畢業(yè)設(shè)計(jì)----110kv變電站一次系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、畢畢 業(yè)業(yè) 設(shè)設(shè) 計(jì)計(jì) 110kv 變電站一次系統(tǒng)設(shè)計(jì)變電站一次系統(tǒng)設(shè)計(jì)目錄引言.- 1 -第 1 章 概述.- 2 -第 2 章 負(fù)荷計(jì)算及變壓器選擇.- 4 -2.1 負(fù)荷計(jì)算 .- 4 -2.1.1 計(jì)算負(fù)荷的目的.- 4 -2.1.2 負(fù)荷分析.- 4 -2.2 主變壓器的選擇 .- 5 -2.2.1 主變壓器臺數(shù)和容量的確定.- 5 -2.2.2 變壓器型號的選擇.- 5 -2.3 本變電站站用變壓器的選擇 .- 6 -2.4 小結(jié) .- 7 -第 3 章 無功補(bǔ)償裝置的選擇.- 8 -3.1 補(bǔ)償裝置的意義 .- 8 -3.2 無功補(bǔ)償裝置類型的選擇 .- 8 -3.2.1 無功補(bǔ)

2、償裝置的類型.- 8 -3.2.2 常用的三種補(bǔ)償裝置的比較及選擇.- 8 -3.3 無功補(bǔ)償裝置容量的確定 .- 9 -3.4 并聯(lián)電容器裝置的分組 .- 9 -3.4.1 分組原則.- 9 -3.4.2 分組方式.- 9 -3.5 并聯(lián)電容器裝置的接線 .- 10 -第 4 章 電氣主接線設(shè)計(jì).- 11 -4.1 主接線的設(shè)計(jì)原則 .- 11 -4.1.1 主接線設(shè)計(jì)的基本要求：.- 11 -4.1.2 主接線的設(shè)計(jì)依據(jù).- 12 -4.2 110KV 主接線的選擇.- 12 -4.3 35KV 主接線的選擇.- 12 -4.4 10KV 主接線的選擇.- 13 -4.5 所用電設(shè)計(jì) .-

3、 13 -第 5 章 電路電流計(jì)算.- 14 -5.1 節(jié) 短路電流計(jì)算的目的.- 14 -5.2 短路電流計(jì)算的條件 .- 14 -5.3 短路電流計(jì)算 .- 15 -5.3.1 計(jì)算步驟.- 15 -5.3.2 變壓器參數(shù)的計(jì)算.- 16 -5.3.3 短路點(diǎn)的確定.- 16 -5.3.4 各短路點(diǎn)的短路計(jì)算.- 17 -第 6 章 電氣設(shè)備選擇與校驗(yàn).- 22 -6.1 電氣設(shè)備選擇的一般規(guī)定 .- 22 -6.1.1 一般原則.- 22 -6.1.2 有關(guān)的幾項(xiàng)規(guī)定.- 22 -6.2 各回路持續(xù)工作電流的計(jì)算 .- 23 -6.3 高壓電氣設(shè)備選擇 .- 23 -6.3.1 斷路器的

4、選擇與校驗(yàn).- 23 -6.3.2 隔離開關(guān)的選擇及校驗(yàn).- 28 -6.3.3 電流互感器的選擇及校驗(yàn).- 30 -6.3.4 電壓互感器的選擇及校驗(yàn).- 35 -6.3.5 母線的選擇及校驗(yàn).- 36 -6.3.6 熔斷器的選擇.- 39 -結(jié)論.- 41 -參考文獻(xiàn).- 42 -致謝.- 43 -附錄.- 44 - 1 -引言電力行業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)，它的發(fā)展直接關(guān)系到國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的興衰成敗，它為現(xiàn)代工業(yè)、農(nóng)業(yè)、科學(xué)技術(shù)和國防提供必不可少的動力。電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)及運(yùn)行的任務(wù)是：在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展計(jì)劃的統(tǒng)籌安排下，合理開發(fā)、利用動力資源，用較少的投資和運(yùn)行成本，來滿足國民經(jīng)濟(jì)各部門及人民生

5、活不斷增長的需要，提供可靠充足、質(zhì)量合格的電能。所以在本次設(shè)計(jì)中選擇變電站電氣部分的初步設(shè)計(jì)，是為了更多的了解現(xiàn)代化變電站的設(shè)計(jì)規(guī)程、步驟和要求，設(shè)計(jì)出比較合理變電站。根據(jù)設(shè)計(jì)要求的任務(wù)，在本次設(shè)計(jì)中主要通過變電站電氣主接線、短路電流計(jì)算、設(shè)備選擇與校驗(yàn)、無功補(bǔ)償、主變保護(hù)和配電裝置部分的設(shè)計(jì)，使我對四年來所學(xué)的知識更進(jìn)一步的鞏固和加強(qiáng)，并從中獲得一些較為實(shí)際的工作經(jīng)驗(yàn)。由于在設(shè)計(jì)中查閱了大量的相關(guān)資料，所以開始逐步掌握了查閱，運(yùn)用資料的能力，又可以總結(jié)四年來所學(xué)的電力工業(yè)的部分相關(guān)知識，為我們?nèi)蘸蟮墓ぷ鞔蛳铝藞?jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。- 2 -第 1 章 概述由于某地區(qū)電力系統(tǒng)的發(fā)展和負(fù)荷增長，擬建一座

6、110KV 變電站，向該地區(qū)用35KV 和 10KV 兩個電壓等級供電。本變電站由兩個系統(tǒng) 供電，對 35KV 側(cè)來講，本所供電對象是 A 廠、B1S2S廠的廠區(qū)和生活區(qū)及 A、B 兩座變電站，10KV 側(cè)供電對象是 a 廠、b 廠、c 廠、d廠的廠區(qū)和生活區(qū)及 a、b 兩個居民區(qū)。具體數(shù)據(jù)如下：表 1-1 系統(tǒng)與線路參數(shù)表系統(tǒng) 1系統(tǒng) 2線路參數(shù)(MVA)1S1cX(MVA)2S2cX(KM)1L(KM)2L60038800453020表 1-2 35KV 側(cè)負(fù)荷資料表負(fù)荷名稱最大負(fù)荷（MW）cos回路數(shù)A 廠60.92B 廠60.92A 變電站50.91B 變電站30.91注：35KV 負(fù)

7、荷同時(shí)系數(shù)為 0.9表 1-3 10KV 側(cè)負(fù)荷資料表負(fù)荷名稱最大負(fù)荷（MW）cos回路數(shù)A 廠20.851b 廠20.851c 廠30.852d 廠30.852A 居民區(qū)30.91b 居民區(qū)30.91注：10KV 負(fù)荷同時(shí)系數(shù)為 0.85根據(jù)上表所述，一旦停電，就會造成地區(qū)斷電、斷水等后果嚴(yán)重影響人們的正常生活，還將造成機(jī)器停運(yùn)，整個生產(chǎn)處于癱瘓狀態(tài)，嚴(yán)重影響各廠生產(chǎn)的質(zhì)量和數(shù)量。因此對本所得運(yùn)行可靠性必須保證在非特殊情況下一本不允許對他們斷電。鑒于以上情況，110KV 側(cè)線路回?cái)?shù)采用 4 回，其中 2 回留作備用，35KV 側(cè)線路回?cái)?shù)采用 6 回，另有 2 回留作備用，A、B 廠采用雙回路

