凝汽式地区火电厂电气一次部分设计.doc

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1、南华大学船山学院发电厂电气课程设计题 目 凝汽式地区火电厂电气一次部分设计 学院名称 船山学院 指导教师 汪 普 林 职 称 讲 师 班 级 船本09电气一班 学 号 20099450124 学生姓名 陈 丹 2012年6月18日 设计任务书凝汽式地区火电站电气一次部分1、原始资料1.1发电厂建设规模1.1.1类型：凝汽式火力发电厂1.1.2容量：机组的形式和参数4200MW，年利用小时数为6000h/a1.2电力系统与本厂的连接情况1.2.1发电厂在电力系统中的作用与地位：地区电厂1.2.2发电厂联入系统的电压等级220KV，出线回路数2回1.2.3电力系统总装机容量16000MW、当取基准

2、容量为100MVA时，系统归算到220KV母线上的x.s=0.0231.2.4发电厂在系统中所处的位置、供电示意图1.3电力负荷水平 1.3.1 220KV电压等级：架空线6回，级负荷，最大输送500MW，TMAX=6000h/a 1.3.2 110KV电压等级：架空线8回，级负荷，最大输送270MW，TMAX=6000h/a1.3.3 cos=0.85 1.3.4厂用电率：7% 1.3.5备用: 110KV 2回 220KV 2回1.4环境条件 1.4.1当地年最高温度40C，年最低温度-20C，最热月平均最高温度为32C，最热月平均最低温度为25C 1.4.2当地海拔高度为600m 1.4

3、.3气象条件无其他特殊要求2、设计任务 2.1对原始资料进行分析完成发电厂电气主接线设计。 2.2厂用电设计。 2.3短路电流的计算。 2.4主要电气设备的选择。 2.5完成主接线图殖民地设计说明书3、设计成果 3.1设计说明书、计算书一份； 3.2图纸一张（A3型）； 3.3电子文档；摘 要本设计是对2300MW总装机容量为600MW的凝汽式区域性火电厂进行电气一次部分及其厂用电高压部分的设计，它主要包括了五大部分，分别为电气主接线的选择、短路电流的计算、电气设备的选择、配电装置的选择、安全保护装置。其中详细描述了短路电流的计算和电气设备的选择，从不同的短路情况进行分析和计算，对不同的短路参

4、数来进行不同种类设备的选择，列出各设备选择结果表。并对设计进行了理论分析。最后的设计总图包括主接线，厂用电，断路器，隔离开关等。关键词：主接线；发电机；变压器；短路电流；厂用电；厂备用；安全保护iii南华大学船山学院课程设计目 录1原始资料分析11.1系统与负荷资料分析 11.2负荷及电力系统连接情况 12电气主接线设计22.1主接线方案的选择22.2发电机型式与变压器的选择与计算62.3厂用电接线方式的选择92.4主接线中设备配置的一般原则 103 短路电流的计算 12 3.1短路电流计算的目的 123.2短路电流计算的条件 123.3短路电流的计算结果表 134 主要电气设备的选择与检验

5、144.1电气设备选择的一般规则 144.2电气设备选择的条件 144.3电气设备的选择 174.4电气设备选择的结果表 205 配电装置 225.1配电装置选择的一般原则 225.2配电装置的选型及依据 24结束语25参考文献25谢辞26 附录：短路计算27附录：电气设备的校验31附录: 总接线图331 原始资料分析1.1系统与负荷资料分析1.1.1装机容量：装机4台，容量为：4200MW1.1.2机组年利用小时：Tmax=6000h/a1.1.气象条件：发电厂所在地最高温度40C，年最低温度-C，最热月平均最高温度C，最热月平均最低温2C，海拔00米，气象条件无其他特殊要求。1.1. 厂用

6、电率：7% 200MW机组的发电厂厂用电一般采用6KV，所以发电机电压级的变压器要用15.75/6.3/6.3，1.2负荷及电力系统连接情况110KV电压级：出线回路数大于4回且为I级负荷，为使其出线断路器检修时不停电，应采用双母或双母分段，以保证其供电的可靠性和灵活性。220KV电压级：出线回路数大于4回且为I级负荷，应采用双母或双母带旁路。1.2.1220KV电压等级：架空线6回，I级负荷，最大输送500MW，TMAX=6000h/a；cos=0.85。1.2.2110KV电压等级：架空线8回，级负荷，最大输送270MW，TMAX=6000h/a；cos=0.85。1.2.3总装机容量16

