1、10萬kvA發(fā)電廠一次部分設計第一章 電氣主接線的設計 1.1 電氣主接線的設計1.1.1 電氣主接線設計的要求電氣主接線圖是由各種電氣元件如發(fā)電機、變壓器、斷路器、隔離開關、互感器、母線、電纜、線路等，接照一定的要求和順序接起來，并用國家統(tǒng)一規(guī)定圖形的文字符號表示的發(fā)、變、供電的電路圖。電氣主接線是發(fā)電廠、變電所電氣設計的首要部分，也是構成電力系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)。主接線是的確定對電力系統(tǒng)整體及發(fā)電廠、變電所本身運行的可靠性、靈活性和經(jīng)濟性密切相關，并且對電氣設備選擇，配電裝置布置，繼電保護和控制方式的擬定有較大影響。因此，必須正確處理好各方面的關系，全面分析有關影響因素，通過技術經(jīng)濟比較，合理確

2、定主接線方案。1.1.2 基本接線及適用范圍1. 35kV及110kV母線采用單母分段接線（1）優(yōu)點：用斷路器把母線分段后，對重要用戶可以從不同段引出兩個回路，有兩個電源供電；當一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動將故障段切除，保證正常段母線不間斷供電和不致使重要用戶停電。（2）缺點：當一段母線或母線隔離開關故障或檢修時，該母線的回路都要在檢修期間內(nèi)停電；當出線為回路時，常使架空線路出現(xiàn)交叉跨躍。（3）適用范圍： 3563kV配電裝置的出線回路數(shù)不超過4-8回；110220kV配電裝置的出線回路數(shù)不超過3-4回。2. 10kV母線采用雙母分段接線3. 110kV母線采用內(nèi)橋接線（1）35110kV

3、線路為兩回及以下時，宜采用橋形、線路變壓器組成或線路分支接線。（2）橋型接線：當只有兩臺主變壓器和兩回輸電線路時，采用橋型接線。當只有兩臺變壓器和兩回輸電線路時采用內(nèi)橋形式（3）內(nèi)橋使用范圍：內(nèi)橋接線適用于輸電線路較長（則檢修和故障機率大）或變壓器不需經(jīng)常投，切及穿越功率不大的小容量配電裝置中。（4）外橋使用范圍：外橋接線使用于輸電線路較短或變壓器需經(jīng)常投，切及穿越功率較大的小容量配電裝置中。1.2 設計方案比較與確定1.2.1 主接線設計方案圖確定采用110kV內(nèi)橋連接方式.圖1-1 接線方案的主接線圖由圖1-1可以看出該方案中：110kV側選用內(nèi)橋接線；35kV側選用單母分段接線；10kV

4、側選用雙母分段接線。變壓器短路：變壓器35kV,10kV側QF110kV出線QF及聯(lián)絡QF跳閘。一回110kV出線暫停電，操作后可恢復送電。但有線路過負荷的可能性。橋開關一側短路。一回110kV出線暫停電，出線開關變壓器的開關均跳開，該側出線停電至故障排除為止。變壓器停運，需暫時使出出線停電，操作后才重新送電。經(jīng)綜合考慮，本方案完全符合要求，確定本方案為本設計的主接線方案。1.3 主變壓器容量的選擇1.3.1 主變壓器選擇原則1. 對于中小型發(fā)電廠，主變壓器應選用三相式。2. 在發(fā)電機發(fā)電母線上的負荷為最小時，能將剩余功率送入電力系統(tǒng)。3. 發(fā)電機電壓母線上最大一臺發(fā)電機停運時，能滿足發(fā)電機電

5、壓的最大負荷用電需要。4. 因系統(tǒng)經(jīng)濟運行而需要限制本廠出力時，亦應滿足發(fā)電機電壓的最大負荷用電。1.3.2 三繞組變壓器的選擇原則1. 由于次發(fā)電廠有三種電壓，若采用雙繞組變壓器，則從6kV110kV和6kV35kV需要四臺雙繞組變壓器。其經(jīng)濟性低于使用2臺三繞組變壓器，且占地面積大。2. 在發(fā)電廠有兩種升高電壓的情況下，當機組容量為125MW及以下時，從經(jīng)濟上考慮，一般采用三繞組變壓器。但每個繞組的通過功率應達到該變壓器容量的15%以上。三繞組變壓器一般不超過兩臺。1.3.3 主變壓器容量選擇計算1. 當10kV母線上負荷最小，且兩臺發(fā)電機滿發(fā)時 100-100×8%=100-8

6、=92MW92-20=72MW 72/0.8=90MVA 90/2=45MVA=45000kVA(每臺變壓器的容量)又因為35KV恒定供電20MW，則每臺承擔10MW。 10/=10/0.9=11.11MVA在發(fā)電廠有兩種升高電壓的情況下。當機組容量為125MW及以下時，一般采用三繞組變壓器。但每個繞組的通過功率應達到該變壓器容量的15%以上。（三繞組變壓器一般不超過兩臺）35kV側變壓器繞組所占百分比： 11.11/45=24.7%>15% 滿足要求。2. 當10kV母線上負荷最小且T1 T2 之一退出時 有：SN =100-100×8%/0.9-20/0.9×0.