8、供電，10KV 側(cè)線路回?cái)?shù)- 3 -采用 8 回，另有 2 回留作備用，c、d 廠采用雙回路供電，以提高供電可靠性。在建站條件方面，本站地勢平坦，屬輕地震區(qū)，年最高氣溫+40，站最低氣溫-5，站平均溫度+18，屬于我國類標(biāo)準(zhǔn)氣象區(qū)。本變電站自用電主要負(fù)荷如表 1-4：表 1-4 110kV 變電站自用電負(fù)荷序 號設(shè)備名稱額定容量(KW)cos安裝臺數(shù)工作臺數(shù)備 注1主充電機(jī)200.8511周期性負(fù)荷2浮充電機(jī)4.50.8511經(jīng)常性負(fù)荷3主變通風(fēng)0.150.853232經(jīng)常性負(fù)荷4蓄電池通風(fēng)2.70.8511經(jīng)常性負(fù)荷5檢修、試驗(yàn)用電150.85經(jīng)常性負(fù)荷6載波通訊用電10.85經(jīng)常性負(fù)荷7屋

9、內(nèi)照明5.28屋外照明4.59生活水泵4.50.8522周期性負(fù)荷10福利區(qū)用電1.50.85周期性負(fù)荷本論文主要通過分析上述負(fù)荷資料，以及通過負(fù)荷計(jì)算，最大持續(xù)工作電流及短路計(jì)算，對變電站進(jìn)行了設(shè)備選型和主接線選擇，進(jìn)而完成了變電站一次部分設(shè)計(jì)。- 4 -第 2 章 負(fù)荷計(jì)算及變壓器選擇2.1 負(fù)荷計(jì)算2.1.1 計(jì)算負(fù)荷的目的計(jì)算負(fù)荷是供電設(shè)計(jì)計(jì)算的基本依據(jù)，計(jì)算負(fù)荷確定得是否正確合理，直接影響到電器和導(dǎo)線電纜的選擇是否經(jīng)濟(jì)合理。如計(jì)算負(fù)荷確定過大，將使電器和導(dǎo)線選得過大，造成投資和有色金屬的消耗浪費(fèi)，如計(jì)算負(fù)荷確定過小又將使電器和導(dǎo)線電纜處子過早老化甚至燒毀，造成重大損失，由此可見正確確

10、定計(jì)算負(fù)荷重要性。2.1.2 負(fù)荷分析要選擇主變壓器和站用變壓器的容量，確定變壓器各出線側(cè)的最大持續(xù)工作電流。首先必須要計(jì)算出各側(cè)的負(fù)荷，包括 35kV 側(cè)負(fù)荷、10kV 側(cè)負(fù)荷和站用電負(fù)荷（動力負(fù)荷和照明負(fù)荷）。系統(tǒng)負(fù)荷的計(jì)算公式為： (式 2-1)%)1)(cos(1maxniiijsPKtS式中 各出線的最大負(fù)荷； 功率因數(shù)； 同時(shí)系數(shù)； maxiPicosKt線損率，取 5%；%根據(jù)第 1 章所給資料，可以計(jì)算出以下數(shù)據(jù)：35KV 側(cè)負(fù)荷：MVASjs6 .33%)51)(9 . 0352626(9 . 010KV 側(cè)負(fù)荷：MVASjs75.22%)51)(9 . 03385. 023

11、2322(85. 0站用電負(fù)荷：(照明負(fù)荷+動力負(fù)荷0.85)SKVAS0.85)1.524.51152.7320.154.5(204.5 5.278.5235KVA- 5 -變電站的總負(fù)荷：=33.6+22.75+0.0785=56.428MVAS2.2 主變壓器的選擇2.2.1 主變壓器臺數(shù)和容量的確定1、主變壓器臺數(shù)的選擇主變壓器臺數(shù)的選擇原則：（1）對于大城市郊區(qū)的一次變電所在中低壓側(cè)已構(gòu)成環(huán)網(wǎng)的情況下，變電所以裝設(shè)兩臺變壓器為宜。（2）對地區(qū)性孤立的一次變電所或大型工業(yè)專用變電所在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮裝設(shè)三臺變壓器。（3）對于規(guī)劃只裝設(shè)兩臺變壓器的變電所，其變壓器基礎(chǔ)宜按大于變壓器容量的 1

12、2 級設(shè)計(jì)，以便負(fù)荷發(fā)展時(shí)，更換變壓器的容量。通過上述分析，本變電站硬裝設(shè)兩臺主變壓器。2、主變壓器容量的選擇主變壓器容量一般按變電所建成后 510 年規(guī)劃負(fù)荷選擇，并適當(dāng)考慮到遠(yuǎn)期 1020 年的負(fù)荷發(fā)展，對于城市郊區(qū)變電所，主變壓器應(yīng)與城市規(guī)劃相結(jié)合。根據(jù)變電站所帶負(fù)荷的性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來確定主變壓器的容量。對于有重要負(fù)荷的變電站，應(yīng)考慮當(dāng)一臺主變壓器停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量過負(fù)荷能力后的允許時(shí)間內(nèi)，應(yīng)保證用戶的一級和二級負(fù)荷；對一般性變電站，當(dāng)一臺主變壓器停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量應(yīng)能保證全部負(fù)荷的 70% 80%。單臺變壓器的容量=(0.70.8)TSS根據(jù)負(fù)荷計(jì)算算出本變電站總的負(fù)荷為： =

13、56.428MVAS=0.7 56.428=39.43MVATS2.2.2 變壓器型號的選擇1、繞組數(shù)量的確定根據(jù)電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊所述：在具有三種電壓的變電所中，如通過主變壓器各側(cè)繞組的功率均達(dá)到該變壓器容量的 15 %以上或低壓側(cè)雖無負(fù)荷，但在變電所內(nèi)需設(shè)無功補(bǔ)償設(shè)備時(shí)，主變壓器宜采用三繞組變壓器。在本變電所中：/=27.448 0.8/57.5364=0.381615%35SS- 6 -/=35.0097 0.8/57.5364=0.486815%10SS因此，主變壓器選為三繞組變壓器。2. 相數(shù)的確定根據(jù)電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊變壓器相數(shù)選擇原則：當(dāng)不受運(yùn)輸條件限制時(shí)，在 330KV 及

14、以下發(fā)電廠和變電站，均應(yīng)選用三相變壓器。3. 繞組數(shù)和接線組別的確定：該變電所有三個電壓等級，所以選用三繞組變壓器，連接方式必須和系統(tǒng)電壓相位一致，否則不能并列運(yùn)行，110kV 以上電壓，變壓器繞組都采用 Y0 連接，35KV 采用 Y 形連接，10KV 采用 連接。4. 調(diào)壓方式的選擇：普通型的變壓器調(diào)壓范圍小，僅為5%，而且當(dāng)調(diào)壓要求的變化趨勢與實(shí)際相反（如逆調(diào)壓）時(shí)，僅靠調(diào)整普通變壓器的分接頭方法就無法滿足要求。另外，普通變壓器的調(diào)整很不方便，而有載調(diào)壓變壓器可以解決這些問題。它的調(diào)壓范圍較大，一般在 15%以上，而且要向系統(tǒng)傳輸功率，又可能從系統(tǒng)反送功率，要求母線電壓恒定，保證供電質(zhì)量

