2×300MW火电厂电气部分毕业设计毕业设计.doc

《2×300MW火电厂电气部分毕业设计毕业设计.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2×300MW火电厂电气部分毕业设计毕业设计.doc（43页珍藏版）》请在三一办公上搜索。

1、2300MW火电厂电气部分毕业设计摘 要随着我国经济发展，对电的需求也越来越大。电作为我国经济发展最重要的一种能源，主要是可以方便、高效地转换成其它能源形式。电力工业作为一种先进的生产力，是国民经济发展中最重要的基础能源产业。而火力发电是电力工业发展中的主力军，截止2006年底，火电发电量达到48405万千瓦，越占总容量77.82%。由此可见，火力电能在我国这个发展中国家的国民经济中的重要性。该设计主要从理论上在电气主接线设计、短路电流计算、电气设备的选择、配电装置的布局、防雷设计、发电机、变压器和母线的继电保护等方面做详尽的论述，并与火力发电厂现行运行情况比较，同时，在保证设计可靠性的前提下

2、，还要兼顾经济性和灵活性，通过计算论证火电厂实际设计的合理性与经济性。采用软件绘制了大量电气图和查阅相关书籍，进一步完善了设计。关键词：主接线设计；短路电流；配电装置；电气设备选择；继电保护 AbstractWith the developing of economy in our country,we need more and more Electricity energy.The Electricity is the most important energy of economic development which can be conveniently and efficientl

3、y converted into other forms of energy. The Electricity industry as a advanced produced energy. It is the most important basic energy industry.And the thermoelectricity is the main energy in the Electricity industry .Until the end of 2006,power Electricity produce is 48405 kilowatt,occupied 77.82 pe

4、rcent in the entire capacity.So thermoelectricity energy plays an important role in our country which is a developing country.In this design, I will mainly discuss main electric connection design, short circuit account, electric equipment choice, electric equipment layout, lightning strike defending

5、 design, electrical machine, transformer and generatrix protective relaying detailedly in theory and comparing with the power plant, while ensuring the reliability of the design, under the premise we should also take into account economic and flexibility demonstrated by calculating the effective the

6、rmal power plant design and reasonable economy.During my counting and demonstrating,in order to consummate my design, I will protract a great lot of electric engineering-pictures following the new criterion of electric engineering-enchiridion.Keywords：main electric connection design ；short current；

7、electric equipment choice electric equipment layout；protective relaying目录第一章 前言41.1 课题背景41.2本课题的主要研究工作51.3.1 原始资料51.3.2 设计内容7第二章 电气主接线设计103.1 电气主接线的基本要求103.2 设计步骤103.3 电气主接线方案的比较12第三章 厂用电的设计143.1 厂用负荷分类143.2 厂用电的电压等级143.3 厂用电源及其引接方式15第四章 变压器的选择184.1主变压器的选择原则184.2 厂用变压器容量选择的基本原则和应考虑的因素为184.3 确定变压器台数及

8、容量18第五章 短路电流的计算205.1 短路电流计算目的及规则205.2 短路等值电抗电路及其参数计算20第六章 电气设备的选择256.1 电气设备选择的一般原则及短路校验256.2 电气设备的整定计算266.2.1 断路器的选择276.2.2 隔离开关的选择296.2.3 母线的选择316.2.4 电压互感器的选择336.2.5 电流互感器的选择35第七章 发电机-变压器组继电保护原理及整定计算407.1 发电机的保护原理及整定计算407.2 主变压器保护原理及整定计算43第八章 配电装置488.1 屋内配电装置498.2 屋外配电装置49致谢51参考资料52第一章 前言1.1课题背景电力

9、工业是国民经济的重要部门之一，是一种将煤、石油、天然气、水能、核能、风能等一次能源转换成电能这个二次能源的工业，作为国民经济的其他各部门的快速，稳定发展提供足够的动力，其发展水平是反映国家经济发达程度的重要标志，又和广大人民群众的日常生活有着密切的关系。电力是工业的先行，电力工业的发展必须优先于其他的工业部门，整个国民经济才能不断前进。近几年随着我国工业的高速发展，我国电力工业超常规发展，每年装机容量超过6000万千瓦，30万千瓦、60万千瓦亚临界火电机组成为我国电网的主力机组，百万千瓦的超超临界火电机组已经在建。目前，我国30万千瓦、60万千瓦的火力发电机组，70万千瓦的水力发电机组，在国际

