火力發(fā)電廠電氣一次部分初步設(shè)計67頁

1、論文 火力發(fā)電廠電氣一次部分初步設(shè)計 申請人：XXXXX學(xué)科（專業(yè)）：電氣工程及其自動化指導(dǎo)教師：XXXXX2015年5月55繼續(xù)教育學(xué)院畢 業(yè) 設(shè) 計 (論 文) 任 務(wù) 書專業(yè)班級 電氣工程及其自動化 層次 專升本 姓名 XXX 學(xué)號 一、畢業(yè)設(shè)計（論文）題目 火力發(fā)電廠電氣一次部分初步設(shè)計 二、畢業(yè)設(shè)計（論文）工作自 2014 年 11月 25 日起至 2015 年 5月 26止三、畢業(yè)設(shè)計（論文）基本要求： 設(shè)計電廠為中型是凝汽式發(fā)電廠，共4臺發(fā)電機組，2臺75MW機組，2臺50MW機組，總的裝機容量為250MW，占系統(tǒng)容量的比例為：，屬于一般的火電廠，因此，主要考慮其靈活性、經(jīng)濟性，

2、年最大利用小時數(shù)為6500小時。發(fā)電廠有三個電壓等級10.5kV、110kV、220kV。10kV電壓等級上，最大負(fù)荷為20MW，最小負(fù)荷為15MW，共6回線，長度為500m，且為電纜線，小時。110kV電壓，最大負(fù)荷40MW，最小30MW，共6回架空線， 小時，220kV電壓，接受剩余功率，由一回與系統(tǒng)連接，為弱聯(lián)系，最大可能按受該廠剩余電量為。電廠所在地的最高氣溫為45，年均溫度為25。（參數(shù)也可根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r自行擬定） 指導(dǎo)教師： XXXX 繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)考核評議書指導(dǎo)教師評語：建議成績： 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日答辯小組意見：負(fù)責(zé)人簽名 年 月 日答辯小組成員 畢業(yè)設(shè)計（

3、論文）答辯委員會意見： 負(fù)責(zé)人簽名： 年 月 日西安交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)論文摘 要由發(fā)電、變電、輸電、配電和用電等環(huán)節(jié)組成的電能生產(chǎn)與消費系統(tǒng)。它的功能是將自然界的一次能源通過發(fā)電動力裝置轉(zhuǎn)化成電能，再經(jīng)輸、變電系統(tǒng)及配電系統(tǒng)將電能供應(yīng)到各負(fù)荷中心。電氣主接線是發(fā)電廠、變電所電氣設(shè)計的首要部分，也是構(gòu)成電力系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)。主接線的確定對電力系統(tǒng)整體及發(fā)電廠、變電所本身的運行的可靠性、靈活性和經(jīng)濟性密切相關(guān)。并且對電氣設(shè)備選擇、配電裝置配置、繼電保護和控制方式的擬定有較大的影響。電能的使用已經(jīng)滲透到社會、經(jīng)濟、生活的各個領(lǐng)域，而在我國電源結(jié)構(gòu)中火電設(shè)備容量占總裝機容量的75%。本文是對配有2

4、臺75MW和2臺50MW凝汽式發(fā)電機的中型火電廠一次部分的初步設(shè)計，主要完成了電氣主接線的設(shè)計。包括電氣主接線的形式的比較、選擇；主變壓器、啟動/備用變壓器和高壓廠用變壓器容量計算、臺數(shù)和型號的選擇；短路電流計算和高壓電氣設(shè)備的選擇與校驗。設(shè)計過程中，綜合考慮了經(jīng)濟性、可靠性和可發(fā)展性等多方面因素，在確?？煽啃缘那疤嵯?，力爭經(jīng)濟性。設(shè)計說明書中所采用的術(shù)語、符號也都完全遵循了現(xiàn)行電力工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中所規(guī)定的術(shù)語和符號。關(guān) 鍵 詞：發(fā)電廠，變壓器，電力系統(tǒng)，電氣設(shè)備目 錄摘 要I1 前 言11.1 設(shè)計在工程建設(shè)中的作用11.2 設(shè)計工作應(yīng)遵循的主要原則11.3 設(shè)計的基本程序12 電氣主接線設(shè)計32

5、.1 原始資料32.2 主接線方案的擬定32.3 主接線方案的評定42.4 發(fā)電機及變壓器的選擇53 短路電流計算73.1 概 述73.2 系統(tǒng)電氣設(shè)備電抗標(biāo)幺值計算73.3 短路電流計算83.3.1 10.5kV側(cè)短路計算93.3.2 110kV側(cè)短路計算113.3.3 220kV側(cè)短路計算154 電氣設(shè)備的選擇194.1 斷路器的選擇194.1.1 220kV側(cè)高壓斷路器的選擇194.1.2 110kV側(cè)高壓斷路器的選擇224.1.3 10.5kV側(cè)斷路器的選擇244.2 隔離開關(guān)的選擇284.2.1 220kV側(cè)隔離開關(guān)的選擇284.2.2 110kv側(cè)隔離開關(guān)的選擇304.2.3 10

