shù)

用壓縮空氣調(diào)制藥液的溶解池見圖2.2

圖2.2

壓縮空氣調(diào)制藥液的溶解池（單位mm）

表2.2

空氣密度（干空氣密度以kg/m3計）

壓力

（kpa）

溫度

-30-20-10 0 +10 +20 +30 +40 9.8065×104 1.406 1.350 1.299 1.251 1.207 1.166 1.128 1.058 1.9613×105 2.812 2.701 2.589 2.583 2.414 2.332 2.555 2.115 3.9226×105 5.624 5.402 5.196 5.006 4.829 4.604 4.510 4.232 5.8839×105 8.436 8.102 7.794 7.509 7.244 6.996 6.765 6.346 7.8452×105 11.25 10.80 10.39 10.01 9.658 9.328 9.020 8.464 9.8065×105 14.06 13.50 12.99 12.51 12.07 11.66 11.28 10.58

表2.3

根據(jù)G值確定的阻力系數(shù)

G（kg/h）Β G（kg/h）β 10 2.03 400 1.18 15 1.92 650 1.10 25 1.78 1000 1.03 40 1.68 1500 0.97 65 1.54 2000 0.90 100 1.45 4000 0.84 150 1.36 6500 0.78 250 1.26

（四）投藥泵

設(shè)計采用計量泵投加

根據(jù)投藥管流量 進(jìn)行選泵。

選用三臺J-ZM250/4.0型隔膜計量泵，一臺備用。性能見表2.4

表2.4

隔膜計量泵性能 型號 流量 L/h 排出壓力 Mpa 泵速

次/min 電動機功率 kw 凈出口直徑 mm 重量 kg J-ZM250/4.0 250 2.0-4.0 126 1.5 20 240

加藥間布置見圖2.3和圖2.4

圖2.3

加藥間布置圖（單位m）

圖2.4

加藥間流程圖

（五）混合設(shè)施 1 混合方式

設(shè)計采用靜態(tài)混合器混合。

靜態(tài)混合器的水頭損失一般小于0.5m，根據(jù)水頭損失計算公式

式中

H——水頭損失（m）

Q——處理水量（）

D——管道直徑（m）

N——混合單元（個）

設(shè)計中取d=0.5m,處理水量Q=318m3/s，經(jīng)計算，當(dāng)h=0.5時，n=2個單元。選DN500內(nèi)裝2個混合單元的靜態(tài)混合器，加藥點設(shè)于靠近水流方向的第一個混合單元，投藥管插入管徑的1/3處，且投藥管上多處開孔，使藥液均勻分布。選擇管式靜態(tài)混合器規(guī)格JT-500型。

管式靜態(tài)混合器尺寸見表2.5 表2.5

混合器尺寸 公稱直徑 mm 管外徑 mm 法蘭盤外徑 mm 長度 mm 重量 kg 500 518 670 1950 103

圖2.5 管式靜態(tài)混合器

第三章 機械攪拌澄清池計算

其特點是利用機械攪拌澄清池的提升作用來完成泥渣回流核接觸反應(yīng)，加藥混合后進(jìn)入第一反應(yīng)室，與幾倍于原水的循環(huán)泥渣在葉片的攪動下進(jìn)行接觸反應(yīng)。然后經(jīng)葉輪提升到第二反應(yīng)室繼續(xù)反應(yīng)以結(jié)成大的顆粒，再經(jīng)導(dǎo)流室進(jìn)入分離室沉淀分離。第一節(jié) 第二反應(yīng)室 凈產(chǎn)水能力為

采用2個池來計算則每池的流量 ,二反應(yīng)室計算流量一般為出水流量的4倍..設(shè)第二反應(yīng)室內(nèi)導(dǎo)流板截面積,u =0.06 則第二反應(yīng)區(qū)截面積為：

第二反應(yīng)區(qū)內(nèi)徑：

取第二反應(yīng)室直徑 =4.10m,反應(yīng)室壁厚

式中

H ——第二反應(yīng)區(qū)高度，m

——第二絮凝室內(nèi)水的停留時間，考慮構(gòu)造布置選用

第二節(jié) 導(dǎo)流室

導(dǎo)流室中導(dǎo)流板截面積: 導(dǎo)流室面積: 導(dǎo)流室直徑:

取導(dǎo)流室 導(dǎo)流室壁厚.導(dǎo)流室出口流速: ,出口面積: 則出口截面寬: 出口垂直高度: 第三節(jié) 分離室

分離區(qū)上升流速取 ,分離室面積：。池總面積：

池的直徑：

圖3.1

澄清池各部分直徑

第四節(jié) 池深計算

池中停留時間T設(shè)為1.2h。有效容積：

考慮增加3%的結(jié)構(gòu)容積：，取池超高。設(shè)池直壁高：。池直壁部分的容積：。

池斜壁高度

由于

澄清池半徑

澄清池底部半徑

由于

可得三元一次方程

代入數(shù)據(jù)

求解。

池圓臺斜邊傾角45，則池底部直徑。

本池池底采用球殼式結(jié)構(gòu)，取球冠高。球的半徑：。球冠體積：

池實際容積：。實際總停留時間：

池總高：

圖3.2

澄清池池高

第五節(jié) 配水三角槽

三角槽內(nèi)流速

三角槽斷面面積

考慮今后水量的增加，三角槽斷面選用：高0.75m，底0.75m

三角槽的縫隙流速

縫寬

取2cm

圖3.3

配水三角槽計算圖（單位m）第六節(jié) 第一反應(yīng)室

第一反應(yīng)室上端直徑為：

第一反應(yīng)室高：

傘形板下端圓柱直徑為：

式中

H8——傘形板下檐圓柱體高度

H10——傘形板離池底高度

H9——傘形板錐部高度

圖3.4

澄清池池體計算圖（單位m）

第七節(jié) 容積計算

式中

V1——第一反應(yīng)區(qū)容積

V2——第二反應(yīng)區(qū)加導(dǎo)流區(qū)容積

V3——分離區(qū)容積

則實際容積比：

二反應(yīng)室：一反應(yīng)室：分離室=71.26：141.91：474.83=1：1.99：6.66

比例滿足設(shè)計規(guī)范。第八節(jié) 進(jìn)水系統(tǒng)

進(jìn)水管選用

出水管選用，第九節(jié) 集水系統(tǒng)

本池因池徑較小部水均勻性本身能達(dá)到要求。采用沿外圓周外側(cè)作環(huán)行集水槽形式，按孔口出水方式，出水水質(zhì)，小型的采用鋼絲網(wǎng)水泥，結(jié)構(gòu)較多，也有采用塑料制作的，但后者變形大，老化快，造價高，故采用不多。國外剛制的較多，由于防銹工作量大，故每年要維修孔。

一、穿孔環(huán)形集水槽

（一）環(huán)形集水槽中心線位置

根據(jù)經(jīng)驗取中心線直徑 所包面積等于出水部分面積的45%

經(jīng)計算

集水槽斷面取水量超載系數(shù)1.5 集水槽流量

槽寬

取0.4m 槽內(nèi)起點水深：0.75×0.4=0.3m 槽內(nèi)終點水深：1.25×0.4=0.5m

（二）孔眼

設(shè)計采用集水槽孔自由出流，孔前水位0.05m 孔眼總面積

孔眼直徑采用25mm, 單孔面積4.91 孔眼總數(shù)

槽兩側(cè)各設(shè)一排孔眼，位于槽下200mm處 孔距

工程上采取0.15m

圖3.5

環(huán)形集水槽計算圖（單位 mm）

二、總出水槽 設(shè)計流量，槽寬

總出水槽按矩形渠道計算，槽內(nèi)水流流速，槽坡降0.02m。槽內(nèi)流速：0.9

槽內(nèi)起點水深：0.41m 槽內(nèi)終點水深：0.43m 設(shè)計取用槽內(nèi)起點水深為0.4m終點為0.45m，超高0.3m，h=0.45+0.3=0.75m 第十節(jié) 污泥濃縮斗

泥斗總?cè)莘e根據(jù)經(jīng)驗按池總?cè)莘e的1%考慮

分設(shè)3斗，每斗

根據(jù)構(gòu)造選定濃縮斗體積 上底：

下底：

高：1.6m 則泥斗實際容積 三個污泥斗實際容積

設(shè)100mm排泥管

第十一節(jié)

攪拌設(shè)備計算

一、提升葉輪

（一）葉輪外徑

取葉輪外徑為第二絮凝室內(nèi)徑的70%，d1=0.7D =0.7×4.1=2.87m 取3m

（二）葉輪轉(zhuǎn)速

葉輪外緣的線速度采用，則

（三）葉輪的比轉(zhuǎn)速

葉輪的提升水量取Q’=5Q=5×0.159=0.795 葉輪的提升水頭取 H=0.1m

（四）葉輪內(nèi)徑 當(dāng) =175 時，/ =2 = /2=3/2=1.5 m

（五）葉輪出口寬度

（m）

式中

Q’——葉輪提升水量，即0.61

K——系數(shù)，為 3.0

n——葉輪最大轉(zhuǎn)速，10r/min。

二、攪拌葉片

（一）攪拌葉片組外緣直徑

其外緣線速度采用

v =1.0 m/s，則

（二）葉片高度和寬度

葉片高度h取第一絮凝室高度 的1/3，即h= H /3 =2.3/3 0.8m 葉片寬度，取0.3m

（三）攪拌葉片數(shù)

