220KV变电所设计毕业论文.doc

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1、摘 要变电所是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的作用。同时，变电所是电力系统的重要组成环节，它直接影响整个电力系统的安全与经济运行。本设计的变电所根据所在的地理位置以及供电负荷重要性分析可知其为区域变电所，是一座220KV变电站，它在电力系统中具有较高的重要性。因此，本设计方案选择不仅重点考虑供电的安全性，而且还要保证供电的电能质量。本设计主要工作内容包括：充分考虑变电所供电安全性与经济性的基础上选择了系统与变电所连接方式；经过可靠性、灵活性分析选择电气主接线和主变压器型号；妥善采用新设备新技术基础上进行了电气设备的选择；利用已经学到的专业知识计算了电力网参数及短路电流；考虑各种

2、可能发生的故障情况合理选择重要设备的继电保护类型、防雷保护以及继电保护的整定计算。根据以上的选择，利用计算机软件绘制设计所需的工程图形。最终做出技术可行、经济性与安全性合理结合的设计方案。关键词 变电所；主接线；变压器；短路电流；继电保护目 录摘 要II第1章 绪论11.1 课题背景11.2 变电所的发展概况11.3 本文主要工作3第2章 变电所与电力系统连接方式的选择42.1 备选的连接方案42.2 技术指标比较52.3 经济指标比较6第3章 变电所电气主接线选择73.1 对主接线设计的基本要求73.2 方案的初步拟定73.2.1 220kV电压等级主接线73.2.2 110kV电压等级主接

3、线83.2.3 35kV电压等级主接线83.3 主变压器的选择103.3.1 主变压器型式的选择103.3.2 主变压器容量和台数的确定10第4章 短路电流的计算124.1 短路电流计算的主要目的124.2 短路电流的计算124.3 短路电流计算结果15第5章 电气设备的选择175.1 高压断路器的选择175.2 隔离开关的选择195.3 电流互感器的选择205.3.1 电流互感器配置原则215.3.2 电流互感器的选择条件215.3.3 电流互感器选择结果225.4 电压互感器的选择235.4.1 电压互感器配置原则235.4.2 电压互感器选择条件235.4.3 电压互感器选择结果245.

4、5 母线的选择245.5.1 母线选择条件245.5.2 母线选择结果26第6章 配电装置的选择27第7章 继电保护及防雷保护的设计287.1 继电保护及其配置287.1.1 变压器的继电保护配置287.1.2 母线的继电保护配置307.2 防雷保护及其配置317.2.1 避雷针保护及配置317.2.2 避雷器保护及配置32结 论33致 谢34参考文献35附录1 计算部分36附录2 设计图纸49第1章 绪论1.1 课题背景改革开放以来，电力工业实行“政企分开，省为实体，联合电网，统一调度，集资办电“的方针，大大调动了地方办电的积极性，使电力建设飞速发展。电是能源的一种表现形式，电力已经成为工农

5、业生产不可缺少的动力，并广泛的应用到一切生产部门和日常方面。1949年建国时，全国总装机容量为184.9万kW,年发电量仅为43亿千瓦时，在世界上居第25位。经过多年的发展，从1988年起连续11年每年新增投产大中型发电机组超过10000MW；从1982年到1999年底，全国新增35kV以上输电线路372837km，新增变电容量732690MVA；我国现有发电装机容量在2000MW以上的电力系统11个。1998年底全国装机容量已达1.7亿kW，年发电量为7400千瓦时，1992年内共装机1300万kW，这样快的发展速度和规模，在世界上是罕见的。当前，我国装机容量和发电量居世界第4位。各大区电网

6、和省网随着电源的增长加强了网架建设，各电网中500kV(包括330kV)主网架逐步形成和壮大，220kV电网不断完善和扩充。电能作为一种特殊的商品，不能大量储存，他的生产、运输、销售和消费是同时进行完成的。为了满足国民经济发展的需要，电力建设必须先行，落实发、送、变电本体工程的建设条件，协调其建设进度，优化其设计方案，其意义尤为重要。变电所是电力系统的重要组成环节，它直接影响整个电力系统的安全与经济运行。通过本毕业设计，不仅可全面复习、总结和综合利用本专业所学的专业知识，而且可在分析、计算和解决实际工程能力等方面得到很好的训练，以及在CAD绘图等方面能力得以进一步加强，为其以后从事设计、运行和

