電力系統(tǒng)自動(dòng)化畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）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)目 錄前 言1第一章 電氣主接線設(shè)計(jì)21.1 設(shè)計(jì)原則21.2 各方案比較3第二章 廠用電設(shè)計(jì)82.1 廠用電設(shè)計(jì)原則8第三章 短路電流計(jì)算93.1 對(duì)稱短路電流計(jì)算93.2 非對(duì)稱短路電流計(jì)算19第四章 電器主設(shè)備選擇304.1對(duì)方案i的各主設(shè)備選擇304.2 對(duì)方案的各主設(shè)備選擇44第五章 發(fā)電機(jī)繼電保護(hù)原理設(shè)計(jì)及保護(hù)原理465.1 初步分析465.2 對(duì)f1 的保護(hù)整定計(jì)算475.3 對(duì)f5的保護(hù)整定計(jì)算：50第六章 計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)方案論證選擇546.1 系統(tǒng)功能546.2 監(jiān)控對(duì)象566.3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)56小 結(jié)58致 謝

2、59參考文獻(xiàn)60附 錄62附 錄63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，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供保障。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)。因此，關(guān)于電力系統(tǒng)水電站設(shè)計(jì)方面的論文研究就顯得格外重要。本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題來(lái)源于青海省直崗拉卡水電站。主要針對(duì)直崗拉卡水電站在電力系統(tǒng)的地位，擬定本電廠的電氣主

3、接線方案，經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，確定推薦方案，對(duì)其進(jìn)行短路電流的計(jì)算，對(duì)電廠所用設(shè)備進(jìn)行選擇，然后對(duì)各級(jí)電壓配電裝置及總體布置設(shè)計(jì)。并且對(duì)其發(fā)電機(jī)繼電保護(hù)進(jìn)行設(shè)計(jì)。在這些設(shè)計(jì)過(guò)程中需要用到各種電力工程設(shè)計(jì)手冊(cè)，并且借用autocad輔助工具畫(huà)出其電氣主接線圖、室外配電裝置圖、發(fā)電機(jī)保護(hù)的原理接線圖、展開(kāi)圖、保護(hù)屏的布置及端子排接線圖。故本論文屬于典型的針對(duì)某工程進(jìn)行最優(yōu)設(shè)計(jì)的工程設(shè)計(jì)類論文。通過(guò)本論文的研究，可以使直崗拉卡水電站安全可靠的在系統(tǒng)中運(yùn)行，保證其持續(xù)可靠的供電。也能提高自己使用autocad,word等軟件的能力，培養(yǎng)出自己工程設(shè)計(jì)的觀念，是對(duì)大學(xué)四年所學(xué)理論知識(shí)與實(shí)踐的融合。第一章

4、電氣主接線設(shè)計(jì)1.1 設(shè)計(jì)原則電氣主接線是水電站由高壓電氣設(shè)備通過(guò)連線組成的接收和分配電能的電路。電氣主接線根據(jù)水電站在電力系統(tǒng)中的地位、回路數(shù)、設(shè)備特點(diǎn)及負(fù)荷性質(zhì)等條件確定，并應(yīng)滿足運(yùn)行可靠、簡(jiǎn)單靈活、操作方便、易于維護(hù)檢修、利于遠(yuǎn)方監(jiān)控和節(jié)約投資等要求。在電氣主接線設(shè)計(jì)時(shí)，綜合考慮以下方面： 保證必要的供電可靠性和電能質(zhì)量安全可靠是電力生產(chǎn)的首要任務(wù)，保證供電可靠和電能質(zhì)量是對(duì)主接線最基本的要求。在設(shè)計(jì)時(shí)，除對(duì)主接線形式予以定性評(píng)價(jià)外，對(duì)于比較重要的水電站需要進(jìn)行定量分析和計(jì)算。直崗拉卡水電站雖然是一個(gè)中小型水電站，但是由于擔(dān)負(fù)了許多工業(yè)企業(yè)，及農(nóng)業(yè)抗旱排澇等供電任務(wù)，因而必須滿足必要的供

5、電可靠性。 具有經(jīng)濟(jì)性在主接線設(shè)計(jì)時(shí)，主要矛盾往往發(fā)生在可靠性與經(jīng)濟(jì)性之間。欲使主接線可靠、靈活，將導(dǎo)致投資增加。所以必須把技術(shù)與經(jīng)濟(jì)兩者綜合考慮，在滿足供電可靠、運(yùn)行靈活方便的基礎(chǔ)上，盡量使設(shè)備投資費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用為最少。 具有一定的靈活性和方便性，并能適應(yīng)遠(yuǎn)方監(jiān)控的要求。主接線應(yīng)能適應(yīng)各種運(yùn)行狀態(tài)，并能靈活地進(jìn)行方式的轉(zhuǎn)換。不僅正常運(yùn)行時(shí)能安全可靠地供電，而且無(wú)論在系統(tǒng)正常運(yùn)行還是故障或設(shè)備檢修時(shí)都能適應(yīng)遠(yuǎn)方監(jiān)控的要求，并能靈活、簡(jiǎn)單、迅速地倒換運(yùn)行方式，使停電時(shí)間最短，影響范圍最小。顯然，復(fù)雜地接線不會(huì)保證操作方便，反而使誤操作機(jī)率增加。但是過(guò)于簡(jiǎn)單的接線，則不一定能滿足運(yùn)行方式的要求，給

6、運(yùn)行造成不便，甚至增加不必要的停電次數(shù)和停電時(shí)間。 具有發(fā)展和擴(kuò)建的可能性隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，已投產(chǎn)的水電站可能需要擴(kuò)大機(jī)組容量，從主變壓器的容量、數(shù)量到饋電線路數(shù)均有擴(kuò)建的可能，有的甚至需要升壓，所以在設(shè)計(jì)主接線時(shí)應(yīng)留有發(fā)展余地，不僅要考慮最終接線的實(shí)現(xiàn)，同時(shí)還要兼顧到分期過(guò)渡接線的可能和施工的方便。根據(jù)以上幾點(diǎn)，對(duì)直崗拉卡水電站的主接線擬定以下幾種方案。1.2 各方案比較方案本方案采用了兩個(gè)擴(kuò)大單元接線和一個(gè)單元接線，110kv側(cè)采用了雙母接線。雙母接線的供電可靠性較高，可以輪流檢修一組母線而不致使供電中斷，檢修任一組母線上的隔離開(kāi)關(guān)也不需要中斷供電，且調(diào)度靈活，各個(gè)電源和各回路負(fù)荷可以任意分