15、情況下，有載調(diào)壓變壓器，可以實(shí)現(xiàn)，特別是在潮流方向不固定，而要求變壓器可以副邊電壓保持一定范圍時(shí)，有載調(diào)壓可解決，因此選用有載調(diào)壓變壓器。5. 冷卻方式的選擇：主變壓器一般采用的冷卻方式有：自然風(fēng)冷、強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷、強(qiáng)迫油循環(huán)水冷、強(qiáng)迫導(dǎo)向油循環(huán)冷卻?？紤]到冷卻系統(tǒng)的供電可靠性，要求及維護(hù)工作量，首選自然風(fēng)冷冷卻方式。根基上述條件本變電站應(yīng)用兩臺 SFSZ740000/110 型有載調(diào)壓變壓器，采用暗備用方式，查變壓器的參數(shù)如下：表 2-1 SFSZ740000/110 型變壓器參數(shù)數(shù)據(jù)損耗(KW)阻抗電壓(%)額定電壓(KV)型號及容量(KVA)高中低連接組別空載短路高中高低中低空載電流(%

16、)SFSZ7-40000/1101108 1.25%38.52 2.5%10.5YN,yn0,d1160.221010.517186.51.32.3 本變電站站用變壓器的選擇- 7 -變電站的站用電是變電站的重要負(fù)荷，因此，在站用電設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)按照運(yùn)行可靠、檢修和維護(hù)方便的要求，考慮變電站發(fā)展規(guī)劃，妥善解決分期建設(shè)引起的問題，積極慎重地采用經(jīng)過鑒定的新技術(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)，保證變電站安全，經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行。一般變電站裝設(shè)一臺站用變壓器，對于樞紐變電站、裝有兩臺以上主變壓器的變電站中應(yīng)裝設(shè)兩臺容量相等的站用變壓器，互為備用，如果能從變電站外引入一個可靠的低壓備用電源時(shí)，也可裝設(shè)一臺站

17、用變壓器。根據(jù)如上規(guī)定，本變電站選用兩臺容量相等的站用變壓器。站用變壓器的容量應(yīng)按站用負(fù)荷選擇：78.5235SKVA 考慮一定的站用負(fù)荷增長裕度，站用變 10KV 側(cè)選擇兩臺 S910010 型號配電變壓器，互為備用。根據(jù)容量選擇，站用電變壓器為 S910010 型變壓器，其參數(shù)如下：表 2-1 SL712510 型變壓器參數(shù)數(shù)據(jù)損耗/W阻抗電壓為(%)型號容量連接組別空載負(fù)載S910010100(KVA)YN，yn030014704其容量比為：100/100/502.4 小結(jié) 在本章中，根據(jù)本變電站的實(shí)際情況選擇了變電站的主變壓器和站用變壓器：主變壓器為兩臺 SFSZ740000/110

18、型有載調(diào)壓變壓器；站用變壓器兩臺 S910010 型號配電變壓器。- 8 -第 3 章 無功補(bǔ)償裝置的選擇3.1 補(bǔ)償裝置的意義無功補(bǔ)償可以保證電壓質(zhì)量、減少網(wǎng)絡(luò)中的有功功率的損耗和電壓損耗，同時(shí)對增強(qiáng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性有重要意義。3.2 無功補(bǔ)償裝置類型的選擇3.2.1 無功補(bǔ)償裝置的類型無功補(bǔ)償裝置可分為兩大類：串聯(lián)補(bǔ)償裝置和并聯(lián)補(bǔ)償裝置。目前常用的補(bǔ)償裝置有：靜止補(bǔ)償器、同步調(diào)相機(jī)、并聯(lián)電容器。3.2.2 常用的三種補(bǔ)償裝置的比較及選擇這三種無功補(bǔ)償裝置都是直接或者通過變壓器并接于需要補(bǔ)償無功的變配電所的母線上。同步調(diào)相機(jī)：同步調(diào)相機(jī)相當(dāng)于空載運(yùn)行的同步電動機(jī)在過勵磁時(shí)運(yùn)行，它向系統(tǒng)提供無功功

19、率而起到無功電源的作用，可提高系統(tǒng)電壓。裝有自動勵磁調(diào)節(jié)裝置的同步調(diào)相機(jī)，能根據(jù)裝設(shè)地點(diǎn)電壓的數(shù)值平滑地改變輸出或汲取的無功功率，進(jìn)行電壓調(diào)節(jié)。特別是有強(qiáng)行勵磁裝置時(shí)，在系統(tǒng)故障情況下，還能調(diào)整系統(tǒng)的電壓，有利于提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。但是同步調(diào)相機(jī)是旋轉(zhuǎn)機(jī)械，運(yùn)行維護(hù)比較復(fù)雜。它的有功功率損耗較大。小容量的調(diào)相機(jī)每千伏安容量的投入費(fèi)用也較大。故同步調(diào)相機(jī)宜于大容量集中使用，容量小于 5MVA 的一般不裝設(shè)。在我國，同步調(diào)相機(jī)常安裝在樞紐變電所，以便平滑調(diào)節(jié)電壓和提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。靜止補(bǔ)償器：靜止補(bǔ)償器由電力電容器與可調(diào)電抗并聯(lián)組成。電容器可發(fā)出無功功率，電抗器可吸收無功功率，根據(jù)調(diào)壓需要，通過可調(diào)電

20、抗器吸收電容器組中的無功功率，來調(diào)節(jié)靜止補(bǔ)償其輸出的無功功率的大小和方向。靜止補(bǔ)償器是一種技術(shù)先進(jìn)、調(diào)節(jié)性能、使用方便、經(jīng)紀(jì)性能良好的動態(tài)無功功率補(bǔ)償裝置。靜止補(bǔ)償器能快速平滑地調(diào)節(jié)無功功率，以滿足無功補(bǔ)償裝置的要求。這樣就克服了電容器作為無功補(bǔ)償裝置只能做電源不能做負(fù)荷，且調(diào)節(jié)不能連續(xù)的缺點(diǎn)。與同步調(diào)相機(jī)比較，靜止補(bǔ)償器運(yùn)行維護(hù)簡單，功率損耗小，能做到分相補(bǔ)償以適應(yīng)不平衡負(fù)荷的變化，對沖擊負(fù)荷也有較強(qiáng)的適應(yīng)性，因此在電力系統(tǒng)得到越來越廣泛的應(yīng)用。 （但此設(shè)備造價(jià)太高，不在本設(shè)計(jì)中不宜采用） 。電力電容器：- 9 -電力電容器可按三角形和星形接法連接在變電所母線上。它所提供的無功功率值與所節(jié)點(diǎn)

