xxx發(fā)電廠電氣一次及變壓器母線保護(hù)設(shè)計(jì)畢業(yè)

1、2008屆電氣工程及其自動化（電力）專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）xxx發(fā)電廠電氣一次及變壓器母線保護(hù)設(shè)計(jì)畢業(yè)目錄第一部分 設(shè)計(jì)說明書1第一章 緒 論1第二章 電氣主接線設(shè)計(jì)22.1設(shè)計(jì)原始資料及分析22.2電氣主接線設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)原則和基本要求32.3電氣主接線方案的初步擬定42.4主接線方案選擇7第三章 短路電流計(jì)算103.1短路電流計(jì)算的目的和步驟103.2電力變壓器和發(fā)電機(jī)的選擇103.3電力系統(tǒng)元件參數(shù)的計(jì)算143.4短路電流計(jì)算結(jié)果17第四章 導(dǎo)體和主要電氣設(shè)備選擇194.1電氣設(shè)備選擇的一般要求194.2高壓斷路器的選擇214.3高壓隔離開關(guān)的選擇224.4母線的選擇244.5互感器的選擇25

2、4.6斷路器選型校驗(yàn)294.7隔離開關(guān)選型校驗(yàn)324.8母線的選型校驗(yàn)354.9互感器的選擇校驗(yàn)394.10避雷器的選擇43第五章 配電裝置的設(shè)計(jì)47第六章 變壓器及母線保護(hù)的設(shè)計(jì)496.1對繼電保護(hù)動作的基本要求496.2電力變壓器的繼電保護(hù)506.3母線保護(hù)516.4保護(hù)整定計(jì)算52第二部分 設(shè)計(jì)計(jì)算書64第七章短路電流計(jì)算647.1三相短路電流的計(jì)算647.2不對稱短路電流的計(jì)算76第八章總結(jié)85參考文獻(xiàn)86第一部分 設(shè)計(jì)說明書第一章 緒 論電力系統(tǒng)與社會經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展有著十分密切的關(guān)系，它不僅是關(guān)系國家經(jīng)濟(jì)安全的戰(zhàn)略大問題，而且與人們的日常生活、社會穩(wěn)定密切相關(guān)。隨著中國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對

3、電的需求量不斷擴(kuò)大，電力銷售市場的擴(kuò)大又刺激了整個(gè)電力生產(chǎn)的發(fā)展?！笆晃濉逼陂g，我國電力工業(yè)持續(xù)快速發(fā)展，電力規(guī)模實(shí)現(xiàn)歷史性跨越、電力結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化、電力技術(shù)取得重大突破、電力節(jié)能降耗成效顯著。特別是電力供應(yīng)能力得到顯著提高，面對新世紀(jì)以來重工業(yè)的發(fā)展加速了電力需求的迅猛增長，扭轉(zhuǎn)了歷史上最為嚴(yán)重的全國大范圍缺電局面，實(shí)現(xiàn)了全國范圍的電力供需總體平衡，為經(jīng)濟(jì)社會的快速發(fā)展和人民生活水平的迅速提高作出巨大的貢獻(xiàn)。在“十二五”新的發(fā)展階段，電力需求仍將保持平穩(wěn)較快增長，根據(jù)中電聯(lián)發(fā)布的“電力工業(yè)十二五研究報(bào)告”，“預(yù)計(jì)2015年全社會用電量將達(dá)到6.026.61萬億千瓦時(shí)，十二五期間年均增長7.5

4、%9.5%，推薦為6.4萬億千瓦時(shí)，年均增長8.8%；最大負(fù)荷達(dá)到9.6610.64億千瓦、十二五期間年均增長7.9%10.0%，推薦為10.26億千瓦，年均增長9.2%?！庇纱丝梢?，我國電力工業(yè)已得到迅猛發(fā)展，這就對發(fā)電廠的設(shè)計(jì)提出了更高的要求，需要我們認(rèn)真研究對待。畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們在校期間最后一個(gè)重要的綜合性實(shí)踐環(huán)節(jié)，使我們?nèi)鎽?yīng)用所學(xué)專業(yè)知識和基本技能，對實(shí)際工程進(jìn)行設(shè)計(jì)、研究的綜合性訓(xùn)練?？梢耘囵B(yǎng)我們運(yùn)用所學(xué)知識分析解決實(shí)際問題的能力和獨(dú)立創(chuàng)新的意識，以及理論聯(lián)系實(shí)際和嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)的工作作風(fēng)。本課題主要研究的是關(guān)于火電廠電氣一次及變壓器、母線保護(hù)設(shè)計(jì)，著重在于鍛煉我們對發(fā)電廠電氣設(shè)計(jì)和繼電保