7、配到一組母線上，能靈活適應(yīng)電力系統(tǒng)中各種運(yùn)行方式調(diào)度和潮流變化的需要。擴(kuò)建性也非常號(hào)，可以向母線左右方向任意擴(kuò)建，且施工過(guò)程也不會(huì)停電，只是雙母接線多了一臺(tái)旁路斷路器，投資有所增加。圖1-1 電氣主接線方案方案本方案采用了兩個(gè)擴(kuò)大單元接線和一個(gè)單元接線與110kv側(cè)直接相連。110kv側(cè)為單母分段帶專用旁路斷路器的旁路母線接線方式。其特點(diǎn)是：擴(kuò)大單元接線接線方式簡(jiǎn)單清晰，運(yùn)行維護(hù)方便，且減少了主變壓器高壓側(cè)出現(xiàn)，簡(jiǎn)化了高壓側(cè)接線和布置，使整個(gè)電氣接線設(shè)備較省。單元接線的接線簡(jiǎn)單、清晰、運(yùn)行靈活、維護(hù)工作量少且繼電保護(hù)簡(jiǎn)單，但由于主變壓器與高壓電氣設(shè)備增多，高壓設(shè)備布置場(chǎng)地增加，整個(gè)電氣接線投資

8、也增大。其110kv側(cè)的單母分段帶專用旁路斷路器的母線接線方式中,由于增加了分段其全廠停電的可能性為0，且任一臺(tái)斷路器檢修時(shí)都不會(huì)引起停電，其供電可靠性較高圖1-2 電氣主接線方案方案本方案采用了兩個(gè)擴(kuò)大單元接線，一個(gè)單元接線，110kv側(cè)采用了雙母帶旁母的接線方式。此種接線方式大大提高了供電的可靠性，但是由于有了專用的旁路母線，多裝了價(jià)高的斷路器和隔離開(kāi)關(guān)，大大增加了投資，此種接線方式對(duì)于供電可靠性有特殊需要的場(chǎng)合是十分必要的，但是對(duì)于供電可靠性要求不是很高的中小型水電站來(lái)說(shuō)不是很適用。圖1-3 電氣主接線方案方案本方案采用了兩個(gè)擴(kuò)大單元接線和一個(gè)單元接線，110kv側(cè)采用了單母接線的方式，

9、此種接線雖然接線方式簡(jiǎn)單，投資很少，但是其供電可靠性大大降低，其母線一旦出現(xiàn)故障就會(huì)造成全廠停電，嚴(yán)重影響了持續(xù)供電。圖1-4 電氣主接線方案方案本方案采用了一個(gè)發(fā)電機(jī)單母接線和兩個(gè)單元接線，1110kv側(cè)采用雙母接線的方式。發(fā)電機(jī)單母接線使主變壓器數(shù)量減少，投資節(jié)省，接線簡(jiǎn)單明了，運(yùn)行方便，但是發(fā)電機(jī)電壓配殿裝置元件多，增加檢修工作量，母線或與母線所相連的隔離開(kāi)關(guān)故障或檢修時(shí)，三臺(tái)發(fā)電機(jī)都要停電，可靠性及靈活性較差。圖1-5 電氣主接線方案綜合分析上述五種方案，再結(jié)合該水電站為中小型水電站的實(shí)際情況，擬定的主接線應(yīng)以經(jīng)濟(jì)性為主，但其可靠性也需要考慮，方案一和方案二最能滿足這兩項(xiàng)要求，故最終選

10、定方案一和方案二為最終比較方案。方案的可靠性比方案一高，如果在投資相差不多的情況小應(yīng)該首選方案，如果在方案比方案投資低較多則從經(jīng)濟(jì)性的角度出發(fā)應(yīng)選擇方案。第二章 廠用電設(shè)計(jì)2.1 廠用電設(shè)計(jì)原則廠用電接線的設(shè)計(jì)應(yīng)按照運(yùn)行、檢修和施工的要求，考慮全廠發(fā)展規(guī)劃，積極慎重地采用成熟地新技術(shù)和新設(shè)備，使設(shè)計(jì)達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理，技術(shù)先進(jìn)，保證機(jī)組安全經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行。其具體有如下一些要求： 接線方式和電源容量，應(yīng)充分考慮廠用設(shè)備在正常、事故、檢修、啟動(dòng)、停運(yùn)等方式下地供電要求，并盡可能地使切換操作簡(jiǎn)便，使啟動(dòng)（備用）電源能迅速投入。 盡量縮小廠用電系統(tǒng)的故障影響范圍，避免引起全廠停電故障。各臺(tái)機(jī)組的廠用電系統(tǒng)應(yīng)獨(dú)立

11、，以保證在一臺(tái)機(jī)組故障停運(yùn)或其輔助機(jī)發(fā)生電氣故障時(shí)，不影響其他機(jī)組的正常運(yùn)行。 充分考慮電廠分期建設(shè)和連續(xù)施工過(guò)程中廠用電系統(tǒng)的運(yùn)行方式，特別主要對(duì)公用廠用負(fù)荷的影響。要方便過(guò)渡，盡少改變接線和更換設(shè)備。根據(jù)上述要求，結(jié)合本水電站為中小型水電站，以及廠用電分為6kv和380kv兩個(gè)電壓等級(jí)的實(shí)際情況，其廠用電設(shè)計(jì)祥見(jiàn)附錄：第三章 短路電流計(jì)算3.1 對(duì)稱短路電流計(jì)算發(fā)電機(jī)，變壓器及系統(tǒng)的主要參數(shù)如下：發(fā)電機(jī)參數(shù)：45mw，cos，額定電壓10.5kv變壓器參數(shù)：3臺(tái)，1t:50mva, 2t: , 100mv系統(tǒng)參數(shù)：110kv出線四回，正序阻抗（標(biāo)么值）：0.91716，零序阻抗（標(biāo)么值）1

12、.1235，三相短路容量：2543mva，單相短路容量：2529.9mva。對(duì)方案的系統(tǒng)正序阻抗網(wǎng)絡(luò)等值圖為1：圖3-1 正序阻抗網(wǎng)絡(luò)等值圖取基準(zhǔn)值：，時(shí)，, ，5.020ka,45mw功率因素為0.95的機(jī)組容量為; 發(fā)電機(jī):=0.23變壓器:= 系統(tǒng)阻抗：對(duì)點(diǎn)進(jìn)行短路計(jì)算2：網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)化如下：圖3-2 網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)化圖 繼續(xù)簡(jiǎn)化上圖：圖3-3 網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)化圖再化簡(jiǎn)得：圖3-4 網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)化圖三相短路電流周期分量計(jì)算：系統(tǒng)a側(cè)：b側(cè)（）的計(jì)算電抗為由計(jì)算電抗查水輪機(jī)短路電流運(yùn)算曲線得： 10.5kv側(cè)額定電流為：因此： c側(cè)（）的計(jì)算電抗為： 由計(jì)算電抗查短路電流運(yùn)算曲線得： 其10.5kv側(cè)的額定電流為：因