7、科研工作奠定扎实的基础。1.2 变电所的发展概况变电所是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的作用。电力系统的变电所按变压方式可分为两大类：1) 发电厂的变电所，称为发电厂的升压变电所 其作用是将发电厂发出的有功及无功功率送入电力网，因此其使用升压型变压器。2) 电力网的变电所 一般选用降压型变压器，其主要作用是将电力网上的高压电能转化为低压可供用户使用的电能。电力网的变电所可分为4种：1) 枢纽变电所。其主要作用是联络本电力系统中的各大电厂和大区域或大容量的重要用户，并实施与远方其他电力系统的联络，是实现联合发、输、配电的枢纽。因此其电压最高，容量最大，是电力系统的最上层变电所。2

8、) 中间变电所。最高侧以交换潮流为主，起系统交换功率的作用，或使长距离输电线分段。一般汇集23个电源，电压为220220kV。同时又降压供当地用电，这样的变电所主要起中间环节的作用。所以叫做中间变电所。全所停电后将引起区域电网解列。3) 区域变电所。高压侧电压一般为110220kV，向地区用户供电为主的变电所。这是一个地区或城市的主要变电所。全所停电后，仅该区域中断供电。4) 终端变电所。在输电线路的终端，接近负荷点。高压侧电压为110kV，经降压后直接向用户供电的变电所，即为终端变电所。全所停电后，只是用户受到损失。变电技术的发展与电网的发展和设备的制造水平密切相关。近年来，为了满足经济快速

9、增长对电力的需求，我国电力工业在高速发展，电网规模不断扩大。目前我国建成的500kV变电所有近200座，220kV变电所几千座，其他低压变电所更多；500kV电网已经成为主要的输电网络，大经济区之间实现了联网，最终将实现全国联网。电气设备的制造水平也在不断提高，产品的性能和质量有较大的改进。除空气绝缘的高压电气设备外，GIS、组合化、智能化、数字化的高压配电装置也有新的发展；计算机监控微机保护已经在电力系统中全面推广采用。由此我国电网供电可靠性也有较大的提高，其中变电所起到比较关键的作用。随着自动化技术发展，出现了无人值班变电所，这样为电能传送降低了成本。变电所实现无人值班是一项涉及面广，技术

10、含量高，要求技术和管理工作相互配套的系统工程，它包括电网，一、二次部分，变电所装备水平，通信通道建设，调度自动化系统的建立以及无人值班变电所的运行管理工作。而无人值班变电所的电压等级也在逐年提高，很有发展前途。1.3 本文主要工作 本设计是220kV降压变电所电气部分的设计。主要是一次部分的设计，包括：(1) 变电所电气主接线的设计；(2) 变电所与系统连接方式的选择；(3) 主变压器选择；(4) 短路电流计算；(5) 电气设备的选择；(6) 配电装置选择；(7) 防雷保护设计；(8) 继电保护的设计。还要学习电脑绘图软件的使用，主要软件是CAD绘图以及VISIO绘图工具。进而绘制5张图纸，分

11、别为：(1) 电气主接线图（见附录2.1）；(2) 配电装置平面图（见附录2.2）；(3) 配电装置截面图（见附录2.3）；(4) 继电保护原理接线图（见附录2.4）；(5) 系统继电保护规划图（见附录2.5）。第2章 变电所与电力系统连接方式的选择在电力网络中，根据变电所的地理位置，可以有多种从电网送电到变电所途径，因此选择一种即经济、技术上又容易实现的连接方式是十分重要的。拟定几种备选方案，通过技术和经济的比较，最终选择出最适合的方案。2.1 备选的连接方案系统与变电所的连接方式有三种方案：方案1：分别从A、C发电厂通过单回输电线路送电到变电所，见图2-1；方案2：采用在发电厂A的地方通过

12、双回输电线路送电到变电所，见图2-2；方案3：采用在发电厂C的地方通过双回输电线路送电到变电所，见图2-3。 图2-1 方案1 图2-2 方案2 图2-3 方案32.2 技术指标比较(1) 电压等级定为220kV。(2) 选择导线型号如表2-1所示表2-1 导线型号选择结果方案1方案2方案3AD线路CD线路AD线路CD线路LGJ-240LGJ-240LGJ-240LGJ-240三种方案均采用同一型号的导线，这样比较起来就容易很多。(3) 计算最大电压损耗如表2-2所示表2-2 最大电压损耗比较方案1方案2方案3正常故障正常故障正常故障电压损耗电压损耗电压损耗电压损耗电压损耗电压损耗9.94%2