5、護(hù)課程的熟悉和運(yùn)用能力。從而熟悉電力系統(tǒng)電氣一次設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)步驟，并根據(jù)相關(guān)的技術(shù)規(guī)范，對電氣一次設(shè)備進(jìn)行選型和校驗(yàn)，為以后工作打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。第二章 電氣主接線設(shè)計(jì)122.1 設(shè)計(jì)原始資料及分析2.1.1 原始資料1、發(fā)電廠情況1) 類型：火電廠2) 發(fā)電廠容量為臺數(shù)：4×200MW；發(fā)電機(jī)電壓15.75Kv,cosa=0.853) 發(fā)電廠年利用小時(shí)數(shù)=6500小時(shí)4) 電廠所在地最高溫度：42度，平均溫度：25度，氣象條件一般，所在海拔低于1000米2、電力負(fù)荷情況1) 發(fā)電機(jī)電壓負(fù)荷：最大50MW，最小25MW2) 110kv最大300MW,最小200MW，=0.8,Tmax=70

6、00小時(shí)3) 其余送入220系統(tǒng)，系統(tǒng)容量為10000MVA歸算到220kv母線側(cè)阻抗為0.01（Sj=100MVA）4) 自用電率為4% 5) 供電線數(shù)目 a.發(fā)電機(jī)電壓等級架空線兩回，每回輸送容量30MW，=0.8 b.110kv架空線6回，每回輸送功率50MW，=0.8 c.220kv架空線4回，與系統(tǒng)連接3、設(shè)計(jì)任務(wù)1) 發(fā)電廠電氣主接線的設(shè)計(jì)2) 短路電流計(jì)算3) 主要電氣設(shè)備選擇4) 電氣設(shè)備校驗(yàn)5) 配電裝置的設(shè)計(jì)6) 變壓器保護(hù)設(shè)計(jì)7) 母線保護(hù)設(shè)計(jì)2.1.2 原始資料分析需要設(shè)計(jì)的火電廠為大中型火電廠，其裝機(jī)容量為4×200=800MW，在電力系統(tǒng)中有較為重要的地位

7、，且年利用小時(shí)數(shù)為6500h，110kv電壓負(fù)荷年利用小時(shí)數(shù)7000h，遠(yuǎn)大于電力系統(tǒng)發(fā)電機(jī)組的平均最大利用小時(shí)數(shù)（如2006年我國電力系統(tǒng)發(fā)電機(jī)組年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)為5221h），故該發(fā)電廠的電氣主接線設(shè)計(jì)要求有很高的可靠性。從負(fù)荷特點(diǎn)與電壓等級可知，發(fā)電機(jī)電壓負(fù)荷15.75KV電壓等級容量最大50MW，最小25MW，占機(jī)組容量很小，共有2回，用一臺機(jī)組足以承擔(dān)所需電量，采用直饋線為宜；110KV與系統(tǒng)有6回饋線，且要求可靠性高，為保證檢修出線斷路器不致對該回路停電，擬采取帶旁路母線接線形式為宜。220KV電壓級出線回路數(shù)為4回，與系統(tǒng)相連，最大送出電能為800-25-200-800

8、15;4=543，占總發(fā)電量的67.9，故220kv電壓等級的主接線設(shè)計(jì)要求具有很高的可靠性。2.2 電氣主接線設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)原則和基本要求2.2.1 電氣主接線的設(shè)計(jì)原則發(fā)電廠的電氣主接線是保證電網(wǎng)安全可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的關(guān)鍵，是電氣設(shè)備布置和選擇、自動化水平及二次回路設(shè)計(jì)的原則和基礎(chǔ)。電氣主接線的設(shè)計(jì)原則是：以設(shè)計(jì)任務(wù)書為依據(jù)，以國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的方針、政策、技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)則，結(jié)合工程實(shí)際情況，根據(jù)發(fā)電廠在電力系統(tǒng)的地位和作用確定對主接線的可靠性、靈活性、經(jīng)濟(jì)性的要求。主接線的設(shè)計(jì)除考慮電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的要求外，還應(yīng)滿足電網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí)應(yīng)急處理的要求。各種配電裝置接線的選擇，要考慮配電裝置所在發(fā)電廠