6、.5kV隔離開關(guān)的選擇324.3 電流互感器的選擇354.3.1 220kV側(cè)的TA的選擇364.3.2 110kV側(cè)的TA的選擇384.3.3 10.5kV側(cè)電流互感器的選擇404.4 電壓互感器的選擇424.4.1 110kV側(cè)TV的選擇434.4.2 220kV側(cè)TV的選擇434.4.3 發(fā)電機TV的選擇444.5 導(dǎo)體的選擇及校驗444.5.1 220kV母線選擇454.5.2 220kV連接線選擇464.5.3110kV母線選擇474.5.4 110kV連接線選擇484.5.5 10.5kV母線選擇494.5.6 發(fā)電機端封閉母線的選擇50總 結(jié)51致 謝52參考文獻53附錄54西安

7、交通大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)論文1 前 言在高速發(fā)展的現(xiàn)代社會中，電力工業(yè)在國民經(jīng)濟中有著重要作用，它不僅全面地影響國民經(jīng)濟其他部門的發(fā)展，同時也極大的影響人民的物質(zhì)與文化生活水平的提高。發(fā)電廠是電力系統(tǒng)的重要組成部分，它直接影響整個電力系統(tǒng)的安全與經(jīng)濟。發(fā)電廠的作用是將其他形式的能量轉(zhuǎn)化成電能。按能量轉(zhuǎn)化形式大體分為火力發(fā)電廠，水力發(fā)電廠，核能發(fā)電廠和風(fēng)力發(fā)電場。而火力發(fā)電是現(xiàn)在電力發(fā)展的主力軍，在現(xiàn)在提出和諧社會，循環(huán)經(jīng)濟的環(huán)境中，我們在提高火電技術(shù)的方向上要著重考慮電力對環(huán)境的影響，對不可再生能源的影響，雖然現(xiàn)在中國已有部分核電機組，但火電仍占領(lǐng)電力的大部分市場，近年電力發(fā)展滯后經(jīng)濟發(fā)展，全

8、國上了許多火電廠，但火電技術(shù)必須不斷提高發(fā)展，才能適應(yīng)和諧社會的要求。1.1 設(shè)計在工程建設(shè)中的作用設(shè)計工作是工程建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。做好設(shè)計工作對工程建設(shè)的工期、質(zhì)量、投資費用和建成投產(chǎn)后的運行安全可靠性和生產(chǎn)的綜合經(jīng)濟效益，起著決定性作用。設(shè)計是工程建設(shè)的靈魂。設(shè)計的基本任務(wù)是，在工程建設(shè)中貫徹國家的基本建設(shè)方針和技術(shù)經(jīng)濟政策，做出切合實際、安全實用、技術(shù)先進、綜合效益好的設(shè)計，有效的為電力建設(shè)服務(wù)。1.2 設(shè)計工作應(yīng)遵循的主要原則1遵守國家的法律、法規(guī)，貫徹執(zhí)行國家的經(jīng)濟建設(shè)方針、政策和基本建設(shè)程序，特別應(yīng)貫徹執(zhí)行提高綜合經(jīng)濟效益和促進技術(shù)進步的方針。2要運用系統(tǒng)工程的方法從全局出發(fā)，正確處

9、理中央與地方、工業(yè)與農(nóng)業(yè)、城市與鄉(xiāng)鎮(zhèn)、近期與遠期、技改與新建、生產(chǎn)與生活、安全與經(jīng)濟等方面的關(guān)系。3要根據(jù)國家規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)與有關(guān)規(guī)定，結(jié)合工程的不同性質(zhì)、要求，從實際情況出發(fā)，合理確定設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。4要實行資源的綜合利用，節(jié)約能源、水源，保護環(huán)境，節(jié)約用地等。1.3 設(shè)計的基本程序設(shè)計要執(zhí)行國家規(guī)定的基本建設(shè)程序。工程進入施工階段后，設(shè)計工作還要配合施工、參加工程管理、試運行和驗收，最后進行總結(jié)，從而完成設(shè)計工作的全過程。隨著我國電力工業(yè)的技術(shù)水平和管理水平不斷提高，現(xiàn)在已有許多電廠實現(xiàn)了集中控制和采用計算機監(jiān)控電力系統(tǒng)也實現(xiàn)了分級集中調(diào)度，所有電力企業(yè)都在努力增產(chǎn)節(jié)約，降低成本，確保安全遠行。隨著

10、我國國民經(jīng)濟的發(fā)展，電力工業(yè)將逐步跨入世界先進水平的行列?；鹆Πl(fā)電廠是生產(chǎn)工藝系統(tǒng)嚴(yán)密、土建結(jié)構(gòu)復(fù)雜、施工難度較大的工業(yè)建筑。電力工業(yè)的發(fā)展,單機容量的增大、總?cè)萘吭诎偃f千瓦以上火電廠的建立促使火電廠建筑結(jié)構(gòu)和設(shè)計不斷地改進和發(fā)展。2 電氣主接線設(shè)計2.1 原始資料設(shè)計電廠為中型是凝汽式發(fā)電廠，共4臺發(fā)電機組，2臺75MW機組，2臺50MW機組，總的裝機容量為250MW，占系統(tǒng)容量的比例為： 250/(3500+250)100%=6.7%5000h/a，又為火電廠，在電力系統(tǒng)中將主要承擔(dān)基荷，從而該電廠主接線的設(shè)計務(wù)必著重考慮其可靠性。從負(fù)荷特點及電壓等級可知，它具有10.5KV，110KV，