13、1.2%10.6%21.2%9.35%18.71%由表可以看出，方案3的电压损耗无论是正常供电还是出现故障情况时，相比较其他两种方案均要小。从这一点考虑，方案3就优于其他方案。2.3 经济指标比较(1) 电能损耗如表2-3所示表2-3 一年电能损耗（）方案方案1方案2方案3电能损耗283.934302.735267.182经过计算的一年电能损耗可以看出：方案3损耗最低，方案1其次，最多的是方案2。(2) 线路投资如表2-4所示表2-4 线路投资比较（万元）方案 方案1方案2方案3投资金额686472936435综上所述，由各个表格可以看出，方案3在技术条件一样的情况下，具有更加明显的经济优势。

14、因此本变电所决定采用方案3，即采用在发电厂C的地方通过双回输电线路送电到变电所的连接方案1。第3章 变电所电气主接线选择电气主接线是发电厂、变电所设计的主要部分。设计时要根据电力系统原始资料，发电厂、变电所本身运行的可靠性、灵敏性和经济性的要求合理的、综合性的选择你所需要的主接线形式，主接线对电气设备、配电装置的布置、继电保护和控制方式的拟定都有很大的影响。因此必须处理好各个方面的具体情况，全面分析，正确处理好个各方的关系，通过技术经济比较，合理地选择主接线方案。3.1 对主接线设计的基本要求主接线应该满足可靠性、灵敏性、经济性和发展性等方面的要求。(1) 可靠性 为了向用户供应持续、优质的电

15、力，主接线首先必须满足这一可靠性的要求。为了提高主接线的可靠性，选用运行可靠性高的设备是条捷径，这就要兼顾可靠性和经济性两方面，做出切合实际的决定。(2) 灵活性 电气主接线的设计，应当适应在运行、热备用、冷备用和检修等各种方式下的运行要求。(3) 经济性 方案的经济性体现在以下三方面：1) 投资省；2) 占地少；3) 电能损耗少。(4) 发展性 主接线可以容易地从初期接线方式过渡到最终接线。在不影响连续供电或停电时间最短的情况下，完成过渡期的改扩建，且对一次和二次部分的改动工作量最少。3.2 方案的初步拟定3.2.1 220kV电压等级主接线对于220kV电压等级的主接线，当线路出线数是4回

16、及以上，且变压器2组并列运行的情况，一般采用双母线，不带旁路母线；当220kV线路少于3回，总元件数少于5个时，也可采用桥形接线，扩大桥形接线或线路变压器接线。桥形接线又分为内桥和外桥接线，内桥接线主要用于当输电线路较长，故障几率较多，而变压器又不需经常切除的情况下；外桥接线则在出线较短，且变压器随经济运行经常切换时，就更为适宜。本设计中，220kV电压侧为两条输电线路与两台主变压器相连，故宜采用桥形接线。考虑到从系统到变电所的输电线路较长，主变压器不会经常投切，将来扩建及安全运行等因素后，最终确定此电压等级主接线选用内桥接线方式。内桥接线见图3-1。3.2.2 110kV电压等级主接线对于1

17、10kV电压等级的主接线，当配电装置的出线回路数为34回时，宜采用单母线分段接线；当配电装置的出线回路数为5回及以上时，宜采用双母线接线，或110kV配电装置在系统中居重要地位，出线回路数为4回及以上时，也采用双母线接线方式。为了保证采用单母线分段接线或双母线接线的配电装置，在进出线断路器检修时，不中断对用户的供电，可增设旁路母线或旁路隔离开关。若采用可靠性高、检修周期长的断路器或采用迅速替换的手车式断路器时，可不装设旁路母线。本设计中，110kV电压侧为6回出线，故初选双母线接线。又不允许停电检修断路器，且考虑经济性，此电压等级采用少油断路器即能满足安全性的要求，因此需要设置旁路母线。最终确

