5×100MW水電廠電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)目錄TOC\o"1-3"\h\u258415×100MW水電廠電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 126251第1章電氣主接線方案設(shè)計(jì) 369381.1閱讀并分析原始資料 3154281.1.1發(fā)電機(jī)的基本數(shù)據(jù) 370291.1.220KV以及110KV線路參數(shù) 3307931.1.3廠用電基本情況 3274651.1.4天氣資料 3193961.2電氣主接線方案的基本要求 3153811.3初步確定電氣主接線方案 4151761.3.1發(fā)電機(jī)—變壓器接線方式的選擇 4319751.3.2主變壓器型式的選擇 4110931.3.3升高電壓等級(jí)的接線方式 4295331.3.4初步方案擬定 5229721.4電氣主接線的確定 74921.4.1各種接線形式的優(yōu)缺點(diǎn) 7295391.4.2電氣主接線方案的比較及確定 8115491.5變壓器的選擇 10125431.5.1主變壓器的選擇 10163451.5.2聯(lián)絡(luò)變壓器的選擇 1031416第2章廠用電源設(shè)計(jì) 11120362.1廠用高壓變壓器 11209502.2廠用電源接線形式 127919第3章短路電流計(jì)算 12309493.1短路種類 12167523.2確定短路地點(diǎn) 13220063.3短路電流的計(jì)算步驟 13147513.3.1對(duì)稱短路計(jì)算 13102123.3.2不對(duì)稱短路計(jì)算 13231733.4系統(tǒng)等值電路圖及各參數(shù)的計(jì)算 14119753.5短路電流的計(jì)算結(jié)果 1567第4章發(fā)電機(jī)引出線和電氣設(shè)備的選擇 16326374.1發(fā)電機(jī)引出線的選擇原則 16208394.1.1導(dǎo)線材料、截面形狀和布置方式的選擇 16176754.1.2導(dǎo)線截面選擇 17125154.1.3電暈電壓校驗(yàn) 17205424.1.4熱穩(wěn)定校驗(yàn) 17255864.1.5共振校驗(yàn) 17174664.1.6動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) 18289784.1.7發(fā)電機(jī)引出線導(dǎo)體的選擇結(jié)果 18204814.2絕緣子的選擇原則 18318904.3斷路器的選擇 19258144.3.1斷路器的選擇和校驗(yàn) 19182594.3.2升高電壓等級(jí)斷路器的選擇結(jié)果 20241764.4隔離開(kāi)關(guān)的選擇 21276604.4.1隔離開(kāi)關(guān)的選擇和校驗(yàn) 21241394.4.2發(fā)電機(jī)電壓等級(jí)隔離開(kāi)關(guān)： 22149814.4.3主變壓器中性點(diǎn)隔離開(kāi)關(guān)的選擇結(jié)果 23164854.4.4110KV/220KV隔離開(kāi)關(guān)的選擇結(jié)果 2412294.5電流互感器的選擇 2511354.5.1電流互感器選擇和校驗(yàn) 25292254.5.3發(fā)電機(jī)電壓等級(jí)電流互感器的選擇結(jié)果 25106374.5.4主變壓器中性點(diǎn)電流互感器的選擇結(jié)果 27282464.5.5升高電壓等級(jí)電流互感器的選擇結(jié)果 28227954.6電壓互感器的選擇 30163674.6.1發(fā)電機(jī)電壓等級(jí)電壓互感器的選擇結(jié)果 30244894.6.2升高電壓等級(jí)電壓互感器的選擇結(jié)果 3026363第5章過(guò)電壓保護(hù)設(shè)計(jì) 31129175.2.1發(fā)電機(jī)電壓等級(jí)避雷器的選擇 31114995.2.2升高電壓等級(jí)避雷器的選擇 32254185.2.3主變壓器中性點(diǎn)處避雷器的選擇 3322934第6章高壓配電裝置設(shè)計(jì) 33190526.1基本要求 33237886.2裝置的特點(diǎn) 3455926.2.1屋外配電裝置的特點(diǎn) 34316126.2.2屋內(nèi)配電裝置的特點(diǎn) 34133796.3配電裝置的布置型式 35153696.3.1配電裝置選擇的基本步驟 352176.3.2發(fā)電機(jī)配電裝置布置 3517126.3.3110KV/220KV電壓配電裝置布置 35323226.4高壓配電裝置具體布置 