油田110KV降壓變電站電氣設(shè)計(jì)書(shū)

1 油田 110壓變電站電氣設(shè)計(jì)書(shū) 1 主變壓器的選擇 變壓器選擇的要求 和電力系統(tǒng)連接的主變壓器一般不超過(guò)兩臺(tái)。當(dāng)只有一個(gè)電源或變電所的一級(jí)負(fù)荷另有備用電源保證供電時(shí)，可裝設(shè)一臺(tái)主變壓器 。 變壓器裝設(shè)兩臺(tái)及以上主變壓器時(shí)，每臺(tái)容量的選擇應(yīng)按照其中任一臺(tái)停用時(shí)，其余變壓器容量至少能保證所供電的全部一級(jí)負(fù)荷或?yàn)樽冸娝控?fù)荷的 60 75%。通常一次變電所為 75%，二次變電所為 60%。 變電所的主變壓器一般采用三相變壓器，通常為了保證供電的可靠性，變電所都裝設(shè)兩臺(tái)變壓器，并且，當(dāng)一臺(tái)故障時(shí)，另一臺(tái)可 保證負(fù)荷的 70%供電。 變電所中的變壓器在系統(tǒng)調(diào)壓有要求時(shí)，一般采用帶負(fù)荷調(diào)壓變壓器，如受設(shè)備制造限制時(shí)，可采用獨(dú)立的調(diào)壓變壓器或預(yù)留位置。 荷列表 表 1荷的參數(shù) 號(hào) 用戶名稱 遠(yuǎn)期最大 負(fù) 荷 功率因素 回路 長(zhǎng)度（ 采油廠 1 5000 15 6500 2 采油廠 2 4500 10 2000 3 采油廠 3 4500 10 2000 4 采油廠 4 4000 12 3000 5 采油廠 5 6500 15 2000 6 采油廠 6 4500 8 3000 線損率為 5% 負(fù)荷的同時(shí)系數(shù)為 荷計(jì)算和主變壓器的選擇 設(shè)計(jì)時(shí)采用兩臺(tái)同型號(hào)并聯(lián)變壓器 王宇峰：遼河油田 600電站電氣設(shè)計(jì) 2 先求總的容量 遠(yuǎn)期負(fù)荷 ) 線路末端有功總和 )(2 4 0 0 04 5 0 06 5 0 04 0 0 04 5 0 04 5 0 05 0 0 0 i )(1 8 0 0 0 0 0t a n )(2 1 6 0 0 0 0m a x )(1 6 2 0 0 0 0m a x i 功同時(shí)系數(shù) 線路首端總有功功率： )( 7 3 6%)51/(m a xm a x )( 5 0 2%)51/(m a xm a x 變壓器計(jì)算容量： )(6 222m a a xm a x 所選變壓器容量： )( 8 9 4%70m a x k v 根據(jù)容量和額定電壓所選變壓器型號(hào)： 0000/63 所選變壓器技術(shù)參數(shù)如下： 表 1壓器技術(shù)參數(shù) 壓（ 低壓（ 空載電流（ %） 負(fù)載損耗（ 空載損耗（ 阻抗電壓（ %） 連接組別 軌距 602*N， 000/1435 變壓器電阻： )(09910 32232 2 3 變壓器電抗： )( 0 0060100 910100 % 3232 無(wú) )功損耗 : )( 0 0 0 4 2 a x0 va r )(100 100 %222m a x0 變壓器首端： )( 8 9 7 3 6m a xm a x.1 v a r )( 6 8 2 0 5 2m a xm a x.1 2 主接線形式的選擇及說(shuō)明 線的設(shè)計(jì)原則 （ 1）考慮變電所在電力系統(tǒng)中的地位和作用。 （ 2）考慮近期和遠(yuǎn)期的發(fā)展規(guī)模。 （ 3）考慮負(fù)荷的重要性分級(jí)和出線回?cái)?shù)的多少對(duì)主接線的影響。 （ 4）考慮主變臺(tái)數(shù)對(duì)主接線的影響。 （ 5）考慮備用容量的有無(wú)和大小對(duì)主接線的影響。 接線的設(shè)計(jì)要求 （ 1） 可靠性 1）應(yīng)重視國(guó)內(nèi)外長(zhǎng)期運(yùn)行的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)及其 可靠性的定性分析。 2）主接線可靠性含一次部分和相應(yīng)組成的二次部分運(yùn)行中可靠性的綜合。 3）主接線的可靠性在很大程度上取決于設(shè)備的可靠程度，采用可靠性高的電氣設(shè)備可以簡(jiǎn)化接線。 4）要考慮所設(shè)計(jì)的變電所在電力系統(tǒng)中的地位和作用。 （ 2） 靈活性 主接線的靈活性有以下幾方面的要求： 王宇峰：遼河油田 600電站電氣設(shè)計(jì) 4 1） 調(diào) 度要求，可以靈活的投入和切除變壓器、線路、調(diào)配電源和負(fù)荷，能夠滿足系統(tǒng)在事故運(yùn)行方式下，檢修方式下以及特殊運(yùn)行方式下的調(diào)度要求。 