7、7=(115-22.22)×0.7=64900kVA根據(jù)上邊的計算結果應選63000kVA變壓器，但考慮變壓器的事故過負荷能力，選用50000kVA的變壓器。選用SFSL1-50000型變壓器，其參數(shù)見下表：表1-1 變壓器型號及參數(shù) 額定電壓（KV）損耗（W）阻抗電壓Ug%空載電流I% 高 中 低空載短路 高中 高低 中低 0.8 53.2高中高低中低12138.51135030025517.510.56.53. 當10kV母線上負荷最大且G1 G2 之一退出時，應滿足系統(tǒng)倒送電能。由于10kV母線上負荷最大為25MW切除一臺發(fā)電機剩余總容量為：50-50×8%=46MW

8、 則沒有變壓器從系統(tǒng)倒送功率可能性。由于所選變壓器容量小于計算值需進行過負荷校驗。變壓器事故過負荷倍數(shù)K=64900/50000=1.3 當事故過負荷倍數(shù)K為1.3時允許過負荷時間為120min。可見當考慮過負荷能力的情況下，所選SFSL1-50000型變壓器滿足本條要求。1.4 發(fā)電機型號的選擇本廠發(fā)電機的容量為50MW，選擇型號有如下兩種：表1-2 容量為50MW發(fā)電機的型號選擇表型號超瞬XdQFS-50-214.75%0.8SQF-50-214.9%0.8查表可知SQF-50-2的各項參數(shù)絕大部分大于QFS-50-2的參數(shù)，且重量，體積也比QFS-50-2大因此選擇QFS-5-2型號的發(fā)

9、電機。1.5 電抗器的選擇因為主接線設計中有母聯(lián)電抗器和出線電抗器，據(jù)母聯(lián)電抗器電抗百分數(shù)為12%，出線電抗器電抗百分數(shù)為6%，選擇型號電抗器的選擇（110kV NKL型鋁電纜水泥電抗器技術數(shù)據(jù)）表1-2 電抗器型號及參數(shù)表型號額定電流（A）額定電壓(U)通過容量額定電抗NKL-10-200-6200103×8666NKL-10-3000-1230001012第二章 短路電流的計算2.1 總系統(tǒng)中電抗值計算與合并總系統(tǒng)的電抗圖如下： 圖2-1 總系統(tǒng)的電抗圖由于計算短路電流時，此圖中的發(fā)電機將給發(fā)電廠系統(tǒng)中輸送能量，并作為一個電源點，因此需將這些發(fā)電機合并為一個電源點，圖中各元件的電

10、抗值合并為一個總電抗值。具體計算如下：設基準容量為Sb=100MVA 基準電壓Ub=115kV(已知正序阻抗為X0=0.4/km1. 線路阻抗的換算(1) 168KM長線路XL1*= X0l1×Sb/ Ub2=0.4×168×100/1152=67.2×0.00756=0.508(2)14KM長線路XL2*= X0l2×Sb/ Ub2=0.4×14×100/1152=5.6×0.00756=0.0423(3)78KM長線路XL3*= X0l3×Sb/ Ub2=0.4×78×100/11

11、52=31.2×0.00756=0.236(4)26KM長線路XL4*= X0l4×Sb/ Ub2=0.4×26×100/1152=10.4×0.00756=0.0786(5)18KM長線路XL5*= X0l5×Sb/ Ub2=0.4×18×100/1152=7.2×0.00756=0.0544(6)2KM長線路XL6*= X0l6×Sb/ Ub2=0.4×2×100/1152=0.8×0.00756=0.00605(7)12KM長線路XL7*= X0l7×

12、;Sb/ Ub2=0.4×12×100/1152=4.8×0.00756=0.0363(8)5KM長線路XL8*= X0l8×Sb/ Ub2=0.4×5×100/1152=2×0.00756=0.00512. 系統(tǒng)中發(fā)電機阻抗標幺值 （Xd查表發(fā)電機型號與參數(shù)）（1）LQ: 容量為25MW的發(fā)電機查表得：次暫態(tài)電抗 XF1*= Xd×/Sn=0.1215×4×0.8=0.486×0.8=0.3888容量為12MW的發(fā)電機查表得：次暫態(tài)電抗 XF2*= Xd×Sb/Sn=0.1

13、133×8.3×0.8=0.7554（2）YM: 同*（3）HLR: 同*（4）YKSJ:容量為6MW的發(fā)電機查表得：次暫態(tài)電抗 XF3*= Xd×Sb/Sn=0.1239×100×0.8/6=2.065×0.8=1.652容量為1.5MW的發(fā)電機查表得：次暫態(tài)電抗 XF4*= Xd×Sb/Sn=0.184×100×0.8/1.5=12.26×0.8=9.81363. 系統(tǒng)中變壓器阻抗標幺值計算.雙繞組:（1）T2容量為31.5MVA的變壓器Xb2*=0.105×100/31.5=0.

