1、目錄一、題目分析1二、電氣主接線方案比較1三、短路電流計(jì)算4四、電氣設(shè)備的選擇12五、電氣主接線圖22一、題目分析 某水庫(kù)電站是一座以灌溉為主，兼顧發(fā)電的季節(jié)性電站，冬、春季有三個(gè)多月因水庫(kù)不放水或放水量少，電站停止運(yùn)行不發(fā)電。電站設(shè)計(jì)容量為三臺(tái)立式機(jī)組，總裝機(jī) 2000KW （ 2 × 800KW+1 × 400KW ），裝機(jī)年利用小時(shí)為 3760h ，多年平均發(fā)電量為 752 萬(wàn) KW.h 。根據(jù)金塔縣的用電負(fù)荷情況，該電站距城南變電所較近，因此，除廠用電外全部電能就近送至城南 35KV 變電所聯(lián)入系統(tǒng)。 鑒于以上特點(diǎn)，本電站電氣主接線采用三臺(tái)發(fā)電機(jī)兩臺(tái)變壓器，高壓側(cè)送

2、電電壓為35KV，一回出線。二、電氣主接線方案比較方案一：3臺(tái)發(fā)電機(jī)共用一根母線，采用單母線接線不分段； 設(shè)置一臺(tái)變壓器； 方案二：1、2號(hào)發(fā)電機(jī)-變壓器擴(kuò)大單元接線；3號(hào)發(fā)電機(jī)-變壓器單元接線； 設(shè)置了2臺(tái)變壓器; 35KV線路采用單母線接線不分段。電氣主接線方案比較：（1）供電可靠性方案一供電可靠性較差；方案二供電可靠性較好。（2）運(yùn)行上的安全和靈活性方案一母線或母線側(cè)隔離開關(guān)故障或檢修時(shí)，整個(gè)配電裝置必須退出運(yùn)行，而任何一個(gè)斷路器檢修時(shí)，其所在回路也必須退出運(yùn)行，靈活性也較差；方案二1、2號(hào)發(fā)電機(jī)-變壓器擴(kuò)大單元接線與3號(hào)發(fā)電機(jī)-變壓器單元接線相配合，使供電可靠性大大提高，提高了運(yùn)行的靈

3、活性。（3）接線簡(jiǎn)單、維護(hù)和檢修方便很顯然方案一最簡(jiǎn)單、維護(hù)和檢修方便。（4）經(jīng)濟(jì)方面的比較方案一最經(jīng)濟(jì)。各種方案選用設(shè)備元件數(shù)量及供電性能列表：方案一二斷路器（臺(tái)數(shù)）63KV4437KV12隔離開關(guān)（臺(tái)數(shù)）63KV8837KV24主變臺(tái)數(shù)12供電可靠性差較好供電靈活性一般較好母線條數(shù)11接線特點(diǎn)簡(jiǎn)單較簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化不易較易投資比較不大較大運(yùn)行維修不方便較方便綜合比較：選方案二最合適。經(jīng)過(guò)綜合比較上述方案，本階段選用方案二作為推薦方案。2、 變壓器容量及型號(hào)的確定：1、=經(jīng)查表選擇SF7-8000/35型號(hào)，其主要技術(shù)參數(shù)如下：型號(hào)額定容量（KVA）額定電壓（KV）阻抗電壓（%）連接組高壓低壓

4、S9-2000/352000356.36.5Yd112、經(jīng)查表選擇SL7-4000/35型號(hào), 其主要技術(shù)參數(shù)如下：型號(hào)額定容量（KVA）額定電壓（KV）阻抗電壓（%）連接組高壓低壓S9-500/35500356.36.5Yyn0三、短路電流計(jì)算3.1短路電流計(jì)算條件為使所選電氣設(shè)備具有足夠的可靠性、經(jīng)濟(jì)性和合理性，并在一定時(shí)期內(nèi)適應(yīng)電力系統(tǒng)發(fā)展的需要，作校驗(yàn)用的短路電流應(yīng)按下列條件確定。（1）容量和接線按本工程設(shè)計(jì)最終容量計(jì)算，并考慮電力系統(tǒng)遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃（一般為本工程建成后510年）：其接線應(yīng)采用可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式，但不考慮在切換過(guò)程中可能短時(shí)并列的接線方式。（如切換廠用變壓