35108766.4.1進(jìn)線間隔布置 3588166.4.2電纜溝布置 35256876.4.3道路布置 36585第7章初步規(guī)劃二次回路的基本方案 3768367.1發(fā)電廠的監(jiān)控方式 37253807.2主要電氣設(shè)備的繼電保護(hù) 37234047.2.1發(fā)電機(jī)的保護(hù) 37106787.2.2變壓器保護(hù) 38219257.2.3電力線路保護(hù) 39第1章電氣主接線方案設(shè)計(jì)1.1閱讀并分析原始資料1.1.1發(fā)電機(jī)的基本數(shù)據(jù)水電廠：發(fā)電機(jī)參數(shù)：,,1.1.220KV以及110KV線路參數(shù)220kV：220KV線路3回，每回送電功率為110MW，送電功率為114KM，全部送往系統(tǒng)。110kV：110KV線路三回，每回送電功率為23MW，送電距離為130KM，兩回送往系統(tǒng)，一回送往用戶。1.1.3廠用電基本情況廠用負(fù)荷的總?cè)萘堪措姀S總裝機(jī)容量0.5%估算，廠用電壓為6/0.4KV。1.1.4天氣資料本電廠最熱月平均最高溫度為32.4℃，年最高溫度為42.7℃。1.2電氣主接線方案的基本要求電氣主接線的選定應(yīng)該滿足以下三方面的要求：一、可靠性供電中斷不僅給電力系統(tǒng)造成嚴(yán)重?fù)p失，而且會(huì)給國(guó)民經(jīng)濟(jì)造成不可逆的傷害，后者往往比前者嚴(yán)重許多，甚至導(dǎo)致人身傷亡、設(shè)備損壞、產(chǎn)品報(bào)廢、城市生活混亂等經(jīng)濟(jì)損失和政治影響。因此，供電可靠性是電力生產(chǎn)和分配的首要要求。二、靈活性規(guī)劃電氣主接線方案時(shí)，在滿足可靠性的前提下，還應(yīng)滿足靈活性，應(yīng)能靈活地投入或者切除機(jī)組，應(yīng)能方便地停運(yùn)線路、斷路器、母線及其繼電保護(hù)設(shè)備，進(jìn)行安全檢修而不影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行及用戶的供電要求，應(yīng)能滿足擴(kuò)建方便的要求。三、經(jīng)濟(jì)性在滿足前兩者的前提下，必須綜合考慮兩者，在滿足技術(shù)要求的前提下，做到經(jīng)濟(jì)合理。1.3初步確定電氣主接線方案1.3.1發(fā)電機(jī)—變壓器接線方式的選擇由于本設(shè)計(jì)總出線回路為6回，所以不考慮橋形接線與外橋接線，只考慮單元接線與其中的擴(kuò)大單元接線。由于本設(shè)計(jì)電壓為，單臺(tái)發(fā)電機(jī)為，則采用單元接線。1.3.2主變壓器型式的選擇相數(shù)的選擇此畢業(yè)設(shè)計(jì)中的電壓等級(jí)為110KV與220KV，所以變壓器的相數(shù)選擇為3相。繞組數(shù)的選擇此畢業(yè)設(shè)計(jì)中有兩個(gè)電壓等級(jí)分別為110KV與220KV，所以只需要一臺(tái)三繞組變壓器即可把兩個(gè)電壓等級(jí)聯(lián)絡(luò)起來(lái)，而兩個(gè)獨(dú)立的電壓等級(jí)則需要分別對(duì)應(yīng)的雙繞組變壓器將電壓升高送往用戶及系統(tǒng)，所以我們選用雙繞組變壓器和三繞組變壓器。1.3.3升高電壓等級(jí)的接線方式各種主接線的適用電壓等級(jí)以及所適合的回路數(shù)見(jiàn)表1-1：表1-1各種主接線的適用范圍與合適電壓?jiǎn)文妇€不分段接線單母線分段接線單母線帶旁路接線雙母線接線雙母線帶旁路母線接線1.6-10KV配電裝置，出線回路不超過(guò)5回；2.35-63KV配電裝置，出線回路不超過(guò)3回；3.110KV-220KV配電裝置，出線回路不超過(guò)2回；1.6-10KV配電裝置，出線回路超過(guò)6回；2.35-63KV配電裝置，出線回路為4-8回；3.110KV-220KV配電裝置，出線回路為3-4回；1.6-10KV配電裝置，一般不架設(shè)旁路母線；2.35-63KV配電裝置，一般不架設(shè)旁路母線；3.110KV-220KV配電裝置，出線回路較多時(shí)需要架設(shè)旁路母線；1.6-10KV配電裝置，電流很大且有電抗出線；2.35-63KV配電裝置，多余8回的出線回路且出線側(cè)負(fù)荷大；3.110KV-220KV配電裝置，多于4回的出線回路；配置旁路斷路器，需出線數(shù)超過(guò)5回1.3.4初步方案擬定方案一：圖1-1方案一接線圖方案二：圖1-2方案二接線圖1.4電氣主接線的確定1.4.1各種接線形式的優(yōu)缺點(diǎn)各種接線形式的優(yōu)缺點(diǎn)比較見(jiàn)表1-2。