21、的電壓成正比。電力電容器的裝設(shè)容量可大可小。而且既可集中安裝，又可分散裝設(shè)來接地供應(yīng)無功率，運(yùn)行時(shí)功率損耗亦較小。此外，由于它沒有旋轉(zhuǎn)部件，維護(hù)也較方便。為了在運(yùn)行中調(diào)節(jié)電容器的功率，也可將電容器連接成若干組，根據(jù)負(fù)荷的變化，分組投入和切除。綜合比較以上三種無功補(bǔ)償裝置后，選擇并聯(lián)電容器作為無功補(bǔ)償裝置。3.3 無功補(bǔ)償裝置容量的確定（根據(jù)現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)）現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)一般按主變?nèi)萘康?10-30來確定無功補(bǔ)償裝置的容量。此設(shè)計(jì)中主變?nèi)萘繛?40000KVA故并聯(lián)電容器的容量為：4000KVA12000KVA 為宜，在此設(shè)計(jì)中取12000KVA。3.4 并聯(lián)電容器裝置的分組3.4.1 分組原則1、并聯(lián)電容

22、器裝置的分組主要有系統(tǒng)專業(yè)根據(jù)電壓波動、負(fù)荷變化、諧波含量等因素確定。2、對于單獨(dú)補(bǔ)償?shù)哪撑_設(shè)備，例如電動機(jī)、小容量變壓器等用的并聯(lián)電容器裝置，不必分組，可直接與設(shè)備相聯(lián)接，并與該設(shè)備同時(shí)投切。對于 110KV220KV、主變代有載調(diào)壓裝置的變電所，應(yīng)按有載調(diào)壓分組，并按電壓或功率的要求實(shí)行自動投切。3、終端變電所的并聯(lián)電容器設(shè)備，主要是為了提高電壓和補(bǔ)償變壓器的無功損耗。此時(shí)，各組應(yīng)能隨電壓波動實(shí)行自動投切。投切任一組電容器時(shí)引起的電壓波動不應(yīng)超過 2.5。3.4.2 分組方式1、并聯(lián)電容器的分組方式有等容量分組、等差容量分組、帶總斷路器的等差容量分組、帶總斷路器的等差級數(shù)容量分組。2、各種

23、分組方式比較a、等差容量分組方式：由于其分組容量之間成等差級數(shù)關(guān)系，從而使并聯(lián)電容器裝置可按不同投切方式得到多種容量組合。既可用比等容量分組方式少的分組數(shù)目，達(dá)到更多種容量組合的要求，從而節(jié)約了回路設(shè)備數(shù)。但會在改變?nèi)萘拷M合的操作過程中，會引起無功補(bǔ)償功率較大的變化，并可能使分組容量較小的分組斷路器頻繁操作，斷路器的檢修間隔時(shí)間縮短，從而使電容器組退出運(yùn)行的可能性增加。因而應(yīng)用范圍有限。b、帶總斷路器的等差容量分組、帶總斷路器的等差級數(shù)容量分組，當(dāng)某一并聯(lián)- 10 -電容器組因短路故障而切除時(shí)，將造成整個并聯(lián)電容器裝置退出運(yùn)行。c、等容量分作方式，是應(yīng)用較多的分作方式。綜上所述，在本設(shè)計(jì)中，無

24、功補(bǔ)償裝置分作方式采用等容量分組方式。3.5 并聯(lián)電容器裝置的接線并聯(lián)電容器裝置的基本接線分為星形（Y）和三角形（）兩種。經(jīng)常使用的還有由星形派生出來的雙星形，在某種場合下，也采用有由三角形派生出來的雙三角形。從電氣工程電氣設(shè)計(jì)手冊 （一次部分）中比較得，應(yīng)采用雙星形接線。因?yàn)殡p星形接線更簡單，而且可靠性、靈敏性都高，對電網(wǎng)通訊不會造成干擾，適用于10KV 及以上的大容量并聯(lián)電容器組。中性點(diǎn)接地方式：對該變電所進(jìn)行無功補(bǔ)償，主要是補(bǔ)償主變和負(fù)荷的無功功率，因此并聯(lián)電容器裝置裝設(shè)在變電所低壓側(cè)，故采用中性點(diǎn)不接地方式。10KV 系統(tǒng)的中性點(diǎn)是不接地的，該變電站采用的并聯(lián)電容器組的中性點(diǎn)也是不接地

25、的，當(dāng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，構(gòu)不成零序電流回路，所以不會對 10KV 系統(tǒng)造成影響。- 11 -第 4 章 電氣主接線設(shè)計(jì)4.1 主接線的設(shè)計(jì)原則4.1.1 主接線設(shè)計(jì)的基本要求：主接線的基本要求：應(yīng)滿足可靠性，靈活性和經(jīng)濟(jì)性。（1）可靠性：安全可靠是電力生產(chǎn)的首要任務(wù)，保證供電可靠是電力生產(chǎn)和分配的首要要求，主接線首先應(yīng)滿足這個要求。可靠性的具體要求：1斷路器檢修時(shí)，不影響對系統(tǒng)和負(fù)荷的供電；2斷路器和母線故障以及母線檢修應(yīng)盡量減少停電時(shí)間及回?cái)?shù)，并要保證一級負(fù)荷及大部分二級負(fù)荷的供電。3盡量避免全所停運(yùn)、停電的可能性。（2）靈活性：主接線應(yīng)滿足在調(diào)度、檢修及擴(kuò)建時(shí)的靈活性。1調(diào)度時(shí)，應(yīng)可以靈

26、活地投入和切除變壓器和線路，調(diào)配電源和負(fù)荷，滿足系統(tǒng)在事故運(yùn)行方式，檢修運(yùn)行方式以及特殊運(yùn)行方式下的系統(tǒng)調(diào)度要求。2檢修時(shí)，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，而不致影響電力網(wǎng)的運(yùn)行和對用戶的供電。3擴(kuò)建時(shí)，可以容易地從初期接線過渡到最終接線。在不影響連續(xù)供電或停電時(shí)間最短的情況下，投入變壓器或線路而不互相干擾，并且對一次和二次部分的改建工作量最少。（3）經(jīng)濟(jì)性主接線在滿足可靠性、靈活性要求的前提下，做到經(jīng)濟(jì)合理。1投資省（1）主接線應(yīng)力求簡單清晰，以節(jié)省斷路器、隔離開關(guān)、電流和電壓互感器、避雷器等一次設(shè)備。（2）要能使繼電保護(hù)和二次回路不過于復(fù)雜，以節(jié)省二次設(shè)備和控制電

27、纜。（3）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。（4）如能滿足系統(tǒng)安全運(yùn)行及繼電保護(hù)要求，110kV 及以下終端或分支變電所可采用簡易電器。2占地面積小主接線設(shè)計(jì)要為配電裝置布置創(chuàng)造節(jié)約土地的條件，盡量使占地面積減少。3電能損失少經(jīng)濟(jì)合理地選擇主變壓器的種類、容量、數(shù)量，要避免因兩次變壓而增加電能損失。此外，在系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中，要避免建立復(fù)雜的操作樞紐。為簡化主接線，發(fā)電- 12 -廠、變電所接入系統(tǒng)的電壓等級一般不超過兩種。4.1.2 主接線的設(shè)計(jì)依據(jù)在選擇電氣主接線時(shí)應(yīng)以下列各點(diǎn)作為設(shè)計(jì)依據(jù)：1發(fā)電廠、變電所在電力系統(tǒng)中的地位和作用；2發(fā)電廠、變電所的分期和最終建設(shè)規(guī)模；3負(fù)