5、器時(shí)的并列）。（2）短路種類一般按三相短路驗(yàn)算，若其他種類短路較三相短路嚴(yán)重時(shí)，即應(yīng)按最嚴(yán)重的情況驗(yàn)算。（3）計(jì)算短路點(diǎn)選擇通過(guò)電器的短路電流為最大的那些點(diǎn)為短路計(jì)算點(diǎn)。3.2短路電流計(jì)算書短路點(diǎn)的選擇： 因本設(shè)計(jì)電壓等級(jí)不多，接線簡(jiǎn)單，一個(gè)單母線接線，一個(gè)發(fā)電機(jī)-變壓器組單元接線，兩條母線：6.3KV和35KV，故在6.3KV母線、3號(hào)發(fā)電機(jī)出口處及35KV母線各選取一點(diǎn)作為短路計(jì)算點(diǎn)，分別為k1、k2、k3。 發(fā)電機(jī)，變壓器及系統(tǒng)的主要參數(shù)如下：1、發(fā)電機(jī)參數(shù)：2800KW+1400KW，cos=0.8，=0.2，額定電壓6.3kV2、變壓器參數(shù)：2臺(tái)， 1T: 2000KVA, 2T:,

6、 500KVA3、線路參數(shù)：一回35kV出線經(jīng)過(guò)50km，接入變電所。選取基準(zhǔn)值: 發(fā)電機(jī)G1: 發(fā)電機(jī)G2: 變壓器T1:=變壓器T2: =線 路：3.2.1當(dāng)k1點(diǎn)發(fā)生三相短路時(shí)：所以， 單獨(dú)作用下，穩(wěn)態(tài)短路電流: 沖擊短路電流: 作用下，3所以，為有限大容量系統(tǒng)。a、 t=0s， b、 t=2s， c、 t=4s， 作用下，3所以，為有限大容量系統(tǒng)。a、 t=0s， b、t=2s， c、t=4s， 3.2.2當(dāng)k2點(diǎn)發(fā)生三相短路時(shí)：網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)化圖如下 單獨(dú)作用下，穩(wěn)態(tài)短路電流: 沖擊短路電流: 作用下，3所以，為有限大容量系統(tǒng)。a、 t=0s， b、 t=2s， c、 t=4s， 作用下，3

7、所以，為有限大容量系統(tǒng)。a、 t=0s， b、t=2s， c、t=4s， 3.2.3當(dāng)k3點(diǎn)發(fā)生三相短路時(shí)：網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)化圖如下： 單獨(dú)作用下，穩(wěn)態(tài)短路電流: 沖擊短路電流: 作用下，3所以，為有限大容量系統(tǒng)。a、 t=0s， b、 t=2s， c、 t=4s， 作用下，3所以，為有限大容量系統(tǒng)。a:t=0s， b:t=2s， C:t=4s， 3.2.4短路電流計(jì)算成果表短路點(diǎn)數(shù)據(jù)K11.921.921.924.901.010.620.592.720.0660.080.0830.177合計(jì)2.9962.622.5937.797K20.5770.5770.5771.470.1550.1710.1710