10、招标中中标成功率大于90%以上。这几年电力工业之所以能飞速发展，其重要原因是，为中国电力市场提供的火力发电设备主要立足于国内生产。这一观点得到国内各发电公司以及电厂老总们的认同。今天电气制造企业的国内用户率已达到75%以上。但是我国人均用电水平远低于发达国家，与完成其工业化进程国家的电力指标相比，我国经济发展正处于工业化进程的中后期，我国用电远低于国际水平.因此我国电力工业必须持续，稳步地大力发展，一方面要加强电源建设，搞好“西电东送”，确保电力先行，另一方面要深化电力体制改革，实施厂网分家。 本设计要求能运用电机、发电厂、变电所电气部分，高电压技术，电力系统自动化，电力系统继电保护等专业知识

11、解决实际问题，为本次毕业设计做了充分的知识原料准备。 1.2 本课题的主要研究工作1.2.1原始资料1）发电厂建设规模 类型：凝气式火电厂最终容量、机组的型式和参数：型号额定功率（MW）额定电压 (KV)额定电流(A)功率因数()瞬变电抗（Xd%）同步电抗（Xd%）超瞬变电抗(Xd%)QFSN-300-230018113200.8531.93236.3517.1表1-1 300MW汽轮发电机的主要技术参数年最大负荷利用小时数：6000h/年 2）电力负荷水平 220KV侧出线共4回，其冬季最大负荷250MW，夏季最大负荷290MW，最小负荷为最大负荷的75%，负荷cos=0.85，最大负荷利用

12、小时数Tmax=6000h，其中一回出线与容量为1000MVA，X*=1的系统相连，该220KV侧有重要负荷。3)厂址特点及自然环境 厂址设在海拔780m处，平均气温13，最高气温38，属少雷区，邻近煤矿，周围水源丰富，交通便利，出线方便，距负荷中心较远，是一期建成的火力发电厂。1.2.2 设计内容1、选择并确定本厂电气主接线及厂用电接线形式(1)主变容量、台数、参数，高压厂用、备用变压器台数、容量及参数；(2)220KV侧主接线形式；(3) 发电机中性点运行方式2、短路电流计算：(1)短路点的选择；(2)短路电流计算；(3)短路电流计算结果表3、选择主要电气设备(1)各电压等级的断路器和隔离

13、开关；(2)220KV母线的选择；(3)电压互感器、电流互感器的选型及配置； 4、各电压等级的配电装置的设计5、二次回路规划设计（1）同期点的设置及同期方式的选择；(2)交流绝缘监察回路设计；(3)220KV断路器控制回路设计；(4)全厂继电保护配置；(5)主变保护整定计算；(6)直流系统设计6、防雷设计第二章 电气主接线设计发电厂和变电所的电气主接线，是由高压电器设备通过连接线组成接受和分配电能的电路，也称为一次接线。它反映各设备的作用、连接方式和各回路间相互关系，从而构成发电厂或变电所电气部分的主体。电气主接线是保证出力、连续供电和电能质量的关键环节，它直接影响着配电装置的布置、继电保护的

14、配置、自动装置和控制方式的选择，它必须满足工作可靠、调度灵活、运行检修方便且具有经济性和发展的可能性等基本要求。2.1电气主接线的基本要求(1)保证必要的供电可靠性和电能质量安全可靠是电力生产的首要任务，停电不仅使发电厂造成损失，而且对国民经济各部门带来的损失将更严重，往往比少发电能的损失大几十倍，至于导致人身伤亡、设备损坏、产品报废、城市生活混乱等经济损失和政治影响，更是难以估量。因此，主接线的接线形式必须保证供电可靠。 (2)具有一定的灵活性和方便性主接线不仅正常运行时能安全可靠地供电，而且在系统故障或设备检修及故障时，也能适应调度的要求，并能灵活、简便、迅速地倒换运行方式，使停电时间最短

15、，影响范围最小。(3)具有经济性在主接线设计时，在满足供电可靠的基础上，尽量使设备投资费和运行费为最少，注意节约占地面积和搬迁费用，在可能和允许条件下应采取一次设计，分期投资、投产，尽快发挥经济效益。(4)具有发展和扩建的可能性在设计主接线时应留有余地，不仅要考虑最终接线的实现，同时还要兼顾到分期过渡接线的可能和施工的方便。2.2设计步骤电气主接线的一般设计步骤如下:(1)对设计依据和基础资料进行综合分析；(2)选择发电机台数和容量，拟定可能采用的主接线形式；(3)确定主变压器的台数和容量；(4)厂用电源的引接；(5)论证是否需要限制短路电流，并采取什么措施；(6)对选出来的方案进行技术和经济