28、荷大小和重要性（1）對于一級負(fù)荷必須有兩個獨(dú)立電源供電，且當(dāng)任何一個電源失去后，能保證對全部一級負(fù)荷不間斷供電。（2）對于二級負(fù)荷一般要有兩個獨(dú)立電源供電，且當(dāng)任何一個電源失去后，能保證對大部分二級負(fù)荷的供電。（3）對于三級負(fù)荷一般只需一個電源供電。4系統(tǒng)備用容量大小裝有 2 臺組級以上主變壓器的變電所，其中一臺（組）事故斷開，其余主變壓器的容量應(yīng)保證該所 60%的全部負(fù)荷，在計(jì)及過負(fù)荷能力后的允許時(shí)間內(nèi)，應(yīng)保證用戶的一級和二級負(fù)荷。5系統(tǒng)專業(yè)對電氣主接線提供的具體要求。4.2 110kV 主接線的選擇根據(jù)變電所設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程第 22 條：110220kV 配電裝置中，當(dāng)出線數(shù)為 2回時(shí)，一般采

29、用橋形接線，當(dāng)出線不超過 4 回時(shí)，一般采用分段單母線接線。110KV 側(cè)初期設(shè)計(jì)回路數(shù)為 4 回。由電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊第二章第二節(jié)中的規(guī)定可知：110KV 側(cè)配電裝置宜采用單母線分段的接線方式。110KV 側(cè)采用單母線分段的接線方式，有下列優(yōu)點(diǎn)：（1）供電可靠性：當(dāng)一組母線停電或故障時(shí)，不影響另一組母線供電；（2）調(diào)度靈活，任一電源消失時(shí)，可用另一電源帶兩段母線：（3）擴(kuò)建方便；（4）在保證可靠性和靈活性的基礎(chǔ)上，較經(jīng)濟(jì)。經(jīng)過比較內(nèi)橋形接線比單母線接線形式少一組斷路器，110KV 處為兩回進(jìn)線，兩回出線，該變電所應(yīng)用兩臺降壓變壓器，宜選用內(nèi)橋形接線，在配電裝置的綜合投資，包括控制設(shè)備，電纜

30、，母線及土建費(fèi)用上，在運(yùn)行靈活性上，橋形接線比單母線形接線有很大的靈活性，所以經(jīng)過技術(shù)及經(jīng)濟(jì)上的比較，橋形接線的優(yōu)勢大于單母線的接線形式。故 110KV 側(cè)采用內(nèi)橋式的連接方式。4.3 35kV 主接線的選擇由電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊第二章第二節(jié)中的規(guī)定可知：當(dāng) 3563KV 配電裝置出線回路數(shù)為 48 回，采用單母分段連接，當(dāng)連接的電源較多，負(fù)荷較大時(shí)也可- 13 -采用雙母線接線。變電所設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程第 23 條：3560 千伏配電裝置中，當(dāng)出線為 2 回時(shí)，一般采用橋形接線；當(dāng)出線為 2 回以上時(shí)，一般采用分段單母線或單母線接線。出線回?cái)?shù)較多、連接的電源較多、負(fù)荷大或污穢環(huán)境中的，3560 千

31、伏屋外配電裝置，可采用雙母線接線。由于 35kV 回路為 8 回，采用雙母線接線后，可以輪流檢修一組母線及任一回路的母線隔離開關(guān)，一組母線故障后，能迅速恢復(fù)供電，各個回路負(fù)荷可以任意分配到某一組母線上，因此就沒有必要采用增設(shè)旁母。投資也較單母分段帶旁母少。因此經(jīng)過比較后，決定采用雙母線接線作為 35kV 側(cè)的主接線。4.4 10kV 主接線的選擇變電所設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程第 23 條：6kV 和 10kV 配電裝置中，一般采用分段單母線或單母線接線。電氣工程設(shè)計(jì)手冊1 規(guī)定：610kV 配電裝置出線回路數(shù)為 6 回以上時(shí)，可采用單母線分段接線。本所 10kV 側(cè)出線數(shù)為 10 回，又 c、d 廠采用雙

32、回路供電，所以采用單母分段接線方式。該方式具有較高的可靠性和靈活性，雙回線路分別接到不同母線上，這樣當(dāng)一回故障時(shí)，另一回可繼續(xù)對其供電而不至使重要用戶停電。4.5 所用電設(shè)計(jì)一所用電源引接方式在選擇所用變時(shí)一般情況下，廠家不生產(chǎn) 110/0.4kV 或 35/0.4kV 的雙繞組變壓器，又因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)故障較多，從所外電源引接所用電源可靠性較低。這樣所用電必須從主變低壓側(cè)（10kV）母線不同段上各引接一個。并要加裝限流電抗器。二所用電接線電力工程設(shè)計(jì)手冊1 規(guī)定：所用變高壓側(cè)盡量采用熔斷器，所用變的低壓側(cè)采用 380/220V 中性點(diǎn)直接接地的三相四線制，動力與照明合用，且設(shè)置一個檢修電源。本所站變

33、電壓等級 10/0.4kV，低壓側(cè)為三相母線制運(yùn)行，且 0.4kV 側(cè)采用單母分段接線方式，以保證所用電的可靠性和靈活性。以維護(hù)變電所的正常運(yùn)行。- 14 -第 5 章 電路電流計(jì)算5.1 節(jié) 短路電流計(jì)算的目的在發(fā)電廠和變電所的電氣設(shè)計(jì)中，短路電流計(jì)算是其中的一個重要環(huán)節(jié)，其計(jì)算的目的主要有以下幾方面：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取限制短路電流的措施等，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)行和故障情況下都能安全、可靠地工作，同時(shí)又力求節(jié)約資金，這就需要進(jìn)行全面的短路電流計(jì)算。例如：計(jì)算某一時(shí)刻的短路電流有效值，用以校驗(yàn)開

34、關(guān)設(shè)備的開斷能力和確定電抗器的電抗值，計(jì)算短路后較長時(shí)間短路電流有效值，用以校驗(yàn)設(shè)備的熱穩(wěn)定，計(jì)算短路電流沖擊值，用以校驗(yàn)設(shè)備動穩(wěn)定。3在設(shè)計(jì)屋外高壓配電裝置時(shí)，需按短路條件校驗(yàn)軟導(dǎo)線的相間和相對地的安全距離。4在選擇繼電保護(hù)方式和進(jìn)行整定計(jì)算時(shí)，需以各種短路時(shí)的短路電流為依據(jù)。5接地裝置的設(shè)計(jì)，也需用短路電流。5.2 短路電流計(jì)算的條件基本假定短路電流實(shí)用計(jì)算中，采用以下假設(shè)條件和原則：1正常工作時(shí)，三相系統(tǒng)對稱運(yùn)行；2所有電源的電動勢、相位角相同；3系統(tǒng)中的同步和異步電機(jī)均為理想電機(jī)，不考慮電機(jī)磁飽和磁滯、渦流及導(dǎo)體集膚效應(yīng)等影響，轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)完全對稱，定子三相繞組空間相差120。電氣角度。4

35、電力系統(tǒng)中各元件的磁路不飽和，即帶鐵芯的電氣設(shè)備電抗值不隨電流大小發(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50%負(fù)荷接在高壓母線，50%負(fù)荷接在系統(tǒng)側(cè)。6同步電機(jī)都具有自動調(diào)整勵磁裝置。7短路發(fā)生在短路電流為最大值的瞬間。- 15 -8不考慮短路點(diǎn)的電弧阻抗和變壓器的勵磁電流。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。一般規(guī)定：1驗(yàn)算導(dǎo)體和電器動穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器開斷電流所用的短路電流，應(yīng)按設(shè)計(jì)規(guī)劃容量計(jì)算，并考慮電力系

