2016哈工大發(fā)電廠課程設(shè)計任務(wù)書-2011

1、a絡(luò)葡甯/比摩'謂1HarbinInstituteofTechnology課程設(shè)計說明書（論文）課程名稱：發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計設(shè)計題目：600MW熱電廠電氣部分院系：電氣工程及其自動化學(xué)除班級：1306141設(shè)計者：學(xué)號：指導(dǎo)教師：胡林獻(xiàn)設(shè)計時間：2017.01.03-2017.01.07哈爾濱工業(yè)大學(xué)教務(wù)處哈爾濱工業(yè)大學(xué)課程設(shè)計任務(wù)書姓名：院(系)：電氣工程專業(yè)：電力系統(tǒng)及其自動化班號：任務(wù)起至日期：2017年1月3日至2017年1月7日課程設(shè)計題目：600MW熱電廠電氣部分設(shè)計已知技術(shù)參數(shù)和設(shè)計要求：一、原始資料某工業(yè)區(qū)工農(nóng)業(yè)發(fā)展非常迅速，需要新建一座發(fā)電廠，附近除了重工業(yè)以外，

2、輕工業(yè)也急需用電，電廠以10.5KV電壓向其供電，電廠建成后，最大負(fù)荷為75MW,最小負(fù)荷為50MW,最大負(fù)荷利用小時數(shù)5000h;線蟲&共10回，全部用電纜供電，每回路大小不等，但是平均在5s9MW左右，送電距離5s7公里之間，電廠初期的最大負(fù)荷為52MW每年負(fù)荷大約增加5MW.1. 電廠以110KV升高電壓向周圍區(qū)域供電，出線回路數(shù)為7回，電廠建成后最大負(fù)荷為162MW聶小負(fù)荷為115MW最大負(fù)荷利用小時數(shù)為4500小時.電廠初期最大負(fù)荷為67MW暮年大約增加20MW.2. 電廠以220KV與系統(tǒng)相連(180K6，出線回路為6回，最大負(fù)荷利用小時數(shù)為4200小時.3. 本廠與系統(tǒng)的

3、簡單聯(lián)系如圖.4. 電廠裝設(shè)2臺50MM輪發(fā)電機組.發(fā)電機型號為QFQ-50-2;裝設(shè)2臺100MWC輪發(fā)電機組.發(fā)電機型號為TQN-100-2;裝設(shè)2臺200MM輪發(fā)電機組.發(fā)電機型號為QFQS-200-2.5. J計算短路電流資料：(1) 系統(tǒng)C是無窮大系統(tǒng)，Xc=0;(2) 系統(tǒng)G:S=500WM,以100MVAJ基準(zhǔn)值,110KV系統(tǒng)歸算到本廠110KVW線上阻抗為0.23(線路長度為98KM；(3) 220KV系統(tǒng)與本廠聯(lián)絡(luò)線路每公里按0.4Q/KM計算，長度為165KM.6 .廠址位于江邊，水源充足，周圍地勢平坦，具有鐵路與外相連接.7 .氣象條件：(1)絕對最高溫度37C;(2)

4、最熱月平均氣溫21C;(3)年平均溫度7C;風(fēng)向：以東南風(fēng)為主.3.主變壓器選擇；4.短路電流計算；5.電氣設(shè)備選擇：母線、進(jìn)出線、斷路器、隔離開關(guān)工作量：設(shè)計說明書和計算書各1份;電氣主接線圖1張；工作計劃安排同組設(shè)計者及分工:指導(dǎo)教師簽字年月日教研室主任意見：教研室主任簽字年月日*注：此任務(wù)書由課程設(shè)計指導(dǎo)教師填寫。學(xué)號尾數(shù)為1、6的同學(xué)做此題!課程設(shè)計說明書1原始資料分析1.1 發(fā)電廠類型根據(jù)課程設(shè)計任務(wù)書的要求，這次設(shè)計的是一個熱電廠的電氣部分。1.2 發(fā)電廠設(shè)計規(guī)模根據(jù)課程設(shè)計任務(wù)書的要求，該發(fā)電廠裝設(shè)2臺50MW汽輪發(fā)電機組，2臺100MW汽輪發(fā)電機組，2臺200MW汽輪發(fā)電機組，