7、000MW，短路容量12000MW。 根据原始资料，本电厂是中型发电厂，其容量为4200MW，占电力系统总容量（800/16000）100%=5%，未超过电力系统的检修备用容量8%15%和事故备用容量10%的限额，但年利用小时数为6000h5000h，远远大于电力系统发电机组的平均最大负荷利用小时数,说明该厂在未来电力系统中的作用和地位重要.该厂为火力发电厂，在电力系统中主要承担基荷，且电力负荷均为级负荷，从而该厂主接线设计务必着重考虑其可靠性。由资料可知发电厂通过220KV的线路与系统连接且有两回回路。对于最大机组为200MW以上的发电厂，一般以采用双绕组变压器加联络变压器更为合理。其联络变

8、压器宜选用三绕组变压器。 2 电气主接线的设计2.1 主接线方案的选择2.1.1主接线方案的拟定1) 110KV电压等级：出线为8回架空线路，I级负荷，最大输送180MW，为实现不停电检修出线断路器，可采用单母线分段带旁路或双母线带旁路接线形式。由于两台发电机组单机容量均为600MW，而110KV侧的最大负荷为180MW，其全年平均负荷为72043008760=353.43MW。若接一台600MW机组，其容量远大于最大负荷720MW以及年平均负荷353.43MW，若当联络变压器出现故障时，会造成发电机大量积压容量，可能引起发电机出现甩负荷现象，并且在选择主变压器时有一定困难，所以在110KV侧

9、不接发电机，而通过两台联络变压器从220KV侧引接来给110KV侧负荷供电。而且，最大输送200MW，同型号的发电机一般接在同一电压等级，因此为使联络变容量竟可能小，对于110KV电压等级，拟采用不接发电机组的方式。2) 220KV电压等级：出线为12回架空线路，承担一级负荷，为使其检修出线断路器时不停电，可采用双母线或双母分段接线形式，以保证供电的可靠性和灵活性。两台发电机的出口电压均为220KV、单机容量均为600MW，其额定电流和短路电流都很大，发电机出口断路器制造困难，价格昂贵，并且600MW及以上机组对供电可靠性要求级高，拟采用分相封闭母线直接与主变压器连接，并构成单元接线接至220

10、KV母线上，可减少出口断路器和隔离开关，大大限制短路电流，提高可靠性与经济性，也减少事故的发生。综上所述，可拟定两种主接线方案：方案一： 发电机出口采用分相封闭母线；110KV电压等级采用双母分段接线形式，分段断路器兼作旁路断路器；220KV电压等级采用双母接线形式，四台发电机与分别与四台变压器接成发电机-变压器单元接线形式接至220KV电压母线上；220KV电压母线和110KV电压母线之间设有两台联络变压器；通过这两台联络变压器由220KV电压母线给110KV侧负荷供电。方案二 发电机出口采用分相封闭母线；110KV电压等级采用双母线带旁路接线形式。220KV电压等级采用双母线接线形式。四台

11、发电机与分别与四台变压器接成发电机-变压器单元接线形式接至220KV电压母线上；220KV电压母线和110KV电压母线之间设有两台联络变压器；通过这两台联络变压器由220KV电压母线给110KV侧负荷供电。2.1.2主接线方案的比较原则对电气主接线的基本要求，概括的说应该包括可靠性、灵活性和经济性三方面。可靠性:安全可靠是电力生产的首要任务，保证供电可靠是电气主接线最基本的要求。通常定性分析和衡量主接线可靠性时，从以下几个方面考虑：断路器检修时，是否影响连续供电；线路、断路器或母线故障，以及在母线检修时，造成馈线停运的回路数多少和停电时间长短，能否满足重要的一、二类负荷对供电的要求；本电厂有无

12、全厂停电的可能性；大型机组突然停电对电力系统稳定运行的影响与产生的后果等因素。所以对大、中型发电厂电气主接线，除一般定性分析其可靠性外，还需进行可靠性定量计算。灵活性：电气主接线应能适应各种运行状态，并能灵活地进行运行方式的转换。灵活性包括以下几个方面：操作的方便性；调度的方便性；扩建的方便性。经济性:在设计主接线时，主要矛盾往往发生在可靠性和经济性之间。通常设计应在满足可靠性和灵活性的前提下做到经济合理。经济性主要从以下几个方面考虑：节省一次投资;占地面积少；电能损耗少。2.1.3主接线方案的比较与选定方案一110KV侧采用双母分段接线形式，220KV侧采用双母接线形式；方案二110KV侧采