表1-2各種接線形式的優(yōu)缺點(diǎn)接線方式雙母線接線雙母線帶旁路接線優(yōu)點(diǎn)供電可靠性高，運(yùn)行方式靈活，可以采用兩組母線并列運(yùn)行方式，兩組母線分裂運(yùn)行方式，一組母線工作供電可靠性高，運(yùn)行方式靈活，可以采用兩組母線并列運(yùn)行方式，兩組母線分裂運(yùn)行方式，一組母線工作缺點(diǎn)檢修或故障時(shí)容易誤操作，一組母線故障時(shí)仍短時(shí)停電所用設(shè)備多，操作復(fù)雜1.4.2電氣主接線方案的比較及確定初選電氣主接線方案經(jīng)濟(jì)性比較見(jiàn)表1-3。表1-3初選方案經(jīng)濟(jì)性比較表方案一方案二斷路器2120隔離開(kāi)關(guān)4342經(jīng)濟(jì)計(jì)算比較：綜合總投資O和年運(yùn)行費(fèi)U兩大項(xiàng)進(jìn)行綜合效益比較。O=O0（1+a/100）（萬(wàn)元）U=a?A*10-4+U1+U2（萬(wàn)元）110KV側(cè)雙母線接線：斷路器5型號(hào)：SF6斷路器柱式價(jià)格：15萬(wàn)元/臺(tái)主變壓器2臺(tái)型號(hào)：SFP7-12000價(jià)格：500萬(wàn)元/臺(tái)隔離開(kāi)關(guān)17價(jià)格：2.8萬(wàn)元/臺(tái)斷路器：5*（15+15*7%+15*13%）=90萬(wàn)主變壓器：2*（500+500*7%+500*13%）=1200萬(wàn)隔離開(kāi)關(guān)：17*（2.8+2.8*7%+2.8*13%）=57.12萬(wàn)元O=OO(1+a/100)O=1347.12*（1+90/100）=2559.26萬(wàn)△A=n(△P0+KQ△QO)∑ti+1/n(△PK+KQ△QK)∑(SI/SN)^2ti（KWH）△A=2*(106+0.03*1000)*4300+0.5*(422+0.03*1000)*(60/12000)^2*4300=1169624.295(KWH)U=a△A*10^(-4)+U1+U2=6*1169624.295*10^(-4)+2559.26=326.1萬(wàn)元110KV側(cè)帶旁路雙母線接線：斷路器5型號(hào)：SF6斷路器柱式價(jià)格：15萬(wàn)元/臺(tái)主變壓器2臺(tái)型號(hào)：SFP7-12000價(jià)格：500萬(wàn)元/臺(tái)隔離開(kāi)關(guān)23價(jià)格：2.8萬(wàn)元/臺(tái)斷路器：6*（15+15*7%+15*13%）=108萬(wàn)主變壓器：2*（500+500*7%+500*13%）=1200萬(wàn)隔離開(kāi)關(guān)：23*（2.8+2.8*7%+2.8*13%）=77.28萬(wàn)元O=OO(1+a/100)O=1385.28*（1+90/100）=2632.032萬(wàn)△A=n(△P0+KQ△QO)∑ti+1/n(△PK+KQ△QK)∑(SI/SN)^2ti（KWH）△A=2*(106+0.03*1000)*4300+0.5*(422+0.03*1000)*(60/12000)^2*4300=1169624.295(KWH)U=a△A*10^(-4)+U1+U2=6*1169624.295*10^(-4)+2632.032=333.4萬(wàn)元220KV雙母線接線：斷路器6型號(hào)：SF6斷路器罐式價(jià)格：100萬(wàn)元/臺(tái)主變壓器2臺(tái)型號(hào)：OSFPSZ7-12000/220價(jià)格：750萬(wàn)元/臺(tái)隔離開(kāi)關(guān)17臺(tái)20萬(wàn)元/臺(tái)斷路器：9*（100+100*7%+100*13%）=1080萬(wàn)元主變壓器：2*（750+750*7%+750*13%）=1800萬(wàn)元隔離開(kāi)關(guān)：17*（20+20*7%+20*13%）=408萬(wàn)元O=OO(1+a/100)O=*（1+70/100）=5589.6萬(wàn)元△A=n(△P0+KQ△QO)∑ti+1/n(△PK+KQ△QK)∑(SI/SN)^2ti（KWH）=2*(118+0.03*3360)*4300+0.5*(385+0.03*3160)*(200/12000)^2*4300=1881966.547kwhU=a△A*10^(-4)+U1+U2=6*10^(-5)*+558.9=577.7萬(wàn)元確定方案二為主接線設(shè)計(jì)方案。1.5變壓器的選擇1.5.1主變壓器的選擇變壓器的額定容量為：—發(fā)電機(jī)的額定容量，MW；—發(fā)電機(jī)的額定功率因數(shù)；—廠用電率。由任務(wù)書(shū)里原始數(shù)據(jù)可得：。