18、定此电压等级主接线选用双母带专用旁路母线接线方式。接线见图3-2。3.2.3 35kV电压等级主接线对于35kV电压等级的主接线，当配电装置的出线回路数不超过3回时，宜采用单母线接线方式；当配电装置的出线回路数为48回时，宜采用单母分段接线方式；当配电装置的出线回路数为8回及以上或连接的电源较多、负荷较大时，可采用双母线接线。本设计中，由于此电压等级所接负荷不是很大，且输电距离不长，虽然出线是8回，但采用单母分段接线即可满足安全性的要求，因此最终此电压等级主接线选用单母分段接线形式（接线图见图3-3）2。 图3-1 内桥接线 图3-3 单母分段接线 图3-2 双母带旁路母线接线3.3 主变压器

19、的选择3.3.1 主变压器型式的选择(1) 相数的确定1) 330kV及以下的电力系统，在不受运输条件限制时，应选三相变压器。2) 500kV及以上电力系统，应根据制造、运输条件和可靠性要求等因素，经技术经济比较后，确定采用三相还是单相变压器。(2) 绕组数的确定1) 电压系统均为中性点直接接地系统的情况下，可考虑采用自耦变压器。2) 联络变压器一般选用三绕组变压器，而在中性点接地方式允许的条件下，以选择自耦变压器为宜，低压绕组可作为厂用备用或厂用启动电源，亦可连接无功补偿装置。3) 具有三种电压的变电所中，如通过主变压器各侧绕组的功率均达到该变压器容量的15%以上；或低压侧虽无负荷，但在变电

20、所内需装设无功补偿设备时；主变压器宜采用三绕组变压器，当中性点接地方式允许时则采用自耦变压器。4) 对深入引进负荷中心、具有直接从高压降为低压供电条件的变电所，为了简化电压等级或减少重复降压容量，可采用双绕组变压器3。3.3.2 主变压器容量和台数的确定(1) 主变压器台数的确定1) 与系统有强联系的大、中型发电厂和枢纽变电所，在一种电压等级下，主变压器应不少于2台。2) 与系统联系较弱的中、小型电厂和低压侧电压为610kV的变电所或与系统联系只是备用性质时，可装1台主变压器。3) 对地区性孤立的一次变电所或大型工业专用变电所，可装设3台主变压器。由此根据本设计的实际情况知道，考虑供电可靠性和

21、安全性的要求，采用2台主变压器比较合理。(2) 主变压器容量的确定变压器的最大负荷为，（为各负载同步系数，取为0.9）。对于具有两台主变压器的变电所，若其中一台主变压器停止使用，另一台主变压器的容量应该大于等于70%的全部负荷。因此确定主变压器容量的公式为: (3-1)对于本变电所设计，根据所给原始资料，经过计算后知道=114.19MW。因此考虑经济性、安全性及技术性后，选用额定容量为120MW的变压器。最终，经过综合分析比较后，选用两台三相普通三绕组无励磁变压器。选取得变压器型号是： SFPS3-120000/220 变压器具体参数见表3-1，表3-1 变压器参数额定容量 KVA额定电压 V

22、空载损耗空载电流连接组120000/120000/120000220/121/38.5165.3 KW1%PS(1-2)PS(2-3)PS(3-1)VS(1-2)VS(2-3)VS(3-1)564 KW381 KW606 KW14.5%7%23%综上，可以确定变电所的电气主接线形式（见附录2.1）。第4章 短路电流的计算根据本变电所电源侧510年的发展规划，计算出系统在各种运行方式下的短路电流，为母线系统的设计、电气设备的选择和继电保护的设计做好准备，若电流过大，就要考虑采取限流措施4。4.1 短路电流计算的主要目的 (1) 电气主接线的比较与选择；(2) 选择断路器等电气设备，或对这些设备提

23、出技术要求；(3) 为继电保护的设计以及调试提供依据；(4) 评价并确定网络方案，研究限制短路电流的措施；(5) 分析计算送电线路对通讯设施的影响。4.2 短路电流的计算 (1) 等值网络的绘制计算短路电流所用的网络模型为简化模型，即忽略负荷电流；除1kV以下的低压电网外，元件的电阻都略去不计；输电线路的电纳及变压器的导纳也略去不计；发电机用次暂态电抗表示；认为各发电机电势模值为1，相角为0。短路电流的计算通常采用标幺值进行近似计算。标幺值是相对单位制的一种，在标幺值中各物理量都用标幺值表示。标幺值的定义由下式给出 (4-1)由此可见，标幺值是没有量纲的数值，对于同一个实际有名值，基准值选的不