13、用双母带旁路接线形式，220KV侧采用双母接线形式；其对比如表2.1所示。表2.1 方案接线方式对比电压等级方案一方案二110KV双母分段接线双母带旁路接线220KV 双母线接线双母线接线表2.2 主接线方案比较表方案项目方案一方案二可靠性可靠性高，无论检修母线或设备故障、检修就不会全厂停电。两种电压有两台变压器联结提高可靠性。220KV隔离开关不作为操作电器，减少了故障几率。联络变压器起了联络和厂备用的作用。可靠性高，无论检修母线或设备故障、检修就不会全厂停电。但线短路可能会短时停电。220KV检修进线断路器也不会停电。220KV设备少，设备本身故障率低。两台联络变压器还满足本厂的厂备用和启

14、动电源的要求。灵活性110KV、220KV均有多种运行方式。220KV属于环网结构运行调度灵活但相应的保护装置较复杂。易于扩建和实现自动化。110KV、220KV均有多种运行方式。各种电压级接线都便于扩建和发展。相应的保护装置相对简单。经济性相对投资少、设备数量少，年费用低。110KV是双母分段接线，相对占地面积少。相对投资高、设备数量多，年费用高。110KV是双母带旁路接线，相对占地面积多。 通过对两种方案的综合分析，方案一在灵活性经济性方面占优势，方案二在可靠性方面占优势。考虑到该电厂为中型凝汽式发电厂，方案一已可以满足其供电需要，故选用方案一为最终方案。方案一主接线图方案二主接线图2.2

15、发电机型式与变压器的选择与计算2.2.1发电机的选择汽轮发电机由汽轮机直接耦合传动。励磁机是向汽轮发电机提供励磁的设备。1. 冷却方式采用的冷却方式，定子绕组和转子有空冷、水内冷和氢冷等。在转子氢内冷系统中，又有轴向通风等多种方式。 2. 励磁方式发电机容量在100MW以上的普遍采用同轴交流励磁机经静止半导体整流励磁方式。 3.选型号 选择型号四台 QFSN200-2的汽轮发电机。型号含义； 22极 200额定容量 N氢内冷 F发电机 Q汽轮机 S水内冷 选择QFSN2002型汽轮发电机主要参数如下表：型号额定容量（MW）额定电压（KV）额定电流（A）功率因素冷却方式转速n次暂态电抗X”（%）

16、台数QFSN-200-2 200 15.75 8625 0.85 水氢氢 3000 14.8 2 表 1：四台200MW发电机参数选择 2.2.2变压器容量的确定原则1、发电机全部投入运行时，在满足发电机电压供电的日最小负荷，并扣除厂用负荷后，主变压器应能将发电机电压母线的剩余有功和无功容量送入系统。2、接在发电机电压母线上的最大一台机组检修或故障时，主变压器应能从电力系统倒送功率，保证发电机电压母线上最大负荷的需要。3、若发电机电压母线上接有两台或以上的主变压器时，当其中容量最大的一台因故退出运行时，其它主变压器在允许正常过负荷范围内，应能输送母线剩余功率的70%以上。2.2.3主变压器型式

17、的选择原则1、相数的确定在330KV及以下电力系统中，一般都应选用三相变压器。若受到限制时，则宜选用两台小容量的三相变压器取代一台大容量三相变压器，或者选用单相变压器。2、组数的确定一般当最大机组容量为125MW及以下的发电厂多采用三绕组变压器，但三绕组变压器的每个绕组的通过容量应达到该变压器额定容量的15%以上。对于最大机组为200MW以上的发电厂，一般以采用双绕组变压器加联络变压器更为合理。其联络变压器宜选用三绕组变压器。3、绕组接线组别的确定变压器三相绕组的接线组别必须和系统的相位一致，否则，不能并列运行。我国110KV及以上电压，变压器三相绕组都采用“YN”连接，35KV采用“Y”连接