2）檢修要求，可以方便地停運(yùn)斷路器，母線及其繼電保護(hù)設(shè)備進(jìn)行安全檢修且不致于影響對(duì)用戶的供電。 （ 3） 經(jīng)濟(jì)性 1）投資省 省斷路器隔離開(kāi)關(guān)、互感器、避雷器等一次設(shè)備。 b. 要能使斷電保護(hù)和二次回路不過(guò)于復(fù)雜，以節(jié)省二次 設(shè)備和控制電纜。 c. 要能限制短路電流，以便于選擇價(jià)廉的電氣設(shè)備或輕型電器。 d. 如能滿足系統(tǒng)安全運(yùn)行及繼電保護(hù)要求， 110所可采用簡(jiǎn)易電器。 2）占地面積小 主接線設(shè)計(jì)要為配電裝置創(chuàng)造條件，盡量使占地面積減少。 3）電能損失小 經(jīng)濟(jì)合理的選擇主變壓器的種類、容量和數(shù)量，要避免因兩次變壓而增加電能損失 。 接線的選擇 由規(guī) 程知： 6 10電裝置中的出線回路數(shù)為 6 回以上時(shí)，一般采用單母線分段的接線形式。 6 10電裝置中的出現(xiàn)回路數(shù)不超過(guò) 5 回時(shí)，一般采用單母接線。35 60為重要用戶多系雙回路供電，有可能停電檢修斷路器，因此可不設(shè)旁路母線。但在下列情況下，可裝設(shè)旁路母線或旁路隔離開(kāi)關(guān)：出線超過(guò) 8回，斷路器停電檢修機(jī)會(huì)多時(shí)。超過(guò) 11 回時(shí)可裝設(shè)專用旁路斷路器。根據(jù)上述以及本變電所所處系統(tǒng)和負(fù)荷性質(zhì)的要求，初步確定主接線方案：第一種方案是一次側(cè)（ 60用單母分段的接線形式，二次側(cè)（ 10用 單母分段的接線形式；第二種方案是一次側(cè)（ 60用雙母線接線形式，二次側(cè)（ 10用單母分段兼旁路的接線形式。 第一種方案主接線圖的特點(diǎn)： 一次側(cè)（ 60用單母分段接線形式： 優(yōu)點(diǎn)：?jiǎn)文阜侄伟纯蛇M(jìn)行分段檢修，對(duì)于重要負(fù)荷可以從不同段引出兩個(gè)回路，使重要負(fù)荷有兩個(gè)電源供電，在這種情況下，當(dāng)一段母線發(fā)生故障時(shí)，由于分段斷路器在繼電保護(hù)裝置的作用下能自動(dòng)將故障切除，因而保證了正常段母線不間斷供電和不致使重要負(fù) 5 荷停電。 缺點(diǎn)：是當(dāng)一段母線或母線隔離開(kāi)關(guān)故障或檢修時(shí)，該段母線上所有回路都要在檢修期 間長(zhǎng)時(shí)間停電。 第一種方案接線圖： 圖 2案 1 第二種方案接線圖： 王宇峰：遼河油田 600電站電氣設(shè)計(jì) 6 圖 2 一次側(cè)（ 60用雙母線接線形式 二次側(cè)（ 10 采用單母分段兼旁路接線形式 雙母線接線形式的特點(diǎn)： 互為備用，供電可靠，調(diào)度靈活，擴(kuò)建方便。 接線的確定 兩種方案進(jìn)行比較： 從可靠性上看，進(jìn)線端發(fā)生故障時(shí)，雙母線接線形式可切除部分故障設(shè)備，所以雙母線的可靠性高。本變電站以后有擴(kuò)建的可能，雙母線利于擴(kuò)建。 單母線分段帶旁路母線 廣泛應(yīng)用于出線回路不多，負(fù)荷較為重要的中小型發(fā)電廠或35 110 綜上所述，第二種方案選為該變電站的主接線。 7 3 短路計(jì)算 路電流計(jì)算的目的 （ 1）電氣主接線比較； （ 2）選擇導(dǎo)體和電器； （ 3）確定中性點(diǎn)接地方式； （ 4）計(jì)算軟導(dǎo)體的短路搖擺； （ 5）確定分裂導(dǎo)線間隔棒的距離； （ 6）驗(yàn)算接地裝置的接觸電壓、跨步電壓； （ 7） 選擇繼電保護(hù)裝置和進(jìn)出整定計(jì)算。 力系統(tǒng)短路電流計(jì)算條件 本假定 短路電流實(shí)用計(jì)算中，可采用下列假設(shè)和原則： 王宇峰：遼河油田 600電站電氣設(shè)計(jì) 8 (1) 正常工作時(shí)，三相系統(tǒng)對(duì)稱運(yùn)行； (2) 所用電源的電動(dòng)勢(shì)相位角相同； (3) 系統(tǒng)中的同步和異步電動(dòng)機(jī)均為理想電機(jī)； (4) 電力系統(tǒng)中各元件的磁路不飽和，即帶鐵芯的電氣設(shè)備電抗值不隨 電壓大小發(fā)生變化； (5) 電力系統(tǒng)中所有電源都在額定負(fù)荷下運(yùn)行，其中 5%負(fù)荷接在高壓母線上， 5%負(fù)荷接在系統(tǒng)側(cè)； (6) 同步電機(jī)都具有自動(dòng)調(diào)整勵(lì)磁裝置； (7) 短路發(fā)生在短路電流為最大值的瞬間； (8) 不考慮短路點(diǎn)的電弧阻抗和變壓器勵(lì)磁電流； (9) 除計(jì)算短路電流的衰減時(shí)間常數(shù)和低壓網(wǎng)絡(luò)的短路電流外，元件的電阻都略去不計(jì)； (10) 元件的計(jì)算參數(shù)均取其額定值，不考慮參數(shù)的誤差和調(diào)整范圍。 (11) 輸電線路的電容略去不計(jì)； (12) 用概率統(tǒng)計(jì)法制定短路電流運(yùn)算曲線。 般規(guī)定 （ 1）驗(yàn)算導(dǎo)體和電器動(dòng)、熱穩(wěn)定以及電器開(kāi)斷電流所用的短路電流，應(yīng)按本工程的設(shè)計(jì)規(guī)劃容量計(jì)算，并考慮電力系統(tǒng)遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃。確定短路電流時(shí)，應(yīng)按可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式，而不應(yīng)按僅在切換過(guò)程中可能并列運(yùn)行的接線方式； （ 2）選擇導(dǎo)體和電器用的短路電流，在電氣連接的網(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)償裝置放電電流的影響； （ 3）選擇導(dǎo)體和電器時(shí)，對(duì)不帶電抗器回路的短路點(diǎn)，應(yīng)選擇在正常接線方式時(shí)短路電流最大的地點(diǎn)。對(duì)帶電抗器的 610其母線與母線隔離開(kāi)關(guān)之間隔板前的引線和套管的 計(jì)算短路點(diǎn)應(yīng)選擇在電抗器前外，其余導(dǎo)體和電器的計(jì)算短路點(diǎn)一般選 9 擇在電抗器后。 （ 4）導(dǎo)體和電器動(dòng)、熱穩(wěn)定以及電器的開(kāi)斷電流一般按兩相短路計(jì)算，若發(fā)電機(jī)出口的兩相短路或中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中的單項(xiàng)或兩相接地短路較三相短路嚴(yán)重時(shí)，應(yīng)按最嚴(yán)重的情況計(jì)算。 路元件參數(shù)的計(jì)算 高壓短路電流的計(jì)算一般只計(jì)及各元件的電抗，采用標(biāo)幺值。標(biāo)幺值為各電路元件有名值與基準(zhǔn)值之比。 標(biāo)么值法：取基準(zhǔn)容量 100準(zhǔn)電壓 線路電抗： *( 2 （ 3 變壓器電抗： X* 100*( （ 3 短路電流周期分量有效值： 1/X* （ 3 短路電流沖擊值： （ 3 標(biāo)么值轉(zhuǎn)為有名值： I K*3 （ 3 U*=U/ （ 3 S*=S/ （ 3 I*=I/ （ 3 X*=X/j （ 3 值電源的計(jì)算 （ 1）按個(gè)別變化變換計(jì)算 當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中有幾個(gè)電源時(shí)，可將條件相類似的發(fā)電機(jī)，按下述條件連接成一組，分別求出至短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗。 王宇峰：遼河油田 600電站電氣設(shè)計(jì) 10 (2) 按同一變化計(jì)算 當(dāng)僅計(jì)算任一時(shí)間 t 的短路電流周期分量，各電源的發(fā)電機(jī)形式，參數(shù)相同且 距短路點(diǎn)的電氣距離大致相等時(shí)，可將各電源合并為一個(gè)總的計(jì)算電抗。 相短路電流周期分量計(jì)算 (1)無(wú)限大電源供給的短路電流 當(dāng)供電電源為無(wú)窮大或者計(jì)算電抗 ，不考慮短路電流周期分量的衰減。 (2)有限電源供給的短路電流 先將電源對(duì)短路點(diǎn)的等值電抗 X*，歸算到以電源容量為基準(zhǔn)的計(jì)算電抗 后按查發(fā)電機(jī)的運(yùn)算曲線數(shù)字表，即可得到短路電流周期分量的標(biāo)幺值。 擊電流的計(jì)算 三相短路發(fā)生后的半個(gè)周期（ t=路電流的瞬時(shí)值達(dá) 最大，稱為沖擊電流 其值近似計(jì)算為： 同電流代表的意義 計(jì)算各種短路電流值的目的 : 計(jì)算短路電流的目的是為了正確選擇和檢驗(yàn)電氣設(shè)備，整定繼電保護(hù)裝置等。通常需要計(jì)算下列各種短路電流值。 I 三相短路電流周期分量第一周期的有效值）用來(lái)作繼電保護(hù)的整定計(jì)算和校驗(yàn)斷路器的額定斷流量。 