14、105×3.1746=0.3333（2）T4容量為31.5MVA的變壓器Xb4*=0.105×100/15=0.105×6.66=0.7（3）T6容量為8MVA的變壓器Xb6*=0.105×100/8=0.105×12.5=1.3125（4）T8容量為10MVA的變壓器Xb8*=0.105×100/10=0.105×10 =1.05三繞組：容量為31.5MVA的變壓器總系統(tǒng)圖化簡為下圖：圖2-2 總系統(tǒng)圖化簡圖LQ:YM:HLR:YKS:系統(tǒng)圖中，系統(tǒng)所給的電抗值轉換為基準電抗：2.2 發(fā)電廠中各元件阻抗標幺值的計算：1.

15、容量為50MW的發(fā)電機XG1*=XG2* =××=0.1475×100/50×0.8=0.1475×2×0.8=0.295×0.8=0.2362. 電抗器的標幺值。(1) 出線電抗器:電抗百分數(shù) UR1%=6% (2)母線電抗器: UR3%=12%（按該母線上事故切除最大一臺發(fā)電機時，可能通過電抗器的電流計算。一般取該臺發(fā)電機5080%In）In查50MW發(fā)電機參數(shù)為3440A=3.44kA(按80%計算)選3000A得XR3*=0.2093. 三繞組變壓器電抗值計算三繞組變壓器容量為50MVA2.3 發(fā)電廠中的短路電流計算

16、2.3.1 短路電流計算步驟1. 選擇計算短路點畫等值網(wǎng)絡（次暫態(tài)網(wǎng)絡）圖，首先去掉系統(tǒng)中的所有負荷分支，線路電容、各元件的電阻，發(fā)電機電抗用次暫態(tài)電抗Xd"。選取基準容量Sb和基準電壓Ub(一般取后級的平均電壓),將各元件電抗換算為同一基準值的標么值。2. 給出等值網(wǎng)絡圖，并將各元件電抗統(tǒng)一編號。3. 化簡等值網(wǎng)絡，為計算不同短路點的短路電流值，需將等值網(wǎng)絡分別化簡為以短路點為中心的輔射形等值網(wǎng)絡，并求出各電源與短路點之間的電抗，即轉移電抗Xnd。4. 計算無限大容量(或=3)的電源供給的短路電流周期分量。5. 計算短路電流周期分量有名值和短路容量。6. 計算短路電流沖擊值。7.

17、計算異步電動機供給的短路電流。8. 繪制短路電流計算結果表。發(fā)電廠短路點的選擇圖:圖2-3 短路點的選擇圖2.3.2 短路電流的計算1. 各電源點的計算：SZ=133/0.8=166.25MVASS=500MVASG1=50/0.8=62.5MVASG2=50/0.8=62.5MVA2. 當d1點發(fā)生短路時短路電抗圖如下 圖2-4 d1點短路電抗圖 圖2-5 d1點短路電抗化簡圖 圖2-6 電源點到d1點轉移電抗圖X9=0.5572+0.215=0.7727X10=0.1+0.215=0.315X11=0.7727+0.135+0.7727×0.135/0.236=0.9077+0.

18、442=1.3497X12=0.135+0.236+0.135×0.236/0.7727=0.371+0.0962=0.4672X13=0.315+0.135+0.315×0.135/0.236=0.45+0.1802=0.6302X14=0.135+0.236+0.135×0.236/0.315=0.371+0.1011=0.4721（1）SZd1點的轉移電抗 Xnd=1.3497 計算電抗 Xjs=1.3497×166.25/100=2.2439用等微分法：t=0S時t=0.2S時t=4S時有名值 沖擊電流 d1點為發(fā)電廠高壓側母線Kch=1.85

19、短路全電流（2）SSd1轉移電抗 Xnd =0.6302 Xjs =0.6302×500/100=3.151 0S時=0.321 0.2S時=0.312 4S時=0.321 短路容量 （3）SG1 d1 Xnd=0.4672 Xjs=0.4672×62.5/100=0.292 （4）SG2d1 Xnd=0.4721 Xjs=0.4721×62.5/100=0.292 3. 當d2點發(fā)生短路時 圖2-7 d2點短路電抗圖 圖2-8 電源點到d2點轉移電抗圖X7=0.215+0.236=0.451X8=0.215+0.236=0.451（1）SZd2Kch=1.85U

