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1、毕业设计论文论文题目：300MW机组火力发电厂电气部分设计摘 要由发电、变电、输电、配电用电等环节组成的电能生产与消费系统它的功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置转化成电能，再经过输、变电系统及配电系统将电能供应到各负荷中心。电气主接线反映了发电机、变压器、线路、断路器和隔离开关等有关电气设备的数量、各回路中电气设备的连接关系及发电机、变压器与输电线路、负荷间以怎样的方式连接，直接关系到电力系统的可靠性、灵活性和安全性，直接影响发电厂、变电所电气设备的选择，配电装置的布置，保护与控制方式选择和检修的安全与方便性。而且电能的使用已经渗透到社会、经济、生活的各个领域，而在我国电源结构中火电设备
2、容量占总装机容量的75%。本次设计是针对一台300MW机组火力发电厂电气部分的设计。在本次毕业论文设计当中介绍了有关发电厂的一些电气设备如发电机、变压器、断路器、电压互感器、电流互感器和电动机等以及介绍了主变的选择和短路电流的计算条件，最后介绍防雷的重要性以及防雷的有效措施。因此，我们在电厂以后的工作当中一定要时刻保持安全和认真的态度。本文对发电厂的主要一次设备进行了选择，并根据短路电流计算，通过电器设备的短路动稳定、热稳定性对主要设备进行了校验。在主接线设计中，我们把两种接线方式在经济性，灵活性，可靠性三个方面进行比较，最后选择双母线接线方式。关键词：电气设备,发电机,变压器，电力系统，AB
3、STRACTBy power、generation、substation,、transmission and distribution of electricity, electricity production and consumption system, its function is the nature of primary energy into electricity by electric power equipment, after losing, substation and power distribution system will be power supply to
4、 the load center.Reflects the main electrical wiring generators, transformers, lines, the number of circuit breaker and isolating switch and related electrical equipment, electrical equipment in each circuit connection relationship and generator, transformer and transmission lines, in which way the
5、load between connections, is directly related to reliability, flexibility and security of power system, directly affect the choice of the electrical equipment for power plants, substations, power distribution equipment arrangement, protection and control mode selection and maintenance of safety and
6、convenience. And the use of electricity has penetrated into every field of society, economy, life, and the power structure in our country accounted for 75% of total installed capacity of thermal power equipment capacity. This design is for a 300 mw thermal power plant electrical part design. In the
