2300MW發(fā)電廠設(shè)計(jì)2

1、. . . . 目 錄1火力發(fā)電廠的電氣一次設(shè)計(jì)11.1發(fā)電廠電氣一次設(shè)計(jì)的容11.2電氣主接線設(shè)計(jì)22.2.1電氣主接線的基本要求21.2.2設(shè)計(jì)步驟31.2.3電氣主接線分析31.3廠用電的設(shè)計(jì)41.3.1廠用電負(fù)荷分類42變壓器的選擇2.1主變壓器臺(tái)數(shù)的確定52.2主變壓器容量的確定52.3變壓器型式的選擇52.4聯(lián)絡(luò)變壓器的選擇63短路電流計(jì)算83.1 短路電流計(jì)算的目的83.2 短路電流計(jì)算條件83.2.1基本假定：83.2.2一般規(guī)定84電氣設(shè)備與母線的選擇94.1電氣設(shè)備選擇概述94.2電氣設(shè)備選擇的一般原則94.3電氣設(shè)備的選擇94.3.1斷路器和隔離開關(guān)的選擇94.3.2 1

2、10KV側(cè)高壓斷路器的選擇104.3.3 220KV側(cè)高壓斷路器的選擇124.3.6電流互感器的選擇194.3.7 220KV側(cè)電流互感器的選擇19參考文獻(xiàn)21附錄：22附錄 短路計(jì)算22附錄 設(shè)備選擇表2523 / 241火力發(fā)電廠的電氣一次設(shè)計(jì)1.1發(fā)電廠電氣一次設(shè)計(jì)的容火力發(fā)電廠是一座發(fā)、變電設(shè)施。它通過(guò)磨煤機(jī)、鍋爐、汽輪機(jī)等設(shè)備將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，再通過(guò)發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，并由升壓變壓器將發(fā)電機(jī)出口電壓升高后，經(jīng)輸電線路將電能輸送到用戶或電網(wǎng)中?；鹆Πl(fā)電廠的電氣設(shè)備可分為電氣一次設(shè)備和電氣二次設(shè)備。通常把生產(chǎn)和輸送、分配電能的設(shè)備稱為一次設(shè)備。包括:(1)生產(chǎn)和轉(zhuǎn)換電能的設(shè)備:

3、如發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能，電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能變壓器使電壓升高或降低，以滿足輸配電需要。這些都是發(fā)電廠中最主要的設(shè)備; (2)接通或斷開電路的開關(guān)電器:如:斷路器、隔離開關(guān)、熔斷器、接觸器之類。它們用于正?；蚴鹿蕰r(shí)，將電路閉合或斷開;(3)限制故障電流和防御過(guò)電壓的電器:如避雷器;(4)接地裝置:無(wú)論是電力系統(tǒng)中性點(diǎn)的工作接地還是保護(hù)人身安全的保護(hù)接地，均采用金屬接地體埋入地中(或連成接地網(wǎng))。 (5)載流導(dǎo)體:如母線、電纜等，它們按設(shè)計(jì)的要求，將有關(guān)電氣設(shè)備連接起來(lái)。還有一些電氣設(shè)備，是對(duì)上述設(shè)備進(jìn)行測(cè)量、控制、監(jiān)視和保護(hù)用的，稱為二次設(shè)備，包括: （1)儀用互感器:如電壓互感器和電流

4、互感器，可將電路中的電壓或電流降至較低的值，供給儀表和保護(hù)裝置使用;(2)測(cè)量表計(jì):如電壓表、電流表、功率因數(shù)表等，用于測(cè)量電路中的參量值; (3)繼電保護(hù)與自動(dòng)裝置:這些裝置能迅速反映不正常情況并進(jìn)行調(diào)節(jié)或作用于斷路器跳閘，使故障切除;(4)直流設(shè)備:包括直流發(fā)電機(jī)組、蓄電池等，供給保護(hù)和事故照明的直流用電。表示一次設(shè)備電氣連接關(guān)系的高壓電氣回路稱為一次回路。在火力發(fā)電廠電氣部分設(shè)計(jì)中，一次回路的設(shè)計(jì)是主體，它是保證供電可靠性、經(jīng)濟(jì)性和電能質(zhì)量的關(guān)鍵，并直接影響著電氣部分的投資。同時(shí)，它與繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置和二次接線的設(shè)計(jì)有密切關(guān)系。當(dāng)火力發(fā)電廠接入電網(wǎng)時(shí)，它對(duì)于電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性