18、，其中性点多通过消弧线圈接地，35KV以下高压电压，变压器三相绕组都采用“D”连接。变压器型号的表示方法： - / 特殊环境代号 电压等级（KV） 额定容量代号（KVA） 设计序号 产品代号变压器产品代号含义：S 三相 F风冷却装置 P强迫油循环 S三绕组根据以上绕组连接方式的原则，主变压器接线组别一般都采用YN，d11常规接线。根据以上绕组连接方式的原则，主变压器接线组别一般都采用YN，d11常规接线。 将4台200MW的发电机接在220KV侧，其中四台主变压器为双绕组直接连接四台发电机与220KV线路，220KV电压母线和110KV电压母线之间设有两台联络变压器；通过这两台联络变压器由22

19、0KV电压母线给110KV侧负荷供电。变压器容量的确定：S=(PGP厂)（1+10%）/cosS=(2002007%)1.1/0.85=240.71MW故选择变压器的容量不能低于240MW双绕组变压器选择为SFP10-370000/220其参数如下： 表2.3型号额定电压(KV)XSFP10-370000/220高压侧低压侧Ud%X*22015.7513.00.542.2.4厂用变压器的选择： 厂用电分别从四台发电机取得电源，所以，需要四台。本设计采用厂用电母线分段形接线，以提高可靠性，也使调配灵活。所以，发电机电压级的变压器采用分裂绕组，两低压侧分别接到两段母线上，达到相互备用的效果。200

20、MW机组的发电厂厂用电一般采用6KV，所以发电机电压级的变压器要用15.75/6.3/6.3，发电机旁的厂用变压器容量是： P=PG8%=8008%=64MW 选用接近此容量的标准容量为31.5MW。2.3厂用电接线方式的选择 厂用电接线的设计原则基本上与主接线的设计原则相同。首先，应保证对 厂用负荷可靠和连续供电，使发电厂主机安全运转；其次，接线应能灵活地应事故、检修等各种运行方式的要求；还应适当注意其经济性和发展的可能性并慎重地采用新技术、新设备，使其具有可行性和先进性。2.3.1接线总的要求： 各机组的厂用电系统应是独立的。特别是200MW及以上机组，应做到这一点。一台机组的故障停运或者

21、其辅助机的电气故障，不应影响到另一台机组的正常运行，并能在短时内恢复本机组的运行。 充分考虑机组启动和停运过程中的供电要求。一般均配置可靠的备用电源。在机组的启动停运和事故时的切换操作要少，并能与工作源短时并列。 厂的分期建设和连续施工过程中厂用电系统的运行方式。特别要注意对公用的符合供电影响。要便于过度，尽量少改变线路和更换设备。200MW及以上机组应设置足够容量的交流事故保安电源。当全厂停电时，可以快速启动和自动投入，向保安负荷供电。2.3.2厂用电接线方式选择从前面分散的叙述中，已经设计完了厂用电的电源来源，且充分考虑了其备用。即采用母线分两段接线，分别从四发电机处获得工作电源，而从两联

22、络变压器出获得备用电源。当全厂停电的事故保安电源接线。厂用电接线图如图2.32.4主接线中设备配置的一般原则2.4.1开关的配置（1）中小型发电机出口一般应装设隔离开关；容量为200MW及以上大机组与双绕组变压器的单元连接时，其出口不装设隔离开关，但应有可拆连接点。（2）在出线上装设电抗器的610KV配电装置中，当向不同用户供电的两回线共用一台断路器和一组电抗器时，每回线上应各装设一组出线隔离开关。（3）接在发电机、变压器引出线或中性点上的避雷器可不装设隔离开关。 （4）一台半断路器接线中，视发变电工程的具体情况，进出线可装设隔离开关也可不装设隔离开关。 （5）断路器的两侧均应配置隔离开关，以

23、便在断路器检修时隔离电源。 （6）中性点直接接地的普通型变压器均应通过隔离开关接地；自耦变压器的中性点则不必装设隔离开关。2.4.2压互感器的配置（1）电压互感器的数量和配置与主接线方式有关，并应满足测量、保护、同期和自动装置的要求。电压互感器的配置应能保证在运行方式改变时，保护装置不得失压，同期点的两侧都能提取到电压。（2）6220KV电压等级的每组主母线的三相上应装设电压互感器。旁路母线上是否需要装设电压互感器，应视各回出线外侧装设电压互感顺的情况和需要确定。 （3）当需要监视和检测线路侧有无电压时，出线侧的一相上应装设电压互感器。 （4）当需要在330KV及以下主变压器回路中提取电压时，