24、同，其标幺值也就不同。因此，当我们说一个量的标幺值时，必须同时说明它的基准值，否则，标幺值的意义是不明确的。基准值的选择，除了要求基准值与有名值同单位外，原则上可以使任意的。但是，采用标幺值的目的是为了简化计算机和便于对计算结果做出分析评价。因此，选择基准值时应该考虑尽量能实现这些目的。常取基准容量为一整数（一般取100MVA或1000MVA），而将各电压等级的平均额定电压取为基准电压即，从而使计算大为简化。(2) 化简等值网络采用网络简化将等值电路逐步简化，求出各电源与短路点之间的转移阻抗。在工程计算时，为进一步简化网络，减少工作量，常将短路电流变化规律相同或相近的电源合并为一个等值电源。合

25、并的原则是距短路点电气距离大致相同的同类型发电机可以合并；至短路点电气距离较远，的同类型或不同类型的发电机也可合并；直接接于短路点的发电机一般单独计算，无限大容量的电源应单独计算。(3) 短路电流周期分量起始值的计算网络简化最简单形式即只有一个等效元件，元件一端是以等值电源，另一端就是短路点。此等效元件的电抗称为转移电抗一般用表示。这样就可以运用以前学过的欧姆定律求出短路电流的数值即 (4-2)式中 等值电源的次暂态等效电势。在简化计算时，取=1。由此可知当=1时，短路电流的计算公式能进一步简化为 (4-3)(4) 短路电流周期分量任意时刻值的计算进行网络简化时，求出各个等值电源与短路之间的转

26、移电抗，再将其换算成等值电源容量为基准的标幺值，即为该电源的计算电抗 。 = (4-4)式中等值电源的额定容量，MVA；=1，2，n。当供电电源为无限大容量或计算电抗（以供电电源容量为基准）3时，则可以认为其周期分量不衰减，此时=（或=） (4-5)当供电电源为有限容量时，其周期分量是随时间衰减的。这时通常采用运算曲线法来求的任意时刻短路电流的周期分量。所谓运算曲线是一组短路电流周期分量与计算电抗、短路时间t的变化关系曲线。可以根据电源的计算电抗值，查相应的运算曲线，可分别查出对应于任意时间t的周期分量的标幺值。(5) 短路电流非周期分量的近似计算短路电流的非周期分量可按下式计算：起始值 (4

27、-6)t秒的值 (4-7)式中 、在时间为0、t时短路电流的非周期分量有名值（kA）。 短路点等效衰减时间常数，在近似计算时可直接选用 表4-1推荐的数值。表4-1短路点等效时间常数推荐值（s）短 路 点 短 路 点汽轮发电机端0.255高压侧母线（主变压器100MVA以上）0.127水轮发电机端0.191高压侧母线（主变压器10100MVA以上）0.111发电机出线电抗器后0.127远离发电厂0.048 (6) 短路电流的冲击值和全电流最大有效值的计算三相短路电流的最大峰值出现在短路后半个周期，当f=50Hz时，发生在短路后0.01秒，此峰值被称为冲击电流。其计算式为=（1+）= (4-8)

28、短路全电流最大有效值计算式为 = (4-9)式中 冲击系数。一般设计中可按表4-2选用。表4-2不同短路点的冲击系数推荐值短路点发电机端发电厂高压母线或发电机出线电抗器之后远离发电厂1.9 1.85 1.84.3 短路电流计算结果系统各种运行方式下的短路电流如表4-3所示。表4-3短路电流标幺值和有名值计算结果运行方式 220kV单线运行0.3770.3770.3650.3780.3780.3780.3780.3781.6091.6091.5571.6131.6131.6131.6131.613双线运行0.5900.5870.5650.5770.6060.6060.6060.6062.5182

29、.5052.4112.4622.5862.5862.5862.586110kV单输电线一台变压器运行0.2100.2100.2100.2100.2100.2100.2100.2101.7921.7921.7921.7921.7921.7921.7921.792单输电线两台变压器运行0.2680.2680.2680.2680.2680.2680.2680.2682.2872.2872.2872.2872.2872.2872.2872.287双输电线一台变压器运行0.2500.2500.2500.2500.2500.2500.2500.2502.1342.1342.1342.1342.1342.1