來(lái)校驗(yàn)電器和母線的動(dòng)穩(wěn)定以及斷路器的額定斷流量。 三相短路電流第一周期全電電流幅值）用來(lái) 校驗(yàn)電氣設(shè)備 11 和母線的動(dòng)穩(wěn)定。 i來(lái)校驗(yàn)電器和載流部分的熱穩(wěn)定。 計(jì)中應(yīng)注意的問(wèn)題 (1) 為什么計(jì)算三相短路電流值？而不計(jì)算單相、兩相短路時(shí)電流值？ 因?yàn)橐话愎╇娤到y(tǒng)中已采取措施，使單相短路電流值不超過(guò)三相短路電流，而當(dāng)短路點(diǎn)離電源較遠(yuǎn)時(shí)，也就是當(dāng) X ，兩相短路電流值通常小于三相短路電流值，因而在短路電流計(jì)算中應(yīng)以三相短路電流計(jì)算作為基礎(chǔ)。 (2) 應(yīng)用運(yùn)算曲線計(jì)算短路電流時(shí)，不同類型的電源應(yīng)如何合并？ 在本次設(shè)計(jì)的變電所中，分別有三個(gè)電源點(diǎn)向變電所提供電 源，一個(gè)為水電廠、一個(gè)為火電廠、一個(gè)為系統(tǒng)，這三個(gè)電源點(diǎn)屬于不同類型的發(fā)電機(jī)特性，正常應(yīng)分別求出對(duì)短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗，在通過(guò)查運(yùn)算曲線求出各個(gè)在短路點(diǎn)的短路電流。但由于這三個(gè)電源到短路點(diǎn)的電氣距離很大，故允許將不同類型的發(fā)電機(jī)合并起來(lái)。 路電流計(jì)算 1）選擇短路計(jì)算點(diǎn) 短路計(jì)算點(diǎn)應(yīng)選擇得使需要進(jìn)行短路校驗(yàn)的電器元件有最大可能的短路電流通過(guò)。變電站的供電系統(tǒng)圖如圖 3示： k 1k 2k 3 k 4 k 5 k 1 0 k 1 1k 9圖 3電系統(tǒng)圖 王宇峰：遼河油田 600電站電氣設(shè)計(jì) 12 of 路計(jì)算點(diǎn)應(yīng)選擇得使需要進(jìn)行短路校驗(yàn)的電器元件有最大可能的短路電流通過(guò)。 2）設(shè)定基準(zhǔn)容量 d，計(jì)算短路點(diǎn)基準(zhǔn)電流 001 短路計(jì)算電壓，取為所在電網(wǎng)額定電壓高 5%） 3 6 對(duì)于 取 3j 對(duì)于 取2 100 5 . 53 1 0 . 5）計(jì)算短路回路中各元件電抗標(biāo)幺值 （ 1）電力線路的電抗標(biāo)幺值 整個(gè)變電站設(shè)計(jì)全部采用架空線路，則： *20 （ 6 式中： 短路計(jì)算點(diǎn)的計(jì)算電壓，一般取為比電網(wǎng)額定電壓高 5%。 由于導(dǎo)線截面積對(duì)導(dǎo)線電抗影響不大，本設(shè)計(jì)中取 因此： *21000 . 4 0 4 0 0 . 4 0 363X 進(jìn) 線采油廠 1 *211000 . 4 0 1 5 0 . 1 5 163 采油廠 2 *221000 . 4 0 1 0 0 . 1 0 163 采油廠 3 *231000 . 4 0 1 0 0 . 1 0 163 采油廠 4 *241000 . 4 0 1 2 4 . 3 5 41 0 . 5 采油廠 5 *251000 . 4 0 1 5 5 . 4 4 21 0 . 5 采油廠 6 *261000 . 4 0 8 2 . 9 0 21 0 （ 2）電力變壓器的電抗標(biāo)幺值： 13 00%* （ 6 式中： %變壓器的短路電壓（阻抗電壓）百分值； 變壓器的額定容量（單位為 算時(shí)化為與 因此 * * *129 . 0 1 0 0 0 0 0 0 . 3 61 0 0 2 5 0 0 0T T X （ 3）求短路電流 設(shè)系統(tǒng)的電抗標(biāo)幺值為 為了方便計(jì)算，近似取 *m ， *m 。 系統(tǒng)的等效電路如圖 3示： k 10 . 4 50 . 4 0 30 . 1 6 / 0 . 1 8k 2k 3 k 4 k 50 . 1 5 1 0 . 1 0 10 . 1 0 1k 1 1 k 1 2 k 1 34 . 3 5 45 . 4 4 22 . 9 0 2王宇峰：遼河油田 600電站電氣設(shè)計(jì) 14 圖 3效電路 短路時(shí)： （ 1）最大運(yùn)行方式： 由于 *m ，因此 * 1 . m a x 0 . 1 6 0 . 4 0 3 0 . 5 6 3X 三相短路電流周期分量有效值( 3 ) 1*1 . m a m a . 7 0 . 9 2 1 . 5 6I X 擊電流 ( 3 ) ( 3 )1 . m a m a x 2 . 5 5 1 . 5 6 2 . 