11、220KV三級電壓負(fù)荷。10.5KV容量不大，為地方負(fù)荷。110KV容量也不大。220KV與系統(tǒng)有1回饋線，呈弱聯(lián)系形式，并接受本廠剩余功率。最大可能接受本廠送出電力為250-15-30-2506%=190MW，最小可能接受本廠送出電力為250-20-40-2506%=175MW，可見，該廠220KV接線對可靠性要求很高。110KV架空線出線6回，為提高其供電的可靠性，采用單母線分段帶旁路母線的接線形式。10.5 KV電壓級共有6回電纜出線其電壓恰與發(fā)電機端電壓相符，采用直饋線為宜。2.2 主接線方案的擬定在對原始資料分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合對電氣接線的可靠性、靈活性及經(jīng)濟性等基本要求，綜合考慮。在

12、滿足技術(shù)，積極政策的前提下，力爭使其技術(shù)先進，供電安全可靠、經(jīng)濟合理的主接線方案。發(fā)電、供電可靠性是發(fā)電廠生產(chǎn)的首要問題，主接線的設(shè)計，首先應(yīng)保證其滿發(fā)，滿供，不積壓發(fā)電能力。同時盡可能減少傳輸能量過程中的損失，以保證供電的連續(xù)性，因而根據(jù)對原始資料的分析，現(xiàn)將主接線方案擬訂如下：（1）10.5kV：鑒于出線回路多，且發(fā)電機單機容量為50MW，遠大于有關(guān)設(shè)計規(guī)程對選用單母線分段接線不得超過24MW的規(guī)定，應(yīng)確定為雙母線分段接線形式，兩臺50MW機組分別接在兩段母線上，剩余功率通過主變壓器送往高一級電壓110kV。由于50MW機組均接于10.5kV母線上，可選擇輕型設(shè)備，在分段處加裝母線電抗器，

13、各條電纜出線上裝出線電抗器。（2）110kV：出線6回，采用雙母線帶旁路接線形式。進線從10.5kV側(cè)送來剩余容量250-(2506%)+20=65MW，能滿足110kV最大及最小負(fù)荷的要求。其剩余容量或機組檢修時不足容量由聯(lián)絡(luò)變壓器與220kV接線相連，相互交換功率。（3）220kV：出線1回，為使出線斷路器檢修期間不停電，采用3/2接線。其進線一路通過聯(lián)絡(luò)變壓器與110kV連接，另一路為兩臺75MW機組與變壓器組成單元接線，直接接入220kV，將功率送往電力系統(tǒng)。據(jù)以上分析，接線形式如下：2.3 主接線方案的評定該電氣主接線的設(shè)計始終遵循了可靠性、靈活性、經(jīng)濟性的要求。在確保可靠性、靈活性

14、的同時，兼顧了經(jīng)濟性。在可靠性方面該主接線簡單清晰，設(shè)備少，無論檢修母線或設(shè)備故障檢修，均不致造成全廠停電，每一種電壓級中均有兩臺變壓器聯(lián)系，保證在變壓器檢修或故障時，不致使各級電壓解列。機組的配置也比較合理，使傳遞能量在變壓器中損耗最小。在靈活性方面，運行方式較簡單，調(diào)度靈活性好，各種電壓級接線都便于擴建和發(fā)展。在經(jīng)濟性方面，投資小，占地面積少，采用了單元接線及封閉母線，從而避免了選擇大容量出口斷路器，節(jié)省了投資，有很大的經(jīng)濟性。通過以上分析，該主接線方案對所設(shè)計的這一火電廠而言，是比較合理的，可以采納2.4 發(fā)電機及變壓器的選擇1、發(fā)電機的選擇：查電氣設(shè)備運行及事故處理兩臺50MW發(fā)電機選

15、用QFS-50-2汽輪發(fā)電機，兩臺75MW汽輪發(fā)電機選用QFS-75-2型汽輪發(fā)電機。 2、變壓器的選擇：根據(jù)本設(shè)計具體情況，應(yīng)該選擇2臺雙繞組變壓器， 2臺三繞組變壓器， 本設(shè)計中的主變選擇如下：注題目中沒有給定cos的值，這里取cos=0.8。220KV電壓母線所接的主變壓器容量S = 75/0.8 = 93.75MW，查電力工程設(shè)計手冊（第三冊），選定變壓器的容量為96 MW。根據(jù)實際要求，聯(lián)絡(luò)變壓器的容量選取和主變一樣3、現(xiàn)將發(fā)電機和變壓器的選擇結(jié)果列表如下，以供查詢：（1）發(fā)電機具體參數(shù)如表2 -1:表2-1 發(fā)電機技術(shù)參數(shù)型 號額 定功率/MW額 定電壓/kV額 定電流/A功率因數(shù)

16、電抗（標(biāo)幺值）發(fā)電機QFS-50-25010.534370.80.1953發(fā)電機QFS-75-27518113210.850.167(2) 220kv 雙繞組為SFP-7-96000/220型。主要技術(shù)參數(shù)如表2-2：表2-2 技術(shù)參數(shù)額定容量（kVA）連接組別額定電壓（kV）空載損耗(kW)阻抗電壓（%）96000高壓：24222.5%低壓：1815515(3) 聯(lián)絡(luò)變壓器選取SSPSO-96000/220型。主要技術(shù)參數(shù)如表2-3：表2-3 技術(shù)參數(shù)額定容量（kVA）容量比/MVA額定電壓（kV）空載損耗(kW)阻抗電壓（%）連接組別96000100/100/20高壓：2425%中壓：12