30、342.1342.134双输电线两台变压器运行0.3540.3540.3440.3550.3550.3550.3550.3553.0213.0212.9363.0303.0303.0303.0303.03035kV单输电线一台变压器运行0.1680.1680.1680.1680.1680.1680.1680.1684.4574.4574.4574.4574.4574.4574.4574.457单输电线两台变压器运行0.2310.2310.2310.2310.2310.2310.2310.2316.1286.1286.1286.1286.1286.1286.1286.128双输电线一台变压器运行

31、0.2000.20000.2000.2000.2000.2000.2000.2005.3065.3065.3065.3065.3065.3065.3065.306双输电线两台变压器运行0.2990.2990.2970.3030.3030.3030.3030.303709427.9427.8798.0388.0388.0388.0388.038第5章 电气设备的选择电气设备的选择设计，必须执行国家的有关技术经济政策，并应做到技术先进、经济合理、安全可靠、运行方便和为今后的发展扩建留有一定的余地。正确地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。在进行电气设备的选择时，应该根

32、据工程实际情况，电气设备选择的一般原则，按照正常工作条件进行选择，并按短路状态来校验热稳定和动稳定，在保证安全、可靠的前提下，注意经济性，节省投资，积极而稳妥地采用新技术，选择合适的电气设备5。5.1 高压断路器的选择高压断路器是系统的重要设备之一。高压断路器的主要功能是：正常运行时，用它来倒换运行方式把设备或线路接入电路或退出运行，起着控制的作用；当设备或线路发生故障时，能快速切除故障回路、保证无故障部分正常运行，能起保护作用。因此其重要性不言而喻。下面把断路器选择方法和条件作简要说明。(1) 断路器种类和型式选择断路器应根据安装地点、周围环境和使用条件等要求选择某种类和型式。由于少油断路器

33、制造简单、价格便宜、维护方便，所以应用较广。在3220kV电压等级中，一般选少油断路器；对于110330kV，当少油断路器不能满足要求时，才选用压缩空气断路器或断路器；500kV一般采用断路器。安装在屋外时，应选择屋外结构。(2) 额定电压的选择一般电器最高工作电压：当额定电压在220kV及以下时为1.15；额定电压为330500kV时为1.1。而实际电网的最高运行电压一般不超过1.1，因此在选择电器时，一般可按照电器的额定电压不低于装置点电网额定电压的条件选择，即 (5-1)(3) 额定电流的选择电器的额定电流是指在额定周围环境下，电器的长期允许电流。应不小于该回路的各种合理运行方式下的最大

34、持续工作电流，即 (5-2)若变压器有过负荷运行可能，应按过负荷确定（1.32.0倍变压器额定电流）；母线断路器回路一般可取母线上最大一台发电机或变压器的；出线回路，除考虑正常负荷电流（包括线路损耗）外，还应该考虑事故时由其它回路转移过来的负荷。(4) 开断电流的校验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的周期分量，即 (5-3)当断路器的较系统短路电流大很多时，为了简化计算，也可用次暂态电流进行选择，即 (5-4)(5) 短路热稳定校验短路电流流过电器时，电器各部件温度（或发热效应）应不超过允许值。条件为 (5-5)式中 在计算时间t秒内，短路电流的热效应（）； t秒内设备

35、允许通过的热稳定电流有效值（KA）； t 设备允许通过的热稳定电流时间（s）。(6) 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，亦称动稳定。满足动稳定的条件为 (5-6)或 式中 、短路冲击电流峰值及全电流有效值（KA）； 、电器允许的极限通过电流峰值及电流有效值。下列几种情况不校验热稳定或动稳定：1) 用熔断器保护的电器，其热稳定由熔断时间保证，故不校验热稳定。2) 采用有限流电阻的熔断器保护的设备，可不校验热稳定。3) 装设在电压互感器回路中的裸导体和电器可不验算动、热稳定。(7) 断路器选择结果见表 5-1表 5-1断路器选择情况电压等级设备选择计算数据技术数据(kV)(

36、A)(KA)(KA)( kV )(A)(KA)(KA)220LW1-2202204752.526.4252203150401006400110SW4-1101107213.027.7361101000185599835SW4-35357217.9420.2258351250174210895.2 隔离开关的选择隔离开关也是发电厂和变电所中常用的电器，它需与断路器配套使用。但隔离开关无灭弧装置，不能用来接通和切断负荷电流和短路电流。它的主要用途就是：在检修设备时，隔离检修设备与电源电压连接，以确保安全；投入备用母线或旁路母线以及改变运行方式时，常用隔离开关配合断路器，协同操作来完成；因隔离开断具