5 5 3 . 9 8 3 ) ( 3 )1 . m a x 1 . m a x 1 . 5 2 1 . 5 6 1 . 5 2 2 . 3 7s h 相短路容量 ( 3 )*k 1 . m a x1 m a 7 7 . 6 20 . 5 6 3 2）最小運(yùn)行方式： 由于 *m ，因此 * 1 . m i n 0 . 1 8 0 . 4 0 3 0 . 5 8 3X 三相短路電流周期分量有效值( 3 ) 1*1 . m i m i . 7 2 0 . 9 2 1 . 5 8I X 擊電流 ( 3 ) ( 3 )1 . m i m i n 2 . 5 5 1 . 5 8 2 . 5 5 4 . 0 ( 3 ) ( 3 )1 . m i n 1 . m i n 1 . 5 2 1 . 5 8 1 . 5 2 2 . 4 0s h 三相短路容量 ( 3 )*k 1 . m i n1 m i 7 1 . 5 30 . 5 8 3 短路時(shí)： （ 1）最大運(yùn)行方式： *2 . m a x 1 . m a x 0 . 4 50 . 5 6 3 0 . 7 8 822 三相短路電流周期分量有效值 ( 3 )2*2 . m a m a . 2 7 5 . 5 7 . 0I X 擊電流 ( 3 ) ( 3 )2 . m a m a x 2 . 5 5 7 . 0 2 . 5 5 = 1 7 . 9 15 ( 3 ) ( 3 )2 . m a x 2 . m a x 1 . 5 2 7 . 0 1 . 5 2 1 0 . 6s h 相短路容量 ( 3 )*k 2 . m a x2 m a 270 . 7 8 8 2）最小運(yùn)行方式： *2 . m i n 1 . m i n 0 . 4 50 . 5 8 3 0 . 8 0 822 三相短路電流周期分量有效值( 3 ) 2*2 . m i m i . 2 4 5 . 5 6 . 8I X 擊電流 ( 3 ) ( 3 )2 . m i m i n 2 . 5 5 6 . 8 2 . 5 5 1 5 . 3 ( 3 ) ( 3 )2 . m i n 2 . m i n 1 . 5 2 6 . 8 1 . 5 2 1 0 . 3s h 三相短路容量 ( 3 )*k 2 . m i n2 m i 240 . 8 0 8 短路時(shí)： （ 1）最大運(yùn)行方式： *3 . m a x 2 . m a x 0 . 1 5 1 0 . 9 3 9 三相短路電流周期分量有效值 ( 3 )2*3 . m a m a . 0 6 5 . 5 5 . 8 3I X 擊電流 ( 3 ) ( 3 )3 m a m a x 2 . 5 5 5 . 8 3 2 . 5 5 1 4 . 8 7 3 ) ( 3 )3 . m a x 3 . m a x 1 . 5 2 5 . 8 3 1 . 5 2 8 . 8 6s h 相短路容量 ( 3 )*k 3 . m a x3 m a 0 6 . 50 . 9 3 9 2）最小運(yùn)行方式： *3 . m i n 2 . m i n 0 . 1 5 1 0 . 9 5 9 三相短路電流周期分量有效 值 ( 3 )2*3 . m i m i . 0 4 5 . 5 5 . 7 2I X 擊電流 ( 3 ) ( 3 )3 . m i m i n 2 . 5 5 5 . 7 2 2 . 5 5 1 4 . 5 9 王宇峰：遼河油田 600電站電氣設(shè)計(jì) 16 ( 3 ) ( 3 )3 . m i n 3 . m i n 1 . 5 2 5 . 7 2 1 . 5 2 8 . 6 9s h 三相短路容量 ( 3 )*k 3 . m i n3 m i 040 . 9 5 9 上只對(duì)短路點(diǎn) 他短路點(diǎn)計(jì)算結(jié)果，列表 3出，不再列出詳細(xì)的計(jì)算過(guò)程。 表 3路電流列表 of 大運(yùn)行方式 最小運(yùn)行方式 短路點(diǎn) 三相短路電流周期分量 (3)（ 短路沖擊電流峰值 (3)（ 短路沖擊電流有效值 (3)（ 三相短路容量 (3)（ 三相短路電流周期分量 (3) 三相短路容量 (3)(短路沖擊電流峰值 (3)(短路沖擊電流有效值 (3)(550 93 277 63 5 4 17 5 4 9 0 6 0 6 5 高壓電氣設(shè)備選擇 器選擇的一般要求 般原則 1、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； 2、應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核； 3、應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理； 4、與整個(gè)工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)協(xié)調(diào)一致； 5、同類設(shè)備應(yīng)盡量減少品種； 6、選用的新產(chǎn)品均應(yīng)有可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式驗(yàn)定合格。