16、综合比较，确定最佳主接线方案。2.3电气主接线方案的比较第一种方案是：300MW发电机G-1，G-2采用单元接线通过双绕组的变压器与220KV母线相连，220KV电压级出线为6回，因此其供电要充分考虑其可靠性，所以我们采用双母线接线。这样一来就避免了断路器检修时，不影响对系统的供电，断路器或母线故障以及母线检修时，减少停运的回路数和停运时间，保证了可靠的供电。有原始资料可知发电机不与110KV的母线相连，故在220KV、110KV及厂用电6KV的三个等级上采用的联络变压器为三相三绕组变压器相连，110KV母线采用双母接线。如图3-1所示：图3-1方案一第二种方案是：由方案一，我们很容易想到22

17、0KV母线采用双母带旁路连接，110KV母线采用双母线连接，如图3-2所示:图3-2 方案二现对这两个方案进行综合比较：如表3-1表3-1 方案比较方案性能方案一方案二可靠性1）接线简单，设备本身故障率少；2）故障时，停电时间较长。1）可靠性较高；两台主变压器工作，保证了在变压器检修或故障时，不致使各级电压解列，提高了可靠性。灵活性1）运行方式相对简单，灵活性差；2）各种电压级接线都便于扩建和发展。1）倒闸操作复杂，容易产生误操作；2）不利于实现变电所无人值守；3)保护及二次回路接线复杂。经济性1）设备相对少，投资小。1）设备相对多，占地面积大，投资较大。通过对两种主接线可靠性、灵活性和经济性

18、的综合考虑，辨证统一，现确定第一方案为设计的最终方案。第三章 厂用电的设计发电厂在启动、运转、停机、检修的过程中，有大量以电动机拖动的机械设备，用以保证机组的主要设备和输煤、碎煤、除灰、除尘及水处理等辅助设备的正常运行。 这些电动机及全厂的运行操作、试验、检修、照明等用电设备都属于厂用负荷。总的耗电量，统称为厂用电。300MW汽轮发电机组厂用电接线的要求：（1）每台机组的厂用电系统应是独立的；（2）全厂性公用负荷应分散接入不同机组的采用母线或公用负荷母线；（3）厂用电的工作电源及备用电源接线应能保证各单元机组和全厂的安全运行；（4）充分考虑电厂分期建设和连续施工过程中厂用电系统的运行方式，特别

19、要注意对公用负荷供电的影响，要便于过渡，尽量减少改变接线和更换设备；（5）设置足够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。3.1厂用负荷分类发电厂厂用负荷根据其重要性、合理提供电源和供电方式，负荷可分以下几类：类负荷：在瞬时短时停电，可能对人身和设备造成安全，使生产停顿或发电量大幅度下降，如送、引风机、给水泵等负荷，要求这类负荷的供电系统可靠，工作电源故障后，应有备用电源自动投入。对设备配置上要有备用设备，双电源供电，自动切换。类负荷：这类负荷允许短时停电，但如停电时间过长，有可能损坏设备或影响正常生产，如磨煤机、碎煤机等负荷。这类负荷供电与类负荷相似，电源也应

20、可靠，但是备用电源可不自投，而用手动投入即可。类负荷一般也有备用设备，如不配备用设备，也要双电源供电。类负荷：一般与生产工艺过程无直接联系，即使较长时间停电，也不会直接影响到电厂正常运行，如油处理设施及中央修配厂等负荷。这类负荷的供电的可靠性可以略低些，允许只有一个电源。3.2厂用电的电压等级对300MW机组的厂用电，根据国内若干电厂的设置情况，厂用电采用6kv和380v两个电压等级。配电原则是：200kw及以上的电动机采用6kv电压供电，200kw以下的电动机采用380v电压供电。可使厂用电系统简化、设备减少，但许多2000kw以上的大容量电动机接在6.3kv母线上，也会带来设备选择和运行方