17、3低壓：10.5207高-中：7.5高-低：77.5中-低：66.74、10.5kV側(cè)三繞組變壓器選取OSFPS64000/330型。主要技術(shù)參數(shù)如表2-4：表2-4 技術(shù)參數(shù)額定容量（kVA）容量比/MVA額定電壓（kV）空載損耗(kW)阻抗電壓（%）連接組別64000100/100/50高壓：24221%中壓：123低壓：10.573.5高-中：8.64高-低：94.2中-低：78.53 短路電流計算3.1 概 述電力系統(tǒng)中，常見的短路故障有三相對稱短路、兩相短路和單相接地短路。其中三相短路電流的計算是為了選擇和校驗QF、QS、母線等電氣設(shè)備，兩相短路電流用于整定繼電保護裝置。短路發(fā)生后，

18、短路電流的值是變化的，變化的情況決定于系統(tǒng)電源容量的大小、短路點離電源的遠近以及系統(tǒng)內(nèi)發(fā)電機是否帶有電壓自動調(diào)整裝置等因素。按短路電流的變化情況，通常把電力系統(tǒng)分為無限容量系統(tǒng)和有限容量系統(tǒng)。無限容量系統(tǒng)短路電流的計算，采用短路回路總阻抗法計算；有限容量系統(tǒng)短路電流的計算采用運算曲線法，這中間要用到網(wǎng)絡(luò)的等效變換。本次設(shè)計中，短路電流的計算就涉及到這兩個方面的內(nèi)容。3.2 系統(tǒng)電氣設(shè)備電抗標(biāo)幺值計算系統(tǒng)基準(zhǔn)值100MVA，基準(zhǔn)電壓= 1、發(fā)電機電抗標(biāo)幺值的計算發(fā)電機，：=0.1953發(fā)電機：=0.1912、變壓器電抗標(biāo)幺值的計算220kV主變壓器：10.5kV側(cè)三繞組變壓器T： = = =3.

19、母線電抗器電抗標(biāo)幺值的計算：發(fā)電機G1(或G2)的額定電流ING3.347kA。母線電抗器一般取發(fā)電機額定電流的58，照此標(biāo)準(zhǔn)選電抗器NKL-10-400-5型，額定電流0.4kA，10kV，電抗百分比數(shù)5，由此得電抗標(biāo)么值為：4. 系統(tǒng)歸算到220kV側(cè)的電抗標(biāo)么值：3.3 短路電流計算用于校驗設(shè)備的最大三相對稱短路電流的計算。本設(shè)計中，短路計算采用近似方法計算。即發(fā)電機和系統(tǒng)的次暫態(tài)電勢=1。圖3-1 全系統(tǒng)圖的等值電路3.3.1 10.5kV側(cè)短路計算k1點發(fā)生短路，其等值電路圖如下：圖3-2 系統(tǒng)圖的等值電路Y圖3-3 系統(tǒng)圖的等值電路圖3-4 系統(tǒng)圖的等值電路Y圖3-5 系統(tǒng)圖的等值

20、電路圖3-6 系統(tǒng)圖的等值電路 短路等值阻抗短路電流周期分量有效值 最大有效值 沖擊電流 短路功率 （MVA）3.3.2 110kV側(cè)短路計算(1) 110kV母線（k2點）發(fā)生短路，其等值電路圖如下：圖3-7 系統(tǒng)圖的等值電路Y圖3-8 系統(tǒng)圖的等值電路圖3-9 系統(tǒng)圖的等值電路短路等值阻抗 短路電流周期分量有效值最大有效值 沖擊電流 短路功率 (MVA)(2) 發(fā)電機出口（k4點）短路計算，其等值電路圖如下：圖3-10 系統(tǒng)圖的等值電路Y圖3-11 系統(tǒng)圖的等值電路圖3-12 系統(tǒng)圖的等值電路短路等值阻抗 短路電流周期分量有效值最大有效值 (kA)沖擊電流(kA)短路功率 (MVA)3.3

21、.3 220kV側(cè)短路計算（1）220kV母線處（k3點）短路，其等值電路圖如下：圖3-13 系統(tǒng)圖的等值電路Y圖3-14 系統(tǒng)圖的等值電路圖3-15 系統(tǒng)圖的等值電路短路等值阻抗 短路電流周期分量有效值最大有效值 沖擊電流 短路功率 （2）發(fā)電機出口（k5點）短路計算，其等值電路圖如下：圖3-16 系統(tǒng)圖的等值電路Y圖3-17 系統(tǒng)圖的等值電路圖3-18 系統(tǒng)圖的等值電路 短路等值阻抗 短路電流周期分量有效值最大有效值 (kA)沖擊電流 (kA)短路功率 (MVA)4 電氣設(shè)備的選擇4.1 斷路器的選擇斷路器的選擇，除滿足各項技術(shù)條件和環(huán)境條件外，還應(yīng)考慮到要便于安裝調(diào)試和運行維護，并經(jīng)技術(shù)

22、方面都比較后才能確定。根據(jù)目前我國斷路器的生產(chǎn)情況，電壓等級在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，可以選用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： 2）額定電流選擇： 3）開斷電流： （短路電流有效值） 4）動穩(wěn)定： （短路沖擊電流） 5）熱穩(wěn)定： 隔離開關(guān)的選擇校驗條件與斷路器相同，并可以適當(dāng)降低要求4.1.1 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斷路器的最大持續(xù)工作電流(kA) 計算數(shù)據(jù)表：表4-1 220kV高壓斷路器計算數(shù)據(jù)表U(kV)(kA)(kA)(kA)2200.2642.897.37