因此110KV側(cè)選擇SFP7-120000/110雙繞組變壓器，220KV側(cè)選擇SFP7-120000/220雙繞組變壓器。主變壓器的型號(hào)及參數(shù)見(jiàn)表1-4。表1-4主變壓器型號(hào)及參數(shù)型號(hào)SN（kVA）UN（kV）P0（kW）I0（%）UK（%）連接組別高低空載短路SFP7-120000/220120000220±2×2.5%13.81183850.812.0YNd11SFP7-120000/110120000121±2×2.5%13.81064220.810.5YNd111.5.2聯(lián)絡(luò)變壓器的選擇選擇三繞組自耦變壓器，高壓220KV，中壓110KV，低壓側(cè)13.8KV?！姶殴β省择钭儔浩鞯念~定容量；MVA—高壓側(cè)、中壓側(cè)電壓之比；由此可選擇自耦變壓器的型號(hào)及參數(shù)見(jiàn)表1-5。表1-5自耦變壓器的主要參數(shù)型號(hào)SN（kVA）額定容量比UN（kV）P0（kW）I0（%）UK（%）高壓中壓低壓空載負(fù)載高-中高-低中-低SFPS7-240000240000240000/240000/120000242±2x2.5%12113.81758000.925149第2章廠用電源設(shè)計(jì)2.1廠用高壓變壓器S廠用KPG/則S廠用KPG/=0.5%×500/0.9=2778kVA選用兩臺(tái)廠用變壓器來(lái)傳遞整個(gè)廠用電的容量，因此選擇每臺(tái)廠用變壓器的容量kVA。選擇的廠用變壓器型號(hào)及參數(shù)見(jiàn)表2-1。表2-1廠用變壓器參數(shù)型號(hào)SN（kVA）UN（kV）P0（kW）I0（%）UK（%）高低空載短路S9-1600/1016006.30.42.4514.01.04.52.2廠用電源接線形式廠用電源的接線形式如圖2-1所示。圖2-1廠用電源接線第3章短路電流計(jì)算3.1短路種類短路通常有以下幾種情況：1.對(duì)稱短路在各種短路情況中，只有三相短路為對(duì)稱短路。2.不對(duì)稱短路不對(duì)稱短路包括單相接地短路、兩相接地短路、兩相短路。3.2確定短路地點(diǎn)110kV發(fā)電機(jī)出口側(cè)K1110kVK2220kVK33.3短路電流的計(jì)算步驟3.3.1對(duì)稱短路計(jì)算首先畫(huà)出等值電路圖，選擇合適的基準(zhǔn)值SB、UB；計(jì)算各電氣設(shè)備以及線路的電抗標(biāo)幺值；算出等值電路的轉(zhuǎn)移電抗；計(jì)算出各短路點(diǎn)到電源的計(jì)算電抗；根據(jù)計(jì)算電抗，運(yùn)用計(jì)算曲線法查出短路電流的標(biāo)幺值，求出有名值。3.3.2不對(duì)稱短路計(jì)算畫(huà)出最簡(jiǎn)化等值電路圖的正序，負(fù)序，零序網(wǎng)絡(luò)；根據(jù)短路的類型畫(huà)出復(fù)合序網(wǎng)。計(jì)算出正序電流的標(biāo)幺值，根據(jù)所處的電壓等級(jí)求出有名值：根據(jù)正序增廣定則求出短路電流的大?。慌cM的取值見(jiàn)表3-1。表3-1不同短路類型下的和值短路種類X△M三相短路01單相短路接地3兩相短路兩相短路接地3.4系統(tǒng)等值電路圖及各參數(shù)的計(jì)算下列電抗值都已歸算為標(biāo)幺值SB=100MVAUB=UAV發(fā)電機(jī)電抗：XG=0.226*100100雙繞組變壓器電抗：110KV側(cè)主變：XT1=10.5100*100220KV側(cè)主變：XT2=12100*100三繞組變壓器電抗：高壓側(cè)電抗：Uk1%=12*（14%+25%-9%）=15%X1=15100*中壓側(cè)電抗：Uk2%=12*（25%+9%-14%）=10%X2=10100*低壓側(cè)電抗：Uk3%=12*（9%+14%-25%）=-1%X3=?1100*3.5短路電流的計(jì)算結(jié)果對(duì)稱短路電流的計(jì)算包括發(fā)電機(jī)出口點(diǎn)、側(cè)點(diǎn)，側(cè)點(diǎn)的短路電流計(jì)算。（，。)計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表3-2。表3-2各短路點(diǎn)三相短路電流值短路點(diǎn)I(KA)t=0sI(KA)t=2sI(KA)t=4sK133.6518.1417.04K22.161.571.55K32.240.630.7三相不對(duì)稱短路電流的計(jì)算包括發(fā)電機(jī)出口點(diǎn)、側(cè)點(diǎn)，側(cè)點(diǎn)的短路電流計(jì)算。（，。)計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表3-3。