5、和經(jīng)濟(jì)性也將發(fā)生直接影響。一次回路設(shè)計(jì)需根據(jù)該地區(qū)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)、動(dòng)力資源、電網(wǎng)現(xiàn)狀、電網(wǎng)遠(yuǎn)期規(guī)劃、近區(qū)負(fù)荷和鄰近電源情況進(jìn)行;在設(shè)計(jì)中，必須嚴(yán)格遵守國(guó)家有關(guān)法律法規(guī)、方針政策，按照現(xiàn)行規(guī)程規(guī)的要求進(jìn)行;應(yīng)積極慎重地推廣國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，因地制宜地采用新設(shè)備、新材料和新布置;必須從實(shí)際出發(fā)，按照需要與可能，近期與遠(yuǎn)期相結(jié)合的原則，合理布局。電氣一次部分設(shè)計(jì)，通常包括以下幾方面的容:(1)發(fā)電廠與電網(wǎng)的連接:根據(jù)地方的電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)與發(fā)電廠接入系統(tǒng)設(shè)計(jì)，確定本發(fā)電廠的送電地區(qū)、輸電電壓等級(jí)、出線回路數(shù)目、輸電容量，以與電網(wǎng)對(duì)本發(fā)電廠的運(yùn)行方式、穩(wěn)定措施等方面的要求;(2)電氣主接線:論證、選定電氣主接

6、線; (3)廠用電系統(tǒng):確定廠用電源的取得方式與廠用電電壓等級(jí)，統(tǒng)計(jì)廠用電高低壓負(fù)荷，選擇高壓、低壓廠用變壓器容量、臺(tái)數(shù)，確定廠用電接線;. (4)電氣設(shè)備選擇:計(jì)算短路電流，按照短路電流計(jì)算結(jié)果選擇變壓器、斷路器、隔離開關(guān)和互感器等電氣設(shè)備的型式、規(guī)格與有關(guān)技術(shù)參數(shù);(5)設(shè)備布置:包括主廠房、外的電氣設(shè)備平面布置和升壓站布置;(6)過(guò)電壓保護(hù)和接地:選定主廠房與電氣設(shè)備的過(guò)電壓保護(hù)方式、保護(hù)設(shè)備型式、規(guī)格與其布置位置;計(jì)算接地電阻與敷設(shè)接地裝置等。1.2電氣主接線設(shè)計(jì)發(fā)電廠和變電所電氣主接線，是由高壓電器設(shè)備通過(guò)連接線組成的接受和分配電能的電路，也稱為一次接線;它反映各設(shè)備的作用、連接方式

7、和各回路間相互關(guān)系，從而構(gòu)成發(fā)電廠或變電所電氣部分的主體。電氣主接線是保證出力，連續(xù)供電和電能質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，它直接影響著配電裝置的布置、繼電保護(hù)的配置、自動(dòng)裝置和控制方式的選擇，它必須滿足工作可靠、調(diào)度靈活、運(yùn)行檢修方便、且具有經(jīng)濟(jì)性和發(fā)展的可能性等基本要求。2.2.1電氣主接線的基本要求(1)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)，停電不僅使發(fā)電廠造成損失，而且對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門帶來(lái)的損失將更嚴(yán)重，往往比少發(fā)電能的價(jià)值大幾十倍，至于導(dǎo)致人身傷亡、設(shè)備損壞、產(chǎn)品報(bào)廢、城市生活混亂等經(jīng)濟(jì)損失和政治影響，更是難以估量。因此，主接線的接線形式必須保證供電可靠。 電壓、頻率和供電連

8、續(xù)可靠，是表征電能質(zhì)量的基本指標(biāo)，主接線應(yīng)在各種運(yùn)行方式下都能滿足這方面的要求。(2)具有一定的靈活性和方便性主接線不僅正常運(yùn)行時(shí)能安全可靠地供電，而且在系統(tǒng)故障或設(shè)備檢修與故障時(shí)，也能適應(yīng)調(diào)度的要求，并能靈活、簡(jiǎn)便、迅速地倒換運(yùn)行方式，使停電時(shí)間最短，影響圍最小。(3)具有經(jīng)濟(jì)性在主接線設(shè)計(jì)時(shí)，在滿足供電可靠的基礎(chǔ)上，盡量使設(shè)備投資費(fèi)和運(yùn)行費(fèi)為最少，注意節(jié)約占地面積和搬遷費(fèi)用，在可能和允許條件下應(yīng)采取一次設(shè)計(jì)，分期投資、投產(chǎn)，盡快發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益。(4)具有發(fā)展和擴(kuò)建的可能性在設(shè)計(jì)主接線時(shí)應(yīng)留有余地，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。1.2.2設(shè)計(jì)步驟電氣主

9、接線的一般設(shè)計(jì)步驟如下:(1)對(duì)設(shè)計(jì)依據(jù)和基礎(chǔ)資料進(jìn)行綜合分析;(2)選擇發(fā)電機(jī)臺(tái)數(shù)和容量，擬定可能采用的主接線形式;(3)確定主變壓器的臺(tái)數(shù)和容量;(4)廠用電源的引接;(5)論證是否需要限制短路電流，并采取什么措施;(6)對(duì)選出來(lái)的方案進(jìn)行技術(shù)和經(jīng)濟(jì)綜合比較，確定最佳主接線方案。1.2.3電氣主接線分析 （1）原始資料裝機(jī)2臺(tái)，凝氣式機(jī)組2*300MW(),廠用電率6%，機(jī)組年利用小時(shí)數(shù)。系統(tǒng)規(guī)劃部門提供的電力符合與與電力系統(tǒng)連接情況資料：110KV電壓級(jí)負(fù)荷等級(jí)：級(jí),最大輸送200MW,，架空線路4回。220KV電壓級(jí)負(fù)荷等級(jí)：級(jí)，最大輸送600MW, 。 （2）方案設(shè)計(jì)方案是：發(fā)電機(jī)側(cè)