8、.4050.2530.1550.1480.663合計(jì)0.9850.9030.8962.538K31.061.061.062.7030.1270.0960.0950.340.0320.0240.0240.087合計(jì)1.2191.181.183.13四、 電氣設(shè)備的選擇4.1電氣設(shè)備選擇的一般條件：電氣設(shè)備選擇是發(fā)電廠和變電所設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容之一，在選擇時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際工作特點(diǎn)，按照有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定，在保證供配電安全可靠的前提下，力爭(zhēng)做到技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)合理。為了保障高壓電氣設(shè)備的可靠運(yùn)行，高壓電氣設(shè)備選擇與校驗(yàn)的一般條件， 按正常工作條件包括：電壓、電流、頻率、開斷電流等進(jìn)行選擇；A 額定電壓和最高工

9、作電壓：高壓電氣設(shè)備所在電網(wǎng)的運(yùn)行電壓因調(diào)壓或負(fù)荷的變化，常高于電網(wǎng)的額定電壓，故所選電氣設(shè)備允許最高工作電壓Ualm不得低于所接電網(wǎng)的最高運(yùn)行電壓。一般電氣設(shè)備允許的最高工作電壓可達(dá)1.11.15UN，而實(shí)際電網(wǎng)的最高運(yùn)行電壓Usm一般不超過(guò)1.1UNs因此在選擇電氣設(shè)備時(shí)，一般可按照電氣設(shè)備的額定電壓的額定電壓UN不低于裝置地點(diǎn)電網(wǎng)額定電壓的條件選擇，即 UN B額定電流電氣設(shè)備的額定電流IN是指在額定環(huán)境溫度下，電氣設(shè)備的長(zhǎng)期允許通過(guò)電流。IN應(yīng)不小于該回路在各種合理運(yùn)行方式下的最大持續(xù)工作電流Ig.max，即IN 。 按短路條件包括動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定進(jìn)行校驗(yàn)。 4.2 、發(fā)電機(jī)回路電氣設(shè)備

10、的選擇 選擇計(jì)算的條件：1、短路點(diǎn)的選擇：以k1點(diǎn)三相短路電流計(jì)算結(jié)果為依據(jù)，短路電流為系統(tǒng)和發(fā)電機(jī)G3提供的短路電流合計(jì)值。2、短路計(jì)算時(shí)間：，取4s；3、最大持續(xù)工作電流：4、短路電流熱效應(yīng)： 斷路器的選擇 根據(jù)和，初選ZN28-10/630型真空斷路器，其主要技術(shù)參數(shù)如下：額定電壓額定電流額定短路開斷電流額定短路關(guān)合電流（峰值）4s熱穩(wěn)定電流10KV630A20KA50KA20KA1、按額定短路開斷電流選擇 2、按額定短路關(guān)合電流選擇 3、按熱穩(wěn)定校驗(yàn) 4、按動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) 故ZN28-10/630型真空斷路器符合條件。 電流互感器的選擇 根據(jù)電流互感器的用途、持續(xù)工作電流、工作電壓等條件，

11、查手冊(cè)電流互感器可選用LZZBJ9-10,400/5,0.5/5P10這一型號(hào)?？晒┙o測(cè)量和差動(dòng)保護(hù)裝置用；1、熱穩(wěn)定校驗(yàn) 2動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) 112.5KA4.3 、發(fā)電機(jī)電壓互感器回路設(shè)備選擇（1） 電壓互感器的選擇 根據(jù)電壓互感器的用途及工作電壓等條件，查手冊(cè)，選用JDZX9-6,單相三繞組電壓互感器三臺(tái)，連接成接線，可滿足測(cè)量、保護(hù)和絕緣監(jiān)察的需要。4.4 發(fā)電機(jī)-變壓器組回路設(shè)備的選擇 選擇計(jì)算條件：1、短路點(diǎn)的選擇：以k2點(diǎn)三相短路電流計(jì)算結(jié)果為依據(jù)，短路電流為系統(tǒng)和發(fā)電機(jī)提供的。2、短路計(jì)算時(shí)間：，取4s；3、最大工作電流：4、短路電流熱效應(yīng)： 隔離開關(guān)的選擇 根據(jù)和，初選型隔離開關(guān)，