24、可尽量利用变压器电容式套管上的电压抽取装置。 （5）发电机出口一般装设两组电压互感器，供测量、保护和自动电压调整装置需要。当发电机配有双套自动电压调整装置，且采用零序电压式匝间保护时，可再增设一组电压互感器。2.4.3流互感受器的配置（1）凡装有断路器的回路均应装设电流互感器，其数量应满足测量仪表、保护和自动装置要求。（2）在未设断路器的下列地点也应装设电流互感器；发电机和变压器的中性点、发电机和变压器的出口、桥形接线的跨条上等。 （3）对直接接地系统，一般按三相配置。对非直接接地系统，依具体要求按两相或三相配置。 （4）一台半断路器接线中，线路一线路串可装设四组电流互感器，在能满足保护和测量

25、要求的条件下也可装设三组电流互感器可以利用时，可装设三组电流互感器。3 短路电流的计算3.1 短路电流计算的目的在发电厂和变电所电气设计中，短路电流计算是其中的一个重要环节。其计算的目的的主要有以下几个方面：1、在选择电气主接线时，为了比较各种接线方案，或确定某一接线是否需要采用限制短路电流的措施，均需进行必要的短路电流计算。2、在选择电气设备时，为了保证设备在正常运行和故障状况下都能安全、可靠的工作。同时又力求节约资金，这就需要按短路情况进行全面校验。3、在设计屋外高压配电装置时，需按短路条件校验软导线相间和相对地安全距离。4、在选择继电保护方式和进行整定计算，需以各种短路时的短路电流为依据

26、。5、接地装置的设计，也需用短路电流。3.2 短路电流计算的条件3.2.1、基本假定：1、正常工作时，三项系统对称运行2、所有电流的电功势相位角相同3、电力系统中所有电源均在额定负荷下运行4、短路发生在短路电流为最大值的瞬间5、不考虑短路点的衰减时间常数和低压网络的短路电流外，元件的电阻都略去不计6、不考虑短路点的电流阻抗和变压器的励磁电流7、元件的技术参数均取额定值，不考虑参数的误差和调整范围8、输电线路的电容略去不计3.2.2、一般规定1导体和电器动稳定、热稳定以及电器开断电流所用的短路电流，应按本工程的设计规划容量计算，并考虑电力系统的远景发展规划确定短路电流时，应按可能发生最大短路电流

27、的正常接线方式，而不应按仅在切换过程中可能并列运行的接线方式。 2导体和电器用的短路电流，在电气连接的网络中，应考虑具有反馈作用的异步电动机的影响和电容补偿装置放电电流的影响。3导体和电器时，对不带电抗器回路的计算短路点，应选择在正常接线方式时短路电流为最大的地点。对带电抗器的6 10KV出线与厂用分支回路，除其母线与母线隔离开关之间隔板前的引线和套管的计算短路点应选择在电抗器前外， 其它导体和电器的计算短路点一般选择在电抗器后。4和电器的动稳定、热稳定以及电器的开断电流，一般按三相短路验算。若发电机出口的两相短路，或中性点直接接地系统及自耦变压器等回路中的单相、两相接地短路较三短路严重时，则

28、应按严重情况计算。3.3短路电流的计算结果表 短路电流的计算结果如表3.1所示表3.1路电流计算表短 路 电 流 值（KA）4s11.611.881.5864.6532s11.6612.191.5864.1971s11.7512.61.5863.7990.5s12.1613.311.4973.6410.2s13.7615.351.4473.8010s17.820.651.5364.318短 路 电 流 标 幺 值4s2.3472.4040.6421.8842s2.3602.4670.6421.6991s2.3792.5510.6421.5380.5s2.4632.6930.6061.4740.