5、汽輪機組總臺數(shù)為5臺，總?cè)萘繛?00MW。1.3 發(fā)電廠在系統(tǒng)中的地位由課程設(shè)計任務(wù)書可知，總裝機容量為700MW,算不上一個大型電廠，它所接入的系統(tǒng)，220KV系統(tǒng)是一個無窮大系統(tǒng)，110KV系統(tǒng)總?cè)萘?00MW,由此可以看出，該發(fā)電廠在整個系統(tǒng)中所占的比重并不是很大，所以可以確定該發(fā)電廠只是一個地方性的電廠。1.4 電壓等級由課程設(shè)計任務(wù)書可知，在本系統(tǒng)中，總共涉及到5個電壓等級：高壓廠用電電壓，10.5KV（QFQ-50-2及TQN-100-2型發(fā)電機出口電壓），15.75kV（QFQS-200-2型發(fā)電機出口電壓），110KV（系統(tǒng)C2電壓），220KV（系統(tǒng)C1電壓）。1.5 負(fù)荷情

6、況根據(jù)電力負(fù)荷的分類標(biāo)準(zhǔn)可以知道，該地區(qū)附近的負(fù)荷主要屬于三類負(fù)荷，例如輕工業(yè)，但也包含二類負(fù)荷，比如一些重工業(yè)。110KV和220KV都是比較重要的線路，應(yīng)保證供電的可靠性。所以，總體上來說，為了保證人民生命財產(chǎn)安全，為了不影響企業(yè)運轉(zhuǎn)，還是應(yīng)該采用可靠性較高的接線方式。2主接線方案擬定2.1 機組臺數(shù)分配由課程設(shè)計任務(wù)書可知，10.5KV負(fù)荷最大為75MW,最小為50MW,初期為52MW,以后每年增加5MW。110KV負(fù)荷最大為162MW,最小為115MW,初期為67MW,以后每年增加20MW。根據(jù)負(fù)荷和發(fā)電機組的情況，我們可以得到以下兩條結(jié)論：（1）從開始建發(fā)電廠，一直到發(fā)電廠建設(shè)完成，

7、接到10.5KV母線上的機組總?cè)萘繎?yīng)一直為100MW,這100MW有兩種搭配方案，一種是2臺50MW汽輪機組，另一種是1臺100MW汽輪機組；（2）開始時，接到110KV母線上的機組總?cè)萘繎?yīng)該為100MW,從第2年開始,總?cè)萘烤蛻?yīng)該為150MW,第5年以后，總?cè)萘繎?yīng)該為200MW,100MW有兩種搭配方式，一種是2臺50MW汽輪機組，另一種是1臺100MW汽輪機組，150MW只有一種可能，那就是1臺50MW汽輪機組加上1臺100MW汽輪機組，200MW有三種搭配方式，第一種是2臺50MW汽輪機組加上1臺100MW汽輪機組，第二種是2臺100MW汽輪機組，第三種是1臺200MW汽輪機組。對上述可

8、能進(jìn)行分析整合，我們可以得到下表。時間容量/年W123456110.5KV2*502*502*502*502*502*50110KV1002*1002*1002*1002*1002*100220KV待定待定待定待定待定2*200210.5KV100100100100100100110KV100100+50100+50100+50100+2*50100+2*50220KV待定待定待定待定待定2*2002.2 主接線方式選擇10.5KV母線至少可采用單母線、單母線分段、雙母線、雙母線分段共4種接線方式，110KV母線至少可采用雙母線帶旁路、多角形、橋型共3種接線方式，220KV母線至少可采用雙母線

9、分段、雙母線帶旁路、3/2共3種接線方式，這樣組合起來，總共至少有36種接線方式。2.3 主變壓器選擇由發(fā)電機出口電壓變換到110KV和220KV,可以選擇雙繞組變壓器，也可以選擇三繞組變壓器或自耦變壓器。3主接線方案初步技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較3.1 機組臺數(shù)分配方案比較首先對2種機組臺數(shù)分配方案進(jìn)行比較，雖然方案2更好地關(guān)注了擴(kuò)建的方便性，但是確定發(fā)電機電壓母線上機組臺數(shù)時有如下的3個原則：1、若總?cè)萘拷咏蛏儆诎l(fā)電機電壓母線上的負(fù)荷，則全部發(fā)電機接在發(fā)電機電壓母線上；2、若總?cè)萘看笥诎l(fā)電機電壓母線上的負(fù)荷，則接在電壓母線上的機組應(yīng)能保證母線上全部負(fù)荷的供電要求，其余機組以單元接線形式接入高電壓等級母