21、面的问题。设计时都是经过诸多因素的综合比较后确定。（1）发电厂厂用高压电压 综合考虑厂用系统的短路电流水平及断路器的开断电流，以及高压厂用系统中最大一台电动机正常工作启动时，厂用母线电压不低于80%额定电压的要求。厂用高压选用6KV电压等级，通过合理选择变压器容量及阻抗值，电动机启动电压均可满足要求。 （2）发电厂厂用低压电压 主厂房的低压厂用电系统采用动力与照明分开供电方式，动力与照明网络电压为380V，低压厂用电压为380V，辅助厂房的低压电压均为380V。 （3）电动机的引接T1T2GT图4-1厂用电源引接方式 200KW及以上的电动机接6KV，200KW电动机接380V。3.3厂用电源

22、及其引接方式发电厂的厂用工作电源，必须供电可靠，且能满足电厂各种工作状态的要求，除应具有正常的工作电源外，还应设置备用、启动电源和事故保安电源。一般电厂中都以启动电源兼作备用电源。（1）厂用工作电源及其引接对于大容量的机组，各台机组的厂用工作电源必须是独立的，是保证机组正常运行最基本的电源，要求供电可靠，而且要满足整套机炉的全部厂用负荷要求，并可能还要承担部分公用负荷。300MW机组都采用发电机变压器组单元接线，并采用分相封闭母线。机组厂用电源都从发电机G至主变压器T之间的，即从发电机出口经高压厂用变压器T1、T2将发电机出口电压降至所要求的厂用高压，如图4-1所示图2-1 在这种接线方式下，

23、发电机、主变压器、厂用高压变压器以及相互连接的导体，任何一个元件故障都要断开主变压器高压侧的断路器并停机。因此，仅当发电机处于正常运行时，才对厂用负荷供电；在发电机处于停机状态、启动时发电机电压建立之前或停机过程电压下降时，都不能对厂用负荷供电。这就需要另外设置独立可靠的启动和停机用的电源。停机电源是指保证发电机安全停机的某些厂用负荷继续运行一段时间所需的电源。（2）厂用电基本接线形式厂用电接线方式合理与否，对机、炉、电的辅机以及整个发电厂的工作可靠性有很大影响。厂用电的接线应保证采用供电的连续性，使发电厂能安全满发，并满足运行安全可靠、灵活方便等要求。300MW机组通常都为一机一炉单元式设置

24、，采用机、炉、电为一单元的控制方式，因此，采用系统也必须按单元设置，各台机组单元（包括机、炉、电）的厂用系统必须是独立的，而且采用多段（两段或四段）单母线供电。第四章 变压器的选择4.1.1主变压器的选择原则（1）为保证发电机电压出线供电可靠，接在发电机电压母线上的主变压器一般不少于两台。在计算通过主变压器的总容量时，至少应考虑5年内负荷的发展需要，并要求：在发电机电压母线上的负荷为最小时，能将剩余功率送入电力系统；发电机电压母线上最大一台发电机停运时，能满足发电机电压的最大负荷用电需要；因系统经济运行而需限制本厂出力时，亦应满足发电机电压的最大负荷用电。（2）对潮流方向不固定的变压器，经计算

25、采用普通变压器不能满足调压要求是，可采用有载调压变压器。4.2 厂用变压器容量选择的基本原则和应考虑的因素为（1）变压器原、副边电压必须与引接电源电压和厂用网络电压一致。（2）变压器的容量必须满足厂用机械从电源获得足够的功率。（3）厂用高压备用变压器或起动变压器应与最大一台高压厂用工作变压器容量相同；低压厂用备用变压器的容量应与最大一台低压厂用工作变压器容量相同。4.3 确定变压器台数及容量 （1）台数：根据原始资料，该厂除了本厂的厂用电外，其余向系统输送功率，所以不设发电机母线，发电机与变压器采用单元接线，保证了发电机电压出线的供电可靠，300MW发电机组的主变压器选用两绕组变压器2台。向本

26、厂供电变压器选用三相式两绕组变压器2台，厂用备用电源选用两绕组变压器1台，三个电压等级的母线之间的母连变压器选用三相三绕组变压器。（2）容量：单元接线中的主变压器容量SN 应按发电机额定容量扣除本机组的厂用负荷后，预留10的裕度选择，为 发电机容量； 通过主变的容量； 发电机的额定功率 ；厂用电率 单元接线中的主变压器容量 应按发电机额定容量扣除本机组的厂用负荷后，预留10的裕度选择。发电机G-1、G-2的额定容量为300MW，扣除厂用电后经过变压器的容量为： 经计算后选取变压器如下：1、300MW发电机组所选变压器型号为：SFP-360000/220 两台；2、三个等级母线间的变压器型号为：