29、2s2.7853.1060.5861.5390s3.6034.1780.6221.748分 支电 抗Xjs0.2930.2641.6360.583分 支 线 名 称G1G2G3G4G1G2G3G4基准电流IBKA2.942.942.472.47短 路 点 平 均 电 压220220110110表2.1 短路电流计算总表短 路 点 编 号F1F24 主要电气设备的选择与检验电气设备的选择是发电厂和变电所电气设计的主要内容之一。正确的选择电气设备是使电气主接线和配电装置达到安全、经济运行的重要条件。在进行电气设备选择时，应根据工程实际情况，在保证安全可靠的前提下，积极而稳妥的采用新技术，并注意节省

30、投资，选择合适的电器。4.1电气设备选择的一般规则(1) 所选设备应能满足正常运行、检修、短路和过电压情况下的要求，并考虑远景发展；在满足可靠性要求的前提下，应尽可能的选用技术先进和经济合理的设备，使其具有先进性；(2) 应按当地环境条件对设备进行校准；(3) 所选设备应予整个工程的建设标准协调一致；(4) 同类设备应尽量减少品种；(5) 选用新产品均应具有可靠的实验数据，并经正式鉴定合格。在特殊情况下，选用未经正式鉴定的新产品时，应经过上级批准。4.2电气设备选择的条件正确的选择电器是使电气主接线和配电装置达到安全、经济运行的重要条件。在进行电器选择时，应根据工程实际情况，在保证安全可靠的前

31、提下，积极而稳妥的采用新技术，并注意节省投资，选择合适的电器。电器要能可靠的工作，必须按正常条件下进行选择，并按短路状态来校验热稳定和动稳定。4.2.1按正常工作条件选择电气设备（1）额定电压和最高工作电压 所选用的电器允许最高工作电压不得低于所接电网的最高运行电压，即UalmUsm。一般情况下，当额定电压在220KV及以下时电器允许最高工作电压Ualm是1.15UN；额定电压是330KV500KV时为1.1UN。而实际电网的最高运行电压Usm不会超过电网额定电压的1.1倍，因此在选择电器时一般可按电器额定电 压UN不低于装置地点电网额定电压UNs的条件选择,即UNUNs。(2) 额定电流 电

32、器的额定电流IN是指额定周围环境温度下，电器的长期允许电流。IN应不小于该回路在各种合理运行方式下的最大持续工作电流 Imax，即INImax。由于发电机、调相机和变压器在电压降低5%时，出力保持不变，故其相应回路的Imax为发电机、调相机或变压器的额定电流的1.05倍；若变压器有过负荷运行可能时，Imax应按过负荷确定（1.3-2倍变压器额定电流）；母联断路器回路一般可取母线上最大一台发电机或变压器的Imax；母线分段电抗器的Imax应为母线上最大一台发电机跳闸时，保证该段母线负荷所需的电流，或最大一台发电机额定电流的50%80%；出线回路的Imax除考虑正常负荷电流外，还应考虑事故时由其他

33、回路转移过来的负荷。此外，还与电器的装置地点、使用条件、检修和运行等要求，对电器进行种类和形式的选择。(3)在选择电器时，还应考虑电器安装地点的环境条件，当气温、风速、温度、污秽等级、海拔高度、地震烈度和覆冰厚度等环境条件超过一般电器使用条件时，应采取措施。例如：当地区海拔高度超过制造部门的规定值时，由于大气压力、空气密度和湿度相应减少，使空气间隙和外绝缘的放电特性下降，一般当海拔在10003500m范围内，若海拔比厂家规定值每升高100m，则电器允许最高工作电压要下降1%。当最高工作电压不能满足要求时，应采取高原型电器，或采用外绝缘提高一级的产品。对于110KV及以下电器，由于外绝缘裕度较大

34、，可在海拔2000m以下使用。当污秽等级超过使用规定时，可选用有利于防污的电瓷产品，当经济上合理时可采用屋内配电装置。我国目前生产的电器使用的额定环境温度为40，如周围环境温度高于40（但60）时，其允许电流一般可按每增高1，额定电流减少1.8%进行修正，当环境温度低于+40时，额定电流可增加0.5%，但其最大电流不得超过额定电流的20%。4.2.2 按短路状态校验(1) 短路热稳定校验 短路电流通过电器时,电器各部分的温度应不超过允许值.满足热稳定的条件为 ；式中为短路电流产生的热效应，、t分别为电器允许通过的热稳定电流和时间。(2) 电动力稳定校验电动力稳定是电器承受短路电流机械效应的能力