37、有一定的分、合小电感电流和电容电流的能力，故一般可用来进行分、合避雷器、电压互感器和空载母线等等操作。由于隔离开关与高压断路器选择条件比较相同，因此以下就简单说明一下选择方法和条件。(1) 隔离开关种类和形式选择隔离开关的型式较多，按安装地点不同，可分为屋内式和屋外式，按绝缘柱数目又可分为单柱式、双柱式和三柱式。它对配电装置的布置和占地面积有很大影响，选型时应根据配电装置特点和使用要求以及技术经济条件确定。(2) 额定电压的选择一般可按照电器的额定电压不低于装置点电网额定电压的条件选择 ，见公式5-1。 (3) 额定电流的选择电器的额定电流不小于该回路的各种合理运行方式下的最大持续工作电流，见

38、公式5-2 。 (4) 短路热稳定校验短路电流流过电器时，电器各部件温度（或发热效应）应不超过允许值，见公式5-5。(5) 动稳定校验动稳定是电器承受短路电流机械效应的能力，选择公式5-6。 (6) 隔离开关的选择结果见表5-2表5-2隔离开关选择情况电压等级设备选择计算数据技术数据(kV)(A)(KA)(kV)(A)(KA)220kVGW4-220D2204756.40925.3622060050784110kVGW4-110GD1107217.69036.51110100050184935kVGW5-35D3572120.21257.93510005016005.3 电流互感器的选择互感器

39、是一次系统和二次系统间的联络元件，用以分别向测量仪表、继电器的电流线圈和电压线圈供电，正确反映电气设备的正常运行和故障情况。互感器是变换电压、电流的电气设备，它的主要功能是向二次系统提供电压、电流信号以反应一次系统的工作状况，前者称为电压互感器，后者称为电流互感器。 5.3.1 电流互感器配置原则(1) 为了满足测量和保护装置的需要，在发电机、变压器、出线、母线继母联断路器、旁路断路器等回路中均设有电流互感器。(2) 为了保护用电流互感器的装设地点应尽量消除主保护装置的不保护区来设置。为了防止支持是电流互感器套管闪洛造成母线故障，电流互感器通常布置在断路器的出线或变压器侧。(3) 为了减轻内部

40、故障时发电机的损伤，用于自动调节励磁装置的电流互感器应布置在发电机定子绕组的出线侧。5.3.2 电流互感器的选择条件(1) 一次回路额定电压和电流的选择电流互感器一次回路额定电压和电流应满足 (5-7) 式中 、电流互感器一次额定电压和电流。为了确保所供仪表的准确度，互感器的一次额定电流应尽可能与最大工作电流接近。(2) 二次额定电流的选择电流互感器的二次额定电流有5A和1A两种，一般弱电系统用1A，强电系统用5A。当配电装置距离控制室较远时，为能使电流互感器能多带二次负荷或减少电缆截面，提高灵敏度，应尽量采用1A。(3) 电流互感器种类和型式的选择选择电流互感器是应该根据其安装地点，安装方式

41、选择其型式：屋内或屋外，充分利用变压器内，并利用穿墙式互感器兼作穿墙套管等。选用母线型时应注意校核窗口尺寸。(4) 电流互感器准确级和额定容量的确定为了保证测量仪表的准确度，互感器的准确级不低于所供测量仪表的准确级。当所供仪表要求不同准确级时，应按相应最高级别来确定电流互感器的准确级。为了保证互感器的准确级，互感器二次侧所接负荷应不大于该准确级所规定的额定容量，即 (5-8)负载电阻由三部分组成：测量表计电阻、连接线电阻、接触电阻。一般取。由于端口电压与、及流过负载的电流有关。因此电流互感器的等效负载与互感器接线及一次系统运行状态、短路方式有关。因此等效负载由3个电阻乘上接线及运行方式系数表达，有 (5-9)正常运行方式下的接线系数可在相关表格查询。实际上，当仪表及接线确定后，计算目标为连接截面。 (5-10)式中 、L连接导线截面和计算长度； 导线电阻率。 发电厂和变电所应采用铜芯控制电缆，若求出的铜导线截面积小于1.5，应选