取葉片總面積為第一絮凝室平均縱剖面積的8%，則（片）

第一絮凝室平均縱剖面積

片

取Z=10片

攪拌葉片總面積= =

占第一絮凝室平均縱剖面面積的百分?jǐn)?shù)=，計算結(jié)果符合要求。攪拌葉片和葉輪的提升葉片均裝10片，按徑向布置

圖3.6

攪拌設(shè)備（單位mm）

三、電動機效率

電動機功率應(yīng)按葉輪提升功率和葉片攪拌功率確定。

（一）提升葉輪所消耗功率

（KW）式中

——水的容重，因含泥較多，故采用1100kg/m3；

η——葉輪效率，取0.5；

H ——提升水頭，m，取0.11m。

KW

（二）攪拌葉片所需功率

（KW）式中

C——系數(shù)，一般采用0.5；

——水的容重，采用1100kg/m3;

h——攪拌葉片長度，m；

Z——攪拌葉片數(shù)；

g——重力加速度，9.8m/s2；

r1——攪拌葉片組的內(nèi)緣半徑，為0.8m； r2——攪拌葉片組的外緣半徑，為0.8m；

ω——葉輪角速度，rad/s，ω=(rad/s)。

KW

（三）攪拌器軸功率

N = N +N = 1.89+0.33 =2.22KW

（四）電動機功率

電動機功率：采用自鎖蝸桿

電磁調(diào)速電動機效率為0.8，三角皮帶傳動效率為0.96，蝸輪減速器效率為0.7，軸承效率為0.9，則總效率為前面所有效率相乘既0.48

KW

表3.1

攪拌機性能比較 標(biāo)準(zhǔn)代號 參數(shù) S77

4（一）S774

（二）S774

（三）S774

（四）S774

（五）S774

（六）S774

（七）葉

輪 直徑（m）2 2 2.5 2.2 3.5 3.5 4.5 轉(zhuǎn)

速（r/min）4.8-14.5 48-14.5 3.8-11.4 3.8-17.4 2.86-8.57 2.86-8.57 2.07-6.22 外緣線速（㎜）0.5-1.5 0.5-1.5 0-5-1.5 0.5-1.5 0.5-1.5 0.5-1.5 0.5-1.5 開度（㎜）0-110 0-170 0-175 0-240 0-230 0.-290 0-300 攪拌槳外緣線速（m/s）0.3-1.0 0.3-1.0 0.3-1.0 0.3-1.0 0.3-1.0 0.3-1.0 0.3-1.0 電動機 型號 JZT32-4 JZT32-4 JZT41-4 JZT41-4 JZT42-4 JZT42-4 JZT51-4 功率（KW）3 3 4 4 5.5 5.5 7.5 轉(zhuǎn)速（r/min）120-1200 120-1200 120-1200 120-1200 1.2-1200 1.2-1200 120-1200 速

比 皮帶減速器 1.2 1.2 1.57 1.57 2 2 2.68 蝸輪減速器 69 69 67 67 70 70 72 總速比 82.8 82.8 105.2 105.2 140 140 192.96 重

量（kg）1900 1900 2255 2260 3828 3828 6750

本機械攪拌澄清池的攪拌機同S774

（三）型。

第四章 普通快濾池計算 第一節(jié) 設(shè)計參數(shù) 設(shè)計水量：

設(shè)計數(shù)據(jù)：濾速，沖洗時間30min，有效歷時6min。第二節(jié) 沖洗強度

設(shè)計沖洗強度按經(jīng)驗公式計算

式中

——濾料平均粒徑

e ——濾料層最大膨脹率，取 ﹪

v ——水的運動粘滯系數(shù)，設(shè)計所在地平均水溫約15℃，取

設(shè)計使用的石英砂濾料有效直徑為，與之對應(yīng)的濾料不均勻系數(shù)

表4.1 石英砂篩分結(jié)果資料 篩號 篩孔（mm）篩的校準(zhǔn)孔徑(mm)剩在篩上的砂量(g)經(jīng)過該號篩的砂重

重量（g）百分?jǐn)?shù)% 12 1.68 1.51 0.4 1.41 1.23 9.3 1.19 1.01 13.8 18 1.00 0.32 15.2 25 0.71 0.64 21.1 35 0.50 0.49 30.5 60 0.25 0.24 8.6

0.117 0.17 2.1

經(jīng)計算沖洗強度

第三節(jié) 濾池面積及尺寸

工作時間24小時，沖洗周期：24小時 濾池面積：

采用濾池兩座，每座設(shè)四格，采取雙排布置，每個濾池的單格面積為23.88 采用濾池尺寸為：

濾池長寬比為：

單格沖洗流量

第四節(jié) 濾池高度

支承高度：

濾料層高：

砂面上水深：

超高：

濾池總高：

第五節(jié) 配水系統(tǒng)一、干管

干管始端流速為：1.5m/s 干管流量。采用管徑為400mm 干管埋入池底，頂部設(shè)濾頭或開孔。

二、支管

支管中心間距：采用

每池支管數(shù)：

每根入口流量：

采用管徑：50mm 支管始端流速為：3.38m/s

三、孔眼布置

支管孔眼總面積與濾池面積之比k采用0.25% 孔眼總面積：

采用孔眼直徑：12mm 每個孔眼面積：113 孔眼數(shù)： 個

每根支管孔眼數(shù)： 12個 支管孔眼布置設(shè)二排與垂線45 夾角向下交錯排列。每根支管長度：

孔眼中心距

孔眼的平均流速

D．復(fù)算配水系統(tǒng)

支管長度與直徑之比不大于60：

第六節(jié) 洗砂排水槽

洗砂排水槽中心距采用2.2m。排水槽根數(shù)為2根。排水槽長度為5.5m。每槽排水量

采用半圓形標(biāo)準(zhǔn)斷面： 槽中流速采用0.6 槽斷面尺寸：

圖4.1 排水槽布置圖（單位mm）

排水槽底厚采用0.05m。砂層最大膨脹率e=50%。砂層厚度：H2=0.7m。洗砂排水槽頂距砂面高度

洗砂排水槽總平面積：

復(fù)算排水槽總面積與濾池面積之比為0.214小于0.25，符合要求。第七節(jié) 濾池各種管渠計算

一、進(jìn)水

總水量為0.318，由DN500mm管分兩條總進(jìn)水管,每條進(jìn)水管流量為0.159，管徑為DN400mm, 管中流速為1.26m/s。

二、沖洗水

每座濾池沖洗水總流量為0.288，采用管徑DN300mm，管中流速為4.07m/s

三、清水

清水總流量為進(jìn)水總流量既0.318，采用管徑DN400mm，管中流速為1.26m/s。

四、排水

排水流量同沖洗水流量，排水渠斷面采用寬0.75m，渠中水深1.35 m； 采用排水管的管徑為DN500m，總排水管的管徑為650mm。第八節(jié) 沖洗水泵

一、水泵到濾池間沖洗管道水頭損失 管道流量

管徑

管長取40m 進(jìn)行水力計算

1000i=15.5

二、配水系統(tǒng)水頭損失 根據(jù)經(jīng)驗公式

三、承托層水頭損失 支承高度：

四、濾料層水頭損失

式中

濾料密度，取2.65

水密度，1

濾料層膨脹前孔隙率，取0.41

五、提升水頭 取

水泵揚程

采用S型雙吸離心泵，型號為350S-26A，流量1264，揚程15.70m。

第五章

消毒處理

氯是目前國內(nèi)外應(yīng)用最廣的消毒劑，除消毒外還起氧化作用，加氯消毒操作簡單 價格便宜，且在管網(wǎng)中有持續(xù)消毒殺菌作用。第一節(jié) 加氯設(shè)計

設(shè)計水量Q=27500m3/d=0.318m3/s 采用濾后加氯消毒 最大投加量a=2mg/L 倉庫儲量按一個月(30天)計算 第二節(jié) 加濾量計算 加濾量

q=0.001aQ=0.001×2×1146=2.30kg/h 倉庫儲氯量 G=30×24×2.3=1656k 加氯設(shè)備應(yīng)包括自動加氯機、氯瓶和自動檢測與控制裝置等 自動加氯機選擇：采用IJ-Ⅱ型轉(zhuǎn)子加氯機2臺，1用1備，每臺加氯機的加氯量為：2-10kg/h,加氯機的外型尺寸為：寬×高=3300mm×370mm,加氯機安裝在墻上，安裝高度在地面以上1.5m，兩臺加氯機之間的凈距為0.8m。

氯瓶：采用容量為500kg的氯瓶，氯瓶的外形尺寸為：外徑600mm,瓶高1800mm。采用4個氯瓶，使用周期為30天。

加氯控制：根據(jù)余氯值，采用計算機進(jìn)行自動投氯量。第三節(jié) 加氯間和氯庫

加氯間是安置加氯設(shè)備的操作間，氯庫是儲備氯瓶的倉庫。采用加氯間與氯庫合建的方式，中間用墻隔開，但應(yīng)留有供人通行的小門。加氯間平面尺寸為5×5m,氯庫平面尺寸為12.5m×10m。

加氯間在設(shè)計時應(yīng)注意：

氯瓶中氯氣氣化時，會吸收氧量，一般采用自來水噴淋在氯瓶上，以供給熱量，設(shè)計中，在氯庫內(nèi)設(shè)置DN25mm的自來水管，位于氯瓶上方，幫助液氯氣化。在氯庫和加氯間內(nèi)，安裝排風(fēng)扇，設(shè)在墻的下方，同時安裝測定氯氣濃度的儀表和報警裝置。

氯庫間應(yīng)設(shè)漏氯吸收裝置。該裝置與報警裝置和排風(fēng)扇互成體系，以防止氯氣泄漏時，造成嚴(yán)重的事故。

為搬運氯瓶方便，氯庫內(nèi)設(shè)CD1—6D單軌電葫蘆一個，軌道在氯瓶的正上方，軌道通往氯庫大門外。

圖5.1 加氯間平面布置圖（單位m）

第六章 清水池計算

經(jīng)過處理后的水進(jìn)入清水池，清水池可以調(diào)節(jié)水量的變化并儲存消防用水。此外，在清水池內(nèi)有利于消毒劑與水充分接觸反應(yīng)，提高消毒效果。第一節(jié) 清水池有效容積

設(shè)計水量Q=27500m3/d=0.318m3/s

清水池有效容積，包括調(diào)節(jié)容積、消防容積和水廠自用水量的調(diào)節(jié)量，水池的總有效溶劑 V=KQ K—經(jīng)驗系數(shù) 一般10—20%，取K=20%.V=0.2 2.75 104=5500m3，清水池共設(shè)2座，則每座清水池有效容積V1=V/2=2750m3 第二節(jié) 清水池的平面尺寸

每座清水池的面積A=V1/h 設(shè)計取有效水深h=4.0m

A=2750/4=687.5m2

取清水池寬度B=20m 則長度L=A/B=678.5/20=34.37m

取清水池長度L=35m 清水池超高

h1=0.5m

則清水池總高度 H=h1+h=4.0+0.5=4.5m 第三節(jié) 管道系統(tǒng)一、進(jìn)水管 選用DN450mm 根據(jù)水力計算

二、出水管 選用DN450mm 根據(jù)水力計算

第四節(jié) 清水池布置

一、導(dǎo)流墻

在清水池內(nèi)設(shè)置導(dǎo)流墻，以防止池內(nèi)出現(xiàn)死角，保證氯與水的接觸時間不少于30min，每座清水池內(nèi)的導(dǎo)流墻設(shè)置4條，間距4.0m，將清水池分隔成五格。