36、統(tǒng)的遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃（一般為本期工程建成的510年） 。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)饔玫漠惒诫妱訖C(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)，對不帶電抗器回路的計(jì)算短路點(diǎn)，應(yīng)選擇在正常接線方式時(shí)短路電流為最大的地點(diǎn)。4導(dǎo)體和電器的動穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器的開斷電流一般按三相短路驗(yàn)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)及自耦變壓器等回路中的單相、兩相接地短路較三相短路嚴(yán)重時(shí)，則應(yīng)按嚴(yán)重情況計(jì)算。5.3 短路電流計(jì)算5.3.1 計(jì)算步驟 選擇計(jì)算短

37、路點(diǎn)。 畫等值網(wǎng)絡(luò)圖。 首先去掉系統(tǒng)中的所有分支、線路電容、各元件的電阻。 選取基準(zhǔn)容量和基準(zhǔn)電壓（一般取各級的平均電壓） 。bSbU 將各元件的電抗換算為同一基準(zhǔn)值的標(biāo)幺值的標(biāo)幺電抗。 繪制等值網(wǎng)絡(luò)圖，并將各元件電抗統(tǒng)一編號。 化簡等值網(wǎng)絡(luò)：為計(jì)算不同短路點(diǎn)的短路值，需將等值網(wǎng)絡(luò)分別化簡為以短路點(diǎn)為中心的輻射形等值網(wǎng)絡(luò)，并求出各電源與短路點(diǎn)之間的電抗，即轉(zhuǎn)移電抗。ndX 求計(jì)算電抗。jsX 由運(yùn)算曲線查出各電源供給的短路電流周期分量標(biāo)幺值（運(yùn)算曲線只作到） 。5 . 3jsX- 16 - 計(jì)算無限大容量（或）的電源供給的短路電流周期分量。3jsX 計(jì)算短路電流周期分量有名值和短路容量。 計(jì)算

38、短路電流沖擊值。 繪制短路電流計(jì)算結(jié)果表。5.3.2 變壓器參數(shù)的計(jì)算基準(zhǔn)值的選取：，取各側(cè)平均額定電壓MVASj100dU 主變壓器參數(shù)計(jì)算由表2-1查明可知： 5 .10%12U17%13U5 . 6%23U5 .10)5 . 6175 .10(5 . 0%)%(5 . 0%2313121UUUU0)175 . 65 .10(5 . 0%)%(5 . 0%1323122UUUU5 . 6)5 .105 . 617(5 . 0%)%(5 . 0%1223133UUUU電抗標(biāo)幺值為：263. 0401001005 .10100%11NBSSUX02X163. 0401001005 . 6100

39、%33NBSSUX 站用變壓器參數(shù)計(jì)算由表2-2查明：4% dU401 . 01001004100%4NBdSSUX系統(tǒng)等值電抗 38. 01cX45. 02cXMVAS6001MVAS8002L1=30 L2=20 線路阻抗取0.45.3.3 短路點(diǎn)的確定此變電站設(shè)計(jì)中，電壓等級有四個，在選擇的短路點(diǎn)中，其中110KV進(jìn)線處短路與變壓器高壓側(cè)短路，短路電流相同，所以在此電壓等級下只需選擇一個短路點(diǎn)；- 17 -在另外三個電壓等級下，同理也只需各選一個短路點(diǎn)。依據(jù)本變電站選定的主接線方式、設(shè)備參數(shù)和短路點(diǎn)選擇，網(wǎng)絡(luò)等值圖如下：圖 5-1 系統(tǒng)等值網(wǎng)絡(luò)圖5.3.4 各短路點(diǎn)的短路計(jì)算1. 短路點(diǎn)

40、d-1的短路計(jì)算(110KV母線)網(wǎng)絡(luò)化簡如圖5-2所示：XL1XL2440 x3163. 0 x35KV110KVd-1d-2d-3d-41S2S138. 0cx245. 0cx 1LX 2LX1263. 0X20X- 18 -圖 5-2 d-1 點(diǎn)短路等值圖0633. 011*1SSXXjc0563. 022*2SSXXjc0907. 01151004 . 0302*1LX0605. 01151004 . 0202*2LX154. 0*1*11*LXXX1168. 0*2*22*LXXXKAXI494. 61*1*1KAXI562. 81*2*2d-1 點(diǎn)短路電流的標(biāo)幺值 KAId056.

41、15562. 8494. 6*1d-1 點(diǎn)短路電流的有名值 KAUSIIdjdd558. 73*11基準(zhǔn)值 KAUSIdjd502. 011531003穩(wěn)態(tài)短路電流 KAIIdi558. 7短路沖擊電流 KAIish2729.19558. 755. 255. 2短路全電流最大有效值 KAIIsh4882.11558. 752. 152. 12. 短路點(diǎn)d-2的短路計(jì)算(35KV母線)網(wǎng)絡(luò)化簡為：- 19 -圖 5-3 d-2 點(diǎn)短路等值圖0664. 0)()(22112211lclclclcXXXXXXXXX=0.19792)(212XXXXd-2 點(diǎn)短路電流的標(biāo)幺值 KAXId0531. 5

42、122*d-2 點(diǎn)短路電流的有名值 KAUSIIdjdd883. 73*22基準(zhǔn)值 KAUSIdjd56. 13731003穩(wěn)態(tài)短路電流 KAIId883. 72短路沖擊電流 KAIish10.20883. 755. 255. 2短路全電流最大有效值 KAIIsh982.11883. 752. 152. 13. 短路點(diǎn)d-3的短路計(jì)算(10KV母線)- 20 -網(wǎng)絡(luò)化簡為：圖 5-4 d-3 點(diǎn)短路等值圖0664. 0)()(22112211lclclclcXXXXXXXXX=0.27942)(313XXXXd-3 點(diǎn)短路電流的標(biāo)幺值 KAXId5791. 3133*d-3 點(diǎn)短路電流的有名值

43、 KAUSIIdjdd68.193*33基準(zhǔn)值 KAUSIdjd499. 55 .1031003穩(wěn)態(tài)短路電流 KAIId68.192短路沖擊電流 KAIish18.5068.1955. 255. 2短路全電流最大有效值 KAIIsh9136.2968.1952. 152. 11263. 0X3163. 0X3X- 21 -4. 短路點(diǎn)d-4的短路計(jì)算網(wǎng)絡(luò)化簡只需在圖3-4上加站用變壓器的電抗標(biāo)幺值即可，如下圖所示：圖 5-5 d-4 點(diǎn)短路等值圖=0.27942)(313XXXX2794.40402794. 04Xd-4 點(diǎn)短路電流的標(biāo)幺值 KAXId0248. 0134*d-4 點(diǎn)短路電流的