10、采用單元接線，110KV側(cè)采用單母線分段帶專用旁路器，220KV側(cè)采用雙母線設(shè)計(jì)。如圖2-1圖2-11.3廠用電的設(shè)計(jì)發(fā)電廠在啟動(dòng)、運(yùn)轉(zhuǎn)、停役、檢修過(guò)程中，有大量由電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)的機(jī)械設(shè)備，用以保證機(jī)組的主要設(shè)備（如鍋爐、氣輪機(jī)或水輪機(jī)、發(fā)電機(jī)等）和輸煤、碎煤、除灰、除塵與水處理的正常運(yùn)行。這些電動(dòng)機(jī)以與全廠的運(yùn)行、操作、試驗(yàn)、檢修、照明用電設(shè)備等都屬于廠用負(fù)荷，總的耗電量，統(tǒng)稱為廠用電。1.3.1廠用電負(fù)荷分類廠用電負(fù)荷，根據(jù)其用電設(shè)備在生產(chǎn)中的作用和突然中斷供電所造成的危害程度，按其重要性可分為四類：類廠用負(fù)荷；類廠用負(fù)荷；類廠用負(fù)荷；事故保安負(fù)荷和不間斷供電負(fù)荷。2變壓器的選擇2.1主變壓器

11、臺(tái)數(shù)的確定確定主變壓器臺(tái)數(shù)的因素很多，主要取決于該電廠在系統(tǒng)中的重要性并結(jié)合電廠本身的裝機(jī)臺(tái)數(shù)。 為減少主變壓器臺(tái)數(shù)，可考慮采用擴(kuò)大單元接線。2.2主變壓器容量的確定 （1）發(fā)電機(jī)變壓器單元接線中的主變?nèi)萘繎?yīng)按發(fā)電機(jī)額定容量扣除本機(jī)組廠用電后，留有10%的裕度來(lái)確定。主變?nèi)萘恳话惆醋冸娝ǔ珊?10年的規(guī)劃負(fù)荷來(lái)進(jìn)行選擇，并適當(dāng)考慮遠(yuǎn)期1020年的負(fù)荷發(fā)展。 （2)高、中壓電網(wǎng)的聯(lián)絡(luò)變壓器應(yīng)按兩級(jí)電網(wǎng)正常與檢修狀態(tài)下可能出現(xiàn)的最大功率交換確定容量，其容量一般不應(yīng)低于接在兩種電壓母線上最大一臺(tái)機(jī)組的容量。 (3)小型電廠機(jī)端電壓母線上的升壓變壓器的容量選擇條件為： 1）接于該母線上的發(fā)電機(jī)處于全

12、開滿載狀態(tài)而母線負(fù)荷（包括廠用電）又最小時(shí)能將全部剩余功率送出。 2）發(fā)電機(jī)開機(jī)容量最小、母線負(fù)荷最大時(shí)，經(jīng)主變壓器倒送的功率。 3）兩臺(tái)變壓器并列運(yùn)行互為備用時(shí)，其原則與前述聯(lián)絡(luò)變壓器同。由于變壓器的檢修周期長(zhǎng)，而且它可與該母線上的發(fā)電機(jī)檢修相配合，因此不需因檢修增加容量。 4）變壓器型號(hào)的表示方法： - / 特殊環(huán)境代號(hào) 電壓等級(jí)（KV） 額定容量代號(hào)（KVA） 設(shè)計(jì)序號(hào) 產(chǎn)品代號(hào)變壓器產(chǎn)品代號(hào)含義：S 三相 F風(fēng)冷卻裝置 P強(qiáng)迫油循環(huán) S三繞組根據(jù)以上繞組連接方式的原則，主變壓器接線組別一般都采用YN，d11常規(guī)接線。為使變壓器型號(hào)易選，常將兩臺(tái)容量一樣的發(fā)電機(jī)接在同一側(cè)，故將2臺(tái)300

13、MW的發(fā)電機(jī)接在110KV側(cè)，2臺(tái)300MW的發(fā)電機(jī)接在220KV側(cè)，容量可通過(guò)聯(lián)絡(luò)變壓器傳送。2.3變壓器型式的選擇 （1）單相變壓器的使用條件 一般用三相變壓器，單相變壓器應(yīng)用于500KV與以上的發(fā)電廠、變電站中。 （2）三繞組普通變壓器和三繞組自耦變壓器的使用條件 使用三繞組變壓器比使用兩臺(tái)雙繞組變壓器經(jīng)濟(jì)。使用自耦變壓器不經(jīng)濟(jì)，且自耦變壓器只能用于高、中壓中性點(diǎn)都有效接地的電網(wǎng)，故其只能用于220KV與以上的發(fā)電廠和變電站。且自耦變阻抗較小可能使短路電流增加，故應(yīng)經(jīng)計(jì)算確定。 （3）有載調(diào)壓變壓器的使用條件 在電壓變化圍大且變化頻繁的情況下需使用有載調(diào)壓變壓器。 有載調(diào)壓變壓器的價(jià)格較