表3-3不對(duì)稱短路電流計(jì)算結(jié)果短路類型短路點(diǎn)I*(KA)單相短路（三序串聯(lián)）K127.493K24.145K34.815兩相短路（兩序并聯(lián)）K133.771K22.898K33.197兩相接地短路（三序并聯(lián)）K135.405K23.976K34.172發(fā)電機(jī)引出線和電氣設(shè)備的選擇4.1發(fā)電機(jī)引出線的選擇原則4.1.1導(dǎo)線材料、截面形狀和布置方式的選擇材料鋁材料制成的導(dǎo)體是通常所用的載流導(dǎo)體，如果鋁材料在某些情況下不適合使用，則可以用銅導(dǎo)體制成的載流導(dǎo)體。截面形狀矩形導(dǎo)體：適用于不超過(guò)8000A在室內(nèi)的配電裝置；槽形導(dǎo)體：適用于6000A到8000A在室內(nèi)的配電裝置；管形導(dǎo)體：適用于8000A以上的配電裝置。布置方式三相水平布置；4.1.2導(dǎo)線截面選擇由于發(fā)電機(jī)引出線的長(zhǎng)度超過(guò)了20m，所以按經(jīng)濟(jì)電流密度來(lái)選擇導(dǎo)體截面。4.1.3電暈電壓校驗(yàn)發(fā)電機(jī)的電壓等級(jí)低，出現(xiàn)電暈的可能性以及范圍較小，所以不必校驗(yàn)電暈電壓。4.1.4熱穩(wěn)定校驗(yàn)—母線最小截面積—熱穩(wěn)定系數(shù)—當(dāng)母線通過(guò)持續(xù)工作電流時(shí)的溫度熱穩(wěn)定滿足條件：4.1.5共振校驗(yàn)導(dǎo)體不發(fā)生共振所允許的最大絕緣子跨距：當(dāng)滿足時(shí)，有，，不會(huì)發(fā)生共振。4.1.6動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)最大應(yīng)力：若，則導(dǎo)體滿足動(dòng)穩(wěn)定。4.1.7發(fā)電機(jī)引出線導(dǎo)體的選擇結(jié)果環(huán)境滿足鋁型導(dǎo)體的適用范圍，所以采用鋁型導(dǎo)體。最大工作電流,所以采用槽形導(dǎo)體。按照經(jīng)濟(jì)電流密度算出導(dǎo)體的截面積，，根據(jù)經(jīng)濟(jì)電流密度表得：，因此根據(jù)上面所算出的數(shù)據(jù)，發(fā)電機(jī)引出線選擇的結(jié)果見(jiàn)表4-1。表4-1槽形鋁導(dǎo)體參數(shù)截面尺寸（mm）雙槽導(dǎo)體截面（mm2）集膚效應(yīng)系數(shù)載流量（A）截面系數(shù)慣性矩共振最大允許距離(cm)hbcr雙槽實(shí)聯(lián)雙槽不實(shí)聯(lián)20090101468701.3207550402542851574.2絕緣子的選擇原則絕緣子，滿足額定電壓與額定電流與動(dòng)穩(wěn)定即可。動(dòng)穩(wěn)定的校驗(yàn)公式為：選定絕緣子的結(jié)果如表4-2。表4-2絕緣子參數(shù)型號(hào)額定電壓（kV）高度（mm）機(jī)械破壞負(fù)荷(kN)ZL-10/81017084.3斷路器的選擇斷路器是電氣設(shè)備中一種十分重要的開(kāi)關(guān)設(shè)備，相比于隔離開(kāi)關(guān)，它可以開(kāi)斷大電流，有滅弧的功能，可以在發(fā)電機(jī)接入系統(tǒng)時(shí)開(kāi)斷發(fā)電機(jī)電流。4.3.1斷路器的選擇和校驗(yàn)額定電壓和額定電流額定電壓：額定電流：K-溫度修正系數(shù)：時(shí)，時(shí)，額定開(kāi)斷電流：額定開(kāi)斷電流：熱穩(wěn)定校驗(yàn)：動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：4.3.2升高電壓等級(jí)斷路器的選擇結(jié)果220kV級(jí)斷路器：額定電壓：額定電流：溫度修正系數(shù)K1(42.7)0.018=0.951,取2.7℃。Imax=在110kV側(cè)K1點(diǎn)發(fā)生短路時(shí)，短路情況最嚴(yán)重。則初步選定型號(hào)為。110kV級(jí)斷路器：額定電壓：額定電流：溫度修正系數(shù)K1(41)0.018=0.982,取℃。Imax=在110kV側(cè)K1點(diǎn)發(fā)生短路時(shí)，短路情況最嚴(yán)重。斷路器的選擇結(jié)果所采用的的斷路器選擇見(jiàn)表4-3。