27、SFPS-240000/220一台；3、与300MW发电机组相连的厂用变压器型号为：SFF7-40000/18两台；4、厂用备用电源变压器型号为：SF27-40000/110 一台；5、连接6KV与三绕组变压器的变压器型号为：SFF-31500/15一台。其具体参数如表5-1所示表5-1所选变压器型号及其参数型号额定容量（KVA）额定电压（KV）阻抗电压（UK%）连接组标号高压中压低压SFP-360000/22036000024222.5%1814.3YN,d11SFPS-240000三绕组24000024222.5%12115.75高中高低中低YN,yn0,d1125149SFF7-4000

28、0/18400000/2200001822.5%6.36.3全穿越半穿越系数Dd11,d11,d119.515.33.7SFF-31500/1531500/22000015.7522.5%6.3全穿越半穿越Dd11,d119.516.6SF27-40000/1104000011081.25%6.321.15YN,d11第五章 短路电流的计算5.1短路电流计算目的及规则在发电厂电气设计中，短路电流计算是其中的一个重要环节，其计算的目的主要有以下几个方面：1、电气主接线的比选；2、选择导体和电器；3、确定中性点接地方式；4、计算软导线的短路摇摆；5、确定分裂导线间隔棒的间距；6、验算接地装置的接触

29、电压和跨步电压；7、选择继电保护装置和进行整定计算。一、短路电流计算条件： （1）正常工作时，三项系统对称运行；（2）所有电流的电动势相位角相同；（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时，元件的电阻略去不计；（6）不考虑短路点的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。二、短路计算的一般规定：（1）验算导体和电器的动稳定、热稳定以及电器开断电流所用的短路电流，应按本工程设计规划容量计算，并考虑电力系统远景的发展计划；（2）选择

30、导体和电器用的短路电流时，在电器连接的网络中，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影响；（3）选择导体和电器时，对不带电抗回路的计算短路点，应选择在正常接线方式时短路电流最大的点；（4）导体和电器的动稳定、热稳定以及电器的开断电流，一般按三相短路计算。5.2 短路等值电抗电路及其参数计算由2300MW火电厂电气主接线图，和查的给出的相关参数，可画出系统的等值电抗图如图6-1所示：图6-1选取基准容量为SB=100MVA 基准电压为VB=VavSB 基准容量；Vav 所在线路的平均电压；均采用标幺值计算方法，省去“*”。系统容量可以看成是一个无穷大容量，所以：0 =0.04

31、0=0.057（）=（25+149）=0.0625（）=（25+914）=0.042等值电路图化简得，如图6-2所示：图6-2（）=(0.040+0.057)=0.0480.0625+0.042=0.1045（1）220KV侧母线短路时短路电流的计算：正序图如图6-3所示：图6-3负序图如图6-4所示：图6-4零序图如图6-5所示：图6-5正序总电抗为：=0.0485负序总电抗为：0.0485零序总电抗为：=/2+=0.02+0.0625=0.0825a. 两相短路电流的计算 附加电抗： =0.0485 计算电抗：（0.0485+0.0485）=0.685 查汽轮机运算曲线得： t=0s时，1

32、.52（KA）则1.52=4.877（KA）b. 单相短路电流的计算 附加电抗： =0.0485+0.0825=0.131 计算电抗：（0.0485+0.131）=1.267 查汽轮机运算曲线得： t=0s时，0.80（KA）则0.80=2.567（KA）c. 三相短路电流的计算 等效电抗：0.0485 计算电抗：0.0485=0.342 查汽轮机运算曲线得： t=0s时，3.18； t=0.1s时，2.71；t=0.2s，2.48； t=2s，2.25；t=4s，2.28因=1.772，所以 3.181.772=5.635（KA）； 2.711.772=4.802（KA）；2.481.772