35、，亦称动稳定。满足动稳定的条件为iesish，IesIsh；式中ish、Ish分别为短路冲击电流幅值和有效值，ies、Ies分别为电器允许的动稳定电流的幅值和有效值。电气设备的具体选择与动稳定校验和热稳定校验过程见附录II。4.3 电气设备的选择4.3.1高压断路器和隔离开关的选择(1) 断路器的种类和形式的选择因为110KV侧有8回出线，220KV侧有12回出线，所以接入110KV,220KV侧的高压断路器应选择SF6断路器。(2) 额定电压的选择110KV侧: =1.1110KV=121KV220KV侧: =1.1220KV=242KV(3) 额定电流的选择110KV侧: =1.05200

36、1000/1100.85=1.373KA220KV侧: =1.052001000/2200.9=0.686KA(4) 开断电流的选择高压断路器的额定开断电流不应小于实际开断瞬间的短路电流周期分量,为了简化计算可应用此暂态电流I进行选择,即I。110KV侧: I=37.214KA220KV侧: I=17.007KA(5) 短路关合电流的选择为了保证断路器在关合短路时的安全，断路器的额定关合电流不应小于短路电流最大冲击值，即。110KV侧: =1.937.214=96.116KA220KV侧: =1.917.007=45.698KA (6) 热稳定校验2t取(短路切除时间)=4s。110KV侧:

37、I=37.214KA I2 =31.627KA I4=30.961KA周期分量热效应= (I2+10I22+I42)/12=3207.176 (KA)2st1s不计非周期分量 = 220KV侧: I=17.007KA I2 =15.288KA I4=15.244KA周期分量热效应= (I2+10I22+I42)/12=714.712 (KA)2st1s不计非周期分量 =(7)动稳定校验 110KV侧: 96.116KA220KV侧: 45.698KA器件选择结果记入表4.1表4.44.3.2电压互感器的选择电压互感器的选择和配置应按下列条件：( 1 )型式：620KV屋内互感器的型式应根据使用

38、条件可以采用树脂胶主绝缘结构的电压互感器；35KV110KV配电装置一般采用油浸式结构的电压互感器；220KV级以上的配电装置，当容量和准确等级满足要求，一般采用电容式电压互器。在需要检查和监视一次回路单项接地时，应选用三项五柱式电压互感器或具有第三绕组的单项电压互感器。（2）准确等级：电压互感器影子哪一准确等级下工作，需根据接入的测量仪表，继电器和自动装置等设备对准确等级的要求确定，规定如下：用于发电机、变压器、调相机、厂用馈线、出线等回路中的电度表，共所有计算的电度表，其准确等级要求为0.5级。供监视估算电能的电度表，功率表和电压继电器等，其准确等级，要求一般为级。用于估计被测量数值的标记

39、，如电压表等，其准确等级要求较低，要求一般为级即可。在电压互感器二次回路，同一回路接有几种不同型式和用途的表计时，应按要求准确等级高的仪表，确定为电压互感器工作的最高准确度等级。4.3.3电流互感器的选择电流互感器的选择和配置应按下列条件：（1） 型式：电流互感器的型时应根据使用环境条件和产品情况选择。对于620KV屋内配电装置，可采用瓷绝缘结构和树脂浇注绝缘结构的电流互感器。对于35KV及以上配电装置，一般采用油浸式瓷箱式绝缘结构的独立式电流互感器。有条件时，应尽量采用套管式电流互感器。（2） 一次回路电压：（3） 一次回路电流：（4） 准确等级：要先知道电流互感器二次回路所接测量仪表的类型

40、及对准确等级的要求，并按准确等级要求高的表计来选择。（5） 二次负荷：互感器按选定准确级所规定的额定容量应大于或等于二次侧所接负荷，即 =+ （3.1） 式中，、分别为二次侧回路中所接仪表和继电器的电流线圈电阻（忽略电抗）；为接触电阻，一般可取0.1；为连接导线电阻。（6） 动稳定： 内部动稳定校验式为： 或 （3.2）式中 、电流互感器的动稳定电流及动稳定电流倍数，有制造厂提供。 外部动稳定校验式为： 0.51.7310-7 (N) （3.3）式中 作用于电流互感器瓷帽端部的允许力，有制造厂提供； 电流互感器出现端至最近的一个母线支柱绝缘子之间的跨距； a相间距离； 0.5系数，表示互感器瓷套端部承受该跨上电动力的一半。（7）热稳定：电流互感器热稳定能力常以1s允许通过的热稳定电流或一次额定电流的倍数来表示，热稳定校验式为： 或 ()2 （3.4）4.4电气设备选择