13、此： 所以，點(diǎn)的三相短路電流為： 點(diǎn)三相短路沖擊電流及全電流最大有效值計(jì)算:(1).系統(tǒng)a側(cè)和三電源b側(cè)的值采用遠(yuǎn)離發(fā)電機(jī)地點(diǎn)發(fā)生短路時(shí)的數(shù)值，則1.80，0.97=1.80(16.036+5.876)=55.779ka (16.036+5.876) (2)c側(cè)二電源的，值采用發(fā)電機(jī)機(jī)端短路時(shí)的值，故1.90，0.931.9026.49871.200ka26.498(3) 總的沖擊電流及全電流為：55.77971.200126.979ka=33.3666+35.608=68.974ka點(diǎn)短路電流熱效應(yīng)計(jì)算： 其中t取4s=6491.953k點(diǎn)短路電流計(jì)算.網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)化如下，并結(jié)合其正序阻抗圖得，圖

14、3-5 點(diǎn)正序阻抗網(wǎng)絡(luò)圖 三相短路電流周期分量計(jì)算：系統(tǒng)a側(cè)：b側(cè)（）的計(jì)算電抗為：由計(jì)算電抗查水輪機(jī)短路電流運(yùn)算曲線得： 其110kv側(cè)得額定電流為：因此： c側(cè)（）的計(jì)算電抗為： 由計(jì)算電抗查水輪機(jī)短路電流運(yùn)算曲線得： 其110kv側(cè)得額定電流為： 因此： 所以，點(diǎn)的三相短路電流為： 點(diǎn)三相短路沖擊電流及全電流最大有效值計(jì)算：因?yàn)辄c(diǎn)在發(fā)電廠高壓側(cè)母線上，所以1.80，0.97=7.426短路電流熱效應(yīng)計(jì)算： 其中t取4s = =202.001 k對(duì)點(diǎn)短路電流計(jì)算：網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)化如下圖，并結(jié)合其正序阻抗圖，得：圖3-6 正序阻抗網(wǎng)絡(luò)等值圖 繼續(xù)簡(jiǎn)化得：圖3-7 網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)化圖三相短路電流周期分量計(jì)算：

15、系統(tǒng)a側(cè)：b側(cè)（）的計(jì)算電抗為： 由計(jì)算電抗查水輪機(jī)短路電流運(yùn)算曲線得： 10.5kv側(cè)的額定電流為： 因此： c側(cè)的計(jì)算電抗為： 由計(jì)算電抗查水輪機(jī)短路電流運(yùn)算曲線得： 10.5kv側(cè)的額定電流為： 因此： 所以，點(diǎn)的三相短路電流為： 點(diǎn)三相短路沖擊電流及全電流最大有效值計(jì)算：a側(cè)和b側(cè)采用遠(yuǎn)離發(fā)電廠地點(diǎn)，故1.80，0.97 c側(cè)采用發(fā)電機(jī)機(jī)端，故1.90，0.93 所以，總的和為：39.19433.68272.876ka =23.445+20.774=44.219ka短路電流熱效應(yīng)計(jì)算： 其中t取4s = =2442.920 k三相短路電流計(jì)算成果匯總見(jiàn)附錄：3.2 非對(duì)稱短路電流計(jì)算該

16、系統(tǒng)的負(fù)序阻抗與正序阻抗圖相比只是發(fā)電機(jī)出口端的負(fù)序阻抗是正序阻抗的1.45倍，故負(fù)序阻抗如下3：圖3-8負(fù)序阻抗網(wǎng)絡(luò)圖該系統(tǒng)的零序阻抗為，由原始資料可知線路的零序阻抗為1.1235，故其零序阻抗圖為：圖3-9零序阻抗網(wǎng)絡(luò)圖（一） 正序網(wǎng)絡(luò)的變換4 短路點(diǎn)等效后的正序阻抗圖為：圖3-10 點(diǎn)正序阻抗網(wǎng)絡(luò)圖短路點(diǎn)等效后的正序阻抗圖為：圖3-11 點(diǎn)正序簡(jiǎn)化圖短路點(diǎn)等效后的正序阻抗圖為;圖3-12 點(diǎn)正序簡(jiǎn)化圖(二).負(fù)序網(wǎng)絡(luò)的變換短路點(diǎn)等效后的負(fù)序阻抗圖為：圖3-13 點(diǎn)負(fù)序阻抗等值圖再簡(jiǎn)化得,圖3-14 點(diǎn)負(fù)序簡(jiǎn)化圖短路點(diǎn)等效后的負(fù)序阻抗圖為：圖3-15 點(diǎn)負(fù)序簡(jiǎn)化圖 短路點(diǎn)等效后的負(fù)序阻抗圖

17、為：圖3-16 點(diǎn)負(fù)序簡(jiǎn)化圖 再化簡(jiǎn)得：圖3-17 點(diǎn)負(fù)序簡(jiǎn)化圖 （三）零序網(wǎng)絡(luò)的變換：短路點(diǎn)等效后的零序阻抗圖為：圖3-18 點(diǎn)零序簡(jiǎn)化圖 再化簡(jiǎn)為：圖3-19 點(diǎn)零序簡(jiǎn)化圖 短路點(diǎn)等效后的零序阻抗圖為：圖3-20 點(diǎn)零序簡(jiǎn)化圖 短路點(diǎn)等效后的零序阻抗圖為：圖3-21 點(diǎn)零序簡(jiǎn)化圖 再化簡(jiǎn)得：圖3-21 點(diǎn)零序簡(jiǎn)化圖 不對(duì)稱短路電流計(jì)算（一）點(diǎn)短路正序綜合阻抗 負(fù)序綜合阻抗 零序綜合阻抗 1. 單相短路電流正序電流的標(biāo)么值 正序電流的有名值 單相短路電流 2. 單相短路電流正序電流的標(biāo)么值 正序電流的有名值 兩相短路電流 3. 兩相接地短路電流正序電流的標(biāo)么值 正序電流的有名值 兩相接地短路