9、的性質(zhì)、電壓等級、進(jìn)出線回路數(shù)、采用的設(shè)備情況、供電負(fù)荷的重要性和本地區(qū)的運(yùn)行習(xí)慣等因素。近期接線和遠(yuǎn)期接線相結(jié)合，方便接線的過度。2.2.2 電氣主接線的設(shè)計(jì)步驟1) 原始資料分析。根據(jù)下達(dá)的設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求，在分析原始資料的基礎(chǔ)上，各電壓等級擬定可采用的數(shù)個(gè)主接線方案。2) 對擬定的各方案進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，選出最好的方案。3) 繪制電氣主接線圖。圖中采用新的國標(biāo)圖形符號和文字代號，并將所有設(shè)備的型號、主要參數(shù)、母線及電纜截面等標(biāo)注在圖上。2.2.3 對主接線設(shè)計(jì)的基本要求電氣主接線設(shè)計(jì)的基本要求，概況的說應(yīng)包括可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性三方面。可靠性。主接線可靠性的基本要求通常包括以下幾個(gè)方面

10、：斷路器檢修時(shí)，不宜影響對系統(tǒng)供電；線路、斷路器或母線故障時(shí)，以及母線或母線隔離開關(guān)檢修時(shí)，盡量減少停運(yùn)出線回路數(shù)和停電時(shí)間，并能保證對全部類及全部或大部分類用戶供電；盡量避免發(fā)電廠或變電站全部停電的可能性；大型機(jī)組突然停運(yùn)時(shí)，不應(yīng)危及電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。靈活性。靈活性包括以下幾個(gè)方面：操作的方便性；調(diào)度的方便性；擴(kuò)建的方便性。經(jīng)濟(jì)性。經(jīng)濟(jì)性應(yīng)從以下幾個(gè)方面考慮：節(jié)省一次投資；占地面積少；電能損耗小。2.3 電氣主接線方案的初步擬定1) 220KV電壓等級的方案選擇。由于220KV 電壓等級的電壓饋線數(shù)目是4回，且最大送出電能為800252008004=543，占總發(fā)電量的67.9，輸送發(fā)電機(jī)發(fā)

11、出的主要電能，故220KV電壓等級的主接線設(shè)計(jì)要求具有很高的可靠性。，所以220 KV電壓等級的接線形式可以選擇雙母線接線或者雙母線分段接線形式。雙母線接線有兩組母線，可以互為備用，兩組母線之間通過母聯(lián)斷路器聯(lián)接。其優(yōu)點(diǎn)是：供電可靠，通過兩組母線隔離開關(guān)的倒閘操作，可以輪流檢修一組母線而不致使供電中斷。一組母線故障后，能迅速恢復(fù)供電。檢修任一回路的母線隔離開關(guān)，只停該回路。調(diào)度靈活，各個(gè)電源和各回路負(fù)荷可以任意分配到某一組母線上，能靈活的適應(yīng)電力系統(tǒng)中各種運(yùn)行方式調(diào)度和潮流變化的需要，通過倒換操作可以組成各種運(yùn)行方式。擴(kuò)建方便，向雙母線左右任何方向擴(kuò)建，均不會影響兩組母線的電源和負(fù)荷自由組合分

12、配，在施工中也不會造成原有回路停電。所以220 KV電壓等級的接線形式選擇為雙母線接線。雙母線分段接線比雙母線接線可靠性更高。當(dāng)一段工作母線發(fā)生故障后，在繼電保護(hù)作用下，分段斷路器先自動跳開，而后將故障母線所連的電源回路的斷路器跳開，該段母線所連的出線回路停電，隨后將故障段母線所連的電源回路和出現(xiàn)回路切換到備用母線，即可恢復(fù)供電。這樣，只是部分短時(shí)停電，而不必全部短期停電。2) 110KV電壓等級的方案選擇。由于110KV電壓等級的電壓饋線數(shù)目是6回，且年最大利用小時(shí)是7000h，而斷路器經(jīng)過長期運(yùn)行和切斷數(shù)次短路電流后都需要檢修，為保證檢修出線斷路器不致對該回路停電，擬采取帶旁路母線接線形式

13、為宜，所以在本方案中選擇的接線形式是雙母線帶旁路母線的接線。優(yōu)點(diǎn)是供電可靠性高，運(yùn)行靈活，適用于向重要用戶供電。由于目前采用的斷路器為六氟化硫斷路器，它的開斷能力強(qiáng)，允許連續(xù)開斷次數(shù)較多，適用于頻繁操作，機(jī)電磨損小。所以檢修周期長，所以110KV電壓等級也可以采用雙母線接線。3) 15.75KV電壓等級的方案選擇。由于15.75KV電壓等級的電壓饋線數(shù)目只有2回，且負(fù)荷容量最大50MW，最小25MW，占機(jī)組容量很小，用一臺機(jī)組足以承擔(dān)所需電量，采用直饋線為宜。所以在本方案中選擇的接線形式是單母線接線。這種接線簡單清晰，使用設(shè)備少，經(jīng)濟(jì)性好。運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，誤操作是造成系統(tǒng)故障的重要原因之一，主接