7、design of the graduation thesis introduces related to power plant electrical equipment such as generator, transformer, circuit breaker, voltage transformer, current transformer and motor etc, and introduces the selection of main transformer and the calculation of short-circuit current condition, fin
8、ally presents the importance of lightning protection and effective measures of lightning protection. Therefore, we in the midst of the power plant after work must keep safety and serious attitude.In this paper, a main equipment of power plant selection, and according to the current calculation, usin
9、g electrical equipment of dynamic stability, thermal stability of the short circuit to the main equipment calibration. In the main wiring design, we put the two connection mode in economy, flexibility, reliability, comparing three aspects, and finally choose double connection mode.Keywords: electric
10、al equipment, generator, transformer, power system, relay protection目录摘 要I绪 论1第1章 电力系统及其发电厂电气部分总述31.1 电力系统的构成31.2 对电力系统的基本要求31.3 发电厂电气部分概述4第2章 发电厂电气主接线选择62.1 概述62.2 电气主接线的设计依据62.3 主接线方案的拟定82.4 主接线方案的比较与选定9第3章 主变压器的选择103.1 主变压器的概述103.2 主变压器的选择103.3 主变压器的计算10第4章 短路电流的分析及计算124.1 短路电流计算分析12第5章 电气设备的选择及校
11、验145.1 电气设备选择的原则145.2 电气设备的分析145.3 220KV母线侧高压断路器的选择及校验145.4 220KV母线侧隔离开关的选择及校验155.5 220KV母线侧电流互感器的选择165.6 220KV母线侧电压互感器的选择165.7 110KV母线侧高压断路器的选择及校验185.8 110KV母线侧隔离开关的选择及校验185.9 110KV母线侧电流互感器的选择195.10110KV母线侧电压互感器的选择19第6章 防雷保护规划216.1 雷电过电压的形成与危害216.2 防雷保护216.3避雷器的选择226.4防雷计算22第7章 展望26致 谢28参考文献29附录I短路
12、电流计算30绪 论世界各国电力工业发展的经验告诉我们，电力系统愈大，调度运行就愈能合理和优化，经济效益就愈好，应变事故的能力就愈强。所以很多发达国家的电力系统都已联合成统一的国家电力系统，甚至联合成跨国电力系统。这可以说是现代电力工业发展的重要标志。我国也必然要向这一方向发展由于负荷的不断增长和电源建设的发展，负荷和能量分布不均衡，将一个电力系统与邻近的电力系统互联，是历史发展的必然趋势。不仅城市与城市之间，省与省之间，大区与大区之间的相邻电力系统如此，国与国之间的电力系统也是这样。火力发电厂简称火电厂，是利用煤、石油、天然气作为燃料生产电能的工厂，它的基本生产过程是：燃料在锅炉中燃烧加热水使