33、=4.395（KA）；2.251.772=3.987（KA）；2.281.772=4.04（KA）。取=1.85，则5.6351.85=14.743（KA）由220KV侧短路电流计算可知，三相短路电流大于两相、单相短路电流，所以选择设备时应使用三相短路电流去整定计算。第七章 电气设备的选择7.1 电气设备选择的一般原则及短路校验 一、设备选择的一般原则1、（1）应力求技术先进，安全适用，经济合理。（2）应满足正常运行、检修和过电压情况下的要求，并考虑远景发展。（3）应与整个工程的建设标准协调一致。（4）选择的导体品种不应太多。2、选用的电器最高允许工作电压，不得低于该回路最高运行电压。3、选用

34、导体的长期允许电流不得小于该回路的持续工作电流。由于高压开断电器设有持续过载能力，在选择其额定电流时，应满足各种可能运行方式下回路持续工作电流的要求。4、验算导体和电器的动稳定、热稳定以及电器开断电流作用的短路电流时，应按具体工作的设计规划容量计算，并考虑电力系统的远景规划。5、验算导体和电器的短路电流，按下列情况计算：（1）除计算短路电流的衰减时间常数和低压网络电流外，元件电阻都应略去不计。（2）对不带电抗器回路的计算，短路点应选择在正常接线方式短路电流最大的点。6、导体和电器的动稳定、热稳定以及电器的开断电流按发生短路最严重情况计算。7、验算裸导体短路热效应应计算时间，应采用主保护动作时间

35、和相应的断路器全分闸时间，继电器的短路热效应计算时间，宜采用后备保护动作时间和相应的断路器全分闸时间。8、在正常运行时，电气引线的最大作用力不应大于电器端子允许的负载。二、 按短路条件进行校验电气设备按最大可能的短路故障（通常为三相短路故障）时的动、热稳定度进行校验。在电力系统中尽管各种电气设备的作用不一样，但选择的要求和条件有诸多是相同的。为保证设备安全、可靠的运行，各种设备均按正常工作的条件下的额定电压和额定电流选择，并按短路故障条件校验其动稳定度和热稳定度。（1）热稳定校验校验电气设备的热稳定性，就是校验设备的载流部分在短路电流的作用下，其金属导电部分的温度不应超过最高允许值。如果满足这

36、一条件，则选出的电气设备符合热稳定的要求。做热稳定校验时，通过电气设备的三相短路电流为依据，工程计算中常用下式校验所选的电气设备是否满足热稳定的要求，即：式中 ，三相短路电流周期分量的稳定值（KA）； 等值时间（亦称假想时间s）； 制造厂规定在ts内电器的热稳定电流（KA）；t为与相对应的时间（s）。短路计算时间：校验短路热稳定的短路计算时间应为继电保护动作时间top和断路器全开断时间toc之和，即式中 ， 保护动作时间，主要有主保护动作时间和后备保护动作时间，当为主保护动作时间时一般取0.05s；当为后备保护时间时一般取2.5s； 断路器全开断时间（包括固有分闸时间和燃弧时间），如果缺乏断路

37、器分闸时间数据，对快速及中速动作的断路器，取toc=0.1-0.5s,对低速动作的断路器，取toc=0.2。（2）动稳定校验当电气设备中有短路电流通过时，将产生很大的电动力，可能对电气设备产生严重的破坏作用。因此，各制造厂所生产的电器，都用最大允许的电流的值imax或最大有效值Imax 表示其电动力稳定的程度，它表明电器通过上述电流时，不至因电动力的作用而损害。满足动态稳定的条件为 ish imax或Ish Imax 式中ish及Ish三相短路时的冲击电流及最大有效值电流。电气设备的选择除了要满足上述技术数据要求外，尚应根据工程的自然环境（位置、气候条件、化学污染、海拔高度、地震等）、电气主接

38、线、短路电流水平、配电装置的布置及工程建设标准等因素考虑。7.2电气设备的整定计算发电机侧回路的最大工作电流： IMAX =1.05 I N =1.0511320=11886A与主变压器所连回路的最大持续工作电流： IMAX =1.05 IN =948.7A与三绕组变压器所连回路220KV侧的最大持续工作电流：IMAX =1.05 IN =632.6A与三绕组变压器所连回路110KV侧的最大持续工作电流：IMAX =1.05 IN =1807.4A7.2.1断路器的选择断路器是在电力系统正常运行和故障情况下用作断开或接通电路中的正常工作电流及开断故障电流的设备。SF6断路器和真空断路器目前应用