44、有名值 KAUSIIdjdd5797. 33*44基準(zhǔn)值 KAUSIdjd3418.1444 . 031003穩(wěn)態(tài)短路電流 KAIId5797. 32短路沖擊電流 KAIish1281. 95797. 355. 255. 2短路全電流最大有效值 KAIIsh4411. 55797. 352. 152. 1440 x3Xd-4- 22 -第 6 章 電氣設(shè)備選擇與校驗(yàn)導(dǎo)體和電器的選擇是變電所設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容之一，正確地選擇設(shè)備是使電氣主接線和配電裝置達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)的重要條件。在進(jìn)行設(shè)備選擇時(shí)，應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況，在保證安全、可靠的前提下，積極而穩(wěn)妥地采用新技術(shù)，并注意節(jié)約投資，選擇合適的電氣設(shè)備。

45、6.1 電氣設(shè)備選擇的一般規(guī)定6.1.1 一般原則應(yīng)滿足正常運(yùn)行、檢修、短路和過電壓情況下的要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展的需要。應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核。應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理。選擇導(dǎo)體時(shí)應(yīng)盡量減少品種。選用的新產(chǎn)品，均應(yīng)具有可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格。6.1.2 有關(guān)的幾項(xiàng)規(guī)定導(dǎo)體和電器應(yīng)按正常運(yùn)行情況選擇，按短路條件驗(yàn)算其動、熱穩(wěn)定，并按環(huán)境條校核電器的基本使用條件。 在正常運(yùn)行條件下，各回路的持續(xù)工作電流，應(yīng)按下表計(jì)算。表 6-1 各回路持續(xù)工作電流回路名稱計(jì)算公式變壓器回路nnngUSII305. 105. 1max.饋電回路COSUPInng32max.注：等都為設(shè)備本身的額定值。nnn

46、IUP,各標(biāo)量的單位為：I（A） 、U（KV） 、P（KW） 、S（KVA） 。 驗(yàn)算導(dǎo)體和電器時(shí)，所用短路電流見短路電流計(jì)算結(jié)果表。驗(yàn)算導(dǎo)體和 110KV 以下電纜短路熱穩(wěn)定時(shí)，所用的計(jì)算時(shí)間，一般采用主保護(hù)的動作時(shí)間加相應(yīng)的斷路器全分閘時(shí)間。斷路器全分閘時(shí)間包括斷路器固有分閘時(shí)間和電弧燃燒時(shí)間。- 23 - 環(huán)境條件。選擇導(dǎo)體和電器時(shí)，應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核。6.2 各回路持續(xù)工作電流的計(jì)算依據(jù)表 6-1，各回路持續(xù)工作電流計(jì)算結(jié)果見下表：表 6-2 各回路持續(xù)工作電流結(jié)果表回路名稱計(jì)算公式及結(jié)果110KV 母線I=220.44Amax.g11034000005. 1305. 1nnUS11

47、0KV 進(jìn)線I=339.62Amax.g85. 011032/ )10)2035(2cos32/23nUP35KV 母線I=692.82Amax.g3534000005. 1305. 1nnUS35KV 出線I=150.94Amax.g85. 03539/ )10352(cos310/23nUP10KV 母線I=1212.44Amax.g1032000005. 1305. 1nnUS10KV 出線I=388.13Amax.g85. 01037/ )10202(cos32/23nUP0.4KV 母線I=255.25Amax.g38. 0316005. 1305. 1nnUS6.3 高壓電氣設(shè)備選

48、擇6.3.1 斷路器的選擇與校驗(yàn)斷路器型式的選擇，除需滿足各項(xiàng)技術(shù)條件和環(huán)境條件外，還考慮便于安裝調(diào)試和運(yùn)行維護(hù)，并經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后才能確定。根據(jù)我國當(dāng)前制造情況，電壓6220kV 的電網(wǎng)一般選用少油斷路器，電壓 110330kV 電網(wǎng)，可選用 SF6 或空氣斷路器，大容量機(jī)組釆用封閉母線時(shí)，如果需要裝設(shè)斷路器，宜選用發(fā)電機(jī)專用斷路器。斷路器選擇的具體技術(shù)條件如下：1) 電壓： ngUU)(電網(wǎng)工作電壓（式 6-1）- 24 -2) 電流： （式 6-2）ngII)(max最大持續(xù)工作電壓3) 開斷電流： （式 6-3）kddtII式中：斷路器實(shí)際開斷時(shí)間 t 秒的短路電流周期分量；dtI斷路

49、器的額定開斷電流。kdI4) 動穩(wěn)定： （式 6-4）maxiich式中： 斷路器極限通過電流峰值；chi三相短路電流沖擊值。maxi5) 熱穩(wěn)定： （式 6-5）tItItdz22式中：穩(wěn)態(tài)三相短路電流；I短路電流發(fā)熱等值時(shí)間；dzt斷路器 t 秒熱穩(wěn)定電流。tI其中：，由和短路電流計(jì)算時(shí)間 t，可從發(fā)電廠電氣205. 0zdztt II部分課程設(shè)計(jì)參考資料第 112 頁，圖 5-1 中查出短路電流周期分量等值時(shí)間 t,從而計(jì)算出。dzt6.3.1.1 斷路器的選擇根據(jù)如下條件選擇斷路器：電壓：ngUU)(電網(wǎng)工作電壓電流：，各回路的見表 4-2。ngII)(max最大持續(xù)工作電流maxgI

50、各斷路器的選擇結(jié)果見下表：- 25 -表 6-3 斷路器的型號及參數(shù) 性能指標(biāo)位置 型號額定電壓（KV）額定電流（A）額定斷開電流（KA）動穩(wěn)定電 流（KA）熱穩(wěn)定電 流（KA）固有分閘時(shí)間（s）合閘時(shí)間（s）110KV 側(cè)OFPI-110110125031.58031.5(3)0.0312. 0變壓器 35KV側(cè)HB35361250258025(3)0.060.0635KV 出線側(cè)HB35361250258025(3)0.060.06變壓器 10KV側(cè)HB-101012504010043.5(3)0.060.0610KV 出線側(cè)ZN4-10C1060017.329.417.3(4)0.050

51、.2站用DW5-400380-4004006.3.1.2 斷路器的校驗(yàn)1) 校驗(yàn) 110KV 側(cè)斷路器 開斷電流：kddtII)(056.15KAIdt)(5 .31KAIkdkddtII 動穩(wěn)定：maxiich)(2729.19KAich)(80maxKAimaxiich 熱穩(wěn)定：tItItdz221558. 7558. 7 II- 26 -)(03. 203. 02st查發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計(jì)參考資料第 112 頁 得：)(65. 1stz)(70. 105. 065. 105. 0sttzdz )(1097.9770. 1558. 7222sKAtIdz)(75.297635 .3122

52、2sKAtIt則：tItItdz22經(jīng)以上校驗(yàn)此斷路器滿足各項(xiàng)要求。2) 校驗(yàn)變壓器 35KV 側(cè)斷路器 開斷電流：kddtII)(276. 3KAIdt)(25 KAIkdkddtII 動穩(wěn)定：maxiich)(354. 8KAich)(80maxKAimaxiich 熱穩(wěn)定：tItItdz221276. 3276. 3 II)(06. 206. 02st查發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計(jì)參考資料第 112 頁 得：)(65. 1stz)(70. 105. 065. 105. 0sttzdz )(197.3270. 1276. 322sKAtIdz- 27 -)(1875325222sKAtIt則：t