二、檢修孔

在清水池頂部設(shè)圓形檢修孔3個，直徑為1200mm。

三、通氣管

為了使清水池空氣流通，保證水質(zhì)新鮮，通氣孔共設(shè)20個，每格4個，通氣管徑為200mm，通氣管伸出地面高度高低落錯，便于空氣流通。

第七章 送水泵站 第一節(jié) 流量計算

二級泵房的設(shè)計流量應(yīng)等于最高日最高時的水量。Q=41250m3/d=0.477 m3/s 第二節(jié) 揚程計算

水廠出廠水壓為≥0.35mpa：

第三節(jié) 選泵

根據(jù)揚程和設(shè)計水量確定水泵，選用250s65離心泵4臺（三用一備，其中一臺為遠(yuǎn)期增加）。

表7.1 水泵性能 型號 流量(m3/h)揚程(m)轉(zhuǎn)速

(r/min)軸功率

(kw/h)電動機 效率 汽蝕余量

型號 功率(kw/h)

250s65 612 56 1450 129.6 Y315MI-4 132 72 3

表7.2 水泵安裝尺寸(帶底座)型號 電動機尺寸（mm）底座尺寸（mm）

L4 h H L1 L2 L3 b b1 b3 250s65 1340 865 315 1844 250 1200 600 610 760 E(mm)H2(mm)L(mm)出口錐管法蘭尺寸(mm)

DN3 D03 D3 n3-d3 500 600 2400 150 240 285 8--23

成套供應(yīng)范圍: 電動機1臺,底閥1臺,閘閥1臺,止回閥1臺,吐出錐管1臺,鉤扳手1個 水泵經(jīng)校核符合流量和揚程的要求 第四節(jié) 二級泵房的布置

水泵機組的排列是泵房布置的重要內(nèi)容,機組的間距以不能妨礙操作和維修的需要為原則.因二級泵房的泵選用的是s型雙吸臥式離心泵,所以用橫向排列.橫向排列可能要適當(dāng)曾加泵房的長度但是,跨度較小,特別是進(jìn)出水管順直,水力條件好,可減少水力損失.故廣泛采用,因水泵較多采用橫向雙行布置.橫向排列的各部分尺寸應(yīng)符合下列要求: 泵凸出部分到墻壁的凈距

實際需大于2m，實際取3.0m 出水側(cè)水泵基礎(chǔ)與墻壁的凈距 選用

但 是水泵出水側(cè)管理操作的要道實際 =4.24m 進(jìn)水側(cè)水泵基礎(chǔ)與墻壁的凈距

此處安裝一個閘閥,同出水管L=0.42m,但 不得小于1m所以 =3.0m 電動機凸出部分與配電設(shè)備的凈距,應(yīng)保證電動機轉(zhuǎn)子檢修時能拆卸,并保持一定的距離

實際水泵基礎(chǔ)之間的凈距

水泵房的尺寸：

第五節(jié) 起重設(shè)備選擇

因泵房采用的是雙排橫向布置，所以要用橋式行車，泵房中最重物體為900kg，在加上電動葫蘆的重量要超出1t。所以選用DL型電動單梁橋式起重機，起重量為2t。操縱形式為操縱室控制。

第六節(jié) 泵房高度計算

泵房采用半地下式建造，泵房的高度在有吊車起重設(shè)備時，其高度

第七節(jié) 管道計算

吸水管：流速為3.89m/s，管徑DN350mm，用鑄鐵管L=4.0m;出水管：流速為1.05m/s，管徑DN400mm，用鋼管L=0.9m;四條出水管并聯(lián)后，出水總管為DN500mm，流速為2.43m/s。

第八章 給水處理廠的總體布置 第一節(jié)平面布置

一、地表水廠的組成

1生產(chǎn)構(gòu)筑物：直接與生產(chǎn)有關(guān)的構(gòu)筑物，如靜態(tài)混合器，機械攪拌澄清池，普通快濾池，清水池，加藥間，加氯間，二級泵房，藥庫等。

2輔助及附屬建筑物：為生產(chǎn)服務(wù)所需要的建筑物，分為生產(chǎn)和生活輔助設(shè)施，生產(chǎn)輔助設(shè)施包括化驗室，變配電間，機修車間，管配件堆放場，綜合樓，生活輔助設(shè)施包括傳達(dá)室。3各類管道：廠區(qū)管道包括生產(chǎn)管道，廠區(qū)排水管道及排雨水管，加藥管等。4其他設(shè)施：道路，綠化照明，圍墻及大門等。

二、平面布置

（一）平面布置要求

1布置緊湊，以減少水廠占地和連接管長度；但各構(gòu)筑物間應(yīng)留出必要的施工檢修的窨和管道位置；

2充分利用地形，力求挖填方平衡減少土石方量。

3各構(gòu)筑物間的連接管簡單、短捷，盡量減少交叉，并考慮施工檢離心方便。此外應(yīng)設(shè)置必要的超越管。

4沉淀池排泥及濾池沖洗廢水排除方便，重力排泥，污泥調(diào)節(jié)池和污泥平衡池加入潛伏泵幫助排泥。

5建筑物布置應(yīng)注意朝向和風(fēng)向，加氯間和污泥處理部分應(yīng)設(shè)在遠(yuǎn)風(fēng)點，生活區(qū)應(yīng)設(shè)在近風(fēng)點。

6將生產(chǎn)區(qū)和生活區(qū)分開。

（二）平面布置

按功能，將水廠分為以下三區(qū)

1生產(chǎn)區(qū)：除系統(tǒng)流程布置要求外，還對輔助性生產(chǎn)構(gòu)筑物進(jìn)行合理安排。加藥間應(yīng)盡量靠近投加點，以般可設(shè)在附澄清池附近，形成相對完整的加藥區(qū)。

2生活區(qū)：將配電間，機修車間，管配件堆放場，綜合樓組合在一個區(qū)內(nèi)，布置水廠進(jìn)門附近。

3污泥處理區(qū)：將污泥處理構(gòu)筑物組合在一個區(qū)內(nèi)，靠近生產(chǎn)區(qū)，兩區(qū)用道路隔開。

（三）廠區(qū)道路布置

1車行道布置: 一般為單車道，寬度為5米，布置成環(huán)狀，以便車輛回程。

2步行道布置： 加藥間、加氯間、藥庫與絮凝池之間設(shè)步行道聯(lián)系，綜合樓等無物品器材運輸?shù)慕ㄖ镏g，設(shè)步行道與車行道聯(lián)系，寬度一般為1.5-2.0米。

3車行道采用瀝青路面，步行道采用鋪砌預(yù)制混凝土板磚或地磚。

（四）綠化布置

1綠地：在空地以及道路的交叉附近預(yù)留擴建場地，修建草坪。

2花壇：在辦公樓前布置花壇。

3綠帶：利用道路與構(gòu)筑物間的帶狀空的進(jìn)行綠化，沿道路一側(cè)進(jìn)行綠化，綠帶以草皮為主，靠路一側(cè)植綠籬，鄰靠構(gòu)筑物一側(cè)栽種花木或灌木，草地中栽種一些花卉。

4圍墻采用1米的高綠籬。

三、高程布置

在處理工藝流程中，各處理構(gòu)筑物之間水流為重力流，包括構(gòu)筑物本身、連接管道、計量設(shè)備等水頭損失在內(nèi)。

各項水頭損失確定之后，便可進(jìn)行構(gòu)筑物高程布置。構(gòu)筑物高程與水廠地形、地質(zhì)條件及所采用的構(gòu)筑物形式有關(guān)，而水廠應(yīng)避免澄清池在地面上架空太高，考慮到土方得填、挖平衡，本設(shè)計采用清水池水面標(biāo)高與清水池所在的地面標(biāo)高相同。

（一）管渠水力計算

表8.1 凈水構(gòu)筑物及管道的水力計算 名稱 管徑

（mm）1000i 實際流速（m/s）L（m）水頭損失（m）取水泵房到

澄清池 500 4.10 2.43 80 0.328 澄清池

0.84 澄清池至 濾池 500 4.10 1.62 15 0.06 濾池

2.04 濾池至

清水池 500 4.10 1.62 15 0.06

（二）給水處理構(gòu)筑物高程計算

1清水池最高水位=清水池所在地面標(biāo)高=1700.00m 2濾池水面標(biāo)高=清水池最高水位+清水池到濾池出水連接管取得水頭損失+濾池的最大作用水頭=1700.00+0.06+2.04=1702.10m 3澄清池水面標(biāo)高=濾池水面標(biāo)高+濾池進(jìn)水管到澄清池出水管之間的水頭損失+澄清池出水渠的水頭損失=1702.10+0.06+0.84=1703.00m

第九章 泥路計算

1水廠設(shè)計能力近期2.75萬 /d（包括10%水廠自用水量）。

2設(shè)計原水濁度600NTU，出水濁度1NTU，NTU/SS=1：1.2。三氯化鐵投加量為33mg/L，加注率（按三氯化鐵計）為15%，即4.95mg/L。

3澄清池2座，排泥周期1h，排泥歷時4min，排泥含固率0.88%。4濾池近期8格，沖洗周期24h，單格沖洗水量為。沖洗廢水含水率99.97%(含固率0.03%)，沖洗廢水全部回流至回用水調(diào)節(jié)池。5排泥水調(diào)節(jié)池按24h連續(xù)運行。6濃縮池24h連續(xù)運行，上清液回流。

7離心脫水機按每日16h工作，脫水機進(jìn)泥含固率為3%，脫水后泥餅含固率25%，脫水機分離效率98.8%。

第一節(jié)

泥、水平衡計污泥處理系統(tǒng)設(shè)計規(guī)模 本設(shè)計以除濁為主要任務(wù)，故根據(jù)日本水道協(xié)會《水道設(shè)施設(shè)計指針》提出干泥量公式計算，采用鐵鹽為混凝劑。