20、n=110KV Xnd=0.5577 Xjs=0.5577×166.25/100=0.9272 （2）SSd2 Xnd=0.1 Xjs=0.1×500/100=0.5 （3）SG1 d2 同 SG2 d2 Xnd=0.451 Xjs=0.451×62.5/100=0.2819 4. 當d3點發(fā)生短路時 圖2-9 d3點短路電抗圖 圖2-10 d3點短路電抗化簡圖圖2-11 電源點到轉移電抗圖X8=0.5577+0.215=0.7727X9=0.1+0.215=0.315X10=0.7727+0.209+0.7727×0.209/0.236=1.666X1

21、1=0.236+0.209+0.236×0.209/0.7727=0.5088（1）SZd3 Xnd=1.666 Xjs=1.666×166.25/100=2.8 （2）SSd3 Xnd=0.315 Xjs=0.315×500/100=1.575 （3）SG1d3 Xnd=0.5088 Xjs=0.5088×62.5/100=0.32 （4）SG2d3 同 SG1d3 Xnd=0.236 Xjs=0.236×62.5/100=0.1475 5. 當d4點發(fā)生短路時圖2-12 d4點短路電抗圖圖2-13 d4點短路電抗化簡圖圖2-14 電源點到d

22、4點轉移電抗圖用分布系數(shù)法： Cm=Xn/Xm (2-1)C1=0.1/0.315=0.317C2=0.1/1.666=0.06C3=0.1/0.5088=0.197C4=0.1/0.236=0.424則:XZ=1.665/0.06=27.75XS=1.665/0.317=5.25XG1=1.665/0.197=8.45XG2=1.665/0.424=3.9當轉移電抗Xnd>3.45時，取Xnd的倒數(shù)，即為0，0.2，4秒時電流的標幺值。故 SZd4 SSd4 SG1d4 SG2d4 6. d5點發(fā)生短路時 Kch=1.9圖2-15 d5點短路電抗圖圖2-16 d5點短路電抗化簡圖圖2-

23、17 電源點到d5點轉移電抗圖X8=0.5577+0.215=0.7727X9=0.1+0.215=0.315進行Y變換得：（1） SZd5 Xnd=0.7727 Xjs=0.7727×166.25/100=1.281.3 （2）SSd5 Xnd=0.8 Xjs=0.8×500/100=4 （3）SG1d5 同 XG2d3 Xnd=0.236Xjs=0.236×62.5/100=0.1475 （4）SG2d5 Xnd=0.6 Xjs=0.6×62.5/100=0.38 7. 當d6點發(fā)生短路時，最簡電抗圖與d3完全相同. 圖2-18 d6點短路電抗圖 圖

24、2-19 d6點短路電抗化簡圖圖2-20 電源點到d6點轉移電抗圖（1）SZd6Xnd=1.666Xjs=1.666×166.25/100=2.8 （2）Ssd6Xnd=0.315Xjs=0.315×500/100=1.575 （3） SG1d6Xnd=0.5088Xjs=0.5088×62.5/100=0.32（4）SG2d6 同 SG1d6Xnd=0.236Xjs=0.236×62.5/100=0.1475 第三章 設備的選擇 3.1 設備選擇原則： 應滿足正常運行、檢修、短路和過電壓情況下的要求，并要求考慮10到20年的發(fā)展。并按當?shù)丨h(huán)境條件校核。

25、應力求技術先進和經(jīng)濟合理，與整個工程的建設標準應協(xié)調一致。同類設備應盡量減少品種。選用的新產(chǎn)品均應具有可靠的試驗數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格，在特殊情況下，用未經(jīng)正式鑒定的新產(chǎn)品時，應經(jīng)上級批準。選擇的高壓電器，應能在長期工作條件下和發(fā)生過電壓和過電流的情況下保持正常運行。3.2 長期工作條件電壓：選用的電器在允許最高工作電壓Umax不低于該回路的最高運行電壓Ug,即UmaxUg （3-1）電流：選用的電器額定電流In不得低于所在回路在各種可能方式下的持續(xù)工作電流Ig,即： InIg （3-2）表3-1 各回路持續(xù)工作電流Igmax計算總表發(fā)電機G1發(fā)電機G2110KV出線35KV出線10KV帶電抗

26、出線10KV母線分段帶電抗器回路35KV母線10KV母線（聯(lián)絡線）110KV（內(nèi)橋）Igmax=3207AIgmax=3207AIgmax=275.5A366.57A200A275.2A866.05A3031A275.5A3.3 母線的選擇1. 10kV母線的選擇表3-2 矩形與導體參數(shù)表導體尺寸hb(mm)鋁導體LMY三條12510豎放KS4243A1.8得j=0.65A/mm2Sj=/j=3207/0.65=4933.85(mm2)(1) =4243A KS=1.8 Q=40滿足長期允許發(fā)熱條件。(2）熱穩(wěn)定校驗 (3) 計算短路電流周期分量熱效應為因tk>1S,所以不記非周期方量