表4-3110KV/220KV電壓等級(jí)斷路器及其參數(shù)電壓等級(jí)型號(hào)UN（kV)IN(A)INbr(kA)Ies(kA)熱穩(wěn)定電流(kA)（3s）220kVSW4-220III220125031.58031.5110kVSW4-110III110125031.58031.54.4隔離開(kāi)關(guān)的選擇4.4.1隔離開(kāi)關(guān)的選擇和校驗(yàn)額定電壓和額定電流額定電壓：額定電流：—隔離開(kāi)關(guān)的額定電壓，KV—電網(wǎng)的額定電壓，KV—隔離開(kāi)關(guān)的額定電流，KA—電網(wǎng)的額定電流，KAK—溫度修正系數(shù)：時(shí)，時(shí)，熱穩(wěn)定校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)4.4.2發(fā)電機(jī)電壓等級(jí)隔離開(kāi)關(guān)：發(fā)電機(jī)出口上的隔離開(kāi)關(guān)：額定電壓：額定電流：溫度修正系數(shù)：K1(40)0.005=1.013,取44。Imax=1.05IN=發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)上的隔離開(kāi)關(guān)：額定電壓：額定電流：溫度修正系數(shù)K1(40)0.005=1.012,取44故選擇結(jié)果見(jiàn)表4-4。表4-4發(fā)電機(jī)電壓等級(jí)隔離開(kāi)關(guān)及其參數(shù)型號(hào)UN（kV)IN(A)Ies(kA)熱穩(wěn)定電流(kA)（3s）GN10-20/600020600022474GN23-20/2500203000150634.4.3主變壓器中性點(diǎn)隔離開(kāi)關(guān)的選擇結(jié)果220kV側(cè)額定電壓：=110kV額定電流：溫度修正系數(shù)K1()0.018=0.951,取2.7℃。故110kV側(cè)額定電壓：35kV額定電流：溫度修正系數(shù)K1()0.018=0.951,取2.7℃。故選擇結(jié)果見(jiàn)表4-6。表4-5主變壓器中性點(diǎn)隔離開(kāi)關(guān)及其參數(shù)型號(hào)UN（kV)IN(A)Ies(kA)熱穩(wěn)定電流(kA)（3s）GW13-1101106305516（10s）GW13-35356305516（3s）4.4.4110KV/220KV隔離開(kāi)關(guān)的選擇結(jié)果220kV線路側(cè)隔離開(kāi)關(guān)的選擇額定電壓：額定電流：溫度修正系數(shù)K1(42.7)0.018=0.951,取2.7℃。Imax=110kV線路側(cè)隔離開(kāi)關(guān)的選擇額定電壓：額定電流：溫度修正系數(shù)K1(42.7)0.018=0.951,取2.7℃。Imax=選擇見(jiàn)表4-6。表4-6升高電壓等級(jí)隔離開(kāi)關(guān)及其參數(shù)升高電壓等級(jí)型號(hào)UN（kV)IN(A)Ies(kA)熱穩(wěn)定電流(kA)（3s）220kVGW7-220（D）2206005516GW7-220110kVGW7-110（D）11012508031.54.5電流互感器的選擇4.5.1電流互感器選擇和校驗(yàn)額定電壓和額定電流：，K--溫度修正系數(shù)：時(shí)，時(shí)，熱穩(wěn)定校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)4.5.3發(fā)電機(jī)電壓等級(jí)電流互感器的選擇結(jié)果額定電壓：額定電流：溫度修正系數(shù)K1(40)0.005=1.012,取。Imax=1.05IN=選擇見(jiàn)表4-7。表4-7發(fā)電機(jī)出口電流互感器及其參數(shù)型號(hào)UN（kV)IN(A)額定互感比LBJ-202080008000/5LBJ-202080008000/5在發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)側(cè)一般配置如下。額定電壓：額定電流：溫度修正系數(shù)K1(40)0.005=1.012,取44。三相配置電流互感器Imax=1.05IN=單級(jí)結(jié)構(gòu)電流互感器故選擇見(jiàn)表4-8。表4-8發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)側(cè)電流互感器及其參數(shù)型號(hào)UN（kV)UN(A)額定互感比LAJ-202080008000/5LAJ-202025002500/5在廠用變壓器高壓側(cè)一般配置兩組電流互感器。額定電壓：額定電流：溫度修正系數(shù)K1(40)0.005=1.013,取44。Imax=1.05IN=選擇見(jiàn)表4-9。