式中 TDS—總干泥量t/d Q—水廠設(shè)計水量m3/d，按近期設(shè)計為27500 m3/d

T—設(shè)計采用原水濁度NT）

E1—濁度與SS的換算系數(shù)，一般在0.7～2.2之間變化，設(shè)計取1.2

C—設(shè)計采用原水色度

F—鐵鹽混凝劑加注率mg/L

B—其他添加劑，為0

本設(shè)計原水為北川河河流水，濁度一般為600NTU，即T=100NTU，原水色度達(dá)標(biāo)，即C=0，F(xiàn)=0.27 mg/L。

從而得總干泥量，亦即每日需處理的干固體總量DS1為20.06t

一、污泥量平衡計算

（一）濾池沖洗廢水量

=1250m3/d

（二）濾池沖洗廢水干固體量

沖洗廢水含固率SS3=0.03%，則濾池沖洗廢水干固體量DS3為

（三）調(diào)節(jié)池回流水量Q10及干固體量

沖洗廢水全部回流至配水井，故回用水調(diào)節(jié)池的回流水量Q10等于濾池沖洗廢水量Q3，即。

排水池n=2座，工作時間t排=24h，則回用水調(diào)節(jié)池小時流量為

（四）澄清池排泥干固體量及排泥水量

排泥含固率0.88% 實際取

（五）脫水機進(jìn)泥干固體量

采用離心脫水機的分離效率為η=98.2%，脫水后泥餅中的干固總量DS7與澄清池排泥干固體量DS2相等，即。則脫水機進(jìn)泥干固體量DS6，亦即濃縮池濃縮污泥干固體量DS5為

泥餅含固率SS7=25%，泥餅體積Q7

脫水機每日工作時間t脫=16h，脫水機進(jìn)泥量Q6 脫水機進(jìn)泥含固率SS6=3%，則

脫水機進(jìn)泥小時流量

脫水機分離液干固體量DS8

脫水機分離液水量Q8

分離液小時流量：

分離液含固率：

（六）濃縮池濃縮污泥量

濃縮池濃縮污泥量Q5與脫水機進(jìn)泥量Q6相等，即。濃縮池n=4座，連續(xù)運行，t濃=24h，則濃縮池排泥小時流量

濃縮池進(jìn)水流量

濃縮池進(jìn)水流量等于沉淀池排泥水量和脫水機分離液水量之和，為

濃縮池進(jìn)水小時流量

濃縮池進(jìn)水干固體量

濃縮池進(jìn)水干固體量 為沉淀池排泥干固體量和脫水機分離干固體量之和，即

濃縮池上清液流量Q9

上清液懸浮固體量較小，忽略不計SS9=0。上清液小時流量

第二節(jié)

排泥水處理構(gòu)筑物設(shè)計計算

一、回用水調(diào)節(jié)池設(shè)計計算

反沖洗廢水，及濃縮上清液為全天24小時均勻回用。全廠反沖洗排水量（近期）為Q3=1250m3/d，據(jù)此設(shè)計回水調(diào)節(jié)池容積為1250m3，設(shè)計為可獨立運行的兩格。池長25m，寬12.5m，有效水深4.0m，超高0.3m，總深4.3m。

每格設(shè)一臺100QW70-7-3型潛水泵,流量70，揚程7m，轉(zhuǎn)速1430r/min，電動機功率3kw。

二、排泥水調(diào)節(jié)池設(shè)計計算

排泥水流量為Q4=2785.54m3/d，排泥調(diào)節(jié)池容積為2790m3，為敞口式鋼混結(jié)構(gòu)。池長30m，寬15m，有效池深15m，超高0.3m。

每格設(shè)一臺150QW140-7-5.5型潛水泵,流量140，揚程7m，轉(zhuǎn)速1440r/min，電動機功率5.5kw。

三、污泥濃縮池設(shè)計計算

污泥濃縮的對象是顆粒的間隙水，濃縮的目的是在于縮小排泥水的體積，便于后續(xù)污泥處理。常用排泥水濃縮池分為豎流濃縮池和輻流濃縮池2種。本設(shè)計采用輻流式中心進(jìn)水周邊出水濃縮池4座。濃縮池進(jìn)水含水率99.3%的排泥廢水，處理目標(biāo)為濃縮至97%以下。采用4座濃縮池，則單池流量 Q=0.016m3/s≈28.9m3/h 沉淀部分有效面積

式中 F—沉淀部分有效面積（m2）

C—流入濃縮池排泥水濃度（㎏/ m3)，一般采用10㎏/ m3

G—固體通量〔㎏/（m2/h）〕，一般采用0.8～1.2㎏/（m2/h）

Q—入流排泥水量（m3 /h）設(shè)計中取G=1.0㎏/（m2/h）

沉淀池直徑

式中 D—沉淀池直徑（m）,設(shè)計中取11m 濃縮池的容積

式中 V—濃縮池的容積（m3)

T—濃縮池濃縮時間（h），一般采用10～16h 設(shè)計中取T=16h，則

濃縮池有效水深

式中

—沉淀池有效水深（m）

池底高度

輻流沉淀池采用中心驅(qū)動刮泥機，池底需做成1%的坡度，刮泥機連續(xù)轉(zhuǎn)動將污泥推入污泥槽。池底高度

式中

—池底高度（m）

i—池底坡度，一般采用0.01，設(shè)計中取0.1m 污泥槽容積

式中 —污泥槽高度（m）

—污泥槽傾角，為保證排泥順暢，圓形污泥槽傾角一般采用55o

—污泥槽上口半徑（m）

—污泥槽底部半徑（m）設(shè)計中取 =1m，b=0.2m

污泥槽的容積：

式中

—污泥槽容積(m3)

—污泥槽高度（m）

污泥槽中污泥停留時間：

式中 V1—污泥槽容積（m3）

T—污泥在污泥槽中的停留時間（h）

濃縮池總高度

式中

—濃縮池總高（m）

—超高（m），采用0.3m

—緩沖層高度（m），一般采用0.3～0.5m

—上清液出水區(qū)高度（m），一般采用0.8m 設(shè)計中 =0.4m，則

溢流堰

濃縮池溢流出水經(jīng)過溢流堰進(jìn)入出水槽，然后匯入出水管排出。出水槽流量為q=0.008m3/s，設(shè)出水槽寬1.0m，水深0.25m，則水流速為0.032m/s 溢流堰周長：

式中 c—溢流堰周長（m）

D—濃縮池直徑（m）

b—出水槽寬（m）

溢流堰采用單側(cè)90三角形出水堰，三角堰頂寬0.15m，深0.08m，每格沉淀池有三角堰28.57/0.15=190個。每個三角堰流量q0

式中

—每個三角堰流量（m3 /s）

—三角堰水深（m），設(shè)計中取0.02m 溢流管

溢流水量0.016m3 /s，設(shè)溢流管管徑DN250mm，管內(nèi)流速v=0.25m /s 刮泥裝置

濃縮池采用中心驅(qū)動刮泥機，刮泥機底部設(shè)有刮泥板，將污泥推入污泥槽。為提高進(jìn)泥效果，在刮泥機上設(shè)有木柵，使進(jìn)泥濃縮。排泥管

單座濃縮池污泥量163m3 /d，采用污泥管道最小管徑DN100mm。間歇將污泥重力排入污泥平衡池。

輻流式濃縮池計算示意圖如圖8.1所示。

圖8.1輻流式濃縮池計算示意圖（單位mm）

四、污泥平衡池設(shè)計計算 污泥平衡池設(shè)計進(jìn)泥量

沉淀池平流段采用的排泥周期為一天2次，出于安全考慮采用最大進(jìn)泥量進(jìn)行設(shè)計。近期一座，分兩格，設(shè)計進(jìn)泥量為

污泥平衡池的容積

（7-15）式中

—污泥平衡池計算容積（m3）

—每日產(chǎn)生最大污泥量（m3 /s）

t—污泥平衡時間（h），一般采用8～12h

n—污泥平衡池個數(shù) 設(shè)計中取t=10h，n=1，則

污泥平衡池設(shè)計容積

每格設(shè)一臺100QW70-7-3型潛水泵,流量70，揚程7m，轉(zhuǎn)速1430r/min，電動機功率3kw。

五、脫水機房設(shè)計計算

水廠排泥水經(jīng)濃縮后排出污泥的含水率約97%左右，體積很大。因此為了便于綜合利用和最終處置，需對污泥做脫水處理，使其含水率降至75%以下，從而達(dá)到減小污泥體積的目的。

脫水機的選擇

本設(shè)計采用臥螺離心機，型號為DSNX-4550，處理能力Q=20 m3/h，2臺（1用1備），泥餅含水率75%。工作周期為每天16小時；

設(shè)LD?A?12電動單梁懸掛起重機1臺，起重量2t。

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第四篇：開題報告--220KV某電網(wǎng)繼電保護(hù)及自動裝置設(shè)計

220KV某電網(wǎng)繼電保護(hù)及自動裝置設(shè)計

學(xué)

生：*** 指導(dǎo)教師：杜偉偉（三峽大學(xué) 電氣學(xué)院）課題來源

本課題為關(guān)于220KV某電網(wǎng)繼電保護(hù)及自動裝置設(shè)計保護(hù)方案及保護(hù)配置 課題，設(shè)計課題題目由三峽大學(xué)給出，專業(yè)指導(dǎo)老師指導(dǎo)。研究的意義

繼電保護(hù)是一種電力系統(tǒng)的反事故自動裝置，它在電力系統(tǒng)中的功用相當(dāng)于公安人員在人類社會中的作用，地位十分重要，可以說沒有繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展，就沒有現(xiàn)代電力系統(tǒng)的今天。隨著我國電力工業(yè)的迅速發(fā)展，各大電力系統(tǒng)的容量和電網(wǎng)區(qū)域不斷擴大，網(wǎng)絡(luò)接線越發(fā)復(fù)雜，繼電保護(hù)裝置廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)、農(nóng)網(wǎng)和小型發(fā)電系統(tǒng)，這一現(xiàn)狀對繼電保護(hù)的選擇性，可靠性，快速性以及靈敏性都提出了更高的要求。繼電保護(hù)裝置應(yīng)在系統(tǒng)發(fā)生故障或不正常運行時，迅速，準(zhǔn)確的切除故障元件或發(fā)出信號以便及時處理，因此，繼電保護(hù)裝置是電網(wǎng)及電氣設(shè)備安全可靠運行的保證。電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的設(shè)計與配置是否合理直接影響到電力系統(tǒng)的安全運行。如果設(shè)計與配置不當(dāng)，保護(hù)將不能正確工作（誤動或拒動），從而會擴大事故停電范圍，給國民經(jīng)濟帶來嚴(yán)重的惡果，有時還可能造成人身和設(shè)備安全事故。因此，合理地選擇保護(hù)方式和正確地整定計算，對保證電力系統(tǒng)的安全運行有非常重要的意義 國內(nèi)外繼電保護(hù)現(xiàn)狀及未來發(fā)展發(fā)展趨勢