10、線上；3、最早安裝、容量小的機組優(yōu)先考慮接入發(fā)電機電壓母線。根據(jù)原則3可以知道，應(yīng)該選擇2臺50MW汽輪機組，也就是說，應(yīng)該選擇方案1。這樣雖然在擴(kuò)建方便性上不如方案2,但是會在設(shè)備選擇、運行費用等方面優(yōu)于方案2。3.2 主接線方案比較接下來對36種主接線方案進(jìn)行比較。先比較10.5KV母線的4種接線方式，在選才i10.5KV母線的主接線形式時，我們要分兩步。第一步，我們要確定10.5KV母線是否需要分段，在確定發(fā)電機電壓母線是否需要分段時有如下的4個原則：（1）若發(fā)電機電壓母線上的機組臺數(shù)大于1,則一般需考慮母線分段；（2）分段數(shù)量一般不超過三段，否則設(shè)備增多，配電裝置運行復(fù)雜；（3）是否采

11、用分段斷路器，則完全取決于機組容量，容量大則短路電流增加，需要采用分段斷路器）（4）分段應(yīng)選在正常工作情況時功率流動最小的地方，即各段母線應(yīng)盡量保持功率平衡。根據(jù)以上4個原則，我們可以確定，10.5KV母線應(yīng)該分為兩段，且兩段之間應(yīng)該裝設(shè)斷路器，為限制發(fā)電廠內(nèi)部故障時的短路電流，母線分段斷路器上串接有母線電抗器。第二步，我們要確定是選擇雙母線分段還是單母線分段，根據(jù)以往的經(jīng)驗，當(dāng)機組容量大于25MW時，往往采用雙母線分段，所以在本課程設(shè)計中，10.5KV母線的主接線方式最好選擇雙母線分段接線。雖然雙母線分段接線在開關(guān)設(shè)備數(shù)量、占地面積這兩項指標(biāo)上不如其他接線方式，但是，在可靠性、靈活性、擴(kuò)建方

12、便性等方面，雙母線分段接線都是這4種方案里面最優(yōu)的。在衡量主接線方式的指標(biāo)中，最重要的是可靠性，其次才是經(jīng)濟(jì)性。為限制出線故障時的短路電流，發(fā)電機電壓母線上的電纜饋線上一般需要裝設(shè)出線電抗器，在本課程設(shè)計中，10.5KV的出線均為電纜饋線，所以均需裝設(shè)出線電抗器。再比較110KV母線的3種接線方式，因為多角形接線最多用到六角形，更以四角形和三角形為宜，以減少開環(huán)運行所帶來的不利影響，三角形、四角形接線的出線數(shù)都是2回，而本課程設(shè)計中，110KV的出線有8回，出線較多，實在不適合用多角形接線。類似的問題也出現(xiàn)在橋型接線方式上。所以綜上所述，還是現(xiàn)在雙母線帶旁路比較合適,它既滿足出線數(shù)較多的條件，

13、加設(shè)旁路還可以保證可靠性、靈活性。因為110KV電壓已經(jīng)比較高了，所以最好設(shè)置專用旁路斷路器。最后比較一下220KV的3種主接線方式。由于只有2臺200MW的汽輪機組接到220KV母線上去，所以不大適合采用3/2接線。相較于雙母線分段接線，雙母線帶旁路接線更可靠,也更靈活方便，所以選擇雙母線帶旁路接線比較好。3.3 主變壓器方案比較2臺100MW的汽輪機組的總?cè)萘恳蟾?10KV系統(tǒng)的最大負(fù)荷量，為了不出現(xiàn)2次變壓的問題，必須采用三繞組或自耦變壓器向220KV系統(tǒng)供電。因為單元接線的主變?nèi)萘繎?yīng)與機組容量匹配，熱電廠的廠用電率為8%10%,在此取中值9%,且對應(yīng)的發(fā)電機功率因數(shù)為0.85,所以該