14、線簡單，操作人員發(fā)生誤操作的可能性小。故淘汰掉一些較差的方案后，可以得到下面四種主接線方案。各方案的主接線圖如下圖2-1，圖2-2，圖2-3所示：方案一：圖2-1 電氣主接線方案一方案二：圖2-2 電氣主接線方案二方案三：圖2-3 電氣主接線方案三2.4 主接線方案選擇本次主接線設(shè)計(jì)中采用了雙母線接線、雙母線分段接線、雙母線帶旁路母線的接線、單母線接線這幾種接線形式。它們都各有優(yōu)缺點(diǎn)。2.4.1 雙母線接線1) 優(yōu)點(diǎn)：a) 供電可靠。通過兩組母線隔離開關(guān)的倒閘操作，可以輪流檢修一組母線而不致使供電中斷。一組母線故障后，能迅速恢復(fù)供電。檢修任一回路的母線隔離開關(guān)，只停該回路。b) 調(diào)度靈活。各個(gè)

15、電源和各回路負(fù)荷可以任意分配到某一組母線上，能靈活的適應(yīng)電力系統(tǒng)中各種運(yùn)行方式調(diào)度和潮流變化的需要，通過倒換操作可以組成各種運(yùn)行方式。c) 擴(kuò)建方便。向雙母線左右任何方向擴(kuò)建，均不會影響兩組母線的電源和負(fù)荷自由組合分配，施工中也不會造成原有回路停電。2) 缺點(diǎn)：a) 增加電氣設(shè)備的投資。b) 當(dāng)母線故障或檢修時(shí)，隔離開關(guān)作為倒閘操作器，容易誤操作。為了避免誤操作，需在隔離開關(guān)和斷路器之間裝設(shè)閉鎖裝置。c) 當(dāng)饋線斷路器或線路側(cè)隔離開關(guān)故障時(shí)停止對用戶供電。2.4.2 雙目線分段接線1) 優(yōu)點(diǎn)：a) 雙母線分段接線比雙母線接線可靠性更高。當(dāng)一段工作母線發(fā)生故障后，在繼電保護(hù)作用下，分段斷路器先自

16、動跳開，而后將故障母線所連的電源回路的斷路器跳開，該段母線所連的出線回路停電，隨后將故障段母線所連的電源回路和出現(xiàn)回路切換到備用母線，即可恢復(fù)供電。這樣，只是部分短時(shí)停電，而不必全部短期停電。b) 調(diào)度靈活，擴(kuò)建方便2) 缺點(diǎn)：a) 增加電氣設(shè)備的投資。雙母線分段接線與雙母線接線相比增加了兩臺斷路器，投資有所增加。b) 當(dāng)母線故障或檢修時(shí)，隔離開關(guān)作為倒閘操作器，容易誤操作。為了避免誤操作，需在隔離開關(guān)和斷路器之間裝設(shè)閉鎖裝置。c) 當(dāng)饋線斷路器或線路側(cè)隔離開關(guān)故障時(shí)停止對用戶供電。2.4.3 雙母線帶旁路母線接線1) 優(yōu)點(diǎn)：a) 供電可靠性高，檢修出線斷路器不致對該回路停電，適用于向重要用戶

17、供電。b) 運(yùn)行靈活，便于擴(kuò)建。2) 缺點(diǎn)：a) 增加電氣設(shè)備的投資。b) 當(dāng)母線故障或檢修時(shí)，隔離開關(guān)作為倒閘操作器，容易誤操作。為了避免誤操作，需在隔離開關(guān)和斷路器之間裝設(shè)閉鎖裝置。c) 當(dāng)饋線斷路器或線路側(cè)隔離開關(guān)故障時(shí)停止對用戶供電。2.4.4 單母線接線1) 優(yōu)點(diǎn)：a) 接線簡單清晰。運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，誤操作是造成系統(tǒng)故障的重要原因之一，主接線簡單，操作人員發(fā)生誤操作的可能性小。b) 使用設(shè)備少，經(jīng)濟(jì)性好。c) 母線便于向兩端延伸，擴(kuò)建方便2) 缺點(diǎn)：a) 可靠性差。母線或母線隔離開關(guān)檢修或故障時(shí)，所有回路都要停止運(yùn)行，造成全廠長期停電。b) 調(diào)度不方便，電源只能并列運(yùn)行，不能分列運(yùn)行，