12、其主要技術(shù)參數(shù)如下：額定電壓（KV）最高工作電壓(KV)額定電流(A)極限通過(guò)電流峰值(KA)4s熱穩(wěn)定電流（短時(shí)）(KA)101220025.5101、熱穩(wěn)定校驗(yàn)2、動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)電流互感器的選擇 根據(jù)電流互感器的用途，持續(xù)工作電流、工作電壓及安裝于戶內(nèi)等條件，查手冊(cè)可選用LZZBJ9-10,400/5A，0.5/5P10這一型號(hào)，可供給測(cè)量和差動(dòng)保護(hù)裝置用。1、按熱穩(wěn)定校驗(yàn)Q=2.23KASIt=45×1=2025 KAS2、 按動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)=1.875KA112.5KA電壓互感器回路設(shè)備的選擇1、電壓互感器的選擇根據(jù)電壓互感器的用途、裝置于KYN8000-10型高壓開關(guān)柜及工作電壓等

13、條件,查資料，可選用JDZX9-6, /KV單相繞組電壓互感器三臺(tái)，連接成Y/ Y/接線，可滿足測(cè)量、保護(hù)和絕緣監(jiān)察的需要。4.5 6.3KV側(cè)電壓互感器回路設(shè)備選擇1、電壓互感器的選擇 根據(jù)母線電壓互感器的用途，及工作電壓等條件,查資料，可選用JDZX9-6, /KV單相繞組電壓互感器三臺(tái)，連接成Y/ Y/接線，可滿足測(cè)量、保護(hù)和絕緣監(jiān)察的需要。4.6 變壓器1T低壓側(cè)（6.3KV）設(shè)備選擇選擇條件1、短路點(diǎn)選擇：以K點(diǎn)三相短路電流計(jì)算結(jié)果為據(jù)，短路電流由系統(tǒng)和G提供2、短路計(jì)算時(shí)間：t= t+0.2=3+0.2=3.2S,取4S3、I=1.05×=192.45A斷路器的選擇 根據(jù)

14、和I=192.45A，初選SN10-10I型真空斷路器，其主要參數(shù)如下：額定電壓額定電流額定開斷電流額定短路關(guān)合電流(峰值)熱穩(wěn)電流10KV630A16KA40KA16KA1、按額定開斷電流校驗(yàn)I=2.996-1.01=1.986KAI=16KA2、按額定短路關(guān)合電流選擇=7.97-2.72=5.25KAI=40KA3、按動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) i=5.25KA40KA4、按熱穩(wěn)定校驗(yàn)Q= KAS It=1600 KAS 電流互感器選擇 根據(jù) 電流互感器的用途、持續(xù)工作電流、工作電壓等條件，查手冊(cè), 電流互感器可選用LZZBJ9-10,800/5,0.5/5P10這一型號(hào)。1、 按熱穩(wěn)定校驗(yàn)Q=15.98

15、5KAS It=6400 KAS2、 按動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)i=5.25KAI=160KA4.7變壓器1T高壓側(cè)(35KV側(cè))回路設(shè)備選擇 選擇條件1、 短路點(diǎn)選擇:以k3點(diǎn)三相短路計(jì)算結(jié)果為依據(jù),短路電流由系統(tǒng)和G3提供;2、短路計(jì)算時(shí)間:開關(guān)電器選擇短路計(jì)算時(shí)間; t=0+0.2=0.2s,導(dǎo)體選擇短路計(jì)算時(shí)間.3、最大持續(xù)工作電流:4、 短路電流熱效應(yīng): 斷路器的選擇1、 按工作電壓和工作電流選擇根據(jù)電網(wǎng)電壓以及安裝于屋外的特點(diǎn),初選SW3-35/600型少油斷路器,其主要技術(shù)參數(shù)如下:額定電壓額定電流額定開斷電流極限通過(guò)電流及關(guān)合電流峰值4s熱穩(wěn)定電流35KV600A6.6KA17KA6.6KA