14、貴，質(zhì)量不行大大降低其可靠性，所以應(yīng)慎用。 一般中小電廠設(shè)立發(fā)電機(jī)電壓母線的，連接該母線與高、中壓電網(wǎng)的變壓器可能出現(xiàn)功率倒送，為保證母線負(fù)荷供電電壓質(zhì)量要求，通常要帶負(fù)荷調(diào)節(jié)電壓；地方變電站、工礦企業(yè)的自用變電站往往日負(fù)荷變化幅度很大，要滿足電能質(zhì)量也需帶負(fù)載調(diào)壓；330KV與以上的變電站在晝夜負(fù)荷變化時(shí)高壓側(cè)端電壓變化很大，為維持中低壓電壓水平需裝設(shè)有載調(diào)壓變壓器。根據(jù)本設(shè)計(jì)具體情況，應(yīng)該選擇三繞組2臺(tái)。本設(shè)計(jì)中的主變選擇如下：容量確定公式：由于升壓變壓器有兩個(gè)電壓等級(jí)，所以這里選擇兩臺(tái)三繞組變壓器作為主變。查手冊(cè)選擇的型號(hào)為OSSPS-360000/220。如表3-1表3-1 技術(shù)參數(shù)額

15、定容量連接組標(biāo)號(hào)額定電壓空載損耗阻抗電壓（%）150000（KVA）YN,a0,d11高壓：24222.5%中壓：121 低壓：15.75（KV）258(KW)高中：12.1 中低：12高低：18.82.4聯(lián)絡(luò)變壓器的選擇聯(lián)絡(luò)變壓器在發(fā)電廠升壓站中連接有交換功率的兩種電壓等級(jí)母線的變壓器。大容量發(fā)電機(jī)一般采用發(fā)電機(jī)一雙繞組變壓器單元接線，以省去價(jià)格昂貴的發(fā)電機(jī)出口斷路器。如發(fā)電廠升壓站有兩種電壓等級(jí)的母線，并有功率交換時(shí)，需在升壓站增設(shè)聯(lián)絡(luò)變壓器。聯(lián)絡(luò)變壓器多采用三繞組變壓器，變壓器的高、中壓側(cè)繞組完成升壓站高、中壓側(cè)母線功率交換的功能，而其低壓側(cè)第三繞組可作為平衡繞組消除三次諧波，又可作為廠

16、用電備用電源，或連接限制部過(guò)電壓用的并聯(lián)電抗器等。高、中壓側(cè)的電網(wǎng)為中性點(diǎn)直接(或有效)接地系統(tǒng)時(shí)，聯(lián)絡(luò)變壓器可采用自耦變壓器。交換功率變化頻繁而幅度大時(shí)，聯(lián)絡(luò)變壓器的壓降變化也大，聯(lián)絡(luò)變壓器需配備有載調(diào)壓裝工，以保證升壓站兩級(jí)母線的電壓水平。本設(shè)計(jì)中采用兩臺(tái)三繞組變壓器和兩臺(tái)雙繞組變壓器作為聯(lián)絡(luò)變壓器，其中一臺(tái)為主聯(lián)絡(luò)變另外一臺(tái)為備用變。雙繞組變壓器是作為聯(lián)絡(luò)變壓器的低壓側(cè)與廠用電的備用段結(jié)合的降壓變壓器，三繞組變壓器查手冊(cè)選擇的型號(hào)為：SFPSZ9-120000/220。額定容量阻抗電壓（%）額定電壓空載損耗空載電流（%）120000/120000/60000（KVA）高中：13.7 中低

17、：30高低：39高壓：24281.5%中壓：11522.5%低壓：15.75（KV）79(KW)0.3型號(hào)額定容量（KVA）額定電壓（KV）阻抗電壓（%）聯(lián)結(jié)組標(biāo)號(hào)損耗(W)空載電流（%）高壓低壓空載短路SL7-6300/106300106.35.5Y,d117500410001.0雙繞組變壓器選擇的型號(hào)為：S7-6300/103短路電流計(jì)算3.1 短路電流計(jì)算的目的短路電流計(jì)算的目的的主要有以下幾個(gè)方面：1）在選擇電氣主接線時(shí)，為了比較各種接線方案，或確定某一接線是否需要采用限制短路電流的措施，均需進(jìn)行必要的短路電流計(jì)算。2）在選擇電氣設(shè)備時(shí)，為了保證設(shè)備在正常運(yùn)行和故障狀況下都能安全、可靠