39、广泛，少油断路器因其成本低，结构简单，依然被广泛应用于不需要频繁操作及要求不高的各级高压电网中，压缩空气断路器和多油断路器已基本淘汰。SF6断路器的特点是： （1）灭弧能力强，介质强度高，单元灭弧室的工作电压高，开断电流大，时间短；（2）开断电容电流或电感电流时，无重燃，过电压低；（3）电气寿命长，检修周期长，适于频繁操作；（4）操作率小，机械特性稳定，操作噪音小。1. 220KV侧断路器的选择(1)主变压器回路最大工作持续电流： IMAX =1.05 IN =948.7A UNs =1.1220KV=242KV UN UNs拟选型号为LW2220（W）系列六氟化硫断路器，参数如表7-1所示:

40、表7-1 LW2220（W）系列六氟化硫断路器技术数据额定工作电压（KV）最高工作电压（KV）额定电流（A）3s 热稳定电流（KA）额定动稳定电流峰值（KA）固有分闸时间（S）额定频率（HZ）220252250031.5800.0350 1) 动稳定校验： IMAX IIM 动稳定电流IMAX=80KA，220KV侧短路冲击电流为IIM =14.743KA 即： IMAX IIM 满足动稳定条件 2) 热稳定校验： LW2220（W）系列六氟化硫断路器的固有分闸时间0.03s，全分闸时间为0.15s。周期分量热效应计算，非周期分量热效应不计，短路电流的热效应： 71.46 3=2976.76满

41、足热稳定条件。（2）三绕组变压器回路最大工作持续电流： IMAX =1.05 IN =632.6A UNs =1.1220KV=242KV UN UNs拟选型号为LW2220（W）系列六氟化硫断路器根据额定电流和电压所选型号和动、热稳定校验与主变压器回路基本相同，这里就不再作详细的叙述。2. 110KV侧断路器的选择最大工作持续电流： IMAX =1.05 IN =1807.4A UNs =1.1110KV=121KV UN UNs拟选型号为LW36110系列六氟化硫断路器，参数如表7-2所示:表7-2 LW36110系列六氟化硫断路器技术数据额定工作电压（KV）最高工作电压（KV）额定电流（

42、A）3s 热稳定电流（KA）额定动稳定电流峰值（KA）固有分闸时间（S）额定频率（HZ）1101263150401000.02650 1) 动稳定校验： IMAX IIM 动稳定电流IMAX=100KA，110KV侧短路冲击电流为IIM =8.623KA 即： IMAX IIM 满足动稳定条件 2) 热稳定校验： LW2110系列六氟化硫断路器的固有分闸时间0.026s，全分闸时间为0.12s。周期分量热效应计算，非周期分量热效应不计，短路电流的热效应： 54.84 3=4800满足热稳定条件。7.2.2隔离开关的选择 隔离开关是电力系统中应用最多的一种高压电器，它的主要功能是：（1）建立明显

43、的绝缘间隙，保证线路或电气设备修理时人身安全；（2）转换线路、增加线路连接的灵活性。 在电网运行时，为保证检修工作安全进行，除了使工作点与带电部分隔离外，还必须采取检修接地措施防止意外带电。为此，要求在高压配电装置的母线侧和线路侧装设带专门接地刀闸的隔离开关，以便在检修母线和线路断路器时，使之可靠接地。这种带接地刀闸的隔离开关的工作方式为：正常运行时，主刀闸闭合，接地刀闸断开；检修时，主刀闸断开，接地刀闸闭合。这种工作方式由操作机构之间具有机械闭锁的装置来实现。1. 220KV侧隔离开关的选择(1)主变压器回路最大工作持续电流：IMAX =948.7AUNs =1.1220KV=242KVUN

44、 UNs拟选型号为GW46220（D）系列隔离开关，参数如表7-3所示。 表7-3 GW46220（D）系列隔离开关技术数据额定工作电压（KV）额定电流（A）3s 热稳定电流（KA）额定动稳定电流峰值（KA）额定频率（HZ）22025003012550GW46220W系列隔离开关是三相交流50HZ高压开关设备，供在有电压五负载的情况下，断开或闭合线路之用。该系列隔离开关的主刀闸和接地刀闸可分配各类电动型或手动型操作机构进行三相联动操作，主刀闸和接地刀闸有机械连锁装置。1)动稳定校验： IMAX IIM 动稳定电流IMAX=125KA，220KV侧短路冲击电流为IIM =14.732KA 即： IMAX IIM