14、自耦變壓器的容量為118MVA,變比為10.5/110/220KV,可選擇SFPSL120000/220型變壓器。在選擇變壓器時，三繞組或自耦變壓器一般不超過2臺，上面已經(jīng)選擇了2臺自耦變壓器，所以2臺50MW汽輪機組通過10.5KV母線接到中（高）壓等級母線上就不能選擇三繞組或自耦變壓器了，只能選擇雙繞組變壓器。至于是選擇10.5/121KV的變壓器接到110KV系統(tǒng)中好，還是選擇10.5/242KV的變壓器接到220KV的系統(tǒng)中好，則需要詳細(xì)的經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析了。當(dāng)母線負(fù)荷最小時，送出最大剩余功率為41MW,當(dāng)母線上最大機組故障時，中（高）壓系統(tǒng)要向母線提供的最大功率為34MW,考慮到對應(yīng)的發(fā)

15、電機功率因素為0.8,又考慮到一臺變壓器檢修或故障時，另一臺變壓器仍要保證70%80%總負(fù)荷供電的連續(xù)性，在此不妨取80%,且熱電廠的廠用電率為9%,所以可確定，該雙繞組變壓器的容量為50MVA。最后是2臺200MW的汽輪機組通過單元接線直接接到220KV母線上的變壓器選擇問題，根據(jù)單元接線的主變?nèi)萘繎?yīng)與機組容量匹配的原則，且對應(yīng)的發(fā)電機功率因素為0.85,熱電廠的廠用電率為9%,選才i2臺容量為236MVA、變比為15.75/220KV的雙繞組變壓器，可選擇SFP7250000/220型變壓器。4主接線方案詳細(xì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較最后剩下的兩種方案中，唯一的差別就是10.5KV母線是通過10.5/1

16、10KV的變壓器接到110KV母線上還是通過10.5/220KV的變壓器接到220KV母線上。在技術(shù)方面，無論是可靠性、靈活性，還是擴(kuò)建方便性、成熟性，兩方案都差不多。在經(jīng)濟(jì)方面，它們的差別主要還是體現(xiàn)在基本投資和年運行費兩方面?；就顿Y方面，在容量、型式相同的條件下，顯然，10.5/220KV的雙繞組變壓器要比10.5/110KV的雙繞組變壓器貴。年運行費方面，主要包括兩個方面，一是每年維護(hù)檢修的費用，只要變壓器不出大問題，這個費用是很少的，而且10.5/220KV的雙繞組變壓器和10.5/110KV的雙繞組變壓器的年維護(hù)檢修費用差不多，所以可以忽略。二是由于變壓器損耗而產(chǎn)生的損失，由熱電廠

17、電氣部分設(shè)計計算書計算結(jié)果可以看到，10.5/220KV的雙繞組變壓器的年運行費多于10.5/110KV的雙繞組變壓器的年運行費，所以在經(jīng)濟(jì)方面，10.5/110KV的雙繞組變壓器更優(yōu)。綜合技術(shù)及經(jīng)濟(jì)方面，我們應(yīng)該選擇10.5/110KV的雙繞組變壓器，所以發(fā)電廠電壓母線應(yīng)該通過10.5/110KV的雙繞組變壓器與110kV母線相連，可選擇SFZL-50000/110型變壓器。5廠用電設(shè)計5.1 高壓廠用電電壓等級的確定我們一般是根據(jù)發(fā)電機容量和出口電壓來確定高壓廠用電電壓。容量在60MW及以下的高壓廠用電電壓可采用3kV;容量在100300MW時，宜采用6kV。另外需要說明的是，隨著電力工業(yè)

18、的發(fā)展和我國能源政策要求，3kV電壓等級由于短路電流大、啟動力矩小等原因，在高壓廠用電中已經(jīng)很少采用。所以綜合起來考慮，確定本設(shè)計的高壓廠用電電壓為6kV。5.2 廠用電主接線設(shè)計發(fā)電廠廠用電系統(tǒng)接線通常都采用單母線分段接線形式。在熱電廠、火電廠中，因為鍋爐的輔助設(shè)備多、容量大，所以高壓廠用母線均采用按爐分段的原則?？紤]2臺50MW汽輪機組容量并不是很大，且有共同的10.5kV母線，為節(jié)省投資，這2臺機組共用一個二分段的單母線，其他每一臺機組單獨設(shè)置一個二分段的單母線。所-以在本設(shè)計中，總共設(shè)置了5個二分段的單母線。為敘述方便，對其進(jìn)行編號，2臺50MW汽輪機組對應(yīng)的母線的編號為6kV1A、6