23、 為了滿足計算的各項條件，查電氣設(shè)備運行及事故處理參考資料，選擇LW23-252型高壓斷路器，技術(shù)參數(shù)如下：表4-2 LW23-252型高壓斷路器參數(shù)表項 目額定電壓最高 電壓額 定電 流額定開斷電流額定關(guān)合電流動穩(wěn)定電 流熱穩(wěn)定電 流額定合閘時間全開斷時 間單 位kVkVAkAkAkAkAssLW23-25222025212504010010040/4s0.10.06 開斷電流校驗: 40(kA)2.89(kA) 開斷電流校驗合格。 動穩(wěn)定校驗：100(kA) 7.37(kA) 動穩(wěn)定校驗合格。 熱穩(wěn)定校驗：設(shè)繼電保護后備保護時間為0.15S，全開斷時間為0.05S，則短路計算時間： (S)

24、短路電流的熱效應(yīng) 熱穩(wěn)定校驗合格。所以，所選斷路器滿足要求。(2) 220kV側(cè)母聯(lián)斷路器的最大工作條件與變壓器220kV側(cè)滿足相同的要求，故選用相同設(shè)備。即選用LW23-252型六氟化硫斷路器。(3) 220kV出線高壓斷路器的選擇220kV出線回路設(shè)備應(yīng)按最大負(fù)荷進行考慮選擇，所以流過斷路器的工作電流最大時為系統(tǒng)全部出力通過一回220kV送入系統(tǒng)時：（六條出線回路的斷路器相同）(kA) 計算數(shù)據(jù)表：表4-3 220kV高壓斷路器計算數(shù)據(jù)表U(kV)(kA)(kA)(kA)2200.1041.132.9為了滿足計算的各項條件，查電氣設(shè)備運行及事故處理參考資料，選擇LW12-252型高壓斷路器

25、技術(shù)參數(shù)如下：表4-4 LW12-252型高壓斷路器參數(shù)表項 目額定電壓最高 電壓額定電流額定開斷電流額定關(guān)合電流動穩(wěn)定電 流熱穩(wěn)定電 流額定合閘時間全開斷時 間單 位kVkVAkAkAkAkAssLW12-25222025240005012512550/4s0.10.06 開斷電流校驗: 50(kA)1.13(kA) 開斷電流校驗合格。 動穩(wěn)定校驗：125(kA) 2.9(kA) 動穩(wěn)定校驗合格。 熱穩(wěn)定校驗：設(shè)繼電保護后備保護時間為0.15S，全開斷時間為0.06S，則短路計算時間： 0.15+0.050.21（S）短路電流的熱效應(yīng) 熱穩(wěn)定校驗合格。所以，所選斷路器滿足要求。220kV側(cè)六

26、條回路選擇相同的高壓斷路器。(4) 220kV側(cè)旁路斷路器的最大工作條件與220kV側(cè)出線回路滿足相同的要求，故選用相同設(shè)備。即選用LW12-252型六氟化硫斷路器.4.1.2 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斷路器的最大持續(xù)工作電流(kA) 計算數(shù)據(jù)表：表4-5 110kV高壓斷路器計算數(shù)據(jù)表U(kV)(kA)(kA)(kA)1100.5295.7614.75 為了滿足計算的各項條件，查電氣設(shè)備運行及事故處理參考資料，選擇LW21-123型高壓斷路器，技術(shù)參數(shù)如下：表4-6 LW21-123型高壓斷路器參數(shù)表項 目額定電壓最高 電壓額 定電 流額定開斷

27、電流額定關(guān)合電流動穩(wěn)定電 流熱穩(wěn)定電 流額定合閘時間全開斷時 間單 位kVkVAkAkAkAkAssLW21-123110123125010505040/4s0.10.06 開斷電流校驗: 10(kA)5.76(kA) 開斷電流校驗合格。 動穩(wěn)定校驗：50(kA) 14.75(kA) 動穩(wěn)定校驗合格。 熱穩(wěn)定校驗：設(shè)繼電保護后備保護時間為0.15S，全開斷時間為0.05S，則短路計算時間： (S)短路電流的熱效應(yīng) 熱穩(wěn)定校驗合格。所以，所選斷路器滿足要求。(2) 110kV側(cè)母聯(lián)斷路器的最大工作條件與變壓器110kV側(cè)滿足相同的要求，故選用相同設(shè)備。即選用LW21-123型六氟化硫斷路器。(3

28、) 110kV出線高壓斷路器的選擇110kV出線回路設(shè)備應(yīng)按最大負(fù)荷進行考慮選擇，所以流過斷路器的工作電流最大時為系統(tǒng)全部出力通過一回220kV送入系統(tǒng)時：（六條出線回路的斷路器相同）(kA) 計算數(shù)據(jù)表：表4-7 110kV高壓斷路器計算數(shù)據(jù)表U(kV)(kA)(kA)(kA)1100.0570.621.59 為了滿足計算的各項條件，查電氣設(shè)備運行及事故處理參考資料，選擇LW11-123型高壓斷路器技術(shù)參數(shù)如下：表4-8 LW11-123型高壓斷路器參數(shù)表項 目額定電壓最高 電壓額定電流額定開斷電流額定關(guān)合電流動穩(wěn)定電 流熱穩(wěn)定電 流額定合閘時間全開斷時 間單 位kVkVAkAkAkAkAs