在特殊情況 下，選用未經(jīng)正式鑒定的新產(chǎn)品時(shí)，應(yīng)經(jīng)上級(jí)批準(zhǔn)。 術(shù)條件 (1)長(zhǎng)期工作條件 王宇峰：遼河油田 600電站電氣設(shè)計(jì) 18 1)電壓： g （ 4 式中： 電器允許最高工作電壓 系統(tǒng)最高運(yùn)行電壓 2)電流 （ 4 式中： 電器額定電流； 線路最大持續(xù)工作電流。 由于變壓器短時(shí)過(guò)載能力很大，雙回路出線的工作電流變化幅度比較大，故其計(jì)算工作電流應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要確定。高壓 電器沒(méi)有明確的過(guò)載能力，所以在選擇其額定電流時(shí)，應(yīng)滿足各種可能運(yùn)行方式下回路最大持續(xù)工作電流的要求。 (2)短路穩(wěn)定條件 1)校驗(yàn)的一般原則： a 電器在選定后應(yīng)按最大可能通過(guò)的短路電流進(jìn)行動(dòng)、熱穩(wěn)定效驗(yàn)。校驗(yàn)的短路電流一般取三相短路時(shí)的短路電流 ,若發(fā)電機(jī)出口的兩相短路或中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)回路中的單相、兩相接地短路較三相短路嚴(yán)重時(shí)，則應(yīng)按嚴(yán)重情況校驗(yàn)。 b 用熔斷器保護(hù)的電器可不驗(yàn)算熱穩(wěn)定；當(dāng)熔斷器有限流作用時(shí)，可不演算動(dòng)穩(wěn)定；用熔斷器保護(hù)的電壓互感器回路，可不驗(yàn)算動(dòng)、熱穩(wěn)定。 2)短路的熱穩(wěn)定條件： d （ 4 = (I2+102+t/12 （ 4 式中： 短路電流產(chǎn)生的熱效應(yīng) t 電器允許通過(guò)的穩(wěn)定電流和持續(xù)時(shí)間 3)電動(dòng)力穩(wěn)定效驗(yàn)： （ 4 式中 短路沖擊電流幅值 電器允許通過(guò)的動(dòng)穩(wěn)定電流的幅值 4)下列幾種情況下可不效驗(yàn)熱穩(wěn)定或動(dòng)穩(wěn)定 a 用熔斷器保護(hù)的電器，其熱穩(wěn)定由熔斷時(shí)間保證，故可不驗(yàn)算熱穩(wěn)定； b 采用有限流電阻的熔斷器保護(hù)的設(shè)備，可不效驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定； 19 c 裝設(shè)在電壓互感器回路中的裸導(dǎo)體和電器可不驗(yàn)算動(dòng)、熱穩(wěn)定。 (3)環(huán)境條件 1)溫度：按交流高壓電器在長(zhǎng)期工作時(shí)的發(fā)熱（ 規(guī)定，普通高壓電器在環(huán)境最高溫度為 +400C 時(shí)，允許按額定電流長(zhǎng)期工作。當(dāng)電器安裝點(diǎn)的環(huán)境溫度高于+400C（但不高于 +600C）時(shí)，每增高 10C，建議額定電流減少 當(dāng)?shù)陀?+400C 時(shí)，每降低 10C，建議額定電流增加 但總的增加值不得超過(guò)額定電流的 20%。 本電廠地區(qū)夏季最高溫度為 380C， 冬季最低溫度為 氏度，年平均氣溫為 100C，應(yīng)選用普通高壓電器。 2)日照：屋外高壓電器在日照影響下將產(chǎn)生附加溫升。但高壓電器 的發(fā)熱實(shí)驗(yàn)是在避免陽(yáng)光直射的條件下進(jìn)行的。如果制造部門未能提出產(chǎn)品在日照下額定載流量下降的數(shù)據(jù)，在設(shè)計(jì)中可暫按電器額定電流的 80%選擇設(shè)備。 3)污穢：根據(jù)資料顯示，廠址附近無(wú)嚴(yán)重空氣污染，可不考慮。 4)海拔：本地區(qū)海拔高度為 700 米，可選擇普通高壓電器。 5)地震：本地區(qū)為五級(jí)地震區(qū)，故可不考慮防震。 路器的選擇 數(shù)的選擇 (1)按額定電壓選擇： N (2)按額定電流選擇： 3)按開(kāi)斷電流選擇： (4)按額定關(guān)合 電流選擇： 5)熱穩(wěn)定效驗(yàn)： d (6)動(dòng)穩(wěn)定效驗(yàn)： 形式選擇 斷路器的形式選擇，除應(yīng)滿足各項(xiàng)技術(shù)條件和環(huán)境條件外，還應(yīng)考慮便于施工調(diào)試的運(yùn)行維護(hù)，并經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。 