表4-9廠用變壓器高壓側(cè)電流互感器及其參數(shù)型號(hào)UN（kV)IN(A)額定互感比LBJ-2020400400/5LBJ-2020400400/54.5.4主變壓器中性點(diǎn)電流互感器的選擇結(jié)果220kV側(cè)主變壓器中性點(diǎn)電流互感器的選擇額定電壓：=110kV；額定電流：溫度修正系數(shù)K1()0.018=0.951,取2.7℃。110kV側(cè)主變壓器中性點(diǎn)電流互感器的選擇額定電壓：=35kV額定電流應(yīng)滿足溫度修正系數(shù)K1()0.018=0.982,取2.7℃。選擇結(jié)果見(jiàn)表4-10。表4-10主變壓器中性點(diǎn)電流互感器及其參數(shù)型號(hào)UN（kV)IN(A)額定互感比LRD-220110400400/5LRD-1103512001200/54.5.5升高電壓等級(jí)電流互感器的選擇結(jié)果220kV級(jí)電流互感器的選擇額定電壓：額定電流：溫度修正系數(shù)K1(41)0.018=0.951,取2.7℃。Imax=110kV級(jí)電流互感器的選擇額定電壓：額定電流：溫度修正系數(shù)K1(42.7)0.018=0.951,取2.7℃。Imax=選擇結(jié)果見(jiàn)表4-11。表4-11升高電壓等級(jí)電流互感器及其參數(shù)型號(hào)UN（kV)IN(A)額定互感比LCW-220220600600/5LCWD2-11011012001200/54.6電壓互感器的選擇4.6.1發(fā)電機(jī)電壓等級(jí)電壓互感器的選擇結(jié)果1.額定電壓：UNUNS13.8kV對(duì)于單相雙繞組接于線電壓，其額定電壓比為13.8/0.1；對(duì)于單相三繞組接于相電壓，其額定電壓比為2.準(zhǔn)確級(jí)：選擇結(jié)果見(jiàn)表4-13。表4-1213.8kV電壓互感器及其參數(shù)型號(hào)電壓比(kV)JDZ-13.813.8/0.1JDZJ-13.84.6.2升高電壓等級(jí)電壓互感器的選擇結(jié)果1.額定電壓：接于相電壓時(shí)，其額定電壓比為：2.準(zhǔn)確級(jí)：準(zhǔn)確級(jí)均為0.5級(jí)。選擇結(jié)果見(jiàn)表4-13、表4-14。表4-13220kV電壓互感器及其參數(shù)電壓等級(jí)型號(hào)電壓比（kV）220kVJCC5-220YDR-220表4-14110kV電壓互感器及其參數(shù)電壓等級(jí)型號(hào)電壓比（kV）110kVJCC-110YDR-110第5章過(guò)電壓保護(hù)設(shè)計(jì)5.2.1發(fā)電機(jī)電壓等級(jí)避雷器的選擇在此畢業(yè)設(shè)計(jì)中，所給出的發(fā)電機(jī)額定電壓為13.8KV，于是在發(fā)電機(jī)變壓器中間的避雷器的電壓等級(jí)也為13.8KV。發(fā)電機(jī)電壓等級(jí)避雷器的選擇結(jié)果見(jiàn)表5-1。表5-113.8kV級(jí)避雷器的選擇結(jié)果型號(hào)UN（kV）系統(tǒng)UN（kV）雷電沖擊殘壓（≦kV）操作沖擊殘壓（≦kV）避雷器安裝地點(diǎn)Y3W-16.7/4016.713.84032發(fā)電機(jī)—變壓器中間5.2.2升高電壓等級(jí)避雷器的選擇110kV級(jí)避雷器的選擇額定電壓等級(jí)為110KV，該避雷器需要布置在110KV母線處、110KV主變壓器出口側(cè)、輸電線路靠近線路側(cè)。初步選定的110KV等級(jí)避雷器參數(shù)見(jiàn)表5-2。表5-2110kV級(jí)避雷器的選擇結(jié)果型號(hào)UN（kV）系統(tǒng)UN（kV）雷電沖擊殘壓（≦kV）操作沖擊殘壓（≦kV）Y10W1-100/260100110260221220kV級(jí)避雷器的選擇額定電壓等級(jí)為220KV，該避雷器需要布置在220KV母線處、220KV主變壓器出口側(cè)、220KV輸電線路靠近線路側(cè)。初步選定的220KV等級(jí)避雷器參數(shù)見(jiàn)表5-3。表5-3220kV級(jí)避雷器的選擇結(jié)果型號(hào)UN（kV）系統(tǒng)UN（kV）雷電沖擊殘壓（≦kV）操作沖擊殘壓（≦kV）Y10W1-228/5932282205935045.2.3主變壓器中性點(diǎn)處避雷器的選擇110kV側(cè)變壓器中性點(diǎn)初步選定的避雷器參數(shù)見(jiàn)表5-4。表5-4110kV側(cè)主變壓器中性點(diǎn)避雷器的選擇結(jié)果型號(hào)UN（kV）系統(tǒng)UN（kV）雷電沖擊殘壓（≦kV）操作沖擊殘壓（≦kV）Y10W1-96/25096110250212220kV側(cè)變壓器中性點(diǎn)初步選定的避雷器參數(shù)見(jiàn)表5-5。