3.1 繼電保護(hù)發(fā)展現(xiàn)狀

電力系統(tǒng)之飛速發(fā)展對繼電保護(hù)不斷提出新之要求，電子技術(shù)、計算機技術(shù)與通信技術(shù)之飛速發(fā)展又為繼電保護(hù)技術(shù)之發(fā)展不斷地注入了新之活力，因此，繼電保護(hù)技術(shù)得天獨厚，在40余年之時間里完成了發(fā)展之4個歷史階段。

建國后，我國繼電保護(hù)學(xué)科、繼電保護(hù)設(shè)計、繼電器制造工業(yè)和繼電保護(hù)技術(shù)隊伍從無到有，在大約10年之時間里走過了先進(jìn)國家半個世紀(jì)走過之道路。50年代，我國工程技術(shù)人員創(chuàng)造性地吸收、消化、掌握了國外先進(jìn)之繼電保護(hù)

設(shè)備性能和運行技術(shù)，建成了一支具有深厚繼電保護(hù)理論造詣和豐富運行經(jīng)驗之繼電保護(hù)技術(shù)隊伍，對全國繼電保護(hù)技術(shù)隊伍之建立和成長起了指導(dǎo)作用。阿城繼電器廠引進(jìn)消化了當(dāng)時國外先進(jìn)之繼電器制造技術(shù)，建立了我國自己之繼電器制造業(yè)。因而在60年代中我國已建成了繼電保護(hù)研究、設(shè)計、制造、運行和教學(xué)之完整體系。這是機電式繼電保護(hù)繁榮之時代，為我國繼電保護(hù)技術(shù)之發(fā)展奠定了堅實基礎(chǔ)。

自50年代末，晶體管繼電保護(hù)已在開始研究。60年代中到80年代中是晶體管繼電保護(hù)蓬勃發(fā)展和廣泛采用之時代。其中天津大學(xué)與南京電力自動化設(shè)備廠合作研究之500kV晶體管方向高頻保護(hù)和南京電力自動化研究院研制之晶體管高頻閉鎖距離保護(hù)，運行于葛洲壩500 kV線路上，結(jié)束了500kV線路保護(hù)完全依靠從國外進(jìn)口之時代。

在此期間，從70年代中，基于集成運算放大器之集成電路保護(hù)已開始研究。到80年代末集成電路保護(hù)已形成完整系列，逐漸取代晶體管保護(hù)。到90年代初集成電路保護(hù)之研制、生產(chǎn)、應(yīng)用仍處于主導(dǎo)地位，這是集成電路保護(hù)時代。在這方面南京電力自動化研究院研制之集成電路工頻變化量方向高頻保護(hù)起了重要作用，天津大學(xué)與南京電力自動化設(shè)備廠合作研制之集成電路相電壓補償式方向高頻保護(hù)也在多條220kV和500kV線路上運行。

我國從70年代末即已開始了計算機繼電保護(hù)之研究，高等院校和科研院所起著先導(dǎo)之作用。華中理工大學(xué)、東南大學(xué)、華北電力學(xué)院、西安交通大學(xué)、天津大學(xué)、上海交通大學(xué)、重慶大學(xué)和南京電力自動化研究院都相繼研制了不同原理、不同型式之微機保護(hù)裝置。1984年原華北電力學(xué)院研制之輸電線路微機保護(hù)裝置首先通過鑒定，并在系統(tǒng)中獲得應(yīng)用，揭開了我國繼電保護(hù)發(fā)展史上新之一頁，為微機保護(hù)之推廣開辟了道路。在主設(shè)備保護(hù)方面，東南大學(xué)和華中理工大學(xué)研制之發(fā)電機失磁保護(hù)、發(fā)電機保護(hù)和發(fā)電機?變壓器組保護(hù)也相繼于1989、1994年通過鑒定，投入運行。南京電力自動化研究院研制之微機線路保護(hù)裝置也于1991年通過鑒定。天津大學(xué)與南京電力自動化設(shè)備廠合作研制之微機相電壓補償式方向高頻保護(hù)，西安交通大學(xué)與許昌繼電器廠合作研制之正序故障分量方向高頻保護(hù)也相繼于1993、1996年通過鑒定。至此，不同原理、不同機型之微機線路和主設(shè)備保護(hù)各具特色，為電力系統(tǒng)提供了一批新一代性能優(yōu)良、功能齊全、工作可靠之繼電保護(hù)裝置。隨著微機保護(hù)裝置之研究，在微機保護(hù)軟件、算法等方面也取得了很多理論成果。可以說從90年代開始我國繼電保護(hù)技術(shù)已進(jìn)入了微機保護(hù)之時代。

3.2 繼電保護(hù)的未來發(fā)展發(fā)展趨勢

繼電保護(hù)技術(shù)未來趨勢是向計算機化，網(wǎng)絡(luò)化，智能化，保護(hù)、控制、測量

和數(shù)據(jù)通信一體化發(fā)展。

3.2.1 計算機化

隨著計算機硬件之迅猛發(fā)展，微機保護(hù)硬件也在不斷發(fā)展。原華北電力學(xué)院研制之微機線路保護(hù)硬件已經(jīng)歷了3個發(fā)展階段：從8位單CPU結(jié)構(gòu)之微機保護(hù)問世，不到5年時間就發(fā)展到多CPU結(jié)構(gòu)，后又發(fā)展到總線不出模塊之大模塊結(jié)構(gòu)，性能大大提高，得到了廣泛應(yīng)用。華中理工大學(xué)研制之微機保護(hù)也是從8位CPU，發(fā)展到以工控機核心部分為基礎(chǔ)之32位微機保護(hù)。

南京電力自動化研究院一開始就研制了16位CPU為基礎(chǔ)之微機線路保護(hù)，已得到大面積推廣，目前也在研究32位保護(hù)硬件系統(tǒng)。東南大學(xué)研制之微機主設(shè)備保護(hù)之硬件也經(jīng)過了多次改進(jìn)和提高。天津大學(xué)一開始即研制以16位多CPU為基礎(chǔ)之微機線路保護(hù)，1988年即開始研究以32位數(shù)字信號處理器(DSP)為基礎(chǔ)之保護(hù)、控制、測量一體化微機裝置，目前已與珠海晉電自動化設(shè)備公司合作研制成一種功能齊全之32位大模塊，一個模塊就是一個小型計算機。采用32位微機芯片并非只著眼于精度，因為精度受A/D轉(zhuǎn)換器分辨率之限制，超過16位時在轉(zhuǎn)換速度和成本方面都是難以接受之；更重要之是32位微機芯片具有很高之集成度，很高之工作頻率和計算速度，很大之尋址空間，豐富之指令系統(tǒng)和較多之輸入輸出口。CPU之寄存器、數(shù)據(jù)總線、地址總線都是32位之，具有存儲器管理功能、存儲器保護(hù)功能和任務(wù)轉(zhuǎn)換功能，并將高速緩存(Cache)和浮點數(shù)部件都集成在CPU內(nèi)。

電力系統(tǒng)對微機保護(hù)的要求不斷提高，除了保護(hù)的基本功能外，還應(yīng)具有大容量故障信息和數(shù)據(jù)的長期存放空間，快速的數(shù)據(jù)處理功能，強大的通信能力，與其它保護(hù)、控制裝置和調(diào)度聯(lián)網(wǎng)以共享全系統(tǒng)數(shù)據(jù)、信息和網(wǎng)絡(luò)資源的能力，高級語言編程等。這就要求微機保護(hù)裝置具有相當(dāng)于一臺PC機的功能。在計算機保護(hù)發(fā)展初期，曾設(shè)想過用一臺小型計算機作成繼電保護(hù)裝置。由于當(dāng)時小型機體積大、成本高、可靠性差，這個設(shè)想是不現(xiàn)實的。現(xiàn)在，同微機保護(hù)裝置大小相似的工控機的功能、速度、存儲容量大大超過了當(dāng)年的小型機，因此，用成套工控機作成繼電保護(hù)的時機已經(jīng)成熟，這將是微機保護(hù)的發(fā)展方向之一。天津大學(xué)已研制成用同微機保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)完全相同的一種工控機加以改造作成的繼電保護(hù)裝置。這種裝置的優(yōu)點有：(1)具有486PC機的全部功能，能滿足對當(dāng)前和未來微機保護(hù)的各種功能要求。(2)尺寸和結(jié)構(gòu)與目前的微機保護(hù)裝置相似，工藝精良、防震、防過熱、防電磁干擾能力強，可運行于非常惡劣的工作環(huán)境，成本可接受。(3)采用STD總線或PC總線，硬件模塊化，對于不同的保護(hù)可任意選用不同模塊，配置靈活、容易擴展。