27、即(4) 母線正常運行最高溫度為查表6-3發(fā)電廠電氣部分 取C=87滿足熱穩(wěn)定。 (5) 動穩(wěn)定校驗短路沖擊電流Ich=28.5336(kA)相間應力:由b/h=6.3/100=0.063 查發(fā)電廠電氣部分圖2-5得k12=0.28同相條間應力： 即每垮內(nèi)滿足動穩(wěn)定所必須的最小襯墊數(shù)為4個。實際襯墊跨距為Lb=L/4=1.5/4=0.375(m)<Lbmax臨界跨距 滿足動穩(wěn)定。2. 35kV母線的選擇（1）（2）Tmax=6500h由圖發(fā)電廠電氣部分 6-4 查得J=0.9選擇LGJ-1000型鋼芯鋁絞線 C=873. 110kV側母線的選擇（1）選擇LGJ-300型鋼芯鋁絞線 J=0

28、.9（2）C=87 則3.4 斷路器的選擇1. 110kV側發(fā)電機出口 =3207A d3為短路點選用真空斷路器ZN65A-12表3-3真空斷路器ZN65A-12參數(shù)表額定電壓額定電流開斷關合動穩(wěn)熱穩(wěn)10kV4000A105kA300kA5S/120kA(1) 額定開斷電流的選擇 Ik=58kA Inbr=105kA則Inbr >Ik 滿足條件。在短路器產(chǎn)品目錄中，部分產(chǎn)品未給出incl,而且給出的均有incl=ies故動穩(wěn)校驗包含了對 incl的選擇，即incl可省略。(2) 熱穩(wěn)校驗 采用等值時間法計算的短路時間為5秒查發(fā)電廠電氣部分課程設計參考資料得tz=4.055(S)>1

29、tdz=tz=4.055(S) 則滿足校驗。(3) 動穩(wěn)校驗ies=300kA ich=152.5kA 則ies >ich 則滿足校驗。2. 10kV饋線選用真空斷路器ZN18-10 d4為短路點表3-4 真空斷路器ZN18-10參數(shù)表額定電壓額定電流開斷關合動穩(wěn)熱穩(wěn)10kV630A25kA63kA63kA3S/25kA(1) 額定開斷電流的選擇 Inbr=25kA則Inbr >Ik 滿足條件(2) 額定關合電流的選擇incl=63kA ish=17.986kA incl >ish 故滿足校驗。(3) 熱穩(wěn)定校驗 查得 則滿足校驗。(4) 動穩(wěn)校驗ies=63kA ich=1

30、7.986kA 則ies >ich 則滿足校驗。3. 10kV母線電抗器回路 選用真空斷路器ZN12-10 d5為短路點表3-5真空斷路器ZN12-10參數(shù)表額定電壓額定電流開斷關合動穩(wěn)熱穩(wěn)10kV630A25kA63kA63kA3S/25kA(1) 額定開斷電流的選擇 Inbr=50kA則Inbr >Ik 滿足條件。(2) 額定關合電流的選擇incl=125kA ish=111.98kA 此時，應考慮d5點在變壓器低壓側的斷路器QF8前短路還是在斷路器后。若在斷路器QF8前（XG1未通過d5）則ich=111.98KA。若在斷路器QF8后（XZ未通過d5）則ich=111.4kA

31、取較大的ich值校驗incl >ish 故滿足校驗。(3) 熱穩(wěn)定校驗 tz=1.58 查發(fā)電廠電氣部分課程設計參考資料得 則滿足校驗。(4) 動穩(wěn)校驗ies=125kA ich=111.98kA 則ies >ich 則滿足校驗4. 10kV母線聯(lián)絡斷路器d3為短路點表3-6 10KV母線聯(lián)絡斷路器參數(shù)表額定電壓額定電流開斷關合動穩(wěn)熱穩(wěn)10kV5000A105kA300kA5S/120kA(1) 額定開斷電流的選擇 Ik=58kA Inbr=105kA則Inbr >Ik 滿足條件。在短路器產(chǎn)品目錄中，部分產(chǎn)品未給出incl,而且給出的均有incl=ies故動穩(wěn)校驗包含了對 i

32、ncl的選擇，即incl可省略。(2) 熱穩(wěn)校驗 采用等值時間法計算的短路時間為5秒查發(fā)電廠電氣部分課程設計參考資料得 tz=4.055(S)>1tdz=tz=4.055) 則滿足校驗。(3) 動穩(wěn)校驗ies=300kA ich=152.5kA 則ies >ich 則滿足校驗。5. 35kV饋線斷路器選擇40.5W-VAC 真空斷路器表3-7 40.5W-VAC 真空斷路器參數(shù)表額定電壓額定電流開斷關合動穩(wěn)熱穩(wěn)10kV3150A50kA125kA125kA3S/50kA(1) 額定開斷電流的選擇 Inbr=50kA則Inbr >Ik 滿足條件。(2) 額定關合電流的選擇inc