18、并且線路側(cè)發(fā)生故障時(shí)，有較大的短路電流。2.4.5 主接線方案比較綜上所述，可得到如下表2-1所示結(jié)果：表2-1設(shè)備個(gè)數(shù)接線形式方案一21臺斷路器，5臺主變雙母、雙母加旁母、單母線方案二22臺斷路器，5臺主變雙母分段、雙母、單母線方案三21臺斷路器，4臺主變雙母、雙母、單母線由此可見，方案三的經(jīng)濟(jì)性最好，但是方案一的可靠性和靈活性最好，但是由于目前采用的斷路器為六氟化硫斷路器，它的開斷能力強(qiáng)，允許連續(xù)開斷次數(shù)較多，適用于頻繁操作，機(jī)電磨損小，所以檢修周期長。從這一點(diǎn)說來，方案三和方案一的可靠性相當(dāng)，又由于所設(shè)計(jì)發(fā)電廠為火電廠，在電力系統(tǒng)中一般承擔(dān)基荷，停開機(jī)較少，所以方案三的靈活性也能滿足需求

19、，所以選擇方案三作為最終方案。第三章 短路電流計(jì)算33.1 短路電流計(jì)算的目的和步驟3.1.1 短路電流計(jì)算的目的短路是電力系統(tǒng)中常見的、十分嚴(yán)重的故障。短路將使系統(tǒng)電壓降低、短路回路電流增大，可能破壞電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和損壞電氣設(shè)備。所以電氣設(shè)計(jì)和運(yùn)行中都要短路電流進(jìn)行計(jì)算。短路電流計(jì)算主要有以下目的：1) 電氣主接線的比較與選擇。2) 選擇電氣設(shè)備，或?qū)@些設(shè)備提出技術(shù)要求。3) 為繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)以及調(diào)試提供依據(jù)。4) 評價(jià)并確定網(wǎng)絡(luò)方案，研究限制短路電流的措施。5) 系統(tǒng)運(yùn)行和故障情況的分析。3.1.2 短路電流計(jì)算的步驟1) 繪制相應(yīng)的電力系統(tǒng)接線圖2) 選擇計(jì)算短路點(diǎn)3) 繪制等值網(wǎng)

20、絡(luò)圖，并將各元件電抗統(tǒng)一編號。4) 化簡等值網(wǎng)絡(luò)：將等值網(wǎng)絡(luò)化簡為以短路點(diǎn)為中心的輻射型等值網(wǎng)絡(luò)，并求出各電源與短路點(diǎn)之間的電抗，即轉(zhuǎn)移電抗。5) 求計(jì)算電抗6) 由運(yùn)算曲線查出各電源供給的短路電流周期分量的標(biāo)幺值。7) 計(jì)算無限大容量的電源供給的短路電流周期分量的標(biāo)幺值。8) 計(jì)算短路電流周期分量有名值和短路容量。9) 計(jì)算短路電流沖擊值。10) 繪制短路電流計(jì)算結(jié)果表。3.2 電力變壓器和發(fā)電機(jī)的選擇在發(fā)電廠或變電站中，用來向電力系統(tǒng)或用戶輸送功率的變壓器，稱為主變壓器；兩種電壓等級之間交換功率的變壓器，稱為聯(lián)絡(luò)變壓器；只供本廠（站）用電的變壓器稱為廠（站）用或自用變壓器。主變壓器容量、臺

21、數(shù)直接影響主接線的形式和配電裝置的結(jié)構(gòu)。它的選擇除依據(jù)基礎(chǔ)資料外，主要取決于輸送功率的大小、與系統(tǒng)聯(lián)系的緊密程度、運(yùn)行方式及負(fù)荷的增長速度等因素，至少考慮510年負(fù)荷發(fā)展的需要。如果變壓器容量選的過大、臺數(shù)過多，則會增加投資，增大占地面積和損耗，不能充分發(fā)揮設(shè)備的效益，并增加運(yùn)行和檢修的工作量；如果容量選的過小、臺數(shù)過少，則可能封鎖發(fā)電廠剩余功率的輸送，或限制變電所負(fù)荷的需要，影響系統(tǒng)不同電壓等級之間的功率交換運(yùn)行的可靠性等。因此，應(yīng)合理選擇變壓器。3.2.1 變壓器容量和臺數(shù)的選擇1. 單元接線的主變壓器單元接線時(shí)變壓器容量SN應(yīng)按發(fā)電機(jī)額定容量扣除本機(jī)組的廠用負(fù)荷后，留有10的裕度來選擇。