18、電流 (二) 點(diǎn)短路正序綜合阻抗 負(fù)序綜合阻抗 零序綜合阻抗 1. 單相短路電流正序電流的標(biāo)么值 正序電流的有名值 單相短路電流 2. 單相短路電流正序電流的標(biāo)么值 正序電流的有名值 兩相短路電流 3. 兩相接地短路電流正序電流的標(biāo)么值 正序電流的有名值 兩相接地短路電流 (三) 點(diǎn)短路正序綜合阻抗 負(fù)序綜合阻抗 零序綜合阻抗 1. 單相短路電流正序電流的標(biāo)么值 正序電流的有名值 單相短路電流 2. 單相短路電流正序電流的標(biāo)么值 正序電流的有名值 兩相短路電流 3. 兩相接地短路電流正序電流的標(biāo)么值 正序電流的有名值 兩相接地短路電流 不對(duì)稱短路計(jì)算結(jié)果如下：表3.1不對(duì)成短路電流計(jì)算結(jié)果短路

19、點(diǎn)單相短路電流(ka)兩相短路電流(ka)兩相接地短路電流(ka)34.8067.92321.11436.0015.82521.33439.9627.85423.947因?yàn)榉桨傅牡刃ё杩箞D與方案相同，故方案的短路電流計(jì)算結(jié)果與方案也相同。第四章 電器主設(shè)備選擇4.1對(duì)方案i的各主設(shè)備選擇其接線方式如下圖：圖4-1 方案主接線圖斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的選擇5對(duì)d1d4斷路器和g1g4隔離開(kāi)關(guān)的選擇a.對(duì)10.5kv d1d4斷路器的選擇（1）按額定電壓選擇：斷路器的額定電壓不小于安裝地點(diǎn)電網(wǎng)額定電壓，即（2）按額定電流選擇 斷路器的額定電流不小于流過(guò)斷路器的長(zhǎng)期負(fù)荷電流，即（3）按開(kāi)斷電流選擇 若在d

20、1d4上側(cè)短路時(shí)流過(guò)d1d4的短路電流為f1流過(guò)的短路電流，即為26.498/213.249ka，而在d1d4下側(cè)短路時(shí)流過(guò)d1d4的短路電流為系統(tǒng)和f2f5的短路電流之和，即16.0365.87613.24935.161ka，故應(yīng)按d1d4下側(cè)短路時(shí)來(lái)選擇設(shè)備，其短路電流為35.161ka。 斷路器的額定開(kāi)斷電流不應(yīng)小于斷路器開(kāi)斷瞬間的短路電流周期分量。即（4）按動(dòng)穩(wěn)定電流選擇 電器允許通過(guò)的動(dòng)穩(wěn)定電流不小于短路沖擊電流，即（5）按熱穩(wěn)定度校驗(yàn)代入上式，得 則b.對(duì)10.5kv g1g4隔離開(kāi)關(guān)的選擇（1）按額定電壓選擇： （2）按額定電流校驗(yàn)： （3）按動(dòng)穩(wěn)定度校驗(yàn)： （4）按熱穩(wěn)定度校驗(yàn)

21、： 選擇d1d4為型斷路器選擇g1g4為型隔離開(kāi)關(guān)表4.1 所選各設(shè)備技術(shù)數(shù)據(jù)與計(jì)算數(shù)據(jù)設(shè)備參數(shù)計(jì)算數(shù)據(jù)10101030003000273543335.1613938.1413016094.58由上表可知所選斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的技術(shù)參數(shù)能滿足對(duì)d5，d6斷路器和g6g9隔離開(kāi)關(guān)選擇a對(duì)110kv d5，d6斷路器的選擇（1）按額定電壓選擇：斷路器的額定電壓不小于安裝地點(diǎn)電網(wǎng)額定電壓，即（2）按額定電流選擇 斷路器的額定電流不小于流過(guò)斷路器的長(zhǎng)期負(fù)荷電流，即（3）按開(kāi)斷電流選擇 若在d5，d6上側(cè)短路時(shí)流過(guò)d5，d6的短路電流為f1和f2流過(guò)的短路電流為1.445ka，而在d5，d6下側(cè)短路時(shí)流過(guò)

22、d5，d6的短路電流為系統(tǒng)和f3f5的短路電流之和，即3.8322.1495.981ka，故應(yīng)按d5，d6下側(cè)短路時(shí)來(lái)選擇設(shè)備，其短路電流為5.981ka。 斷路器的額定開(kāi)斷電流不應(yīng)小于斷路器開(kāi)斷瞬間的短路電流周期分量。即（4）按動(dòng)穩(wěn)定電流選擇 電器允許通過(guò)的動(dòng)穩(wěn)定電流不小于短路沖擊電流，即（5）按熱穩(wěn)定度校驗(yàn)代入上式，得 則b.對(duì)110kv g6g9隔離開(kāi)關(guān)的選擇（1）按額定電壓選擇： （2）按額定電流選擇： （3）按動(dòng)穩(wěn)定選擇： （4）按熱穩(wěn)定度校驗(yàn)： 選擇d5，d6為sw6110型斷路器選擇g6g9為gw4110d型隔離開(kāi)關(guān)表4.2 所選各設(shè)備技術(shù)數(shù)據(jù)與計(jì)算數(shù)據(jù)設(shè)備參數(shù)sw6110gw4

23、110d計(jì)算數(shù)據(jù)110110110120012005223155981132425808015225由上表可知所選斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的技術(shù)參數(shù)能滿足對(duì)10.5kv g5斷路器的選擇（1）按額定電壓選擇： 斷路器的額定電壓不小于安裝地點(diǎn)電網(wǎng)額定電壓，即（2）按額定電流選擇 斷路器的額定電流不小于流過(guò)斷路器的長(zhǎng)期負(fù)荷電流，即（3）按動(dòng)穩(wěn)定電流選擇 若在g5上側(cè)短路時(shí)流過(guò)g5的短路電流為f5流過(guò)的短路電流為12.535ka，而在g5下側(cè)短路時(shí)流過(guò)g5的短路電流為系統(tǒng)和f1f4的短路電流之和，即9.1256.37615.501ka，15.50112.535，故按g5下側(cè)短路時(shí)來(lái)選擇設(shè)備，其短路電流為15

24、.501ka。 電器允許通過(guò)的動(dòng)穩(wěn)定電流不小于短路沖擊電流，即（4）按熱穩(wěn)定度校驗(yàn)： 其中 代入上式得則表4.3 所選各設(shè)備技術(shù)數(shù)據(jù)與計(jì)算數(shù)據(jù)設(shè)備參數(shù)gn210計(jì)算數(shù)據(jù)101030002735101150010041649由上表可知所選斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的技術(shù)參數(shù)符合要求對(duì)d7斷路器和g10,g11隔離開(kāi)關(guān)選擇.a 對(duì)110kv側(cè)d7斷路器的選擇（1）按額定電壓選擇：斷路器的額定電壓不小于安裝地點(diǎn)電網(wǎng)額定電壓，即（2）按額定電流選擇 斷路器的額定電流不小于流過(guò)斷路器的長(zhǎng)期負(fù)荷電流，即inimax ka（3）按開(kāi)斷電流選擇 若在d7上側(cè)短路時(shí)流過(guò)d7的短路電流為f5流過(guò)的短路電流，即為2.1491