19、kV1B,2臺100MW汽輪機組對應(yīng)的母線的編號為6kV2A、6kV2B和6kV3A、6kV3B,2臺200MW汽輪機組對應(yīng)的母線的編號為6kV4A、6kV4B和6kV5A、6kV5B。5.3 廠用電源的引接方式5.3.1 廠用工作電源2臺50MW汽輪機組的高壓廠用電母線,其工作電源直接從10.5kV母線引接。2臺100MW汽輪機組及2臺200MW汽輪機組的高壓廠用電母線，由于沒有發(fā)電機母線，廠用工作電源從對應(yīng)廠用母線引接。5.3.2 備用電源和啟動電源2臺50MW汽輪機組的高壓廠用電母線,雖然有發(fā)電機電壓母線，但工作電源就是從發(fā)電機電壓母線引接的，故備用電源和啟動電源不能再從發(fā)電機電壓母線引

20、接，得從與電力系統(tǒng)聯(lián)系緊密、供電可靠的最低一級電壓母線引接，在本設(shè)計中，就是110kV母線。2臺100MW汽輪機,其備用電源和啟動電源接引廠用220kv母線,2臺200MW可以從廠用110kV母線上引接。6短路電流計算見熱電廠電氣部分設(shè)計計算書。7電氣設(shè)備選擇由熱電廠電氣部分課程設(shè)計計算書可得到如下的設(shè)備匯總表O電壓等級（kV）型號臺（根）數(shù)斷路器10.5HECI52EVH4-15/T6300-80(F)2110LW14-1106220LW2-2205隔離開關(guān)10.5GN10-20T/8000-2242GN10-20T/5000-2244110GW13-1108GW5-110IID4220GW

21、7-220D5GW7-2204母線10.5鋁合金管型母線200/180(mm)3110矩形鋁導(dǎo)體80x10(mmxmm)3220矩形鋁導(dǎo)體80乂8(mm)：mm)3限流電抗器10.5NKL-10-2500-101設(shè)計計算書I:短路電流計算1、選取基準(zhǔn)值選取Sb=100MVA,UB=Uav,發(fā)電機次暫態(tài)電勢E=1,則各電壓等級的基準(zhǔn)電流分別為：癡S100220KV側(cè)：I1=0.251KA3Ub.3230mSb100110KV側(cè)：I2=2=-=0.502KA3Ub.3115癡Sb10010.5KV側(cè)：I3=T=5.50KA3Ub310.52、發(fā)電機阻抗標(biāo)幺值參數(shù)計算QFQ-50-2型發(fā)電機：>

22、;1岫口口X.=X,=0.15X100=0.2450詆100IoT=0127505100至=0068血TQN-100-2型發(fā)電機：.munXd,=Xd=015XQFQS-200-2型發(fā)電機:*unJ#=Xd=016XSx3、變壓器標(biāo)幺值計算SFZL50000/110型雙繞組變壓器:嘰SR105100Xt=X=0.21F*100%10050SFP7250000/220型雙繞組變壓器:XT*UKSB100S0.06SFPS120000/220型三繞組變壓器：由于三側(cè)容量相等，記1、2、3分別對應(yīng)三繞組變壓器的高、中、低壓側(cè)，所以主變各繞組阻抗標(biāo)幺值計算如下：=7(ukri

23、-z)-%由)=153%J，,一,-三口汶I：'-9.4%=-06%SB100x=Ukl%X薩=0153X-=04275SB100Xg=Uk揖X薩=0.094X-=0.0783SB100xk3.=U&%x=-0.006X=-0.005Jpjl/U4、輸電線路的阻抗標(biāo)幺值計算110kV系統(tǒng)：110*二°苦220kV系統(tǒng)：SR100=乂四口Ur=0,4X165X-=01248E5、短路電流的計算全系統(tǒng)等值電路圖以及短路點如下:計算過程中作了簡化處理，把所有電源（包括系統(tǒng)）都當(dāng)作無窮大功率電源處理。（1）k1點發(fā)生短路電路簡化如圖所示：X=-陰0.0863"110

24、138+023、，1X2*=0.03532111+0.22480.0640.12101X3*二=0.05821 10.08630.14370.03531X4*=0.06924110.120.1050.0582短路電流標(biāo)幺值：,1)IK1*=14.45090.0692有名值：Ik1=Ik1*l3=79.48(kA)沖擊電流：ish1=1.82Ik1=202.32(kA)短路電流最大有效值：1shi=1.521Kl=120.81(kA)短路容量：Sk1=SbIk1*=1445.09(MVA)(2) k2點發(fā)生短路電路簡化如圖所示：計算過程如下：X5*=0.120.105=0.2251X6*);；=