22、SN1.1PNG(1-KP)/cosG (MVA) （3-1）式中：PNG發(fā)電機(jī)容量，單位MW； cosG發(fā)電機(jī)額定功率因數(shù)； KP廠用電率。所以可得T1、T2、T4的容量為：SN=1.1×200（14）/0.85=248 （MVA）2. 具有發(fā)電機(jī)電壓母線的主變壓器1) 當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓母線上的負(fù)荷最小時(shí)，應(yīng)能將發(fā)電廠的最大剩余功率送入系統(tǒng)，計(jì)算中不考慮稀有的最小負(fù)荷情況。即SN（PNG(1-KP)/cosG-Pmin/cos)/n (MVA) （3-2）式中：PNG為發(fā)電機(jī)電壓母線上的發(fā)電機(jī)容量之和，單位MW； Pmin為發(fā)電機(jī)電壓母線上的最小負(fù)荷，單位MW； cos為負(fù)荷功率因數(shù)；

23、n為發(fā)電機(jī)電壓母線上的主變壓器臺數(shù)。所以可得T3的容量為：SN=（200（1-4）/0.8525/0.8）=195 （MVA）2) 當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓母線上的負(fù)荷最大且其中容量最大的一臺機(jī)組退出運(yùn)行時(shí)，主變壓器應(yīng)能從系統(tǒng)到送功率，以保證發(fā)電機(jī)電壓母線上最大負(fù)荷的需要。即SN（Pmax/cos-PNG'(1-KP)/cosG)/n (MVA) （3-3）式中：PNG'發(fā)電機(jī)電壓母線上除最大一臺機(jī)組外，其他發(fā)電機(jī)容量之和，單位MW； Pmax發(fā)電機(jī)電壓母線上的最大負(fù)荷，單位MW。所以可得T3的容量為：SN=50/0.8=63 （MVA）取較大的值，則T3的容量應(yīng)按照132MVA選取。所以

24、按照設(shè)計(jì)要求，本次設(shè)計(jì)應(yīng)按248MVA選擇三臺雙繞組變壓器和按195MVA選擇一臺三繞組變壓器。3.2.2 主變壓器型式和結(jié)構(gòu)的選擇1. 相數(shù)。采用三相式變壓器。在330KV及以下的發(fā)電廠和變電所中，一般選用三相式變壓器，因?yàn)橐慌_三相式變壓器較同容量的三臺單相式變壓器投資小、占地少、運(yùn)行損耗也小，同時(shí)配電裝置結(jié)構(gòu)簡單，運(yùn)行維護(hù)較方便。2. 繞組接線組別。變壓器三相繞組的連接方式必須使其線電壓與系統(tǒng)線電壓相位一致，否則不能并列運(yùn)行。電力系統(tǒng)變壓器采用的繞組連接方式有星形（Y）和三角形（）兩種。因此，主變壓器三相繞組之間的連接方式要根據(jù)具體工程來確定。3. 結(jié)構(gòu)型式。三繞組變壓器或者自耦變壓器，在

25、結(jié)構(gòu)上有升壓型和降壓型兩種基本型式。發(fā)電廠的三繞組變壓器，一般為低壓側(cè)向高、中壓側(cè)供電，應(yīng)選用升壓型。4. 調(diào)壓方式。變壓器的電壓調(diào)整使用分接開關(guān)切換變壓器的分接頭，從而改變其變比來實(shí)現(xiàn)的。無勵磁調(diào)壓變壓器的分接頭較少，調(diào)壓范圍一般只有10（±2×2.5%），且分接頭必須在停電的情況下才能調(diào)節(jié)；有載調(diào)壓變壓器的分接頭較多，調(diào)壓范圍可達(dá)30，且分接頭可在帶負(fù)荷的條件下調(diào)節(jié)，但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格昂貴，在下述情況下采用較為合理。1) 出力變化大，或發(fā)電機(jī)經(jīng)常低功率因數(shù)運(yùn)行的發(fā)電廠主變壓器。2) 具有可逆工作特點(diǎn)的聯(lián)絡(luò)變壓器。3) 電網(wǎng)電壓有較大變化的220KV及以上的降壓變壓器。4

26、) 電力潮流變化大和電壓偏移大的110KV變電所的主變壓器。綜上所述，本次設(shè)計(jì)采用無勵磁調(diào)壓的變壓器。5. 冷卻方式。電力變壓器的冷卻方式，隨其型式和容量的不同而異，主變壓器一般采用的冷卻方式有：自然風(fēng)冷、強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷、強(qiáng)迫油循環(huán)水冷、強(qiáng)迫導(dǎo)向油循環(huán)冷卻。選取的主變壓器型號參數(shù)如下表：表3-1 雙繞組變壓器T1、T2型號參數(shù) 型號容 量（MVA）高 壓（KV）低 壓（KV）連接組別阻抗電壓（）SFP7-250000/11025012115.75YNd1110.5表3-2 變壓器T4型號參數(shù)型號容 量（MVA）高 壓（KV）低 壓（KV）連接組別阻抗電壓（）SFP7-250000/220250