25、.4450.704ka，而在d7下側(cè)短路時(shí)流過(guò)d7的短路電流為系統(tǒng)和f1f4的短路電流之和，即3.83221.4456.722ka，故應(yīng)按d7下側(cè)短路時(shí)來(lái)選擇設(shè)備，其短路電流為6.7221ka。 斷路器的額定開(kāi)斷電流不應(yīng)小于斷路器開(kāi)斷瞬間的短路電流周期分量。即id6.722ka（4）按動(dòng)穩(wěn)定電流校驗(yàn)： 電器允許通過(guò)動(dòng)穩(wěn)定電流ies 不小于短路沖擊電流ish 即iesish =6.72217.111ka（5）按熱穩(wěn)定校驗(yàn)：qk=其中6.722ka, =3.832+21.301=6.434ka =3.832+21.335=6.502ka帶入上式得，qk167.1ka2.s,則 qt qk =167

26、.1 ka2.sb 對(duì)110kv側(cè)g10，g11 隔離開(kāi)關(guān)的選擇：1、按額定電壓選擇：un110 kv. 2、按額定電流選擇：in0.261a；3、按動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： iesish =17.11ka4、按照熱穩(wěn)定校驗(yàn) qtqk 167.1 ka2.s,選擇d7為sw6-110型斷路器選擇g10g11 為gw4110d型隔離開(kāi)關(guān)表4.4 所選各設(shè)備技術(shù)數(shù)據(jù)與計(jì)算數(shù)據(jù)設(shè)備參數(shù)sw6-110gw4110d計(jì)算數(shù)據(jù)un （kv）110110un （kv）110in （a）12001000imax（a）261inbr(ka)31.5-id(ka)6.722it2t31.524=396925242500qk(

27、ka2.s)167.1ies(ka)8080ish(ka)17.11由上表可知所選斷路器隔離開(kāi)關(guān)符合技術(shù)參數(shù)要求對(duì)于d8d11斷路器，和g12g23 隔離開(kāi)關(guān)的選擇a 對(duì)110kv 側(cè)d8d11斷路器選擇：（1） 按額定電壓選擇：斷路器的額定電壓不小于安裝地點(diǎn)電網(wǎng)額定電壓，即un110 kv；（2）按額定電流選擇： 斷路器的額定電流不小于流過(guò)斷路器的長(zhǎng)期負(fù)荷電流，即inimax0.326 ka （3）按開(kāi)斷電流選擇：若在d8d11下側(cè)短路電流時(shí)流過(guò)d8d11的短路電流為系統(tǒng)側(cè)短路電流即為3.832ka,而在d8d11上側(cè)短路時(shí)流過(guò)d8d11短路電流為5臺(tái)發(fā)電機(jī)短路電流之和，即為1.4452.1

28、493.549ka，3.8323.594，所以 按照d8d11下側(cè)短路的短路電流來(lái)選擇設(shè)備，其短路電流為3.832ka斷路器的額定開(kāi)斷電流不應(yīng)小于斷路器開(kāi)斷瞬間的短路電流周期分量。即斷路器額定開(kāi)斷電流inbrid3.832ka（4）按動(dòng)穩(wěn)定電流校驗(yàn)： 電器允許通過(guò)動(dòng)穩(wěn)定電流ies 不小于短路沖擊電流ish 即iesish =3.8329.756ka（5）按熱穩(wěn)定校驗(yàn)：qk= 其中=3.832ka 帶入上式得qk=58.739 ka2.s 則qtqk=58.739 ka2.sb. 對(duì)g12g23隔離開(kāi)關(guān)的選擇：1、 按額定電壓選擇：un110 kv； 2、按額定電流選擇：inimax0.326

29、ka 3、按動(dòng)穩(wěn)定電流校驗(yàn)iesish =9.756ka4、按熱穩(wěn)定校驗(yàn)：qtqk=58.739 ka2.s選擇d8d11為sw4-110型斷路器選擇g12g23為gw4110型隔離開(kāi)關(guān)表4.5 所選各設(shè)備技術(shù)數(shù)據(jù)與計(jì)算數(shù)據(jù)設(shè)備參數(shù)sw4-110gw4110計(jì)算數(shù)據(jù)un （kv）110110un （kv）110in （a）1000630imax（a）326inbr(ka)18.4-id(ka)3.832it2t31.524=396920241600qk(ka2.s)58.739ies(ka)5550ish(ka)9.756 對(duì)d12斷路器和g24,g25隔離開(kāi)關(guān)選擇.a. 對(duì)母聯(lián)斷路器d12的

30、選擇：（1） 按額定電壓選擇：斷路器的額定電壓不小于安裝地點(diǎn)電網(wǎng)額定電壓，即un110 kv；（2）按額定電流選擇 斷路器的額定電流不小于流過(guò)斷路器的長(zhǎng)期負(fù)荷電流，即inimax ka（3）按開(kāi)斷電流選擇：若在d12上，下側(cè)短路時(shí)，其短路電流都是7.426ka，斷路器的開(kāi)斷電流inbr不應(yīng)小于斷路器開(kāi)斷開(kāi)斷瞬時(shí)的短路電流周期分量。即斷路器額定開(kāi)斷電流inbrid7.426ka（4）按動(dòng)穩(wěn)定電流校驗(yàn)： 電器允許通過(guò)動(dòng)穩(wěn)定電流ies 不小于短路沖擊電流ish 即iesish =7.42618.9ka（5）按熱穩(wěn)定校驗(yàn)：qk= 其中7.426ka =7.069ka =7.152ka 帶入上式得qk=

31、202.001 ka2.s 則qtqk=202.001 ka2.sb. 對(duì)母聯(lián)隔離開(kāi)關(guān)g24g25的選擇：1、按額定電壓選擇：un110 kv； 2、按額定電流選擇：inimax261 ka 3、按動(dòng)穩(wěn)定電流校驗(yàn)iesish =18.9ka4、按熱穩(wěn)定校驗(yàn)：qtqk=202.001ka2.s選擇d12為sw6-110型斷路器選擇g24g25為gw4110d型隔離開(kāi)關(guān)表4.6 所選各設(shè)備技術(shù)數(shù)據(jù)與計(jì)算數(shù)據(jù)設(shè)備參數(shù)sw6-110gw4110d計(jì)算數(shù)據(jù)un （kv）110110un （kv）110in （a）12001000imax（a）261inbr(ka)31.5-id(ka)7.426it2t