13、成蒸汽，将燃料的化学能转变成热能，蒸汽压力推动汽轮机旋转，热能转换成机械能，然后汽轮机带动发电机旋转，将机械能转变成电能。随着国民经济和电力工业的飞速发展，电厂的建设在电力系统重起着重要的作用，而地区火电厂电气部分设计直接关系到电厂投资的大小、运行的灵活性、经济性及供电的可靠性。因此对火电厂的设计也提出了更高的要求。电能的使用已经渗透到社会、经济、生活的各个领域，而在我国电源结构中火电设备容量占总装机容量的75%。我国电力工业的技术水平和管理水平正在逐步提高，现在电厂实现了集中控制和采用计算机监控电力系统也实现了分级集中调度，所有电力企业都在努力增产节约，降低成本，确保安全远行。随着我国国民经
14、济的发展，电力工业将逐步跨入世界先进水平的行列。火力发电厂是生产工艺系统严密、土建结构复杂、施工难度较大的工业建筑。火力发电在我国电力工业上有极其重要的地位，学习火电厂的设计对于我国将来的电力发展事业有重要作用。变电站作为电力系统的重要组成部分，担负着电能转换和电能从新分配的重要任务，对电网的安全经济运行起着举足轻重的作用。它起着电能的汇集和分配等重要作用，是全系统安全、可靠、经济运行的重要一环。如果变电站的设备出现故障将危及整个系统连续稳定运行，可能出现系统解列，致使用户断电，造成巨大的经济损失。因此要给变电站的设备装设动作可靠、迅速、性能完善的保护，把故障影响限制在最小范围内。随着我国国民
15、经济的快速增长，电力系统获得了前所未有的发展，为提高电力系统的可靠性，创造了一个极好的氛围。变电站，改变电压的场所。为了把发电厂发出来的电能输送到较远的地方，必须把电压升高，变为高压电，到用户附近再按需要把电压降低，这种升降电压的工作靠变电站来完成。变电站的主要设备是开关和变压器。按规模大小不同，小的称为变电所。变电站大于变电所。变电所：一般是电压等级在110KV以下的降压变电站；变电站：包括各种电压等级的“升压、降压”变电站。由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费系统。它的功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置转化成电能，再经输电、变电和配电将电能供应到各用户。为实现这一
16、功能，电力系统在各个环节和不同层次还具有相应的信息与控制系统，对电能的生产过程进行测量、调节、控制、保护、通信和调度，以保证用户获得安全、经济、优质的电能。而发电厂变电站作为电力系统的发电，变配电，在电力系统中拥有着至关重要的作用。第1章 电力系统及其发电厂电气部分总述1.1 电力系统的构成电力系统是由发电机、变压器、输配电线路和电力用户的电器装置连接而成的整体，它完成了发电、输电、变电、配电、用电的任务。电力系统加上热力发电厂中的热能动力装置、热能用户和水电厂的水能动力装置，也就是加上锅炉、汽轮机、水库、水轮机以及原子能发电厂的反应堆等，称为动力系统。电力系统中各种电压的变电站及输配电线路组
17、成的统一体，称为电力网。电力网的主要任务是输送和分配电能，并根据需要改变电压。1.2 对电力系统的基本要求1.2.1满足用电需求满足国民经济各部门及人民生活不断增长的用电需求，保障供给是电力部门的重要任务。电力工业的发展迅速，应超前于其他部门的发展速度，起到先行作用，应该竭力避免由于缺电而使工业企业不能充分发挥其生产能力的情况，应尽量满足用户的用电需要。1.2.2电力生产应遵循安全第一电力系统中发生的事故是导致供电中断的主要原因，但是要杜绝事故的发生非常困难。由于各种用户对供电的要求不同，我们可以按负荷的重要程度将其分为三类，以此决定保证供电的顺序和接线方式。一类负荷：中断供电将造成人身事故和
18、重大设备损坏，且难以修复，给国民经济带来重大损失。由于一类负荷重要，在正常运行和故障情况之下，系统接线方式必须有足够的可靠性和灵活性，保证对 用户的连续供电。一类负荷要求有两个以上的独立电源供电，电源间应能自动切换，以便在任一电源发生故障时，对这类用户的供电不至中断。二类负荷：中断供电将造成大量减产和废品，以至损坏设备，在经济上造成重要损失。二类负荷需要双回线路供电。但是当双回线路有困难时，允许有一回专用线路供电。三类负荷：不属于一类、二类负荷的用户均属于三类负荷。三类负荷对供电没有特殊要求，允许长时间停电，可用单回线路供电，但是也不能随意停电。1.2.3保证电能质量电能的质量指标主要是电压、
19、频率和波形等变化不得超出允许范围。电压容许变化的范围是额定电压的5%；频率的允许偏差为50（0.20.5）Hz；波形应该是正弦波形，波形的畸变率非常小。电能质量合格，用电设备能正常并且具有最佳的技术经济效果；如果变动范围超过允许值，虽然还没有中断供电，但是已经严重影响到产品的质量和数量，甚至会造成人身和设备故障，同时对电力系统本身的运行也有危险。因此，必须通过调频及调压措施来保证频率和电压的稳定。1.2.4保证电力系统运行的经济性电能产生的规模很大。在其生产、输送和分配过程中，本身消耗的能源占国民经济能源中的比例相当大，因此，最大限度的降低每1KW/h电能所消耗的能源和降低输送、分配电能过程中