繼電保護(hù)裝置的微機化、計算機化是不可逆轉(zhuǎn)的發(fā)展趨勢。但對如何更好地

滿足電力系統(tǒng)要求，如何進(jìn)一步提高繼電保護(hù)的可靠性，如何取得更大的經(jīng)濟效益和社會效益，尚須進(jìn)行具體深入的研究。

3.2.2 網(wǎng)絡(luò)化

計算機網(wǎng)絡(luò)作為信息和數(shù)據(jù)通信工具已成為信息時代之技術(shù)支柱，使人類生產(chǎn)和社會生活之面貌發(fā)生了根本變化。它深刻影響著各個工業(yè)領(lǐng)域，也為各個工業(yè)領(lǐng)域提供了強有力之通信手段。到目前為止，除了差動保護(hù)和縱聯(lián)保護(hù)外，所有繼電保護(hù)裝置都只能反應(yīng)保護(hù)安裝處之電氣量。繼電保護(hù)之作用也只限于切除故障元件，縮小事故影響范圍。這主要是由于缺乏強有力之?dāng)?shù)據(jù)通信手段。國外早已提出過系統(tǒng)保護(hù)之概念，這在當(dāng)時主要指安全自動裝置。因繼電保護(hù)之作用不只限于切除故障元件和限制事故影響范圍(這是首要任務(wù))，還要保證全系統(tǒng)之安全穩(wěn)定運行。這就要求每個保護(hù)單元都能共享全系統(tǒng)之運行和故障信息之?dāng)?shù)據(jù)，各個保護(hù)單元與重合閘裝置在分析這些信息和數(shù)據(jù)之基礎(chǔ)上協(xié)調(diào)動作，確保系統(tǒng)之安全穩(wěn)定運行。顯然，實現(xiàn)這種系統(tǒng)保護(hù)之基本條件是將全系統(tǒng)各主要設(shè)備之保護(hù)裝置用計算機網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接起來，亦即實現(xiàn)微機保護(hù)裝置之網(wǎng)絡(luò)化。這在當(dāng)前之技術(shù)條件下是完全可能的。

對于一般之非系統(tǒng)保護(hù)，實現(xiàn)保護(hù)裝置之計算機聯(lián)網(wǎng)也有很大之好處。繼電保護(hù)裝置能夠得到之系統(tǒng)故障信息愈多，則對故障性質(zhì)、故障位置之判斷和故障距離之檢測愈準(zhǔn)確。對自適應(yīng)保護(hù)原理之研究已經(jīng)過很長之時間，也取得了一定之成果，但要真正實現(xiàn)保護(hù)對系統(tǒng)運行方式和故障狀態(tài)之自適應(yīng)，必須獲得更多之系統(tǒng)運行和故障信息，只有實現(xiàn)保護(hù)之計算機網(wǎng)絡(luò)化，才能做到這一點。

對于某些保護(hù)裝置實現(xiàn)計算機聯(lián)網(wǎng)，也能提高保護(hù)之可靠性。天津大學(xué)1993年針對未來三峽水電站500kV超高壓多回路母線提出了一種分布式母線保護(hù)之原理，初步研制成功了這種裝置。其原理是將傳統(tǒng)之集中式母線保護(hù)分散成若干個(與被保護(hù)母線之回路數(shù)相同)母線保護(hù)單元，分散裝設(shè)在各回路保護(hù)屏上，各保護(hù)單元用計算機網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接起來，每個保護(hù)單元只輸入本回路之電流量，將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后，通過計算機網(wǎng)絡(luò)傳送給其它所有回路之保護(hù)單元，各保護(hù)單元根據(jù)本回路之電流量和從計算機網(wǎng)絡(luò)上獲得之其它所有回路之電流量，進(jìn)行母線差動保護(hù)之計算，如果計算結(jié)果證明是母線內(nèi)部故障則只跳開本回路斷路器，將故障之母線隔離。在母線區(qū)外故障時，各保護(hù)單元都計算為外部故障均不動作。這種用計算機網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)之分布式母線保護(hù)原理，比傳統(tǒng)之集中式母線保護(hù)原理有較高之可靠性。因為如果一個保護(hù)單元受到干擾或計算錯誤而誤動時，只能錯誤地跳開本回路，不會造成使母線整個被切除之惡性事故，這對于象三峽電站具有超高壓母線之系統(tǒng)樞紐非常重要。

由上述可知，微機保護(hù)裝置網(wǎng)絡(luò)化可大大提高保護(hù)性能和可靠性，這是微機

保護(hù)發(fā)展之必然趨勢。

3.2.3 保護(hù)、控制、測量、數(shù)據(jù)通信一體化

在實現(xiàn)繼電保護(hù)之計算機化和網(wǎng)絡(luò)化之條件下，保護(hù)裝置實際上就是一臺高性能、多功能之計算機，是整個電力系統(tǒng)計算機網(wǎng)絡(luò)上之一個智能終端。它可從網(wǎng)上獲取電力系統(tǒng)運行和故障之任何信息和數(shù)據(jù)，也可將它所獲得之被保護(hù)元件之任何信息和數(shù)據(jù)傳送給網(wǎng)絡(luò)控制中心或任一終端。因此，每個微機保護(hù)裝置不但可完成繼電保護(hù)功能，而且在無故障正常運行情況下還可完成測量、控制、數(shù)據(jù)通信功能，亦即實現(xiàn)保護(hù)、控制、測量、數(shù)據(jù)通信一體化。

目前，為了測量、保護(hù)和控制之需要，室外變電站之所有設(shè)備，如變壓器、線路等之二次電壓、電流都必須用控制電纜引到主控室。所敷設(shè)之大量控制電纜不但要大量投資，而且使二次回路非常復(fù)雜。但是如果將上述之保護(hù)、控制、測量、數(shù)據(jù)通信一體化之計算機裝置，就地安裝在室外變電站之被保護(hù)設(shè)備旁，將被保護(hù)設(shè)備之電壓、電流量在此裝置內(nèi)轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后，通過計算機網(wǎng)絡(luò)送到主控室，則可免除大量之控制電纜。如果用光纖作為網(wǎng)絡(luò)之傳輸介質(zhì)，還可免除電磁干擾。現(xiàn)在光電流互感器(OTA)和光電壓互感器(OTV)已在研究試驗階段，將來必然在電力系統(tǒng)中得到應(yīng)用。在采用OTA和OTV之情況下，保護(hù)裝置應(yīng)放在距OTA和OTV最近之地方，亦即應(yīng)放在被保護(hù)設(shè)備附近。OTA和OTV之光信號輸入到此一體化裝置中并轉(zhuǎn)換成電信號后，一方面用作保護(hù)之計算判斷；另一方面作為測量量，通過網(wǎng)絡(luò)送到主控室。從主控室通過網(wǎng)絡(luò)可將對被保護(hù)設(shè)備之操作控制命令送到此一體化裝置，由此一體化裝置執(zhí)行斷路器之操作。1992年天津大學(xué)提出了保護(hù)、控制、測量、通信一體化問題，并研制了以TMS320C25數(shù)字信號處理器(DSP)為基礎(chǔ)的一個保護(hù)、控制、測量、數(shù)據(jù)通信一體化裝置。

3.2.4 智能化

近年來，人工智能技術(shù)如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、進(jìn)化規(guī)劃、模糊邏輯等在電力系統(tǒng)各個領(lǐng)域都得到了應(yīng)用，在繼電保護(hù)領(lǐng)域應(yīng)用之研究也已開始。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一種非線性映射之方法，很多難以列出方程式或難以求解之復(fù)雜之非線性問題，應(yīng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法則可迎刃而解。例如在輸電線兩側(cè)系統(tǒng)電勢角度擺開情況下發(fā)生經(jīng)過渡電阻之短路就是一非線性問題，距離保護(hù)很難正確作出故障位置之判別，從而造成誤動或拒動；如果用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法，經(jīng)過大量故障樣本之訓(xùn)練，只要樣本集中充分考慮了各種情況，則在發(fā)生任何故障時都可正確判別。其它如遺傳算法、進(jìn)化規(guī)劃等也都有其獨特之求解復(fù)雜問題之能力。將這些人工智能方法適當(dāng)結(jié)合可使求解速度更快。天津大學(xué)從1996年起進(jìn)行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)式繼電保護(hù)之研究，已取得初步成果。可以預(yù)見，人工智能技術(shù)在繼電保護(hù)領(lǐng)域必會得到應(yīng)

用，以解決用常規(guī)方法難以解決的問題。研究的主要內(nèi)容及設(shè)計成果的應(yīng)用價值

4.1 主要內(nèi)容

(1).根據(jù)給定的系統(tǒng)接線圖和原始資料、數(shù)據(jù)，計算系統(tǒng)中各元件的正序、負(fù)序、零序阻抗。

(2).畫出系統(tǒng)中的正序、負(fù)序、零序阻抗，并標(biāo)明各元件的編號及阻抗值。(3).計算出各種運行方式下的短路電流。

(4).對給定的電網(wǎng)選擇保護(hù)方案，對所采用的方案進(jìn)行整定計算，靈敏度校驗。

(5).合理地選擇自動裝置。(6).選擇保護(hù)的類型和型號。(7).進(jìn)行設(shè)計的評價。

4.2 設(shè)計成果的應(yīng)用價值

該設(shè)計對220kV電網(wǎng)技術(shù)改造和基建工程的繼電保護(hù)與自動裝置的配置及選型進(jìn)行了研究設(shè)計,能分別從繼電保護(hù)和自動裝置的配置水平、構(gòu)成原理上分析，進(jìn)行了全面整定計算，提出了適合220KV電網(wǎng)的繼電保護(hù)裝置選型與配置方案。該設(shè)計進(jìn)一步詳細(xì)后可以用來指導(dǎo)220kV電網(wǎng)繼電保護(hù)及自動裝置的保護(hù)配置。設(shè)計的主要技術(shù)指標(biāo)

(1)論文應(yīng)按照設(shè)計要求達(dá)到相應(yīng)的深度，具有一定的實用意義。(2)所設(shè)計保護(hù)方案及保護(hù)配置滿足保護(hù)“四性”的要求。(3)所選擇保護(hù)裝置應(yīng)是新技術(shù)，同時經(jīng)過一定的運行檢驗。工作的主要階段、進(jìn)度

(1)2010年春季學(xué)期第6周前

接受畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書，學(xué)習(xí)畢業(yè)設(shè)計和論文要求及有關(guān)規(guī)定。(2)2010年春季學(xué)期第7--9周

閱讀指定的參考資料及文獻(xiàn)，基本完成開題報告任務(wù)。(3)2010年夏季學(xué)期第10周

進(jìn)一步修訂完善開題報告，使其在內(nèi)容及格式上符合畢業(yè)設(shè)計規(guī)范要求。(4)2010年夏季學(xué)期第11周

畢業(yè)答辯。最終目標(biāo)及完成時間

完成對220KV電網(wǎng)的繼電保護(hù)及自動裝置設(shè)計，達(dá)到能根據(jù)220KV電網(wǎng)的主接線圖和參數(shù)，合理計劃出繼電保護(hù)和自動裝置，掌握整定計算的原理和方法，培養(yǎng)獨立思考和分析問題的能力。