32、31.524=396925242500qk(ka2.s)200.001ies(ka)8080ish(ka)18.9對(duì)方案所選斷路器，隔離開(kāi)關(guān)匯總?cè)缦拢罕?.7 方案所選各斷路器隔離開(kāi)關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)斷路器斷路器型號(hào)隔離開(kāi)關(guān)隔離開(kāi)關(guān)型號(hào)sw6110gw4110dsw4110gw4110sw6110gw4110dgn210電流互感器的選擇6（1）110kv側(cè)電流互感器的選擇型號(hào)的選擇選擇lvqb-110型s氣體絕緣電流互感器，其參數(shù)如下：表4.8 所選電流互感器技術(shù)數(shù)據(jù)電流互感器額定電壓額定電流短時(shí)熱穩(wěn)定電流（ka）耐受沖擊電流lvqb-110110150050115按額定電流選擇根據(jù)該水電站主變壓器容

33、量為2 50100200mva，其額定電壓為110kv，則主變壓器110kv側(cè)的工作電流為，所選電流互感器一次額定電流為1500a，滿足該水電站一次負(fù)荷電流變化的要求。按動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)lvqb-110型電流互感器的動(dòng)穩(wěn)定電流為115ka,大于該水電站110kv側(cè)短路時(shí)的沖擊電流,滿足動(dòng)穩(wěn)定要求。按熱穩(wěn)定校驗(yàn) lvqb-110型電流互感器熱穩(wěn)定電流為50ka，大于該水電站110kv,側(cè)短路時(shí)的穩(wěn)定電流7.152ka，滿足熱穩(wěn)定要求。（2）10.5kv發(fā)電機(jī)出口處電流互感器的選擇型號(hào)的選擇選擇lzzbj9-12/175b/2s型電流互感器，其參數(shù)如下：表4.9 所選電流互感器技術(shù)數(shù)據(jù)電流互感器額定電壓

34、額定電流短時(shí)熱穩(wěn)定電流（ka）耐受沖擊電流lzzbj9-12/175b/2s10.5315080160按額定電流選擇根據(jù)發(fā)電機(jī)的容量47.368mva,其額定電壓為10.5kv，則發(fā)電機(jī)出口處的工作電流為，所選電流互感器一次額定電流為3150a，滿足該水電站一次負(fù)荷電流變化的要求。按動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)lzzbj9-12/175b/2s型電流互感器的動(dòng)穩(wěn)定電流為160ka,大于該水電站發(fā)電機(jī)出口處的沖擊電流，滿足動(dòng)穩(wěn)定要求。按熱穩(wěn)定校驗(yàn)lzzbj9-12/175b/2s型電流互感器熱穩(wěn)定電流為80ka，大于該水電站發(fā)電機(jī)出口處的熱穩(wěn)定電流39.912 ka電壓互感器的選擇 型號(hào)的選擇110kv側(cè)選擇wv

35、b110-20(h)型電壓互感器10.5kv側(cè)選擇jdzx10-12bg型電壓互感器其各參數(shù)如下：表4.10 所選電壓互感器技術(shù)數(shù)據(jù)電壓等級(jí)選擇型號(hào)額定電壓額定絕緣水平110kvwvb110-20(h)一次/二次選擇最高電壓126kv選擇絕緣耐壓185kv額定雷電沖擊電壓450kv10.5kvjdzx10-12bg選擇最高電壓12kv選擇絕緣耐壓185kv額定雷電沖擊電壓450kv避雷器的選擇7110kv側(cè)避雷器的選擇(1) 避雷器型號(hào)的選擇：選擇y10w5-110/260型無(wú)間隙氧化鋅避雷器。其參數(shù)為：表4.11 所選避雷器技術(shù)數(shù)據(jù)型號(hào)系統(tǒng)額定電壓（kv）避雷器額定電壓（kv）避雷器持續(xù)運(yùn)行

36、電壓（kv）雷電沖擊電流下殘壓（峰值）不大于（kv）陡波沖擊電流下殘壓（峰值）不大于（kv）y10w5-110/26011010073260291(2) 按額定電壓選擇：110kv系統(tǒng)最高電壓為126kv，避雷器相對(duì)地電壓為0.750.75 ,所選避雷器額定電壓為110kv大于94.5kv，滿足額定電壓要求。(3) 按持續(xù)運(yùn)行電壓選擇：110kv系統(tǒng)相電壓為126/,所選避雷器持續(xù)運(yùn)行電壓有效值為73kv，大于72.75kv，故滿足持續(xù)運(yùn)行電壓要求。(4) 按雷電沖擊殘壓選擇：110kv變壓器額定電流沖擊（內(nèi)外絕緣）耐受電壓（峰值）450kv，避雷器標(biāo)稱放電電流引起的雷電沖擊殘壓為：,所選避雷

37、器雷電沖擊電流下殘壓（峰值）不大于260kv，該值小于321kv,故滿足雷電沖擊殘壓的要求。(5) 按陡波沖擊電流選擇：110kv變壓器的內(nèi)絕緣截?cái)嗬纂姏_擊耐受電壓為550kv，其陡波沖擊電流下殘壓為，所選避雷器陡波沖擊電流下殘壓（峰值）不大于291kv,該值小于393kv,故滿足陡波沖擊電流下的殘壓要求10.5kv側(cè)避雷器的選擇(1)避雷器型號(hào)的選擇：選擇y5ws5-17/50l型避雷器。其參數(shù)為：表4.12 所選避雷器技術(shù)數(shù)據(jù)型號(hào)系統(tǒng)額定電壓（kv）避雷器額定電壓（kv）避雷器持續(xù)運(yùn)行電壓（kv）雷電沖擊電流下殘壓（峰值）不大于（kv）陡波沖擊電流下殘壓（峰值）不大于（kv）y5ws5-1

38、7/50l10178.65051.8(2) 按額定電壓選擇：10kv系統(tǒng)最高電壓為11.5kv，避雷器相對(duì)地電壓為0.750.75 ,所選避雷器額定電壓為17kv大于8.6kv，滿足額定電壓要求。(3) 按持續(xù)運(yùn)行電壓選擇：10kv系統(tǒng)相電壓為11.5/,所選避雷器持續(xù)運(yùn)行電壓有效值為8.6kv，大于6.64kv，故滿足持續(xù)運(yùn)行電壓要求。(4) 按雷電沖擊殘壓選擇：10kv發(fā)電機(jī)額定電流沖擊（內(nèi)外絕緣）耐受電壓（峰值）75kv，避雷器標(biāo)稱放電電流引起的雷電沖擊殘壓為：,所選發(fā)電機(jī)雷電沖擊電流下殘壓（峰值）不大于51.8kv，該值小于53.57kv,故滿足雷電沖擊殘壓的要求。(5) 按陡波沖擊電