25、0.04626110.2250.0582短路電流標(biāo)幺值：,1CIK2*=21.6450.0462有名值：Ik2=Ik7I2=10.87(kA)沖擊電流：ish2=1.82IK2=27.67(kA)短路電流最大有效值：Ish2=1.52Ik2=16.52(kA)短路容量：SK2=SBIK2*-2164.5(MVA)(3) k3點發(fā)生短路電路簡化如圖所示:計算過程如下：1-忠0.078710.224810.12101X3*=0225+0.0863+0143702061-咫0.057010.078710.20611忠0,030110.057010.064短路電流標(biāo)幺值：1Ib3=總33.22260.

26、0301有名值:lk3=LXk=332226X0251=83389(kA)沖擊電流:L=L8X而X5，8X4X8.3389=2123(kA)短路電流最大有效值:=1.52X展=1.52X83389=12.68(kA)短路容量：Sk3=SBX孔=100X332226=3322.26(MVA)(4) k4點發(fā)生短路電路簡化如圖所示：計算過程如下：1X山=-51:魁0,05790225+0438+01437+0,0353X=0.0579+023=0.2379短路電流標(biāo)幺值:10.2879電3.4734有名值：L=LX%=3.4734X0.502=1J4(kA)沖擊電流：1,8)(磯二1心血74=44

27、4他)短路電流最大有效值：L=1.52X晨=1.52X1.74=2.64(kA)短路容量：Sk4=SBX=100X3.4734=347.34(MVA)(5)k5點發(fā)生短路電路簡化如圖所示：計算過程如下:1Xm=i1L郵0.040102061*02248*064X14,=0.0401+0,1210=0,1611短路電流標(biāo)幺值:10.1611花6.2073有名值：*=1氐X：=6.2073X0.251=1.56(kA)沖擊電流：iEhs=L8XXlks=1.8XX136=196(kA)短路電流最大有效值：IBhs=1.52XIks=1.52X1.56=237(kA)短路容量：Sks=SBXIg*=

28、100X62073=62073(MVA)6、短路電流計算結(jié)果將上述計算數(shù)據(jù)整理可得下述表格：附表1:短路電流計算結(jié)果短路點短路電流標(biāo)幺值有名值(kA)沖擊電流(kA)短路電流最大后效值(kA)短路容量(MVA)K114.450979.48202.32120.811445.09K221,64510.8727.6716.522164.5K333.2226&33B921,2312.6B3322.26K43.47341.744.442.64547.34K56.20731.563962.37620.73II:電氣設(shè)備選擇電氣設(shè)備選擇的一般條件按正常工作條件選擇電氣設(shè)備額定電壓：UN:電氣設(shè)備額定

29、電壓UNs：電氣設(shè)備安裝地點額定電壓選擇方法：UN>UNs額定電流：IN:電氣設(shè)備額定電流Imax：電氣設(shè)備所在回路最大持續(xù)工作電流選擇方法：IN>Imax按短路狀態(tài)校驗熱穩(wěn)定校驗：2Itt一QQk:短路電流產(chǎn)生的熱效應(yīng)It、t:電氣設(shè)備允許通過的熱穩(wěn)定電流和時間動穩(wěn)定校驗：shesish、Ish:短路沖擊電流的幅值及有效值ies、Ies:電氣設(shè)備允許通過的動穩(wěn)定電流幅值和有效值A(chǔ)、B、10.5KV匯流母線選擇母線類型選擇10.5kV電壓等級的母線一般選用硬母線。按導(dǎo)體上長期發(fā)熱允許工作電流選擇Sv56BX103=L05X=1.05X=31232VXi/yvGxiOS式中K與實際環(huán)