33、l=63kA ish=16.96kA incl >ish 故滿足校驗。(3) 熱穩(wěn)定校驗 當t=3s 時查發(fā)電廠電氣部分課程設計參考資料 則滿足校驗。(4) 動穩(wěn)校驗ies=63kA ich=16.96kA 則ies >ich 故滿足校驗。6. 35kV母線斷路器（按變壓器容量）選DW2-35真空斷路器表3-8 DW2-35真空斷路器參數(shù)表額定電壓額定電流開斷關合動穩(wěn)熱穩(wěn)35kV1000A16.5kA45kA45kA4S/16.5kA(1) 額定開斷電流的選擇 kA Inbr=16.5kA則Inbr >Ik 滿足條件。(2) 額定關合電流的選擇incl=45kA ish=16

34、.96kA incl >ish 故滿足校驗。(3) 熱穩(wěn)定校驗 當t=4s 時 查得 故滿足校驗。(4) 動穩(wěn)校驗ies=45kA ich=16.96kA 則ies >ich 故滿足校驗。7. 110kV母聯(lián)斷路器選用KW1-110空氣斷路器表3-9 KW1-110空氣斷路器參數(shù)表額定電壓額定電流開斷電流關合動穩(wěn)熱穩(wěn)110kV800A21kA55kA5S/21kA(1)額定開斷電流的選擇 Inbr=21kA則Inbr >Ik 滿足條件。(2)熱穩(wěn)定校驗當t=5s 時 查發(fā)電廠電氣部分課程設計參考資料 故滿足校驗。(3) 動穩(wěn)校驗ies=55kA ich=22.86kA 則ie

35、s >ich 故滿足校驗。8. 110kV出線斷路器選用KW1-110空氣斷路器表3-10 KW1-110空氣斷路器參數(shù)表額定電壓額定電流開斷電流關合動穩(wěn)熱穩(wěn)110kV800A21kA55kA5S/21kA(1) 額定開斷電流的選擇 Inbr=21kA則Inbr >Ik 滿足條件。(2) 熱穩(wěn)定校驗當t=5s 時 查發(fā)電廠電氣部分課程設計參考資料 故滿足校驗。(3) 動穩(wěn)校驗ies=55kA ich=22.86kA 則ies >ich 故滿足校驗。3.5 電流互感器的選擇1. 10kV側發(fā)電機出口斷路器處電流互感器選LAJ-10型電流互感器表3-11 LAJ-10型電流互感器

36、參數(shù)表額定電流比級次組合1S熱穩(wěn)定倍數(shù)動穩(wěn)定20006000/5D/D5090kA2. 10kV帶電抗器出線斷路器處電流互感器選LFZ1-10型電流互感器表3-12 LFZ1-10型電流互感器參數(shù)表額定電流比級次組合1S熱穩(wěn)定倍數(shù)動穩(wěn)定5300/50.5/B90160kA3. 10kV母聯(lián)QF處電流互感器選LMZJ1-10型電流互感器表3-13 LMZJ1-10型電流互感器參數(shù)表額定電流比級次組合1S熱穩(wěn)定倍數(shù)動穩(wěn)定20003000/50.5/D D/D4. 10kV母線聯(lián)絡QF處電流互感器選LAJ-10型電流互感器表3-14 LAJ-10型電流互感器額定電流比級次組合1S熱穩(wěn)定倍數(shù)動穩(wěn)定20

37、006000/5D/D5090kA5. 35kV饋線QF處電流互感器選L-35型電流互感器表3-15 L-35型電流互感器額定電流比級次組合1S熱穩(wěn)定倍數(shù)動穩(wěn)定400/50.5/B41.5105kA6. 35kV母聯(lián)QF處電流互感器選LCW-35型電流互感器表3-16 LCW-35型電流互感器額定電流比級次組合1S熱穩(wěn)定倍數(shù)動穩(wěn)定51000/50.5/365100kA7. 110kV橋QF處電流互感器選L-110型電流互感器表3-17 L-110型電流互感器額定電流比級次組合1S熱穩(wěn)定倍數(shù)動穩(wěn)定Inl300/50.5/B701178A1.6kA熱穩(wěn)定校驗： 查得tdz=0.85則 滿足熱穩(wěn)定。