39、流選擇：10kv發(fā)電機(jī)的內(nèi)絕緣截?cái)嗬纂姏_擊耐受電壓為75kv，其陡波沖擊電流下殘壓為，所選避雷器陡波沖擊電流下殘壓（峰值）不大于51.8kv,該值小于53.57kv,故滿足陡波沖擊電流下的殘壓要求。絕緣子的選擇：10.5kv側(cè)發(fā)電機(jī)出口端絕緣子選擇zd-10f型110kv側(cè)母線和線路側(cè)選擇zs2-110/1500型母線選擇8：110kv主母線的選擇. 母線類型的選擇：110kv主母線選擇lf21y80/72型鋁錳合金管母線。 按母線長(zhǎng)期工作電流選擇110kv主母線的長(zhǎng)期工作電流為,所選母線的長(zhǎng)期允許電流為1900a。環(huán)境溫度為34.5,可得溫度校正系數(shù)0.81，則導(dǎo)體長(zhǎng)期允許電流為19000.

40、8115.39a，大于110kv主母線的長(zhǎng)期工作電流1305a，故滿足母線長(zhǎng)期工作電流要求。 按熱穩(wěn)定校驗(yàn)要求選最小截面：110kv側(cè)三相短路周期分量穩(wěn)態(tài)值為7.152ka，熱穩(wěn)定系數(shù)c=87，時(shí)間0.2s，則代入公式得：36.8mm而所選母線的截面s954mm，大于熱穩(wěn)定最小截面，故所選母線滿足熱穩(wěn)定的要求。 按電暈電壓校驗(yàn)：因?yàn)榍缣觳豢沙霈F(xiàn)可見(jiàn)電暈要求管型母線最小截面為30mm,選擇管型母線的型號(hào)為80，滿足電暈校驗(yàn)要求。110kv進(jìn)線選擇 線類型的選擇：110kv主變壓器出線選擇lgj400/50鋼芯鋁絞線 按母線長(zhǎng)期工作電流選擇較大容量變壓器出口處的長(zhǎng)期工作電流為,所選母線的長(zhǎng)期允許電

41、流為898a。環(huán)境溫度為34.5,可得溫度校正系數(shù)0.81，則導(dǎo)體長(zhǎng)期允許電流為8980.81727a，大于551a.故滿足母線長(zhǎng)期工作電流要求。 按熱穩(wěn)定校驗(yàn)要求選最小截面：由36.8mm，所選導(dǎo)體的截面為s=51.82mm，大于熱穩(wěn)定最小截面，故所選母線滿足熱穩(wěn)定的要求。 按電暈電壓校驗(yàn)：因?yàn)橛须姇炿妷盒ｒ?yàn)的110kv軟導(dǎo)體型號(hào)為lgj70，所選母線比此大，故滿足電暈校驗(yàn)要求。10.5kv發(fā)電機(jī)出口處的母線選擇： 母線類型的選擇：10.5kv發(fā)電機(jī)出口處的母線選擇lf21y130/116型鋁錳合金管型母線。 按母線長(zhǎng)期工作電流選擇發(fā)電機(jī)出口處的長(zhǎng)期工作電流為,所選母線的長(zhǎng)期允許電流為351

42、1a。環(huán)境溫度為34.5,可得溫度校正系數(shù)0.81，則導(dǎo)體長(zhǎng)期允許電流為35110.812844a，大于2735a.故滿足母線長(zhǎng)期工作電流要求。 按熱穩(wěn)定校驗(yàn)要求選最小截面：由=1441mm，所選導(dǎo)體的截面為s=2705mm，大于熱穩(wěn)定最小截面，故所選母線滿足熱穩(wěn)定的要求 按電暈電壓校驗(yàn)：因?yàn)榍缣觳豢沙霈F(xiàn)可見(jiàn)電暈要求管型母線最小截面為30mm,選擇管型母線的型號(hào)為130，滿足電暈校驗(yàn)要求。4.2 對(duì)方案的各主設(shè)備選擇其接線圖如下：圖4-2 方案主接線圖分析：因?yàn)榉桨负头桨赋鹘泳€外其余部分接線形式相同，故方案的與方案的相對(duì)應(yīng)，故其型號(hào)也相同。方案的的校驗(yàn)與方案的校驗(yàn)相同，故其相對(duì)應(yīng)的型號(hào)也相同

43、，方案的與方案的校驗(yàn)相同，故其對(duì)應(yīng)的型號(hào)也相同。對(duì)斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的選擇。左側(cè)短路時(shí)的短路電流為3.8322.1495.981ka，右側(cè)短路時(shí)的短路電流為3.8321.4455.277ka，其左側(cè)短路時(shí)的短路電流大于右側(cè)短路時(shí)的短路電流，故應(yīng)按左側(cè)短路時(shí)來(lái)選擇設(shè)備。但的短路電流小于短路時(shí)的短路電流，兩者電壓等級(jí)又相同，所以也適用于也適用于.綜合上述分析，方案所選斷路器和隔離開(kāi)關(guān)型號(hào)如下：表4.13方案各斷路器隔離開(kāi)關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)斷路器斷路器型號(hào)隔離開(kāi)關(guān)隔離開(kāi)關(guān)型號(hào)sw6110gw4110dsw4110gw4110sw6110gw4110dsw6110gw4110dgn210技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較由方案和方案

44、的斷路器和隔離開(kāi)關(guān)設(shè)備表可看出，兩方案的隔離開(kāi)關(guān)臺(tái)數(shù)相同，但方案比方案多一臺(tái)sw6110型斷路器，所以方案比方案投資較大，且由于方案是雙母接線，其可靠性又比方案的單母分段帶旁母可靠性高，綜合考慮方案比方案即經(jīng)濟(jì)又可靠，故選擇方案為最終主接線方案。第五章 發(fā)電機(jī)繼電保護(hù)原理設(shè)計(jì)及保護(hù)原理5.1 初步分析發(fā)電機(jī)的安全運(yùn)行對(duì)電力系統(tǒng)和本水電廠供電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行起著決定性的作用。因此，在發(fā)電機(jī)上必須裝社比較完善的繼電保護(hù)裝置。根據(jù)有關(guān)規(guī)程，應(yīng)對(duì)下列故障及異常運(yùn)行方式設(shè)置繼電保護(hù)裝置9。1 定子繞組相間短路；2 定子繞組匝間短路；3 定子繞組接地短路；4 外部短路引起的過(guò)電流；5 對(duì)稱過(guò)負(fù)荷；6 勵(lì)磁回