按種類和形式選擇：高壓斷路器的種類和形式的選擇除應(yīng)滿足各項(xiàng)技術(shù)和環(huán)境條件外，還應(yīng)考慮便于安裝調(diào)試和運(yùn)行維護(hù)并經(jīng)技術(shù)比較后才能確定。 綜上所述：本設(shè)計(jì)選用 000 型六氟化硫斷路器。 王宇峰：遼河油田 600電站電氣設(shè)計(jì) 20 0斷路器的選擇 （ 1）根據(jù) 安裝地點(diǎn)的工作電壓，最大長(zhǎng)期工作電流選擇 安裝地點(diǎn)的工作電壓為 60造廠所保證斷路器的最高工作電壓應(yīng)大于 60大長(zhǎng)期工作電流為： )( 0 0 a x 由此根據(jù)工作電壓和工作電流以及戶外工作條件，本設(shè)計(jì)可初步選用少油斷路器，其型號(hào)為三 000 型。 表 4000型斷路器有關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)表 000 號(hào) 額定電壓（ 最高工作電壓（ 額定電流（ A） 額定短路開(kāi)斷電流（ 額定關(guān)合電流（ 動(dòng)穩(wěn)定電流（ 熱穩(wěn)定電流 4s（ 合閘時(shí)間（ s） 分閘時(shí)間（ s） 3 600 0 80 定電壓 30定短路開(kāi)斷電流 額定關(guān)合電流 0kA穩(wěn)定電流 0路計(jì)算時(shí)間 +s) 為了計(jì)算方便，本設(shè)計(jì)在設(shè)備選折中把系統(tǒng)容量視為無(wú)窮大電源，這樣假設(shè)對(duì)于設(shè)備選折校驗(yàn)是偏于保守的，無(wú)窮大電源的特點(diǎn)是短路電流的周期分量是不衰減的。即 420 t 所以 )(t 由于短路計(jì)算時(shí)間 s,所以熱效應(yīng)不考慮非周期分量發(fā)熱。 ).( 222 2 21 所以，滿足 熱穩(wěn)定。 由以上計(jì)算得 其保證值與計(jì)算值的比較見(jiàn)表 4 400 KV 算 數(shù) 據(jù) 600 斷路器額定值 電網(wǎng)電壓 U=60定電壓 3期最大工作電流 定電流 600A 次暫態(tài)短路電流 I =定開(kāi)斷電流 擊電流 定關(guān)合電流 0路沖擊電流 穩(wěn)定電流 0效應(yīng) 穩(wěn)定： 離開(kāi)關(guān)的選擇 數(shù)的選擇 (1)按額定電壓選擇： N (2)按額定電流選擇： 3)熱穩(wěn)定效驗(yàn)： d (4)動(dòng)穩(wěn)定效驗(yàn)： 型式的選擇 按種類和形式選擇：隔離開(kāi)關(guān)的形式和種類的選擇應(yīng)根據(jù)配電裝置的布置特點(diǎn)和使用條件等因素進(jìn)行綜合技術(shù)比較后確定。 60壓配電裝置于采用分相中型配置，因此，母線隔離開(kāi)關(guān)選用 63/630。 0隔離開(kāi)關(guān)選擇與校驗(yàn) （ 1）根據(jù)安裝地點(diǎn)的工作電壓和最大長(zhǎng)期工作電流選擇 工作地點(diǎn)的工作電壓為 60造廠所保證斷路器的最高工作電壓應(yīng)大于 60( 0 0 a x 王宇峰：遼河油田 600電站電氣設(shè)計(jì) 22 由此根據(jù)工作電壓和工作電流以及戶外工作條件，本設(shè)計(jì)可初步選用型號(hào)為 30雙柱水平開(kāi)啟式。母線同出線選用同一個(gè)隔離開(kāi)關(guān)。有關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)見(jiàn)表 4 400 KV 裝地點(diǎn) 型號(hào) 額定電壓（ 額定電流（ A） 動(dòng)穩(wěn)定電流（ 熱穩(wěn)定電流（ 60線 30 63 630 80 20 （ 2）各數(shù)據(jù)比較 額定電壓 30穩(wěn)定電流 0穩(wěn)定校驗(yàn) 202*4 以該隔離開(kāi)關(guān)符合要求。 有關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)見(jiàn)表 4 4of 算數(shù)據(jù) 30 技術(shù)數(shù)據(jù) 電網(wǎng)電壓 0定電壓 3期最大工作電流 定電流 30A 短路沖擊電流 穩(wěn)定電流 0效應(yīng) 穩(wěn)定： 202*4 流互感器的選擇 數(shù)的選擇 (1)按一次額定電壓選擇： N (2)按一次額定電流選擇： 了確保所供儀表的準(zhǔn)確度，互感器的一次額定電流應(yīng)盡可能與最大工作電流接近。 