38、動穩(wěn)定校驗：(1) ich=22.86(2) (3) 則 滿足動穩(wěn)定校驗。3.6 電抗器的選擇校驗1. 10kV出線電抗器：查發(fā)電廠電氣部分課程設計參考資料 選NKL-10-3000-12型電抗器表3-18 L-110型電流互感器參數(shù)表額定電流額定電壓額定電抗動穩(wěn)熱溫600A10kV6%22.5kA24.7kA(1) 熱穩(wěn)定校驗 查得tz=0.8 則則 滿足校驗。(2) 動穩(wěn)定校驗ies=22.5kA ich=17.986kA 則ies>ich 滿足校驗。2. 10kV母聯(lián)電抗器：查電氣工程設計手冊選NKL-10-3000-12型電抗器表3-19 NKL-10-3000-12型電抗器額定

39、電壓額定電流.XK%10kV3000A12%由于書中未給出動穩(wěn)，熱穩(wěn)定電流值。故校驗從略。3.7 避雷器的選擇1. 110kV母線上所接避雷器： 選擇FZ-10普通閥型避雷器(1) 滅弧電壓 工頻放電電壓：系統(tǒng)最高相電壓：則(2) 工頻放電電壓下限（內(nèi)過電壓水平，3563kV取2.67 10kV取3.5 110154kV 取2.33 則(3) 工頻放電電壓上限（變壓器內(nèi)絕緣一分鐘工頻測驗電壓）2. 35kV母線上避雷器的選擇選擇FZ-35普通閥型避雷器(1) 滅弧電壓 系統(tǒng)最高相電壓： 則(2) 工頻放電電壓： 則(3) 3. 110kV側接避雷器選型號為FZ-110型避雷器(1) 滅弧電壓

40、則(2) 工頻放電電壓： 則(3) 3.8 電壓互感器的選擇1. 額定電壓的選擇(1) 10kV側電壓互感器的選擇三相式電壓互感器（用于315kV系統(tǒng)）其一 二次繞組均接成星形，一次繞組三個引出端跨接于電網(wǎng)線電壓上。10kV母線所連的電壓互感器 選擇JSJW-10型電壓互感器表3-20 JSJW-10型電壓互感器參數(shù)表型式額定變比在下列準確等級下的額定容量 最大容量（VA）（屋內(nèi)式）三相JSJW1010000/100/100/3 0.5 1 3960 120 200 480 表3-21 電壓互感器各項負荷分配表 名稱及型號 線圈電壓（V） 每相消耗功率線圈數(shù)目 儀表電壓線圈 儀表數(shù)目 AB相

41、BC相 Pab Qab Pbc Qbc有功功率表46D3W 100 0.6 2 1 3 1.8 1.8無功功率表46D3AVR 100 0.5 2 1 1 0.5 0.5有功電度表DS1 100 1.5 2 0.38 0.925 10 5.7 1.39 5.7 1.39電壓表46L-V 100 0.3 2 1 1 0.3頻率表46L1_Hz 100 1.2 2 1 1 1.2總計 9.2 13.9 8.3 13.9 電壓互感器的校驗： 由于每相上尚接有絕緣監(jiān)視電壓表V（P0.3，Q0）故A相負荷為：B相的負荷為：顯然B相負荷較大，故只須用B相負荷來進行校驗：一般只要有電度表用0.5級，故準確等

42、級取0.5級，對應容量為120VA。SB16.8VA120/340VA，故所選型號滿足要求。110kV ,35kV側電壓互感器選擇校驗方法同上，110kV側選擇JDC6-110型單相戶外電壓互感器，35kV側選擇JD7-35型單相互外電壓互感器，校驗從略。(2) 35kV側電壓互感器的選擇單臺使用或兩臺接成不完全星型。一次繞組兩個引出端跨接于電網(wǎng)線電壓上。（用于335kV系統(tǒng)）選擇JD7-35型電壓互感器表3-22 JD7-35型電壓互感器參數(shù)表 額定電壓（kV） 次級繞組額定容量（VA） 初級繞組 次級繞組 輔助繞組 0.2 0.5 13350.1 80 150 250 500(3) 110

43、kV側電壓互感器的選擇三臺單相互感器的一 二次繞組分別接成星型。（用于3kV及以上系統(tǒng)）每臺一次繞組接于電網(wǎng)相電壓選擇JDC6-110型電壓互感器表3-23 JDC6-110型電壓互感器參數(shù)表 額定電壓（kV） 次級繞組額定容量（VA）初級繞組次級繞組輔助繞組 0.2 0.5 13110/0.1/0.1 30010005003.9 熔斷器的選擇參數(shù)的選擇：高壓熔斷器應按所列技術條件選擇，并按使用環(huán)境條件校驗。熔斷器是最簡單的保護電器，它用來保護電氣設備免受過載電流的損害，屋內(nèi)型高壓熔斷器在變電所中常用于保護電力電容器配電線路和配電變壓器，而在電廠中多用于保護電壓互感器。1. 10KVPT用高壓