29、sLW11-1231101234000307512550/4s0.10.06 開斷電流校驗: 30(kA)0.62(kA) 開斷電流校驗合格。 動穩(wěn)定校驗：75(kA) 1.59(kA) 動穩(wěn)定校驗合格。 熱穩(wěn)定校驗：設(shè)繼電保護后備保護時間為0.15S，全開斷時間為0.06S，則短路計算時間： 0.15+0.050.21（S）短路電流的熱效應(yīng) 熱穩(wěn)定校驗合格。所以，所選斷路器滿足要求。110kV側(cè)六條回路選擇相同的高壓斷路器。(4) 110kV側(cè)旁路斷路器的最大工作條件與110kV側(cè)出線回路滿足相同的要求，故選用相同設(shè)備。即選用LW11-123型六氟化硫斷路器.4.1.3 10.5kV側(cè)斷路器

30、的選擇(1) 發(fā)電機出口斷路器的選擇（母線側(cè)）流過斷路器的最大持續(xù)工作電流： (kA) 計算數(shù)據(jù)表：表4-9 10.5kV高壓斷路器計算數(shù)據(jù)表U(kV)(kA)(kA)(kA)10.53.60848.9124.7 為了滿足計算的各項條件，查電氣設(shè)備運行及事故處理參考資料，選擇ZN28-12型高壓斷路器，技術(shù)參數(shù)如下：表4-10 ZN28-12型高壓斷路器參數(shù)表項 目額定電壓最高電壓額定電流額定開斷電流額定關(guān)合電流動穩(wěn)定電 流熱穩(wěn)定電 流額定合閘時間全開斷時 間單 位kVkVAkAkAkAkAssZN28-12101240005012512550/4s0.060.03 開斷電流校驗: 50(kA

31、)48.9(kA) 開斷電流校驗合格。 動穩(wěn)定校驗：125(kA) 124.7(kA) 動穩(wěn)定校驗合格。 熱穩(wěn)定校驗：設(shè)繼電保護后備保護時間為0.15S，全開斷時間為0.03S，則短路計算時間： （S）短路電流的熱效應(yīng) 熱穩(wěn)定校驗合格。所以，所選斷路器滿足要求。(2) 10.5kV側(cè)母聯(lián)斷路器和分段斷路器的最大工作條件與發(fā)電機出口斷路器的選擇滿足相同的要求，故選用相同設(shè)備。即選用ZN28-12型斷路器。(3) 10.5kV出線斷路器選擇10.5kV出線回路設(shè)備應(yīng)按最大負(fù)荷進行考慮選擇，所以流過斷路器的工作電流最大時為系統(tǒng)全部出力通過一回220kV送入系統(tǒng)時：（十條出線回路的斷路器相同） 計算數(shù)

32、據(jù)表： 表4-11 10.5kV高壓斷路器計算數(shù)據(jù)表U(kV) (kA) (kA) (kA)10.50.2481.5865.9 為了滿足計算的各項條件，查電氣設(shè)備運行及事故處理參考資料，選擇ZN12-16型高壓斷路器，技術(shù)參數(shù)如下：表4-12 ZN12-12型高壓斷路器參數(shù)表項 目額定電壓最高 工作電壓額 定電 流額定開斷電流額定關(guān)合電流動穩(wěn)定電 流熱穩(wěn)定電 流額定合閘時間全開斷時 間單 位kVkVAkAkAkAkAssZN12-12101231508590090050/4s0.060.03 開斷電流校驗：85(kA)81.5(kA) 開斷電流校驗合格。 動穩(wěn)定校驗：900(kA) 865.9

33、(kA) 動穩(wěn)定校驗合格。 熱穩(wěn)定校驗：設(shè)繼電保護后備保護時間為0.15S，全開斷時間為0.03S，則短路計算時間：（S）短路電流的熱效應(yīng) 熱穩(wěn)定校驗合格。 所以，所選斷路器滿足要求。(4) 10.5kV側(cè)三繞組變壓器低壓側(cè)斷路器選擇 流過斷路器的最大持續(xù)工作電流(kA) 計算數(shù)據(jù)表： 表4-13 10.5kV高壓斷路器計算數(shù)據(jù)表U(kV) (kA) (kA) (kA)10.54.15748.9124.7 為了滿足計算的各項條件，查電氣設(shè)備運行及事故處理參考資料，選擇ZN28-12型高壓斷路器，技術(shù)參數(shù)如下：表4-14 ZN28-12型高壓斷路器參數(shù)表項 目額定電壓最高 工作電壓額 定電 流額

34、定開斷電流額定關(guān)合電流動定電 流熱穩(wěn)定電 流額定合閘時間全開斷時 間單 位kVkVAkAkAkAkAssZN28-12101240005012512550/4s0.060.03 開斷電流校驗: 50(kA)48.9(kA) 開斷電流校驗合格。 動穩(wěn)定校驗：125(kA) 124.7(kA) 動穩(wěn)定校驗合格。 熱穩(wěn)定校驗：設(shè)繼電保護后備保護時間為0.15S，全開斷時間為0.03S，則短路計算時間：（S）短路電流的熱效應(yīng) 熱穩(wěn)定校驗合格。 所以，所選斷路器滿足要求。4.2 隔離開關(guān)的選擇4.2.1 220kV側(cè)隔離開關(guān)的選擇（1）主變220kV側(cè)隔離開關(guān)的選擇流過斷路器的最大持續(xù)工作電流：(kA)