18、的工作。同時(shí)又力求節(jié)約資金，這就需要按短路情況進(jìn)行全面校驗(yàn)。3）在選擇繼電保護(hù)方式和進(jìn)行整定計(jì)算，需以各種短路時(shí)的短路電流為依據(jù)。4）接地裝置的設(shè)計(jì)，也需用短路電流。3.2 短路電流計(jì)算條件3.2.1基本假定：1）正常工作時(shí)，三相系統(tǒng)對(duì)稱運(yùn)行 2）所有電流的電動(dòng)勢(shì)相位角一樣3）電力系統(tǒng)中所有電源均在額定負(fù)荷下運(yùn)行4）短路發(fā)生在短路電流為最大值的瞬間5）不考慮短路點(diǎn)的電流阻抗和變壓器的勵(lì)磁電流3.2.2一般規(guī)定 1）電器開斷電流所用的短路電流，應(yīng)按本工程設(shè)計(jì)規(guī)劃容量計(jì)算。2）選擇導(dǎo)體和電器用的短路電流，在電器連接的網(wǎng)絡(luò)中，應(yīng)考慮具有反饋?zhàn)饔玫漠惒诫妱?dòng)機(jī)的影響和電容補(bǔ)償裝置放電電流影響。 3）選擇

19、導(dǎo)體和電器時(shí)，對(duì)不帶電抗回路的計(jì)算短路點(diǎn)，應(yīng)選擇短路電流最點(diǎn)。4）導(dǎo)體和電器的動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定和以與電器的開斷電流，一般按三相短路計(jì)算。短路計(jì)算結(jié)果列表4-1于下: 表4-1短路點(diǎn)基準(zhǔn)電壓短路電流（0時(shí)刻）沖擊電流短路容量短路電流標(biāo)幺值短路電流有名值(KV)(KA)(KA)(MVA)(KA)(KA)K11152.63572.745692.562.6353.25K22303.25103.816253.0928.5840.84電氣設(shè)備與母線的選擇4.1電氣設(shè)備選擇概述由于各種電氣設(shè)備的具體工作條件并不完全一樣，所以，它們的具體選擇方法也不完全一樣，但基本要一樣的。即，要保證電氣設(shè)備可靠的工作，必須按

20、正常工作條件選擇，并按短路情況校驗(yàn)其熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定。4.2電氣設(shè)備選擇的一般原則應(yīng)滿足正常運(yùn)行、檢修、短路和過(guò)電壓情況下的要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展。1）應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核。2）應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理。3）與正個(gè)工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)協(xié)調(diào)一致。4）同類設(shè)備應(yīng)盡量減少品種。5）用新的產(chǎn)品均應(yīng)有可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格。4.3電氣設(shè)備的選擇4.3.1斷路器和隔離開關(guān)的選擇斷路器的選擇，除滿足各項(xiàng)技術(shù)條件和環(huán)境條件外，還應(yīng)考慮到要便于安裝調(diào)試和運(yùn)行維護(hù)，并經(jīng)濟(jì)技術(shù)方面都比較后才能確定。根據(jù)目前我國(guó)斷路器的生產(chǎn)情況，電壓等級(jí)在10KV220KV的電網(wǎng)一般選用少油斷路器，而當(dāng)少油斷路器不能滿足要求時(shí)，可

21、以選用SF6斷路器。斷路器選擇的具體技術(shù)條件如下：1）額定電壓校驗(yàn)：3）開斷電流（或開斷容量）：I 4）動(dòng)穩(wěn)定：5）熱穩(wěn)定：隔離開關(guān)的選擇校驗(yàn)條件與斷路器一樣，并可以適當(dāng)降低要求。4.3.2 110KV側(cè)高壓斷路器的選擇1主變110kv側(cè)高壓斷路器的選擇流過(guò)斷路器的最大持續(xù)工作電流 計(jì)算數(shù)據(jù)表：表5-1110kV高壓斷路器計(jì)算數(shù)據(jù)表U(kV)Igmax(A)I(kA)(kA)1101653.328.5872.74為了滿足計(jì)算的各項(xiàng)條件，選擇高壓斷路器技術(shù)參數(shù)如下：表5-2 LW11-110型SF6高壓斷路器參數(shù)表型號(hào)額定電壓Ue(kV)最高工作電壓(kV)額定電流Ie(A)額定開斷電流Iekd

22、(kA)動(dòng)穩(wěn)定電流峰值(kA)額定短路關(guān)合電流kA熱穩(wěn)定電流(kA)3s電流有效值合閘時(shí)間(S)全開斷時(shí)間(S)LW11-110110126315040100100400.20.07開斷電流校驗(yàn):40(kA)I28.58(kA)開斷電流校驗(yàn)合格。動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：Ig.max1653.3 (A)Ie3150(A)ich72.74 (kA)idw80(kA)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)合格。熱穩(wěn)定校驗(yàn)：短路電流的熱效應(yīng)（kA2S）：設(shè)繼電保護(hù)時(shí)間tpr為1.5S，則短路計(jì)算時(shí)間：tktpr+tbr1.5+0.071.57(S)查短路電流計(jì)算曲線數(shù)字表得：（KA） （KA）（由于短路電流切除時(shí)間tk1 S，導(dǎo)體發(fā)熱主要由