20、的损耗，是电力部门一项极其重要的任务。电能成本的降低不仅意味着能源的节省，还将降低各用电部门的成本，对整个国民经济带来很大的好处。现在最广泛的做法是实行电力系统的经济运行。按照最优化原则分配发电厂、发电机组之间的发电出力及输电和配电路径，充分利用水力资源，尽可能采取节能降耗措施，力争取得整个现在电力系统最大的、综合的经济效益。1.3发电厂电气部分概述发电厂电气部分主要设备包括变压器、断路器、隔离开关、互感器、避雷器以及各类母线。变压器是发电厂以及变电站的重要的电气设备，变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯（磁芯）。主要功能有：电压变换、电流变换、阻
21、抗变换、隔离、稳压（磁饱和变压器）等。主变的选择是发电厂电气设备的重要课题之一。断路器是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流并能关合、在规定的时间内承载和开断异常回路条件下的电流的开关装置。断路器可用来分配电能，不频繁地启动异步电动机，对电源线路及电动机等实行保护，当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路，其功能相当于熔断器式开关与过欠热继电器等的组合。而且在分断故障电流后一般不需要变更零部件。因此断路器是发电厂电气部分的重要设备。隔离开关是高压开关电器中使用最多的一种电器，顾名思义，是在电路中起隔离作用的。它本身的工作原理及结构比较简单，但是由于使用量大，工作可靠性要求
22、高，对变电所、电厂的设计、建立和安全运行的影响均较大。刀闸的主要特点是无灭弧能力，只能在没有负荷电流的情况下分、合电路。即在分位置时，触头间有符合规定要求的绝缘距离和明显的断开标志；在合位置时，能承载正常回路条件下的电流及在规定时间内异常条件（例如短路）下的电流的开关设备。互感器是电流互感器和电压互感器的统称。能将高电压变成低电压、大电流变成小电流，用于量测或保护系统。其功能主要是将高电压或大电流按比例变换成标准低电压（100V）或标准小电流（5A或1A，均指额定值），以便实现测量仪表、保护设备及自动控制设备的标准化、小型化。同时互感器还可用来隔开高电压系统，以保证人身和设备的安全。避雷器的作
23、用是用来保护电力系统中各种电器设备免受雷电过电压、操作工频暂态过电压冲击而损坏的一个电器。避雷器的类型主要有：保护间隙、阀型避雷器和氧化锌避雷器。保护间隙主要用于限制大气过电压，一般用于配电系统、线路和变电所进线段保护。阀型避雷器与氧化锌避雷器用于变电所和发电厂的保护，在500KV及以下系统主要用于限制大气过电压，在超高压系统中还将用来限制内过电压或作内过电压的后备保护。因此避雷器是电力系统重要的保护装置。发电厂母线是指用高导电率的铜（铜排）、铝质材料制成的，用以传输电能，具有汇集和分配电力的产品。发电厂或变电站输送电能用的总导线。通过它，把发电机、变压器或整流器输出的电能输送给各个用户或其他
24、变电所。母线是指发电厂中各级电压配电装置的连接导体，以及变压器等电气设备和相应配电装置的连接导体，大都采用矩形或圆形截面的裸导线或绞线，这统称为母线。母线的作用是汇集、分配和传送电能。第2章 发电厂电气主接线选择2.1概述电气主接线主要是指在发电厂、变电所、电力系统中，为满足预定的功率传送和运行等要求而设计的、表明高压电气设备之间相互连接关系的传送电能的电路。一个电厂而言，电气主接线在电厂设计时就根据机组容量、电厂规模及电厂在电力系统中的地位等，从供电的可靠性、运行的灵活性和方便性、经济性、发展和扩建的可能性等方面，经综合比较后确定。它的接线方式能反映正常和事故情况下的供送电情况。电气主接线又
25、称电气一次接线图。目前，我国装有300MW及以上容量发电机组的发电厂中，与电网联接的母线都采用220KV及以上电压等级。这些母线的接线方式，根据电厂在系统中的地位，升压站电压等级，负荷情况，出线回路数，设备特点，周围环境以及规划容量等因素进行选择。2.2电气主接线的设计依据1.地区电厂靠近城镇一般接入110-220kv系统。2.发电厂的机组容量应根据系统规划容量，负荷增长速度和电网结构等因素来考虑，最大机组容量不超过系统容量10%为宜。3.设计主接线时，还应考虑检修母线或断路器是否允许线路故障、变压器或发电机停运、故障时允许切除的电路、变压器和机组的数量等。4.当配电装置在电力系统中居重要地位