表5-5220kV側(cè)主變壓器中性點(diǎn)避雷器的選擇結(jié)果型號(hào)UN（kV）系統(tǒng)UN（kV）雷電沖擊殘壓（≦kV）操作沖擊殘壓（≦kV）Y10W1-192/476192220476414第6章高壓配電裝置設(shè)計(jì)6.1基本要求應(yīng)該把安全放到第一位，各種配置應(yīng)該配合得當(dāng)，并且還要有足夠的安全距離留給日工作人員去操作；為了保證經(jīng)濟(jì)性，應(yīng)該選用合適的裝置，并且占地面積不能太大，力求費(fèi)用減到最低；對(duì)于設(shè)備的檢修，以及調(diào)度，應(yīng)該做到最簡(jiǎn)單方便。6.2裝置的特點(diǎn)因?yàn)樵诖水厴I(yè)設(shè)計(jì)中有三個(gè)電壓等級(jí)，所以配電裝置也要考慮電壓等級(jí)的不同，配電裝置可以在屋內(nèi)布置，也可以在屋外布置，兩者之間還有很大差別，選用的設(shè)備也有不同。6.2.1屋外配電裝置的特點(diǎn)由于在戶外布置配電裝置，空間較大，所以設(shè)備之間的安裝距離比較大，因此占地面積也比較大，但是對(duì)于維修人員或者工作人員的操作，就會(huì)方便許多；由于在戶外布置配電裝置，維修工作，工作人員的巡邏都會(huì)在室外進(jìn)行，這樣就會(huì)受到外部天氣因素，人為因素的影響；由于在戶外布置配電裝置，裝置的安全就有可能會(huì)受到外部環(huán)境的影響，也有可能遭到人為破壞，所以必須保證安全距離，也必須做好對(duì)電氣設(shè)備的防護(hù)工作，這樣就會(huì)加大投資；戶外配電裝置建成的工程量還有其成本比較小，經(jīng)濟(jì)性得到保障6.2.2屋內(nèi)配電裝置的特點(diǎn)如果在室內(nèi)布置配電裝置，因?yàn)榭梢苑謱硬贾?，所以這樣可以減少占地面積，保證經(jīng)濟(jì)性；在室內(nèi)布置配電裝置，檢修人員的一系列操作都會(huì)在室內(nèi)進(jìn)行，不會(huì)受到外部天氣條件的影響，保證了安全性，也比較方便；在室內(nèi)布置配電裝置，配電裝置不會(huì)受到外部天氣以及人為因素的影響，減少了工作人員檢修人員的工作量；盡管可以使用一系列措施保證經(jīng)濟(jì)性，但是配電裝置的建設(shè)投資還是較大，這是配電裝置的特性，無(wú)可避免。6.3配電裝置的布置型式6.3.1配電裝置選擇的基本步驟首先要確定下配電裝置的種類以及類型，根據(jù)本畢業(yè)設(shè)計(jì)所給出的三個(gè)電壓等級(jí)以及出線數(shù)還有此前選擇的主接線方案，各種電氣設(shè)備來(lái)真正確定下來(lái)配電裝置的種類以及類型。制定出來(lái)配置圖，用合適的間隔表示出來(lái)所選定的主接線圖中的主要電氣設(shè)備以及進(jìn)出線。用CAD畫(huà)出配電裝置的平面圖以及斷面圖。6.3.2發(fā)電機(jī)配電裝置布置本畢業(yè)設(shè)計(jì)中發(fā)電機(jī)電壓等級(jí)為13.8KV，此電壓等級(jí)比較低，最合適的采用室內(nèi)布置。6.3.3110KV/220KV電壓配電裝置布置本畢業(yè)設(shè)計(jì)中，升高電壓等級(jí)中，220KV電壓等級(jí)側(cè)和110KV電壓等級(jí)側(cè)采用室外中型配電裝置，型式采用現(xiàn)場(chǎng)裝配。6.4高壓配電裝置具體布置在高壓配電裝置的布置中，重要的項(xiàng)目包括出線間隔的布置，進(jìn)線間隔的布置，以及母線、架構(gòu)的布置還有電壓互感器回路的布置。6.4.1進(jìn)線間隔布置在進(jìn)線間隔的布置中，電流互感器、斷路器、主變壓器升高電壓側(cè)的隔離開(kāi)關(guān)、接在母線上的隔離開(kāi)關(guān)等其他電氣設(shè)備都是其中十分重要的環(huán)節(jié)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中采用的是中型配電裝置，那么進(jìn)線間隔就應(yīng)該采取高式布置，所以配電裝置中的安裝基礎(chǔ)都應(yīng)該在2m的混凝土之上。6.4.2電纜溝布置在配置完電壓互感器和電流互感器后，我們需要將信號(hào)送到控制室去，這就需要電纜，所以控制室和互感器之間都是通過(guò)電纜當(dāng)做傳遞信息的橋梁的。正因?yàn)槿绱耍覀儽仨氁O(shè)計(jì)電纜溝，而對(duì)于電纜溝的布置，我們應(yīng)該使電纜通過(guò)的路程最短，保證經(jīng)濟(jì)性，也保證安全性。6.4.3道路布置我們采用的中型配電裝置中，消防以及為了防止設(shè)備故障而出現(xiàn)的設(shè)備缺少，我們需要運(yùn)輸設(shè)備，所以我們應(yīng)該布置兩條道路，一條是交通道路，一條是交通維護(hù)道