完成時間：第11周

參 考 文 獻(xiàn)

［1］ 王梅義.高壓電網(wǎng)繼電保護(hù)運行技術(shù).北京：電力工業(yè)出版社，1981 ［2］ 王永武、吳希再，繼電保護(hù)自動裝置工程實驗.北京：中國水利水電出版社，2007 ［3］ 沈國榮.工頻變化量方向繼電器原理的研究.電力系統(tǒng)自動化，1983（1）

［4］ 葛耀中.數(shù)字計算機在繼電保護(hù)中的應(yīng)用.繼電器，1978（3）［5］ 楊奇遜.微型機繼電保護(hù)基礎(chǔ).北京：水利電力出版社，1988 ［6］ 劉介才，工廠供電.北京：機械工業(yè)出版社，2009 ［7］ 吳斌，劉沛，陳德樹.繼電保護(hù)中的人工智能及其應(yīng)用.電力系統(tǒng)自動化，1955（4）

［8］ 段玉清，賀家李.基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法的微機變壓器保護(hù).中國電機工程學(xué)報，1998 ［9］ 《電力系統(tǒng)電電保護(hù)設(shè)計原理》 呂繼紹著 華中工學(xué)院

［10］ 《電力系統(tǒng)電電保護(hù)與安全自動裝置整定計算》 崔家佩等編 水利電力出版社

［11］ 《電力工程電氣設(shè)計手冊》（1）（2）能源部西北電力設(shè)計院編 水利電力出版社

［12］ 《高壓電網(wǎng)繼電保護(hù)原理與技術(shù)》 朱聲石著 中國電力出版社 ［13］ 《電力系統(tǒng)分析》 上策 何仰贊等 華中理工大學(xué)出版社

［14］ 《電站配套設(shè)備產(chǎn)品手冊》 第七冊——《輸電線路繼電保護(hù)裝置》

能源部電力機械局編 水利電力出版社

［15］ 《電網(wǎng)繼電保護(hù)及安全自動裝置整定計算》 張舉 華北

第五篇：新疆電網(wǎng)繼電保護(hù)選型配置規(guī)定

新疆電網(wǎng)繼電保護(hù)裝置選型配置規(guī)定

新疆電網(wǎng)繼電保護(hù)裝置選型配置規(guī)定

（試行）

一、總則

為選用技術(shù)先進(jìn)、性能優(yōu)良的保護(hù)裝置，保障電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運行，根據(jù)國家及電力行業(yè)有關(guān)規(guī)程和技術(shù)規(guī)定，結(jié)合新疆電網(wǎng)運行管理實際，制定本規(guī)定。

本規(guī)定適用于所有并入新疆電網(wǎng)運行的發(fā)、供電企業(yè),包括參與新疆電網(wǎng)繼電保護(hù)設(shè)計、采購、監(jiān)理和安裝調(diào)試的單位。

運行單位繼電保護(hù)機構(gòu)參與保護(hù)裝置的選型工作。本規(guī)定由省調(diào)負(fù)責(zé)解釋，自發(fā)布之日起執(zhí)行。

二、管理范圍

（一）新疆電網(wǎng)110kV及以上系統(tǒng)線路保護(hù)、母線保護(hù)及主變保護(hù)。

（二）并入新疆電網(wǎng)運行的25MW及以上機組保護(hù)（發(fā)電機保護(hù)、發(fā)變組保護(hù)）。

（三）新疆電網(wǎng)故障錄波裝置。

（四）上述保護(hù)裝置中線路縱聯(lián)保護(hù)接口裝置。

（五）上述保護(hù)裝置專用電流互感器（TA）。

三、微機保護(hù)裝置配置原則

（一）強化主保護(hù)功能

主保護(hù)應(yīng)采用簡單、成熟的原理，先進(jìn)、可靠的技術(shù)并具有成功的運行經(jīng)驗。對各種運行工況，各類簡單故障、復(fù)故障及轉(zhuǎn)換型故障適應(yīng)能力強、反應(yīng)速度快，能滿足快速、準(zhǔn)確切除區(qū)內(nèi)故障的基本要求。

（二）簡化后備保護(hù)

新疆電網(wǎng)繼電保護(hù)裝置選型配置規(guī)定

（１）簡化后備保護(hù)定值：盡可能采用簡單、明了的保護(hù)定值，主要由反映一次設(shè)備、TA、TV參數(shù)及與電網(wǎng)短路電流有關(guān)的動作定值、動作時間和少量的運行控制字等構(gòu)成。其他定值應(yīng)盡量簡化或固化在軟件中。特殊的保護(hù)裝置定值可在技術(shù)協(xié)議中明確。

（２）簡化后備保護(hù)壓板：保護(hù)裝置壓板設(shè)置必須簡單、明了（對無人值守站、雙配置保護(hù)裝置尤其如此）。多套保護(hù)共組一柜時，各套保護(hù)壓板應(yīng)能明確區(qū)分，以適應(yīng)電網(wǎng)運行要求，方便現(xiàn)場投退。

（三）優(yōu)化保護(hù)結(jié)構(gòu)

嚴(yán)格執(zhí)行《新疆電力公司防止電力生產(chǎn)事故的二十五條重點要求實施細(xì)則》。認(rèn)真落實有關(guān)二次回路屏蔽、接地（中性點接地、屏蔽層接地、保護(hù)柜屏接地、接地銅牌及接地網(wǎng)等方面）等反措要求，將外部干擾對微機保護(hù)裝置的影響降到最低限度。

（１）簡化保護(hù)裝置二次接線：微機保護(hù)裝置的很多功能都可以通過軟件來實現(xiàn)，故應(yīng)最大限度的簡化后備保護(hù)二次接線，減少中間環(huán)節(jié)，減輕運維工作強度，提高保護(hù)裝置運行可靠性。

（２）斷路器機構(gòu)箱與操作箱之間的配合應(yīng)滿足簡單、可靠的基本原則。嚴(yán)禁無謂重復(fù)和來回轉(zhuǎn)接，最大限度的簡化控制回路二次接線，減少中間環(huán)節(jié)，提高控制回路運行可靠性。

（３）為盡量減少斷路器非全相對電網(wǎng)運行的負(fù)面影響，220kV電壓等級中，主變斷路器及專用母聯(lián)斷路器不需要分相操作，故應(yīng)采用簡單、可靠的三相一次操作機構(gòu)，并配置三相一次操作箱。

（４）非電量保護(hù)按單套配置，采用就地跳閘方式（兩付跳閘接點就地同時作用于斷路器兩組跳閘線圈），就地設(shè)保護(hù)壓板，并將動作信號送至控制室。

（５）三相不一致保護(hù)功能應(yīng)在機構(gòu)箱內(nèi)完成，采用就地跳閘方 2

新疆電網(wǎng)繼電保護(hù)裝置選型配置規(guī)定

式（兩付跳閘接點就地同時作用于斷路器兩組跳閘線圈），就地設(shè)保護(hù)壓板，并將動作信號送至控制室。

（６）室外配置的保護(hù)裝置應(yīng)能適應(yīng)室外運行環(huán)境。

（７）采用具有跳閘距陣功能的保護(hù)裝置，以增強保護(hù)裝置的靈活性和適應(yīng)性。

（四）雙重化配置

１、220kV及以上線路、母線、變壓器和100MW及以上容量的發(fā)電機變壓器組，應(yīng)按照全獨立原則配置雙套微機保護(hù)裝置。

２、雙套微機保護(hù)裝置應(yīng)盡量采用同一廠家不同原理裝置。主保護(hù)基本類型包括差動類保護(hù)（直接比較各側(cè)電流的相位、幅值，包括線路光纖縱差保護(hù)，元件電流差動保護(hù)）和方向類保護(hù)（以本側(cè)電壓為參考向量，間接比較兩側(cè)電流的相位，包括線路距離方向保護(hù)，功率方向保護(hù)，穩(wěn)態(tài)零序、負(fù)序、正序及突變量方向保護(hù)）。220kV線路應(yīng)優(yōu)先選用差動類與方向類組合。

３、基本要求

（１）應(yīng)配置兩套完整、獨立的主保護(hù)（含自藕變零差）和兩套完整、獨立的后備保護(hù)（含間隙保護(hù)）。兩套保護(hù)裝置主保護(hù)及后備保護(hù)的軟、硬件平臺應(yīng)完全相同，可通過控制字選擇主保護(hù)原理。

（２）兩套完全獨立的直流電源分供兩套獨立的保護(hù)裝置。（３）雙套微機保護(hù)裝置分別組柜，每柜均含完整的主、后備保護(hù)，雙柜之間互不影響，一柜退出后，另一柜保護(hù)可完整投運。同一面柜的主、后備保護(hù)可以數(shù)據(jù)共享。

（４）雙套微機保護(hù)裝置的交流電流（含主變中性點TA、間隙TA）及交流電壓必須取自獨立的二次繞組。雙套微機變壓器保護(hù)裝置必須交叉接入高、中壓側(cè)獨立TA和套管TA，代路時接入獨立TA的 3

新疆電網(wǎng)繼電保護(hù)裝置選型配置規(guī)定

保護(hù)裝置退出運行，接入主變套管TA的保護(hù)裝置可繼續(xù)運行。

（５）雙套微機保護(hù)裝置的電壓切換箱、操作箱必須完全獨立。（６）雙套線路微機保護(hù)裝置的縱聯(lián)保護(hù)通道必須完全獨立。要結(jié)合光纖通信建設(shè)，優(yōu)先選用光纖縱差保護(hù)，如具備兩個完全獨立的光纖通道，宜采用兩套光纖保護(hù)。

（７）220kV系統(tǒng)斷路器必須具備兩組獨立的跳閘線圈，雙套電氣量保護(hù)各自分別跳一組跳閘線圈，兩套線路、主變保護(hù)、母差保護(hù)各自分別啟動一套失靈保護(hù)。

（８）主變差動、母線差動、光纖縱差等保護(hù)應(yīng)具備可靠的抗TA飽和功能，防止TA飽和時繼電保護(hù)裝置誤動或拒動。

四、選型原則

（一）保護(hù)裝置選型原則

１、保護(hù)裝置必須滿足《繼電保護(hù)和安全自動裝置技術(shù)規(guī)程》、《微機繼電保護(hù)裝置運行管理規(guī)程》、《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及安全自動裝置反事故措施要點》、《防止電力生產(chǎn)事故的二十五條重點要求》、《新疆電力公司防止電力生產(chǎn)事故的二十五條重點要求實施細(xì)則》以及其他有關(guān)規(guī)程、反措要求。