26、、负荷大、潮流变化大且出线回路较多时，宜采用双母线或双母线分段接线方式。2.2.1电气主接线的基本要求1.满足系统和用户对供电可靠性和电能质量的要求。2.具有一定的灵活性。3.操作力求简单方便。4.经济上应合理。5.发展和扩建的可能。2.2.2主接线形式的种类及特点一、双母线接线的特点1.运行方式灵活。2.检修任意母线时，可以把全部电源和线路倒换到另一条线路上，不会停止对用户的供电。3.检修任意回路母线隔离开关时，只中断该回路。4.在特殊需要时，可将个别回路备用母线上单独工作或试验。5.线路断路器停电检修时，可临时用母联断路器代替，但必须将该回路短时停电，用“跨条”将断路器遗留缺口接通，然后投
27、入母线断路器向该回路的供电，对可以短时停电的负荷比较合适。6.便于扩建。双母线接线可以任意向两侧延伸扩建，不影响两组母线的电源和负荷均匀分配，扩建施工是不会引起原有回路停电。二、双母线带旁母接线的特点1.在双母线接线方式的基础上增加一条旁路母线的接线方式不仅具有双母线的所有优点，而且可以避免双母线检修断路器是必须进行短时停电的缺点，充分保证供电的可靠性。2.双母线带旁母接线方式具有供电可靠，检修方便，调度灵活等优点。缺点：1.旁路的倒换操作比较复杂，增加了误操作的机会，也使保护及自动化系统复杂化。2.投资费用较大，一般为了节省断路器及设备间隔，当出线达到5个回路以上时，才增设专用的旁路断路器，
28、出线少于5个回路时，则采用母联兼旁路或旁路兼母联的接线方式。三、一台半断路器接线的特点1.任意母线故障或检修，均不停电。2.当同名元件接于不同串时，即一进一出。两组母线故障或一组故障、一组检修，功率仍能传输。3.任意断路器检修均不停电，同时可以检修多台断路器。缺点:1.与双母线带旁路相比，这种接线所用短路器、电流互感器多，投资大；2.正常操作时，联络断路器动作次数是其两侧断路器的2倍，一回故障要跳两台断路器，断路器动作频繁，检修次数多；3.为提高可靠性，要求同名回路接在不同串上。适用范围:用于大型电厂和变电所330kV及以上，进出线回路数6回及以上的高压、超高压配电装置中。个别电厂由于地理位置
29、的特殊性，采用发电机-变压器-线路的接线方式。对于大型发电厂电气主接线，除一般定性分析其可靠，还应具有足够的灵活性，能够适应多种运行方式的变化，且在检修，事故等特殊状态下操作方便，调度灵活，检修安全。在满足技术要求的前提下，尽可能在投资省，占地面积少，电能损耗少，投资与运行费用最小等方面进行比较，以选择比较合适的接线方案。经上述比较：主接线选择为双母接线方式。2.3主接线方案的拟定方案一：采用双母分段接线方式，一般来说，母线出现故障范围很大，单母线分段接线中，会造成很多回路停电，为了提高可靠性和灵活性，必须避免母线故障，为此可以考虑双母线分段的接线方式。主接线接线图如图2-1所示。方案二：采用
30、双母接线方式，可轮流检修母线而不影响正常工作，工作母线发生故障后，所有回路短时停电并能迅速恢复供电。为此，可以考虑双母线接线方式。主接线图如图2-2所示。图2-1双母分段接线方式图2-2双母线接线方式2.4主接线方案的比较与选定表2-1 方案比较方案一方案二结论可靠性将双回路分别接于不同的母线段上，保证了系统的供电可靠性，减小了停电的几率，缩小了母线的故障范围。通过两组母线隔离开关的倒换操作，可以轮流检修一组母线而不至使供电中断。在检修任意线路断路器时，该回路需短时停电。断路器采用SF6断路器，检修周期长，不需要经常检修，减少断路器检修停电的几率。方案一略高于方案二经济性多装了价高的断路器及隔
31、离开关，投资增大，占地面积增加。设备相对少，投资小，年费用小，占地面积相对较小。方案二明显高于方案一经比较，方案二在可靠性上略低于方案一，但断路器采用SF6断路器，它的检修周期长，不需要经常检修。这样就可以减小了断路器检修停电的几率。在经济性上，方案二明显高于方案一，因而综合考虑选择方案二。采用双母接线方式。第3章 主变压器的选择3.1主变压器的概述变压器是变电所中最重要的和最贵重的设备，变压器的选择在变电所中是比较重要的。在发电厂和变电所中，用来向电力系统或用户输送功率的变压器，称为主变压器。电厂里主变都是升压变压器，主要作用是将发电机发出的电进行升压到电网电压，然后将发出的电并入电网。3.