35、 計算數(shù)據(jù)表： 表4-15 220kV隔離開關(guān)計算數(shù)據(jù)表U(kV)(kA)(kA)(kA)2200.2642.97.3 為了滿足計算的各項條件，查電氣設(shè)備運行及事故處理參考資料，選擇GW6-220G型隔離開關(guān)，技術(shù)參數(shù)如下：表4-16 GW6-220G型隔離開關(guān)參數(shù)表型 號額 定電壓（kV）最高工作電壓（kV）額 定電流（A）動穩(wěn)定電流(kA)熱穩(wěn)定電流(kA)GW6-220G22025210005021/5s 動穩(wěn)定校驗：=1000(A)=264(A)50(kA) 7.3 (kA)動穩(wěn)定校驗合格。 熱穩(wěn)定校驗：設(shè)繼電保護后備保護時間為0.15S，全開斷時間為0.05S，則短路計算時間： （S

36、）短路電流的熱效應(yīng) 熱穩(wěn)定校驗合格。所以，所選隔離開關(guān)滿足要求。（2）220kV側(cè)母聯(lián)隔離開關(guān)的最大工作條件與變壓器220kV側(cè)滿足相同的要求，故選用相同設(shè)備。（3）220kV出線隔離開關(guān)的選擇1）220kV出線回路設(shè)備應(yīng)按最大負(fù)荷進行考慮選擇，所以流過隔離開關(guān)的工作電流最大時為系統(tǒng)全部出力通過一回220kV送入系統(tǒng)時：（四條出線回路的隔離開關(guān)相同）(kA)1.計算數(shù)據(jù)表表4-17 220kV隔離開關(guān)計算數(shù)據(jù)表U(kV)(kA)(kA)(kA)2200.1041.132.92. 為了滿足計算的各項條件，查電氣設(shè)備運行及事故處理參考資料，選擇GW7-220型隔離開關(guān)，技術(shù)參數(shù)如下：表4-18 G

37、W7-220型隔離開關(guān)參數(shù)表型 號額 定電壓（kV）最高工作電壓（kV）額 定電流（A）動穩(wěn)定電流(kA)熱穩(wěn)定電流(kA)GW7-2202202526008031.5/4s3. 動穩(wěn)定校驗：=600（A）=104(A)80(kA) 2.9 (kA)動穩(wěn)定校驗合格。4. 熱穩(wěn)定校驗：設(shè)繼電保護后備保護時間為0.15S，全開斷時間為0.06S，則短路計算時間： 0.15+0.050.21(S)短路電流的熱效應(yīng) 熱穩(wěn)定校驗合格。所以，所選隔離開關(guān)滿足要求，220kV六條出線選擇相同的隔離開關(guān)。（4）220kV側(cè)專用旁路的隔離開關(guān)的最大工作條件與220kV側(cè)出線回路滿足相同的要求，故選用相同設(shè)備。4

38、.2.2 110kv側(cè)隔離開關(guān)的選擇(1) 主變110kv側(cè)隔離開關(guān)的選擇流過斷路器的最大持續(xù)工作電流(kA) 計算數(shù)據(jù)表： 表4-19 110kV隔離開關(guān)計算數(shù)據(jù)表U(kV)(kA)(kA)(kA)1100.5295.7614.75 為了滿足計算的各項條件，查電氣設(shè)備運行及事故處理參考資料，選擇GW7-123型隔離開關(guān)，技術(shù)參數(shù)如下：表4-20 GW7-363型隔離開關(guān)參數(shù)表型 號額 定電壓（kV）最高工作電壓（kV）額 定電流（A）動穩(wěn)定電流(kA)熱穩(wěn)定電流(kA)GW7-1231101232006040/4s 動穩(wěn)定校驗：=2000=52960(kA) 5.76 (kA)動穩(wěn)定校驗合格

39、。 熱穩(wěn)定校驗：設(shè)繼電保護后備保護時間為0.15S，全開斷時間為0.05S，則短路計算時間： 0.15+0.050.2（S）短路電流的熱效應(yīng) 熱穩(wěn)定校驗合格。 所以，所選隔離開關(guān)滿足要求。(2) 110kV出線隔離開關(guān)的選擇110kV出線回路設(shè)備應(yīng)按最大負(fù)荷進行考慮選擇，所以流過隔離開關(guān)的工作電流最大時為系統(tǒng)全部出力通過一回330kV送入系統(tǒng)時：（四條出線回路的隔離開關(guān)相同）(kA) 計算數(shù)據(jù)表：表4-21 110kV隔離開關(guān)計算數(shù)據(jù)表U(kV)(kA)(kA)(kA)1100.0570.621.59 為了滿足計算的各項條件，查電氣設(shè)備運行及事故處理參考資料，選擇GW16-123型隔離開關(guān)，技

40、術(shù)參數(shù)如下：表4-22 GW16-123型隔離開關(guān)參數(shù)表號額 定電壓（kV）最高工作電壓（kV）額 定電流（A）動穩(wěn)定電流(kA)熱穩(wěn)定電流(kA)GW16-1231101236005010/3s 動穩(wěn)定校驗：=600=57(A)50 (kA) 1.59 (kA)動穩(wěn)定校驗合格。 熱穩(wěn)定校驗：設(shè)繼電保護后備保護時間為0.15S，全開斷時間為0.05S，則短路計算時間： 0.15+0.050.2（S）短路電流的熱效應(yīng) 熱穩(wěn)定校驗合格， 隔離開關(guān)滿足要求4.2.3 10.5kV隔離開關(guān)的選擇（1）10.5kV側(cè)母聯(lián)隔離開關(guān)的選擇 (kA)1.計算數(shù)據(jù)表：表4-23 10.5kV隔離開關(guān)計算數(shù)據(jù)表U