53、ItItdz22經(jīng)以上校驗(yàn)此斷路器滿足各項(xiàng)要求。3) 校驗(yàn) 35KV 出線側(cè)斷路器此斷路器與 35KV 變壓器側(cè)斷路器型號相同，且短路電流與校驗(yàn) 35KV 變壓器側(cè)斷路器為同一短路電流，則：校驗(yàn)過程與校驗(yàn) 35KV 變壓器側(cè)斷路器相同。 校驗(yàn)變壓器 10KV 側(cè)斷路器 開斷電流：kddtII)(845. 9KAIdt)(40 KAIkdkddtII 動穩(wěn)定：maxiich)(105.25KAich)(100maxKAimaxiich 熱穩(wěn)定：tItItdz221845. 9845. 9 II)(06. 206. 02st查發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計(jì)參考資料第 112 頁 得：)(65. 1stz)

54、(70. 105. 065. 105. 0sttzdz )(77.16470. 1845. 9222sKAtIdz)(75.567635 .43222sKAtIt則：tItItdz22- 28 -經(jīng)以上校驗(yàn)此斷路器滿足各項(xiàng)要求。4) 校驗(yàn) 10KV 出線側(cè)斷路器 開斷電流：kddtII)(845. 9KAIdt)(3 .17KAIkdkddtII 動穩(wěn)定：maxiich)(105.25KAich)(4 .29maxKAimaxiich 熱穩(wěn)定：tItItdz221845. 9845. 9 II)(05. 203. 02st5) 查發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計(jì)參考資料第 112 頁 得：)(65. 1

55、stz)(70. 105. 065. 105. 0sttzdz )(77.16470. 1845. 9222sKAtIdz)(16.119743 .17222sKAtIt則：tItItdz22經(jīng)以上校驗(yàn)此斷路器滿足各項(xiàng)要求。6.3.2 隔離開關(guān)的選擇及校驗(yàn)隔離開關(guān)是高壓開關(guān)的一種，因?yàn)闆]有專門的滅弧裝置，所以不能切斷負(fù)荷電流和短路電流。但是它有明顯的斷開點(diǎn)，可以有效的隔離電源，通常與斷路器配合使用。隔離開關(guān)型式的選擇，其技術(shù)條件與斷路器相同，應(yīng)根據(jù)配電裝置的布置特點(diǎn)和使- 29 -用要求等因素進(jìn)行綜合的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，然后確定。其選擇的技術(shù)條件與斷路器選擇的技術(shù)條件相同。6.3.2.1 隔離開關(guān)

56、的選擇根據(jù)如下條件選擇隔離開關(guān)：電壓：ngUU)(電網(wǎng)工作電壓電流：，各回路的見表 4-2。ngII)(max最大持續(xù)工作電流maxgI各隔離開關(guān)的選擇結(jié)果見下表：表 6-4 隔離開關(guān)的型號及參數(shù)開關(guān)編號型號額定電壓(KV)額定電流(A)動穩(wěn)定電流(KA)熱穩(wěn)定電流(s)(KA)110KV 側(cè)GW2-1101106005014(5)35KV 變壓器側(cè)GW4-353510008023.7(4)35KV 出線側(cè)GW8-3535400155.6(5)6.3.2.2 隔離開關(guān)的校驗(yàn)1) 110KV 側(cè)隔離開關(guān)的校驗(yàn) 動穩(wěn)定：maxiich)(713. 3KAich)(50maxKAimaxiich 熱

57、穩(wěn)定：tItItdz22由校驗(yàn)斷路器可知：)(604. 370. 1456. 122sKAtIdz)(980514222sKAtIttItItdz22經(jīng)以上校驗(yàn)此隔離開關(guān)滿足各項(xiàng)要求。2) 35KV 變壓器側(cè)隔離開關(guān)的校驗(yàn) 動穩(wěn)定：maxiich- 30 -)(354. 8KAich)(80maxKAimaxiich 熱穩(wěn)定：tItItdz22由校驗(yàn)斷路器可知：)(197.3270. 1276. 322sKAtIdz)(76.224647 .23222sKAtIttItItdz22經(jīng)以上校驗(yàn)此隔離開關(guān)滿足各項(xiàng)要求。3) 35KV 出線側(cè)隔離開關(guān)的校驗(yàn) 動穩(wěn)定：maxiich)(354. 8KA

58、ich)(15maxKAimaxiich 熱穩(wěn)定：tItItdz22由校驗(yàn)斷路器可知：)(197.3270. 1276. 322sKAtIdz)(8 .15656 . 5222sKAtIttItItdz22經(jīng)以上校驗(yàn)此隔離開關(guān)滿足各項(xiàng)要求。6.3.3 電流互感器的選擇及校驗(yàn) 電流互感器選擇的具體技術(shù)條件如下：1) 一次回路電壓： （式 6-6）ngUU式中：電流互感器安裝處gU一次回路工作電壓；- 31 - 電流互感器額定電壓。nU2) 一次回路電流： （式 6-7）ngIImax式中：電流互感器安裝處的一次回路最大工作電流；maxgI 電流互感器原邊額定電流。nI當(dāng)電流互感器使用地點(diǎn)環(huán)境溫度

59、不等于時(shí)，應(yīng)對進(jìn)行修正。修C40nI正的方法與斷路器的修正方法相同。nI3) 準(zhǔn)確級準(zhǔn)等級是根據(jù)所供儀表和繼電器的用途考慮?；ジ衅鞯臏?zhǔn)等級不得低于所供儀表的準(zhǔn)確級；當(dāng)所供儀表要求不同準(zhǔn)確級時(shí)，應(yīng)按其中要求準(zhǔn)確級最高的儀表來確定電流互感器的準(zhǔn)確級。 與儀表連接分流器、變送器、互感器、中間互感器不低于下要求：與儀表相配合分流器、變壓器的準(zhǔn)確級為 0.5 級，與儀表相配合的互感器與中間互感器的準(zhǔn)確級為 0.5。儀表的準(zhǔn)確級為 1.5 時(shí)，與儀表相配合分流器、變壓器的準(zhǔn)確級 0.5，與儀表相配合的互感器與中間互感器的準(zhǔn)確級 0.5。儀表的準(zhǔn)確級為 2.5 時(shí)，與儀表相配合分流器、變壓器的準(zhǔn)確級 0.5

60、 與儀表相配合的互感器與中間互感器的準(zhǔn)確級 1.0。 用于電能測量的互感器準(zhǔn)確級：0.5 級有功電度表應(yīng)配用 0.2 級互感器；1.0 級有功電度表應(yīng)配用 0.5 級互感級，2.0 級無功電度表也應(yīng)配用 0.5 級互感器；2.0 級有功電度表及 3.0 級無功電度表，可配用 1.0 級級互感器。 一般保護(hù)用的電流互感器可選用 3 級，差動距離及高頻保護(hù)用的電流互感器宜選用 D 級，零序接地保護(hù)可釆用專用的電流互感器，保護(hù)用電流互感器一般按 10%倍數(shù)曲線進(jìn)行校驗(yàn)計(jì)算。4) 動穩(wěn)定校驗(yàn)： （式 6-8）dmchKIi2式中：短路電流沖擊值；chI 電流互感器原邊額定電流；mI電流互感器動穩(wěn)定倍數(shù)