45、路一點(diǎn)或兩點(diǎn)接地故障； 本水電廠發(fā)電機(jī)保護(hù)裝置的設(shè)置可依據(jù)以上原則并結(jié)合具體情況進(jìn)行，一般可以設(shè)置下列保護(hù)：表5.1配置的保護(hù)類型縱差保護(hù)主保護(hù)跳閘復(fù)合電壓?jiǎn)?dòng)的過(guò)電流保護(hù)作差動(dòng)保護(hù)后備及外部故障遠(yuǎn)后備跳閘橫差保護(hù)定子繞組匝間的保護(hù)跳閘過(guò)負(fù)荷保護(hù)異常運(yùn)行延時(shí)動(dòng)作發(fā)出信號(hào)定子單相接地防御定子單相接地的保護(hù)跳閘勵(lì)磁回路兩點(diǎn)接地保護(hù)轉(zhuǎn)子一點(diǎn)或兩點(diǎn)接地，投入保護(hù)裝置跳閘因?yàn)?臺(tái)發(fā)電機(jī)型號(hào)一樣，且f1,f2,f3,f4,對(duì)稱，故只需對(duì)f1進(jìn)行保護(hù)整定，f2,f3,f4的保護(hù)整定與f1相同，再對(duì)f5進(jìn)行保護(hù)整定，就可完成該水電站5臺(tái)發(fā)電機(jī)的保護(hù)整定。 5.2 對(duì)f1 的保護(hù)整定計(jì)算1 短路電的分析計(jì)算及電

46、壓電流互感器的變比選定:由短路電流的計(jì)算結(jié)果可知，f1 的最大短路電流為13.249ka,而 f1 出口額定電流為2.605 ka,所以電流互感器的變比級(jí)次應(yīng)該為3000/5，即電流互感器變比為600，電流互感器變比為10.5/0.1105。2 各種保護(hù)的整定計(jì)算10：1) 縱差保護(hù)的整定:a. 動(dòng)作電流idz 應(yīng)按躲過(guò)外部短路時(shí)流過(guò)保護(hù)裝置的最大不平衡電流ibp 即idz kk ibp.js = kk kfzq ktx fi id.zd =1.310.50.113.249103=1.3662.45861.17a。kk 可靠系數(shù)，采用1.3;ibp.js 計(jì)算不平衡電流；kfzq 非周期分量影

47、響的系數(shù)，取1；ktx 電流互感器的同型系數(shù)，取ktx0.5；id.zd 發(fā)電機(jī)外部三相短路時(shí),流過(guò)保護(hù)最大周期性短路電流，id.zd13.249kab. 為避免保護(hù)在電流互感器二次回路斷線時(shí)誤動(dòng)作，保護(hù)動(dòng)作電流應(yīng)該大于發(fā)電機(jī)最大負(fù)荷電流； idz kk inf 1.32.6053385.9akk 可靠系數(shù)，取 kk 1.3;inf 發(fā)電機(jī)的額定電流；取以上計(jì)算中較大者，作保護(hù)的動(dòng)作電流，故idz 3385.9a ,則差動(dòng)繼電器動(dòng)作電流為idz.j 5.64a。 nl 電流互感器的變比； kjx 接線系數(shù)，取kjx1 c. 靈敏度： klm=3.392滿足靈敏度要求。id.min 最小短路電流

48、，即在單機(jī)運(yùn)行情況下，發(fā)電機(jī)出口兩相短路電流；d. 差動(dòng)回路斷線監(jiān)視器的動(dòng)作電流應(yīng)大于正常運(yùn)行時(shí)的最大不平衡電流ibp， 可按照一下經(jīng)驗(yàn)公式整定：a) idz.j 0.2inf/nl=0.868a.2) 橫差保護(hù)的整定：保護(hù)動(dòng)作電流按照躲過(guò)外部短路故障最大不平衡電流整定，由于不平衡電流很難確定，因此在工程設(shè)計(jì)中根據(jù)運(yùn)行積累的數(shù)據(jù)計(jì)算。即 idz 0.2 inf =0.22605521a 則繼電器動(dòng)作電流為：idz.j521/6000.868a3）定子單相接地保護(hù)整定保護(hù)動(dòng)作電流根據(jù)外部發(fā)生單相接地并伴隨外部?jī)上喽搪返倪x擇性來(lái)選擇，需要躲過(guò)發(fā)電機(jī)固有電容電流和不平衡電流，且一次動(dòng)作電流不超過(guò)5a

49、. idz=ijdf被保護(hù)發(fā)電機(jī)的接地穩(wěn)態(tài)電容電流，對(duì)45mw額定容量電壓為 10.5kv，發(fā)電機(jī)取ijdf1.21aibp.bs.1 閉鎖繼電器一次不平衡電流取ibp.bs.1=0.9akk 可靠系數(shù)，取1.5；kh返回系數(shù)，取0.85；故 idz=4.43,小于5a。4） 勵(lì)磁回路兩點(diǎn)接地保護(hù)當(dāng)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁回路發(fā)生兩點(diǎn)接地故障時(shí)，部分勵(lì)磁線圈將被短路，由此由于氣隙磁勢(shì)的對(duì)稱性遭到破壞，可能使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生劇烈振動(dòng)，因此在發(fā)電機(jī)上需要裝設(shè)勵(lì)磁回路兩點(diǎn)接地保護(hù)，該裝置只設(shè)一套,并僅在勵(lì)磁回路中出現(xiàn)穩(wěn)定性的一點(diǎn)接地時(shí)才投入工作。5） 復(fù)合電壓閉鎖過(guò)電流保護(hù)的整定校驗(yàn)：復(fù)合電壓閉鎖過(guò)電流保護(hù)是發(fā)電機(jī)后備保護(hù)，它選擇性是用階梯時(shí)限特性來(lái)滿足的，因此，在整定電流電壓元件時(shí)只需要考慮躲過(guò)正常運(yùn)行時(shí)相應(yīng)值就夠了，其整定計(jì)算如下：a 電流計(jì)電器動(dòng)作電流為：idz.j= 1.22.6103/(0.85600)=6.12akk可靠系數(shù),取kk=1.2；kh 返回系數(shù)，取kh0.85；nl 電流互感器變比； inf 發(fā)電機(jī)額定電流b. 按照躲過(guò)正常運(yùn)行時(shí)不平衡電壓降為條件整定，負(fù)序電壓繼電器動(dòng)作電壓，udz.j=0.06unf/ny=0.