23、短路電流周期分量來(lái)決定，此時(shí)可不計(jì)非周期分量的影響。）Q承受Irw2Trw=(kA)2S6400(kA)2S 熱穩(wěn)定校驗(yàn)合格。所以，所選斷路器滿足要求。2110kv母聯(lián)由于當(dāng)一臺(tái)主變停運(yùn)時(shí)，母聯(lián)才會(huì)有大電流流過(guò)，所以其最大運(yùn)行條件與主變110kv側(cè)有著同樣的要求，故可以選用一樣型號(hào)的斷路器和隔離開關(guān)。即： LW6110型SF6斷路器。 3110kv出線側(cè)斷路器的選擇流過(guò)出線斷路器的最大電流應(yīng)按其最大負(fù)荷進(jìn)行考慮和選擇，所以斷路器的最大工作電流(每條回路流經(jīng)50MW電能)：計(jì)算數(shù)據(jù)表：表5-3110kV高壓斷路器計(jì)算數(shù)據(jù)表U(kV)Igmax(A)I(kA)(kA)110275.5528.587

24、2.74為了滿足計(jì)算的各項(xiàng)條件，選擇高壓斷路器技術(shù)參數(shù)如下：表5-4 LW14-110型SF6高壓斷路器參數(shù)表型號(hào)額定電壓Ue(kV)最高工作電壓(kV)額定電流Ie(A)額定開斷電流Iekd(kA)動(dòng)穩(wěn)定電流峰值(kA)額定短路關(guān)合電流kA熱穩(wěn)定電流(kA)3s電流有效值合閘時(shí)間(S)全開斷時(shí)間(S)LW14-110SF6110126315040100100400.20.07開斷電流校驗(yàn):40(kA)I28.58(kA)開斷電流校驗(yàn)合格。動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：Ig.max275.55 (A)Ie3150(A)ich72.74(kA)idw80(kA)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)合格。熱穩(wěn)定校驗(yàn)：短路電流的熱效應(yīng)（kA2

25、S）：設(shè)繼電保護(hù)時(shí)間tpr為1.5S，則短路計(jì)算時(shí)間：tktpr+tbr1.5+0.071.57(S)查短路電流計(jì)算曲線數(shù)字表得：（KA） （KA）Q承受Irw2Trw=(kA)2S6400(kA)2S 熱穩(wěn)定校驗(yàn)合格。所以，所選斷路器滿足要求。4.3.3 220KV側(cè)高壓斷路器的選擇1主變220kv側(cè)高壓斷路器的選擇流過(guò)斷路器的最大持續(xù)工作電流：計(jì)算數(shù)據(jù)表：表5-5 220kV高壓斷路器計(jì)算數(shù)據(jù)表U(kV)(A)I (kA)(kA)22082740.8103.8為了滿足計(jì)算的各項(xiàng)條件，選擇高壓斷路器技術(shù)參數(shù)如下： 表5-6 LW6-220型SF6高壓斷路器參數(shù)表型號(hào)額定電壓Ue(kV)最高工

26、作電壓(kV)額定電流Ie(A)額定開斷電流Iekd(kA)額定動(dòng)穩(wěn)定電流峰值(kA)固有分閘時(shí)間(S)合閘時(shí)間(S)全開斷時(shí)間(S)LW6-220SF62202523150501250.0360.090.06開斷電流校驗(yàn):50(kA)I40.8(kA)開斷電流校驗(yàn)合格。動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：827(A)3150(A)103.8(kA)125(kA)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)合格。熱穩(wěn)定校驗(yàn)：短路電流的熱效應(yīng)（kA2S）：設(shè)繼電保護(hù)時(shí)間為1.5S，則短路計(jì)算時(shí)間：1.5+0.061.56(S)查短路電流計(jì)算曲線數(shù)字表得：（KA）（KA）（由于短路電流切除時(shí)間1 S，導(dǎo)體發(fā)熱主要由短路電流周期分量來(lái)決定，此時(shí)可不計(jì)非周期

27、分量的影響。）Q承受Irw2Trw=(kA)2S 10000(kA)2S 熱穩(wěn)定校驗(yàn)合格。所以，所選斷路器滿足要求。2220KV側(cè)母聯(lián)斷路器的最大工作條件與變壓器高壓220KV側(cè)滿足一樣的要求，故選用一樣設(shè)備。即選用 LW4-220型SF6斷路器。3220KV出線高壓斷路器的選擇：1）220KV出線回路設(shè)備應(yīng)按最大負(fù)荷進(jìn)行考慮選擇，所以流過(guò)斷路器的工作電流最大時(shí)為系統(tǒng)全部出力通過(guò)一回220KV送入系統(tǒng)時(shí)：（四條出線回路的斷路器一樣） 計(jì)算數(shù)據(jù)表：表5-7220kV高壓斷路器計(jì)算數(shù)據(jù)表U(kV)(A)I(kA)(kA)220413.334.2387.14為了滿足計(jì)算的各項(xiàng)條件，選擇高壓斷路器技術(shù)