30、境溫度和海拔有關(guān)的綜合校正系數(shù),&一在額定環(huán)境溫度6d=+25cC時導(dǎo)體允許電流,'加2H一導(dǎo)體所在回路中的最大持續(xù)工作電流,修正溫度系數(shù)為：二二選擇單條125X20矩形鋁導(dǎo)體（平放）第-39=0.830070-25,長期允許載流量為4126A,=31232=0.8300X4126=3414,6FnUMb即10.5kV母線可選125X20矩形鋁導(dǎo)體（平放），能滿足要求。C、熱穩(wěn)定校驗短路熱穩(wěn)定決定的導(dǎo)體最小截面為Smin,則有:1f=C；QkQk=QpQnp=l4pStnp式中tp周期分量等值時間tnp非周期分量等值時間短路穩(wěn)定電流短路電流切除時間大于1s,因此不計非周期分量。

31、經(jīng)查表，0=87,取tp=4s,I一=7.4205kApQk=3.093.091064=38.19106Smin=71.03而所選導(dǎo)體截面1250mm2>5加并，能滿足熱穩(wěn)定校驗。D、動穩(wěn)定校驗對單條矩形導(dǎo)體而言，導(dǎo)體最大相間應(yīng)力小應(yīng)小于導(dǎo)體材料允許應(yīng)力給,即斗<%。導(dǎo)體材料允許應(yīng)力心:硬鋁7X106Pa。選單條125X10矩形鋁導(dǎo)體(平放)，母線垂直布置，絕緣子跨距L=1.2m,相間距a=0.75m,兩端固定跨距時取頻率系數(shù).=3.56,鋁導(dǎo)體材料的彈性模量E=7X1010Pa。鋁的密度為囚=2710kg/m3,那么導(dǎo)體截面慣性距單位鋁導(dǎo)體的質(zhì)量為：m=冰bXAi=0.1250.

32、012710=3.39(kg)=0.010.1253/12=1.6310-6(m4)導(dǎo)體自振頻率:=454(Hz)>155(Hz)NfEJ_3.56,710101.6310上L2m-1.223.39動穩(wěn)定應(yīng)力系數(shù)6=1,單位長度導(dǎo)體上所受相間電動力為：fph=1.73M10二Mi；/a=1.73漢0-7(60.4X03)2/0.75=841.5(N/cm2)導(dǎo)體的截面系數(shù)W,在三相系統(tǒng)平行布置時，對于長邊為h,短邊為b的矩形導(dǎo)體，當(dāng)長邊呈水平布置，每相為單條時，W取值為bh2/6,那么W=bh2/6=0.01M0.1252/6=2.6M10”(m3)母線相問應(yīng)力、回=plfphL220W

33、_2二841.51.2-202.6103=2.34»06=(Pa)<41=7X106(Pa)可見，選單條125X20矩形鋁導(dǎo)體(平放)，能滿足動穩(wěn)定校驗2、斷路器、隔離開關(guān)的選擇斷路器的選擇條件：額定電壓和額定電流：Un之Usn,In>I30額定開斷電流：Ioc.Ik極限通過電流峰值：lmax_ishmaxs短路熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定校驗：1t2t_Qk,ies_ishlessi隔離開關(guān)的選擇條件：額定電壓和額定電流：uN-USN,In-l30短路熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定校驗：lt2t主Qk,ies'ishA、220KV斷路器和隔離開關(guān)的選擇額定電壓：Un=220KV最大持續(xù)工作電

34、流：l30=S一150000a=393.65A30.3Un.3220短路電流：Ik5=1400A短路電流熱效應(yīng)：Qk=I：stima=2.1324=18.15KA2s初選斷路器為：LW(SFMT)-220Un=220KV,In=2500A之I30,l=40KA之1，.222lmax=100KA>ish,ltt=40m3=4800KAs之Qk,滿足熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定要求。初選隔離開關(guān)為：GW4220型隔離開關(guān)Un=220KV,In=600A>l30,lmax=50KA之ish,l；t=1425=980<A2s-Qk,ies=50，Aish,滿足熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定要求B、110kV側(cè)斷路器和隔離開關(guān)的選擇額定電壓：UN=110KVS150000最大持續(xù)工作電流：.30=-A-787.3A,3Un3110短路電流：IK2=10.67KA短路電流熱效應(yīng)：QK=I2tima=16.2224=1052.3KA2silia初選斷路器為：LW6-110IUN=110KV,IN=2500A2I30,10c=31.5KAAIk2,00OC_.222Imax=125KA_ish,1tt=501=2500人工s_Qk,ies=125,Aish,滿足熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定要求。初選隔離開關(guān)為：GW4-110D/600Un=110KV,In=600A/30,Imax=50