32、2主变压器的选择3.2.1发电厂主变压器的容量的确定根据火力发电厂设计技术规程DL5000-94中第条中容量为200MW及以上的发电机与主变压器为单元连接时，主变压器的容量可按下列条件中的较大者选择：为保证发电机电压出线供电可靠，主变压器容量应根据5-10年的规划进行选择，并考虑变压器正常运行和事故时的过负荷能力，每台变压器的额定容量一般按下式选择：（为发电厂的最大负荷）。3.2.2主变压器型号的选择1.相数根据火力发电厂设计技术规程DL5000-94中第条发电厂与电力系统连接的主变压器，若不受运输和制造条件的限制，应采用三相变压器。2.发电厂主变压器绕组的数量根据火力发电厂设计技术规程DL5
33、000-94中第条对于容量为200MW及以上的机组，故采用三绕组变压器。3.绕组连接方式由电力工程设计手册电气一次部分知：我国110KV及以上电压等级为中性点直接接地系统，变压器绕组都要采用“Y”连接；35KV及以下高压电压，为消去二次谐波影响，变压器绕组都采用“D”连接，所以主变接线方式采用YN,d11。4.冷却方式：由电力工程设计手册电气一次部分知：随着变压器的制造技术的发展，在大容量变压器中为了达到预期的冷却效果，提高散热效率，节省材料，减小变压器的本体尺寸，采用强油循环风冷的冷却方式。单元接线的主变压器单元接线时变压器容量应按发电机的额定容量扣除本机组的厂用负荷后，留有10%的裕度来选
34、择。发电机容量 发电机额定容量 厂用电率=1.1300（1-8%）0.85=357.2MVA根据以上原则进行选择主变压器型号为：SFP7-360000/220型三相强油风冷电力变压器，冷却方式：强油导向循环风冷式。第4章 短路电流的分析及计算4.1短路电流计算分析4.1.1短路电流计算的目的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电压和跨步电压。7.选择继电保护装置和进行整定计算。4.1.2短路电流计算的条件一、基本假设正常工作时，三项系统对称运行。所有电流的电功势相位角相同。电力系统中所有
35、电源均在额定负荷下运行。短路发生在短路电流为最大值的瞬间。不考虑短路点的衰减时间常数和低压网络的短路电流外，元件的电阻略去不计。不考虑短路点的电流阻抗和变压器的励磁电流。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。输电线路的电容略去不计。二、一般规定验算导体的电器动稳定、热稳定以及电器开断电流所用的短路电流，应按本工程设计规划容量计算，并考虑电力系统远景的发展计划。选择导体和电器用的短路电流，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。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地点。导体和电器的动稳定、热稳
36、定和以及电器的开断电流，一般按三相短路计算.具体的计算步骤及短路计算图见后面的附录I即可。第5章 电气设备的选择及校验5.1电气设备的概述正确地选择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，积极而稳妥地采用新技术，并注意节约投资，选择合适的电气设备。根据导体和电器选择技术规定SDGJ14-1986第1.1.2条规定选择导体和电器的一般原则如下：应力求技术先进、安全适用、经济合理；应满足正常运行、检修、短路、过电压情况下的要求，并考虑远景发展；应按当地环境条件校准；选择的导体品种不宜过多；应与整个工程建设标准协调一致