28、參數(shù)如下：表5-8 LW6-220型SF6高壓斷路器參數(shù)表型號(hào)額定電壓Ue(kV)最高工作電壓(kV)額定電流Ie(A)額定開斷電流Iekd(kA)額定動(dòng)穩(wěn)定電流峰值(kA)固有分閘時(shí)間(S)合閘時(shí)間(S)全開斷時(shí)間(S)LW6-220SF62202523150501250.0360.090.06開斷電流校驗(yàn):50(kA)I40.8(kA)開斷電流校驗(yàn)合格。動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：Ig.max413.33(A)Ie1200(A)ich103.8 (kA)idw125(kA)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)合格。熱穩(wěn)定校驗(yàn)：短路電流的熱效應(yīng)（kA2S）：設(shè)繼電保護(hù)時(shí)間tpr為1.5S，則短路計(jì)算時(shí)間：tktpr+tbr1.5+0

29、.061.56(S)查短路電流計(jì)算曲線數(shù)字表得：=7.386（KA）=7.436（KA）10000(kA)2S 熱穩(wěn)定校驗(yàn)合格。所以，所選斷路器滿足要求，220KV側(cè)四條回路選擇一樣的高壓斷路器。4.3.4 110kv側(cè)隔離開關(guān)的選擇1主變110kv側(cè)隔離開關(guān)的選擇流過(guò)隔離開關(guān)的最大持續(xù)工作電流計(jì)算數(shù)據(jù)表：表5-9110kV隔離開關(guān)計(jì)算數(shù)據(jù)表U(kV)Igmax(A)(kA)1101653.372.74為了滿足計(jì)算的各項(xiàng)條件,查電力工程電氣設(shè)備手冊(cè)（一次部分）得：表5-10 GW5-110KW型高壓隔離開關(guān)參數(shù)表型號(hào)額定電壓KV額定電流（A）動(dòng)穩(wěn)定電流峰值(kA)熱穩(wěn)定電流(4S)(kA)GW

30、5-110KW110200010031.5動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：Ig.max1653.3 (A)Ie2000(A)ich72.74(kA)idw100(kA)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)合格。熱穩(wěn)定校驗(yàn)：短路電流的熱效應(yīng)（kA2S）：設(shè)繼電保護(hù)時(shí)間tpr為1.5S，則短路計(jì)算時(shí)間：tktpr+tbr1.5+0.071.57(S)查短路電流計(jì)算曲線數(shù)字表得：（KA） （KA）Q承受Irw2Trw=(kA)2S3969(kA)2S 熱穩(wěn)定校驗(yàn)合格。所以，所選隔離開關(guān)滿足要求。2110kv母聯(lián)隔離開關(guān)由于當(dāng)一臺(tái)主變停運(yùn)時(shí)，母聯(lián)才會(huì)有大電流流過(guò)，所以其最大運(yùn)行條件與變中110kv側(cè)有著同樣的要求，故可以選用一樣型號(hào)的隔離開關(guān)。計(jì)

31、算數(shù)據(jù)表：表5-11110kV隔離開關(guān)數(shù)據(jù)表U(kV)Igmax(A)(kA)110275.5572.74為了滿足計(jì)算的各項(xiàng)條件，選擇隔離開關(guān)技術(shù)參數(shù)如下：表5-12隔離開關(guān)技術(shù)參數(shù)型號(hào)額定電壓KV額定電流（A）動(dòng)穩(wěn)定電流峰值(kA)熱穩(wěn)定電流(4S)(kA)GW5-110KW11063010020動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：Ig.max275.55 (A)Ie630(A)ich55.94 (kA)idw100(kA)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)合格。熱穩(wěn)定校驗(yàn)：短路電流的熱效應(yīng)（kA2S）：設(shè)繼電保護(hù)時(shí)間tpr為1.5S，則短路計(jì)算時(shí)間：tktpr+tbr1.5+0.071.57(S)查短路電流計(jì)算曲線數(shù)字表得：（KA） （

32、KA）Q承受Irw2Trw=(kA)2S1600(kA)2S 熱穩(wěn)定校驗(yàn)合格。所以，所選隔離開關(guān)滿足要求。4.3.5 220kv側(cè)隔離開關(guān)的選擇1主變220kv側(cè)隔離開關(guān)的選擇流過(guò)隔離開關(guān)的最大持續(xù)工作電流計(jì)算數(shù)據(jù)表：表5-13220kV隔離開關(guān)計(jì)算數(shù)據(jù)表U(kV)Igmax(A)(kA)220827103.8為了滿足計(jì)算的各項(xiàng)條件，GW6系列開關(guān)是單柱式三相交流50HZ的戶外輸電設(shè)備，俗稱剪刀式隔離開關(guān)，分閘后形成垂直方向的絕緣斷口，具有斷口清晰可見，便于監(jiān)視與有效縮小占地面積，因此選擇隔離開關(guān)技術(shù)參數(shù)如下：表5-14GW6-220（DW）型隔離開關(guān)參數(shù)型號(hào)額定電壓KV額定電流（A）動(dòng)穩(wěn)定電