2、保護(hù)裝置必須是經(jīng)過國家級質(zhì)檢部門正式鑒定并已公布的合格產(chǎn)品。

3、保護(hù)裝置應(yīng)采用成熟的理論、原理，能適應(yīng)各種運行工況、各類簡單故障、復(fù)故障、轉(zhuǎn)換型故障，安全性能好，測量精度高，動作速度快。

4、保護(hù)裝置在國內(nèi)市場應(yīng)具有成功的運行經(jīng)驗和良好的運行業(yè)績（在國內(nèi)投運至少有50套），成功運行兩年后，方可在新疆220kV電網(wǎng)推廣使用。

新疆電網(wǎng)繼電保護(hù)裝置選型配置規(guī)定

５、保護(hù)裝置應(yīng)采用先進(jìn)的技術(shù)平臺,使用國內(nèi)大型專業(yè)繼電保護(hù)廠家較先進(jìn)的微機保護(hù)裝置，主要指標(biāo)如下：

（１）基于DSP技術(shù)、16位高速A/D，采樣速率高，運算速度快，實時性強。

（２）全透明、全漢化人機界面。

（３）生產(chǎn)工藝先進(jìn)，集成度高。整體結(jié)構(gòu)合理，強、弱電徹底分離，抗干擾能力強，滿足集中或分散組柜要求。

（４）網(wǎng)絡(luò)通訊高速流暢，接口和指令系統(tǒng)豐富，與后臺及遠(yuǎn)程監(jiān)控兼容性能好。

（５）完善的在線實時檢測功能，故障錄波與分析功能。

6、在配置電流、差動保護(hù)已能滿足電網(wǎng)運行要求時，不宜再選用復(fù)雜的距離、方向保護(hù)，以免受系統(tǒng)振蕩、非全相、TV斷線、N（零線）接地、N共線、N錯位等問題影響。

7、微機保護(hù)裝置必須滿足《IEC60870-5-103》通訊規(guī)約以及其他國家和電力行業(yè)統(tǒng)一的通訊技術(shù)規(guī)約，以滿足變電站綜合自動化的功能要求和接入繼電保護(hù)故障信息系統(tǒng)的需要。

8、保護(hù)裝置應(yīng)具有較大的線性測量范圍，既能準(zhǔn)確測量最大短路電流，又能在輕載運行時，滿足TA、TV斷線保護(hù)的靈敏度要求。

9、裝置的散熱結(jié)構(gòu)、外觀設(shè)計應(yīng)與現(xiàn)場環(huán)境協(xié)調(diào)一致，柜前壓板設(shè)置應(yīng)盡量簡化，布局合理，方便現(xiàn)場運行、操作。

10、供貨廠家自身應(yīng)具有完善的質(zhì)保體系，確保產(chǎn)品質(zhì)量。合同簽定后10年內(nèi)，保證供應(yīng)備品、備件。圖紙、資料齊全，售后服務(wù)及時、周道。

11、繼電保護(hù)裝置程序采用模塊化設(shè)計，便于升級改造和功能擴展，減少對主程序的影響。

新疆電網(wǎng)繼電保護(hù)裝置選型配置規(guī)定

（二）縱聯(lián)保護(hù)接口裝置選型原則

1、高頻收發(fā)訊機選型原則：

（１）收發(fā)訊機必須滿足《繼電保護(hù)專用電力線載波收發(fā)訊機技術(shù)條件》以及其他有關(guān)規(guī)程、反措的要求。

（２）收發(fā)訊機必須是經(jīng)過國家級質(zhì)檢部門正式鑒定并已公布的合格產(chǎn)品。

（３）能自動適應(yīng)通道衰耗劇烈變化。收訊回路線性工作范圍應(yīng)足夠大，能根據(jù)通道衰耗變化情況自動調(diào)整儲備衰耗，方便運行人員調(diào)整儲備衰耗。

（４）能在線、實時監(jiān)測通道信號（收、發(fā)訊電平及儲備衰耗）。（５）根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)，收發(fā)訊機動作時間不大于3ms。（６）降低通道衰耗，確保高頻保護(hù)可靠運行。收發(fā)訊機應(yīng)盡量工作在最佳匹配狀態(tài)，以輸出最大功率；盡量使用較低的工作頻率；對長線應(yīng)采用相-相耦合方式。

2、光纖接口裝置選型原則

（１）光纖接口裝置必須滿足《微波電路傳輸繼電保護(hù)信息設(shè)計技術(shù)規(guī)定》及其他國家、行業(yè)有關(guān)數(shù)字電路信息傳輸技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

（２）光纖接口裝置必須是經(jīng)過國家級質(zhì)檢部門正式鑒定并已公布的合格產(chǎn)品。

（３）在條件允許（線路長度不超過光纖通道無中繼傳輸最遠(yuǎn)距離）時，應(yīng)優(yōu)先選用專用光纖通道，減少中間環(huán)節(jié)，確保光纖通道可靠運行。

（４）在線路較長時，可選用復(fù)接2M數(shù)字口，但不宜超過兩個中間環(huán)節(jié)，確保光纖通道可靠運行。

（５）光纖接口裝置應(yīng)具有完善的在線實時檢測功能，確保光纖 6

新疆電網(wǎng)繼電保護(hù)裝置選型配置規(guī)定

通道安全、可靠運行。在通道異常（誤碼、滑碼異常增大）時，應(yīng)能發(fā)出報警信號；在通道故障（如通道中斷等有可能引起保護(hù)誤動）時，應(yīng)能及時閉鎖兩側(cè)光纖縱差保護(hù)并發(fā)出報警信號。

（６）光纖接口裝置應(yīng)具有完善的通道信息顯示、記錄及分析功能，方便運行人員定期記錄通道滑碼、誤碼，方便保護(hù)人員分析保護(hù)動作行為。

（三）故障錄波裝置選型原則

1、故障錄波裝置必須滿足《DL/T553-94 220-500kV電力系統(tǒng)故障動態(tài)記錄技術(shù)準(zhǔn)則》和《DL/T663-99 220-500kV電力系統(tǒng)故障動態(tài)記錄裝置檢測要求》以及其他有關(guān)規(guī)程、反措要求。

2、故障錄波裝置必須經(jīng)部及以上質(zhì)檢中心正式鑒定并已正式公布的合格產(chǎn)品。3、110kV及以上廠、站均需配置微機故障錄波器。

4、應(yīng)設(shè)置足夠的故障錄波裝置、錄波容量，確保110kV及以上系統(tǒng)所有電壓、電流量，主變各側(cè)電壓、電流量，所有開關(guān)量均能接入故障錄波器。

5、故障錄波裝置應(yīng)具有完善的錄波及分析功能。

6、故障錄波裝置應(yīng)具有組網(wǎng)、遠(yuǎn)傳功能，能與后臺、監(jiān)控及其他廠家故障錄波器兼容。

7、故障錄波裝置在掉電后，故障信息應(yīng)能保存完好，否則應(yīng)配置適當(dāng)容量的UPS。

（四）保護(hù)裝置TA選型原則

1、保護(hù)裝置用TA必須經(jīng)省級及以上質(zhì)檢中心鑒定并已正式公布的合格產(chǎn)品。

2、保護(hù)裝置用TA測量電網(wǎng)最大短路電流的測量誤差不大于10%。

新疆電網(wǎng)繼電保護(hù)裝置選型配置規(guī)定

3、保護(hù)裝置用TA必須滿足絕緣、動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定、短路電流及帶負(fù)載能力等校核標(biāo)準(zhǔn)。

4、線路、母線及主變差動保護(hù)裝置所用TA應(yīng)具有相同的鐵芯結(jié)構(gòu)。

5、發(fā)電機、電動機、調(diào)相機及電抗器保護(hù)裝置兩側(cè)TA應(yīng)具有相同的鐵芯結(jié)構(gòu)、型號及變比。

6、發(fā)電機一次為雙星型（或多星型）接線時，應(yīng)配置高靈敏橫差保護(hù)，不完全縱差保護(hù)等高性能差動保護(hù)。其尾端至少引出4-6個接線端，并配置相應(yīng)的TA。

（１）橫差保護(hù)TA在滿足動、熱穩(wěn)定，飽和倍數(shù)和帶負(fù)載能力的情況下，盡量選用較小的變比，以提高匝間保護(hù)靈敏度。

（２）不完全縱差保護(hù)兩側(cè)TA應(yīng)選用相同的型號和變比，由微機保護(hù)軟件實現(xiàn)兩側(cè)平衡調(diào)整。

7、微機變壓器保護(hù)裝置各側(cè)TA應(yīng)按全星型接線，相位、幅值（接線系數(shù)√3）及零序電流補償由微機保護(hù)軟件調(diào)整。

8、新建或改建變電站微機保護(hù)裝置應(yīng)選用二次額定電流1A制TA。

9、保護(hù)裝置TA準(zhǔn)確限制系數(shù)（ALF）應(yīng)盡量選取較大值，一般不小于30，即ALF≥30。

10、保護(hù)裝置TA應(yīng)具有足夠的輸出容量，允許二次負(fù)載（Rn）應(yīng)大于現(xiàn)場實際負(fù)載。當(dāng)保護(hù)裝置集中組柜時，Rn≥2.0Ω； 當(dāng)保護(hù)裝置分散組柜時，Rn≥0.5Ω。11、110kV及以上系統(tǒng)線路、母線及主變保護(hù)裝置TA應(yīng)優(yōu)先選用標(biāo)準(zhǔn)變比：2×600/1 A。

12、元件（發(fā)電機，變壓器，電抗器等）保護(hù)裝置TA二次額定 8

新疆電網(wǎng)繼電保護(hù)裝置選型配置規(guī)定

電流不應(yīng)大于1A。

13、保護(hù)裝置TA與計量TA變比應(yīng)分別選擇，以免出現(xiàn)計量TA測量不準(zhǔn)或保護(hù)裝置TA飽和等情況。

14、嚴(yán)禁保護(hù)裝置（含錄波器）接入計量TA。