27、242±4×2.515.75YNd1113.1表3-3 三繞組自耦變壓器T3型號參數(shù)型號容 量（MVA）高 壓（KV）低 壓（KV）連接組別阻抗電壓（）SFPS7-240000/220240242±4×2.515.75YNyn0d11高中高低中低251493.2.3 發(fā)電機(jī)的選擇本次設(shè)計(jì)任務(wù)書中對發(fā)電機(jī)的要求為：容量4×200MW，發(fā)電機(jī)電壓15.75Kv,cosa=0.85，查閱電氣工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)指南得到發(fā)電機(jī)參數(shù)如下表3-4:型號額定容量（MW）額定電壓（KV）功率因數(shù)cos次暫態(tài)電抗（Xd“）負(fù)序電抗（X2）QFS-200-220015

28、.750.850.1460.178表3-4 發(fā)電機(jī)型號參數(shù)3.2.4 廠用高壓變壓器的選擇對廠用電高壓工作變壓器的容量應(yīng)按廠用電負(fù)荷的110選擇。本次設(shè)計(jì)給出的的電廠廠用電率為4，即每臺機(jī)組的廠用電為200/0.85×4=9.4MVA，故廠用高壓變壓器的容量應(yīng)按9.4×110=10.35MVA選擇。對于廠用高壓備用變壓器，應(yīng)按4×200/0.85×4×110=41.1MVA選擇廠用高壓本次設(shè)計(jì)中選用6KV。參數(shù)如下：表3-5 廠用高壓變壓器型號參數(shù) 型號容 量（MVA）高 壓（KV）低 壓（KV）連接組別阻抗電壓（）SF7-12000/15.7

29、51215.75±2×2.56.3Yd117.5表3-6 廠用高壓備用變壓器型號參數(shù) 型號容 量（MVA）高 壓（KV）低 壓（KV）連接組別阻抗電壓（）SFP7-50000/22050242±2×2.56.3YNd11123.3 電力系統(tǒng)元件參數(shù)的計(jì)算3.3.1 各元件正序參數(shù)計(jì)算短路電流計(jì)算的正序阻抗圖如下圖3-2所示：圖3-2 短路電流計(jì)算等值正序阻抗圖為了計(jì)算方便，通常取基準(zhǔn)容量Sj=100MVA基準(zhǔn)電壓 一般取各等級的平均電壓Uj=Uav=1.05Un 基準(zhǔn)電流： 所以可得基準(zhǔn)電壓、基準(zhǔn)電流計(jì)算結(jié)果如下表3-7所示表3-7Uj（KV）15.75

30、115230Ij(KA)3.670.50.25計(jì)算得各元件正序電抗標(biāo)幺值如下：發(fā)電機(jī)的電抗計(jì)算公式為 （3-4） 即：X1=X2=X5=X9=0.146×100/235=0.06213雙繞組變壓器的電抗計(jì)算公式為 （3-5）即：X3=X4=0.105×100/250=0.042 X10=0.131×100/250=0.0524三繞組自耦變壓器：高壓端 （3-6） 1/2×（25149）/2400.0625中壓端 （3-7） 1/2×（25914）/2400.04167低壓端 （3-8） 1/2×（14925）/240-0.00417對

31、于低壓端出現(xiàn)等值電抗為負(fù)值的現(xiàn)象并不真正表示該繞組有容性漏抗，但由于這一負(fù)值電抗的絕對值往往很小，在近似計(jì)算中常取其為零。所以的值取為零。即：X6=0、X7=0.04167、X8=0.0625 X11=0.013.3.2 各元件負(fù)序參數(shù)計(jì)算短路電流計(jì)算的負(fù)序阻抗圖如下圖3-3所示：圖3-3 短路電流計(jì)算等值負(fù)序阻抗圖計(jì)算得各元件負(fù)序電抗標(biāo)幺值如下：發(fā)電機(jī)的電抗計(jì)算公式為 （3-9） 即：X22=X12=X15=X19=0.178×100/235=0.07574雙繞組變壓器的負(fù)序電抗為X13=X14=0.042 X20=0.0524三繞組自耦變壓器：X16=-0.00417、X17=0