23 (3)按二次額定電流選擇：一般弱電系統(tǒng)用 1A，強(qiáng)電系統(tǒng)用 5A，當(dāng)配電裝置距離控制室較遠(yuǎn)時(shí)亦可考慮用 1A。 (4)按二次級(jí)數(shù)量選擇：二次級(jí)的數(shù)量決定于測(cè)量?jī)x表、保護(hù)裝置和自動(dòng)裝置的要求。一般情況下，測(cè)量?jī)x表與保護(hù)裝置宜分別接于不同的二次 繞組，否則應(yīng)采取措施，避免互相影響。 式的選擇 35以上配電裝置一般采用油浸瓷箱式絕緣結(jié)構(gòu)的獨(dú)立式電流互感器。 綜上所述：本設(shè)計(jì)電流互感器選用 。 0電流互感器的選擇及校驗(yàn) 根據(jù)電流互感器的工作電壓和最大工作電流 工作電壓 0大長(zhǎng)期工作電流： 3 0000/( 3 60)=0的進(jìn)出線上電流互感 器均用 。有關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)見(jiàn)表 4 表 400 KV 號(hào) 額定電壓 額定電流比 額定二次電阻 1秒熱穩(wěn)定倍數(shù) 動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù) 0200/5 （ D 級(jí)） 75 200 熱穩(wěn)定檢驗(yàn)： 2221 11電流互感器一次側(cè)的額定電流 滿足熱穩(wěn)定要求。 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： 王宇峰：遼河油田 600電站電氣設(shè)計(jì) 24 620020022 1 穩(wěn)定倍數(shù) 經(jīng)校驗(yàn)滿足動(dòng)穩(wěn)定要求。 壓互感器的選擇 數(shù)的選擇 (1)按一次回路電壓選擇： 為了保證電壓互感器的安全和在規(guī)定的準(zhǔn)確級(jí)下運(yùn)行，電壓互感器一次繞組所接電網(wǎng)電壓應(yīng)在（ (2)按準(zhǔn)確度級(jí)選擇 參照電流互感器的準(zhǔn)確等級(jí)進(jìn)行選擇。 接線方式選擇 在滿足二次電壓和負(fù)荷要求的條件下，電壓互感器應(yīng)盡量采用簡(jiǎn)單接線。在需要檢查和監(jiān)視一次回路單相接地時(shí)，采用三個(gè)單相三繞組電壓互感器。 三個(gè)單相三線圈電壓互感器適用范圍： 主二次繞組連接成星形以供電給測(cè)量表計(jì)、繼電器以及絕緣檢查電壓表。對(duì)于要求相電壓的測(cè)量表計(jì)，只有在系統(tǒng)中性點(diǎn)直接接地時(shí)才能接入。附加的二次繞組接成開(kāi)口三角形，構(gòu)成零序電壓路過(guò)器供電給保護(hù)繼電器和接地信號(hào)（絕緣檢查）繼電器。 0電壓互感器的選擇 電壓互感器的種類及型式應(yīng)根據(jù)安裝地點(diǎn)和使用條件進(jìn)行選擇， 60用 各項(xiàng)技術(shù)性能優(yōu)良，具有多種負(fù)荷及雙重保護(hù)的特殊功能，用于 60性點(diǎn)有效接地的電力系統(tǒng)中作電壓的測(cè)量、電能計(jì)算、繼電保護(hù)和控制裝置用。 按電壓互感器安裝位置的工作電壓來(lái)選擇： 0設(shè)計(jì)選用 電壓互感器有關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)見(jiàn)表 4 表 4600 KV 號(hào) 額定電壓 原繞組 副繞組 輔助繞組 最大容量 25 ( 0 603 2000 由于電壓互感器與電網(wǎng)并聯(lián)，當(dāng)系統(tǒng)短路時(shí)，互感器本身并不遭受短路電流的作用，因此，不需要校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定與熱穩(wěn)定。 雷器的選擇 表 4避雷器型號(hào)及技術(shù)數(shù)據(jù) 號(hào) 額定電壓 頻放電電壓 0 沖擊電放電電壓 稱電流下殘壓 高 9 15344 244 2570 65 45 690 線的選擇 線材料、形式、和布置方式的選擇 由于鋁的導(dǎo)電性能好、成本低，因此，母線材料一般采用鋁或鋁合金材料。常用的母線有軟母線和硬母線，本設(shè)計(jì) 60用軟母線。 軟母線選擇的一般條件： (1)配電裝置中軟母線的選擇，應(yīng)根據(jù)環(huán)境和回路負(fù)荷電流、電暈、無(wú)線電干擾等條件，確定導(dǎo)線的截面和導(dǎo)線的結(jié)構(gòu)形式； 在空氣中含鹽較大的沿海