37、；选用新产品应积极慎重，新产品应有可靠的试验数据，并经主管单位鉴定合格。5.2电气设备选择的原则1.应满足正常运行、检修、短路和过电压情况的要求，并考虑远景发展；2.应按当地环境条件校核；3.应力求技术先进和经济合理。5.3电气设备的分析断路器型式的选择，除须满足各项技术条件和环境条件外，还应考虑便于安装调试和运行维护，并经技术经济比较后才能确定。隔离开关型式的选择，应根据配电装置的布置特点和使用要求等因素，进行综合的技术经济比较然后确定，其选择条件与断路器选择的技术条件相同。5.4有关220KV母线侧高压断路器的选择及校验5.4.1高压断路器的选择方法 额定电压选择：额定电流选择：开断电流选
38、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,路电流周期分量有效值,即，没和当断路器的教系统短路电流大很多时，也可用次暂态电流“ I”。短路关合电流的选择：断路器的额定关合电流不应小于短路电流最大冲击值,即。热稳定校验：动稳定校验：5.4.2高压断路器的选择 10KV及以下一般选用真空断路器，35KV及以上多选用六氟化硫断路器，该回路为220KV电压等级，故选用六氟化硫断路器。断路器安装在户外，故选户外式断路器。回路额定电压220kV的断路器，且断路器的额定电流不得小于通过断路器的最大持续电流=1.053001000/0.85/1.732/231926.2(A)初选为LW-220I型
39、六氟化硫断路器，其主要技术参数如下：表5-1六氟化硫断路器的主要技术参数型号额定电流A额定开断电流KA动稳定电流KA热稳定电流(有效)KA固有分闸时间SLW-220I160040100400.045.4.3对所选的断路器进行校验短路关合电流的校验：所选断路器的额定关合电流，即动稳定电流为100kA，流过断路器的冲击电流为51.108kA，则短路关合电流满足要求，因为其动稳定的校验参数与关合电流参数一样，因而动稳定也满足要求。热稳定校验：设后备保护动作时间4s，所选断路器的固有分闸时间0.04s。则短路持续时间t=4+0.04=4.04s。因为电源为无限大容量，非周期分量因短路持续时间大于1s而
40、忽略不计，则短路热效应:=21.80424.04=1541.572kA2.s允许热应：=4024=6400kA2.s热稳定满足要求。以上各参数经校验均满足要求，故选用LW-220I型断路器。5.5对220KV母线侧隔离开关的选择及校验5.5.1对所选的隔离开关进行选择根据配电装置的要求，35KV及以上断路器两侧的隔离开关和线路隔离开关的线路侧宜配置接地开关。该隔离开关安装在户外，故选择户外式。该回路额定电压为220kV，因此所选的隔离开关额定电压220kV，且隔离开关的额定电流大于流过断路器的最大持续电流：=1.053001000/0.85/1.732/231926.2(A)因此所选的型号为：
41、GW11-220（D）表5-2高压隔离开关其主要技术参数额定电压KV额定电流A动稳定电流KA热稳定电流KA220160012550（4s）5.5.2对所选的隔离开关进行校验一、动稳定校验：动稳定电流等于极限通过电流峰值即=125kA流过该断路器的短路冲击电流=51.108即动稳定要求满足。二、热稳定校验：断路器允许热效应=5024=10000kA2.s短路热效应=1541.572kA2.s即热稳定满足要求。经以上校验可知，所选隔离开关满足要求，故确定选用GW11220（D）型高压隔离开关。5.6对220KV母线侧电流互感器的选择电流互感器应为屋外LB11-220W2型。(1)根据安装地点（户内