16、1、 按額定關(guān)合電流選擇2、按額定開斷電流校驗(yàn)3、 按動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)4、 按熱穩(wěn)定校驗(yàn) 隔離開關(guān)的選擇1、按工作電壓和工作電流選擇 根據(jù)電網(wǎng)電壓以及安裝于屋外的特點(diǎn),初選GW4-35D/600型隔離開關(guān),其主要技術(shù)參數(shù)如下:4s熱穩(wěn)定電流極限通過(guò)電流峰值額定電壓最高工作電壓額定電流15.8KA50KA35KV40.5KV600A1、按動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)2、 按熱穩(wěn)定校驗(yàn) 經(jīng)檢驗(yàn),選用的設(shè)備合格.（4）電流互感器的選擇 根據(jù)用途，計(jì)量和測(cè)量用選LR-35-200六只，額定電流變比150/5A，準(zhǔn)確度級(jí)次0.5級(jí)；保護(hù)用選LRB-35-200六只，額定電力變比150/5A，準(zhǔn)確度級(jí)次10P級(jí)。 LR系列電流互

17、感器不需要進(jìn)行動(dòng)、熱穩(wěn)定校驗(yàn)。4.8 變壓器2T高壓側(cè)(35KV側(cè))回路設(shè)備選擇 選擇條件1、短路點(diǎn)選擇:以k3點(diǎn)三相短路計(jì)算結(jié)果為依據(jù),短路電流由系統(tǒng)和G12提供;2、 短路計(jì)算時(shí)間:開關(guān)電器選擇短路計(jì)算時(shí)間; t=0+0.2=0.2s,導(dǎo)體選擇短路計(jì)算時(shí)間.3、最大持續(xù)工作電流:4、 短路電流熱效應(yīng): 斷路器的選擇1、 按工作電壓和工作電流選擇 根據(jù)電網(wǎng)電壓以及安裝于屋外的特點(diǎn),初選SW3-35/1000型少油斷路器,其主要技術(shù)參數(shù)如下:額定電壓額定電流額定開斷電流極限通過(guò)電流及關(guān)合電流峰值4s熱穩(wěn)定電流35KV1000A16.5KA42KA16.5KA1、按額定關(guān)合電流選擇2、 按額定開

18、斷電流校驗(yàn)3、 按動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)4、 按熱穩(wěn)定校驗(yàn) 隔離開關(guān)的選擇1、按工作電壓和工作電流選擇 根據(jù)電網(wǎng)電壓以及安裝于屋外的特點(diǎn),初選GW4-35D/630型隔離開關(guān),其主要技術(shù)參數(shù)如下:4s熱穩(wěn)定電流極限通過(guò)電流峰值額定電壓最高工作電壓額定電流20KA50KA35KV40.5KV630A1、 按動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)2、 按熱穩(wěn)定校驗(yàn) 經(jīng)檢驗(yàn),選用的設(shè)備合格. 電流互感器的選擇 根據(jù)用途，計(jì)量和測(cè)量用選LRG-35六只，額定電流變比100/5A，準(zhǔn)確度級(jí)次0.5/0.5；保護(hù)用選LRGB-35六只，額定電力變比100/5A，準(zhǔn)確度級(jí)次10P15/10P15。 LR系列電流互感器不需要進(jìn)行動(dòng)、熱穩(wěn)定校驗(yàn)。4.9 35KV母線上電壓互感器回路設(shè)備選擇 選擇條件1、 短路點(diǎn)選擇:以k3點(diǎn)三相短路計(jì)算結(jié)果為依據(jù),短路電流由系統(tǒng)和3臺(tái)發(fā)電機(jī)提供的短路電流合計(jì)值;2、 短路計(jì)算時(shí)間:開關(guān)電器選擇短路計(jì)算時(shí)間;