41、(kV)(kA (kA) (kA)10.53.60848.9124.72.為了滿足計算的各項條件，查電氣設(shè)備運行及事故處理參考資料，選擇GN10-10T型隔離開關(guān)，技術(shù)參數(shù)如下：表4-24 GN10-10T型隔離開關(guān)參數(shù)表型 號額 定電壓（kV）最高工作電壓（kV）額 定電流（A）動穩(wěn)定電流(kA)熱穩(wěn)定電流(kA)GN10-10T1011.5400016085/5s3. 動穩(wěn)定校驗：=4000（A）=3608(A)160(kA) 124.7 (kA)動穩(wěn)定校驗合格。4. 熱穩(wěn)定校驗：設(shè)繼電保護后備保護時間為0.15S，全開斷時間為0.03S，則短路計算時間： S短路電流的熱效應(yīng) 熱穩(wěn)定校驗合

42、格。所以，所選隔離開關(guān)滿足要求（2）10.5kV出線隔離開關(guān)的選擇10.5kV出線回路設(shè)備應(yīng)按最大負(fù)荷進行考慮選擇，所以流過隔離開關(guān)的工作電流最大時為系統(tǒng)全部出力通過一回10.5kV送入系統(tǒng)時（十條出線回路的隔離開關(guān)相同）。1.計算數(shù)據(jù)表：表4-25 10.5kV隔離開關(guān)計算數(shù)據(jù)表U(kV) (kA) (kA) (kA)10.50.2481.52072.為了滿足計算的各項條件，查電氣設(shè)備運行及事故處理參考資料，選擇GN10-10T型隔離開關(guān)，技術(shù)參數(shù)如下：表4-26 GN10-10T型隔離開關(guān)參數(shù)表型 號額 定電壓（kV）最高工作電壓（kV）額 定電流（A）動穩(wěn)定電流(kA)熱穩(wěn)定電流(kA)

43、GN10-10T1011.5300026075/4s3. 動穩(wěn)定校驗：=3000（A）=240(A)260(kA) 207(kA)動穩(wěn)定校驗合格。4. 熱穩(wěn)定校驗：設(shè)繼電保護后備保護時間為0.15S，全開斷時間為0.03S，則短路計算時間：S短路電流的熱效應(yīng) 熱穩(wěn)定校驗合格。 以，所選隔離開關(guān)滿足要求。(3) 10.5kV側(cè)三繞組變壓器低壓側(cè)隔離開關(guān)選擇(kA)1.計算數(shù)據(jù)表：表4-27 10.5kV隔離開關(guān)計算數(shù)據(jù)表U(kV)(kA) (kA) (kA)10.54.15748.9124.72. 為了滿足計算的各項條件，查電氣設(shè)備運行及事故處理參考資料，選擇GN10-10T型隔離開關(guān)，技術(shù)參數(shù)

44、如下：表4-28 GN10-10T型隔離開關(guān)參數(shù)表型 號額 定電壓（kV）最高工作電壓（kV）額 定電流（A）動穩(wěn)定電流(kA)熱穩(wěn)定電流(kA)GN10-10T1011.55000200100/4s3. 動穩(wěn)定校驗：=5000（A）=4157(A)200(kA) 124.7(kA)動穩(wěn)定校驗合格。4. 熱穩(wěn)定校驗：設(shè)繼電保護后備保護時間為0.15S，全開斷時間為0.03S，則短路計算時間：S短路電流的熱效應(yīng) 熱穩(wěn)定校驗合格。所以，所選隔離開關(guān)滿足要求4.3 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。對于620kV屋內(nèi)配電裝置

45、，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。對于35kV及以上配電裝置，一般采用油浸式瓷箱式絕緣結(jié)構(gòu)的獨立式電流互感器。有條件時，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： （一次回路最大工作電流）（原邊額定電流） 4準(zhǔn)確等級：要先知道電流互感器二次回路所接測量儀表的類型及對準(zhǔn)確等級的要求，并按準(zhǔn)確等級要求高的表計來選擇。5二次負(fù)荷： 式中， 6動穩(wěn)定： 式中，是電流互感器動穩(wěn)定倍數(shù)，等于電流互感器極限值，過電流峰值 與一次繞組額定電流 峰值之比，即 7. 熱穩(wěn)定： 4.3.1 220kV側(cè)的TA的選擇（1） 主變側(cè)220kV的TA的選擇1一次回路電壓：(kV)2一次回路電流：(A)根據(jù)以上兩項，選擇LVQB-220（2000/5）型電流互感器，其參數(shù)如下表4-32:表4-29 LVQB-220（2000/5）電流互感器技術(shù)參數(shù)型 號額 定電流/A級次組合定輸出/VA1S熱穩(wěn)定倍數(shù)/kA動穩(wěn)定倍數(shù)/KALVQB-2202000/50.2/5P/10P60501253動穩(wěn)定校驗：滿足動穩(wěn)定要求。4熱穩(wěn)定校驗：短路電流的熱效應(yīng)