42、和户外）和安装使用条件（穿墙式，支持式，母线式）等选择电流互感器的类型。35KV以上配电装置，一般选用油浸式绝缘结构的电流互感器，有条件时应选用套管式电流互感器。(2)按一次电路的电压和电流选择电流互感器的一次额定电压和额定电流时，必须满足=UNS电流互感器所在电网的额定电压；、电流互感器的一次额定电压和一次额定电流；K温度修正系数；装设所选电流互感器的一次回路的最大持续工作电流。(3)根据二次负荷的要求，选择电流互感器的准确度级。电流互感器的准确级不得低于所供测量仪表的准确级，以保证测量的准确度。根据以上可选择电流互感器应为屋外LB11-220W2型，根据所选择的电流互感器，校验电流互感器的
43、二次负荷，并选择二次连接导线截面。5.7对220KV母线侧电压互感器的选择型号为:TYD220/3-0.01H(3220/31.0/0.1)。(1)按安装地点和使用条件等选择电压互感器类型：220KV及以上配电装置中，宜选用电容式电压互感器选单相式。(2)按一次回路的电压选择：电压互感器一次侧额定电压应大于或等于所接电网的额定电压。但电网电压的变动范围，应满足：110.9(3)按二次回路电压选择。查表选择。表5-3 220kV侧设备明细表名称型号 主要参数220kV侧断路器LW220I 最高电压额定短路开断电流40kA(有效值）额定短路关合电流100kA(峰值）工频1min耐受电压410kV（
44、有效值,断口）工频1min耐受电压350kV（有效值,对地）雷电冲击耐受电压202kV（峰值,断口）雷电冲击耐受电压160kV（峰值,对地）全开断时间0.06S动稳定电流=100KA热稳定电流=40KA(s=4s时)220kV侧高压侧隔离开关GW11220（D） 最高电压工频1min耐受电压530kV（有效值,断口）工频1min耐受电压460kV（有效值,对地）雷电冲击耐受电压1200kV（峰值,断口）雷电冲击耐受电压1050kV（峰值,对地）分、合闸时间4S动稳定电流=125kA（峰值）热稳定电流50kA（有效值）热稳定时间3s线路外的隔离开关GW7220 最高电压工频1min耐受电压460
45、0kV（有效值,断口）工频1min耐受电压395kV（有效值,对地）雷电冲击耐受电压1050kV（峰值,断口）雷电冲击耐受电压950kV（峰值,对地）分、合闸时间4S动稳定电流=100125KA（峰值）热稳定电流4050kA（有效值）热稳定时间23s220kV侧母线10010mm2双条，平放，铝母线220KV的电压互感器TYD-220/3-0.001H额定电压220/、（KV）高压电容0.0058（F）中压电容0.0489（F）额定电容0.001（F）准确等级/二次绕组极限负荷0.2/100、0.5/200、1/400（VA）220KV的电流互感器LB11-220W2额定电压220kV 额定一
46、次电流600、1200A额定二次电流5A 频率50Hz级次组合0.5/10P/10P/10P/10P/10P额定短路时电流40kA 动稳定电流80、100kA5.8110KV母线侧高压断路器的选择及校验5.8.1高压断路器的选择方法额定电压选择：额定电流选择： 开断电流选择：高压断路器的额定开断电流，不应小于实际开断瞬间的短,路电流周期分量有效值,即，没和当断路器的教系统短路电流大很多时，也可用次暂态电流“、I”。短路关合电流的选择：断路器的额定关合电流不应小于短路电流最大冲击值,即。热稳定校验：动稳定校验：5.8.2高压断路器的选择110KV侧母线上最大的持续工作电流为=10.5=578.679A断路器安装在户外，故选户外式断路器，因此初选为型号是LW6110。5.8.3对110KV侧高压断路器进行校验1.短路情况下动稳定的校验：动稳定电流=100KA，110侧短路冲击电流(3)= 35.747KA，即：(3)，满足动稳定条件2.短路情况下热稳定的校验：LW6110型断路器在4s内的的热稳定电流=40KA,其值大于电流I=7.84KAI2tt=5024=1.0001010A2/s I2=7.8420.2=1.229107A2/s由上式得: I2tI2 满