44、熔斷器 RN-2-102. 35KVPT用高壓熔斷器 Rwg-353.10 隔離開關的選擇1. 10kV發(fā)電機QF兩側隔離開關額定電壓 額定電流選型號為GN10-10T的隔離開關表3-24 GN10-10T的隔離開關參數(shù)表額定電壓額定電流動穩(wěn)熱穩(wěn)10kV4000A160kA5S/80kA(1) 熱穩(wěn)校驗: 查發(fā)電廠電氣部分課程設計參考資料得 則滿足熱穩(wěn)定。(2) 動穩(wěn)定校驗 則故滿足校驗。2. 10kV饋線隔離開關選型號為GN19-10型的隔離開關表3-25 GN19-10型的隔離開關參數(shù)表額定電壓額定電流動穩(wěn)熱穩(wěn)10kV400A31.5kA4S/12.5kA(1) 熱穩(wěn)校驗: 查發(fā)電廠電氣部

45、分課程設計參考資料得則滿足熱穩(wěn)定。(2) 動穩(wěn)定校驗 則故滿足校驗。3. 10kV母線QF側隔離開關選型號為GN10-10T型的隔離開關表3-26 GN10-10T型的隔離開關參數(shù)表額定電壓額定電流動穩(wěn)熱穩(wěn)10kV3000A160kA75/5SkA(1) 熱穩(wěn)校驗:查得則滿足熱穩(wěn)定。(2) 動穩(wěn)定校驗 則故滿足校驗。4. 10kV母線聯(lián)絡QF側的隔離開關額定電壓 額定電流選型號為GN10-10T的隔離開關表3-27 GN10-10T的隔離開關參數(shù)表額定電壓額定電流動穩(wěn)熱穩(wěn)10kV4000A160kA5S/80kA(1) 熱穩(wěn)校驗: 查發(fā)電廠電氣部分課程設計參考資料得 則滿足熱穩(wěn)定。(2) 動穩(wěn)

46、定校驗 則故滿足校驗。5. 35kV饋線隔離開關選型號為GN13-35型的隔離開關表3-28 GN13-35型的隔離開關參數(shù)表額定電壓額定電流動穩(wěn)熱穩(wěn)35kV400A52kA5S/14kA(1) 熱穩(wěn)校驗: 查發(fā)電廠電氣部分課程設計參考資料得 則滿足熱穩(wěn)定。(2) 動穩(wěn)定校驗 則故滿足校驗。6. 5kV母聯(lián)QF兩側隔離開關選型號為GN6-35T型的隔離開關表3-29 GN6-35T型的隔離開關參數(shù)表額定電壓額定電流動穩(wěn)熱穩(wěn)35kV1000A75kA5S/30kA(1) 熱穩(wěn)校驗: 設t=5S時 得則滿足熱穩(wěn)定。(2) 動穩(wěn)定校驗 短路沖擊電流 則故滿足校驗。7. 110kV橋隔離開關選型號為G

47、W13-110型的隔離開關表3-30 GW13-110型的隔離開關參數(shù)表額定電壓額定電流動穩(wěn)熱穩(wěn)110kV630A55kA4S/16kA(1) 熱穩(wěn)校驗: 則滿足熱穩(wěn)定。(2) 動穩(wěn)定校驗 則故滿足校驗。第四章 配電裝置設計 4.1 屋外配電裝置的分類根據(jù)電器和母線布置的高度，屋外配電裝置可分為中型半高型和高型。 中型配電裝置的所有電器都安裝在同一水平面內(nèi)，并裝在一定高度的基礎上，使帶電部分對地保持必要高度，以便工作人員能在地面上安全活動；中型配電裝置母線所在的水平面稍高于電器所在水平面。 高型和半高型配電裝置的母線和電器分別裝在幾個不同高度的水平面上，并且重疊布置。凡是將一組母線與另一組母線

48、重疊不置的，稱為高型配電裝置。如果僅將母線與斷路器，電流互感器等重疊布置，則稱為半高型配電裝置。由于高型和半高型配電裝置可大量節(jié)省占地面積，因此，高型半高型布置得到較廣泛應用。4.2 屋外高壓配電裝置的組成4.2.1 母線及構架 屋外配電裝置的母線有軟母線和硬母線兩種。軟母線為鋼芯鋁鉸線，擴徑軟管母線和分裂導線，三相成水平布置。用選式絕緣子懸掛在母線構架上。軟母線可選用較大的擋距，但擋距較大，導線垂弧較大，因而導線相間及對地距離就要增加，母線及跨越線構架的寬度要增大。硬母線常用的有矩形，管形和組合管形。矩形應用于35kV及以下配電裝置中，管形應用于60kV及以上的配電裝置中。管形母線一般安裝在柱式絕緣子上，母線不會搖擺，相間距離可縮小，與剪刀式隔離開關配合可以節(jié)省占地面積；管形母線直徑大，表面光滑，可以提高電暈起始電壓。但管形母