33、流峰值(kA)熱穩(wěn)定電流(kA)GW6-220（DW）220315012550動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：Ig.max827(A)Ie2000(A)ich87.14 (kA)idw100(kA)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)合格。熱穩(wěn)定校驗(yàn)：短路電流的熱效應(yīng)（kA2S）：設(shè)繼電保護(hù)時(shí)間tpr為1.5S，則短路計(jì)算時(shí)間：tktpr+tbr1.5+0.071.57(S)查短路電流計(jì)算曲線數(shù)字表得：Q承受Irw2Trw=(kA)2S10000(kA)2S 185.47(kA)2S熱穩(wěn)定校驗(yàn)合格。所以，所選隔離開關(guān)滿足要求。2220KV側(cè)母聯(lián)隔離開關(guān)的最大工作條件與變壓器高壓220KV側(cè)滿足一樣的要求，故選用一樣設(shè)備。3220KV出線隔

34、離開關(guān)的選擇：1）220KV出線回路設(shè)備應(yīng)按最大負(fù)荷進(jìn)行考慮選擇，所以流過(guò)隔離開關(guān)的工作電流最大時(shí)為系統(tǒng)全部出力通過(guò)一回220KV送入系統(tǒng)時(shí)：（四條出線回路的隔離開關(guān)一樣） 計(jì)算數(shù)據(jù)表：表5-15220kV隔離開關(guān)計(jì)算數(shù)據(jù)表U(kV)Igmax(A)(kA)220413.3103.8為了滿足計(jì)算的各項(xiàng)條件，查電力工程電氣設(shè)備手冊(cè)（一次部分）參考資料附表6-12，選擇高壓斷路器技術(shù)參數(shù)如下：表5-16GW6-220（DW）型隔離開關(guān)參數(shù)表型號(hào)額定電壓KV額定電流（A）動(dòng)穩(wěn)定電流峰值(kA)熱穩(wěn)定電流(kA)GW6-220（DW）220315012550動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：Ig.max413.3(A)Ie

35、3150(A)ich103.8(kA)idw125(kA)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)合格。熱穩(wěn)定校驗(yàn)：短路電流的熱效應(yīng)（kA2S）：設(shè)繼電保護(hù)時(shí)間tpr為1.5S，則短路計(jì)算時(shí)間：tktpr+tbr1.5+0.071.57(S)查短路電流計(jì)算曲線數(shù)字表得：（KA） （KA）Q承受=10000(kA)2S熱穩(wěn)定校驗(yàn)合格。所以，所選隔離開關(guān)滿足要求，220KV側(cè)四條回路選擇一樣的隔離開關(guān)。4.3.6電流互感器的選擇電流互感器的選擇和配置應(yīng)按下列條件：1型式：電流互感器的型式應(yīng)根據(jù)使用環(huán)境條件和產(chǎn)品情況選擇。對(duì)于620KV屋配電裝置，可采用瓷絕緣結(jié)構(gòu)和樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)的電流互感器。對(duì)于35KV與以上配電裝置，一般采

36、用油浸式瓷箱式絕緣結(jié)構(gòu)的獨(dú)立式電流互感器。有條件時(shí)，應(yīng)盡量采用套管式電流互感器。2一次回路電壓： 3一次回路電流：4動(dòng)穩(wěn)定： 式中，是電流互感器動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)，等于電流互感器極限值，過(guò)電流峰值 與一次繞組額定電流 峰值之比，即 5、熱穩(wěn)定：4.3.7 220KV側(cè)電流互感器的選擇（1）、主變220KV側(cè)CT的選擇1一次回路電壓：2一次回路電流：由此可得，初選 戶外獨(dú)立式電流互感器，其參數(shù)如表6-17：表5-17 電流互感器技術(shù)參數(shù)額定電流比準(zhǔn)確級(jí)次1S熱穩(wěn)定倍數(shù)動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)0.53動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：滿足動(dòng)穩(wěn)定要求。4熱穩(wěn)定校驗(yàn)：滿足熱穩(wěn)定要求。綜上所述，所選滿足要求。4.3.7電壓感器的選擇電壓互感器的選擇和配置應(yīng)按下列條件：1型式：620KV屋互感器的型式應(yīng)根據(jù)使用條件可以采用樹脂膠主絕緣結(jié)構(gòu)的電壓互感器；35KV110KV配電裝置一般采用油浸式結(jié)構(gòu)的電壓互感器220KV級(jí)以上的配電裝置，當(dāng)容量和準(zhǔn)確等級(jí)滿足要求：一