32、.04167、X18=0.0625系統(tǒng) X21=0.013.3.3 各元件零序參數(shù)計(jì)算短路電流計(jì)算的零序阻抗圖如下圖3-4所示：圖3-4 短路電流計(jì)算等值零序阻抗圖計(jì)算得各元件零序電抗標(biāo)幺值如下：雙繞組變壓器:X23=X24=0.042 X28=0.0524三繞組自耦變壓器：X26=-0.00417、X27=0.04167、X25=0.0625廠高壓備用變壓器的零序電抗為X29=0.24系統(tǒng)零序電抗為給定值X30=0.046。3.4 短路電流計(jì)算結(jié)果短路電流計(jì)算結(jié)果如下表3-8(a)、表3-8(b)和表3-9所示。 表3-8(a) 三相對稱短路電流計(jì)算結(jié)果表3-8(b) 三相對稱短路電流計(jì)算結(jié)

33、果表3-9 不對稱短路電流計(jì)算結(jié)果第四章 導(dǎo)體和主要電氣設(shè)備選擇44.1 電氣設(shè)備選擇的一般要求1、 應(yīng)滿足各種運(yùn)行、檢修、短路和過電壓情況的運(yùn)行要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展。2、 應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核。3、 應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理。4、 與整個(gè)工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)相一致。5、 選用的新產(chǎn)品均應(yīng)有可靠地試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格。4.1.1 按正常工作條件選擇電氣設(shè)備1、 電壓條件在選擇電氣設(shè)備時(shí)，一般可按照電氣設(shè)備的額定電壓不低于裝置地點(diǎn)電網(wǎng)額定電壓的條件選擇，即2、 電流條件電氣設(shè)備的額定電流是指在額定環(huán)境溫度下，電氣設(shè)備的長期允許電流。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，即3、

34、環(huán)境條件對設(shè)備選擇的影響溫度和濕度一般高壓電氣設(shè)備可在溫度為20，相對濕度為90的環(huán)境下長期正常運(yùn)行。當(dāng)環(huán)境的相對濕度超過標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)選用型號后帶有“TH”字樣的濕熱帶型產(chǎn)品。污染情況安裝在污染嚴(yán)重，有腐蝕性物質(zhì)煙氣粉塵等惡劣環(huán)境中的電氣設(shè)備，應(yīng)選用防污型產(chǎn)品或設(shè)備布置在室內(nèi)。海拔高度一般電氣設(shè)備的使用條件為不超過1000m。當(dāng)用在高原地區(qū)時(shí)，由于氣壓較低，設(shè)備的外絕緣水平將相應(yīng)降低。因此，設(shè)備應(yīng)選用高原型產(chǎn)品或用外絕緣提高一級的產(chǎn)品?，F(xiàn)行電壓等級為110kV及以下的設(shè)備，其外絕緣都有一定的裕度，實(shí)際上均可使用在海拔不超過2000m的地區(qū)。安裝地點(diǎn)配電裝置為室內(nèi)布置時(shí)，設(shè)備應(yīng)選戶內(nèi)式；配電裝置為

35、室外布置時(shí)，設(shè)備應(yīng)選戶外式。此外，還應(yīng)考慮地形、地質(zhì)條件以及地震影響等。4.1.2 按短路狀態(tài)校驗(yàn)設(shè)備1、 熱穩(wěn)定校驗(yàn)校驗(yàn)電氣設(shè)備的熱穩(wěn)定性，就是校驗(yàn)設(shè)備的載流部分在短路電流的作用下，其金屬導(dǎo)電部分的溫度不應(yīng)超過最高允許值。如果滿足這一條件，則選出的電氣設(shè)備符合熱穩(wěn)定的要求。作熱穩(wěn)定校驗(yàn)時(shí)，已通過電氣設(shè)備的三項(xiàng)短路電流為依據(jù)，工程計(jì)算中常用下式校驗(yàn)所選的電氣設(shè)備是否滿足熱穩(wěn)定的要求，即：It2tQk式中，Qk短路電流熱效應(yīng)： It制造廠規(guī)定的在ts內(nèi)電器的熱穩(wěn)定電流（KA）； 校驗(yàn)短路熱穩(wěn)定的短路計(jì)算時(shí)間應(yīng)為繼電保護(hù)動作時(shí)間top和斷路器全開斷時(shí)間toc之和，即式中， 保護(hù)動作時(shí)間，主要有主保

36、護(hù)動作時(shí)間和后備保護(hù)動作時(shí)間，本次設(shè)計(jì)中當(dāng)為主保護(hù)動作時(shí)間時(shí)取top1=0.05s；當(dāng)為后備保護(hù)時(shí)間時(shí)取top2=2.5s； 斷路器全開斷時(shí)間（包括固有分閘時(shí)間和燃弧時(shí)間）。本次設(shè)計(jì)中取toc=0.1s。繼電保護(hù)動作時(shí)間top按照我國電氣設(shè)計(jì)有關(guān)規(guī)定：驗(yàn)算電氣設(shè)備時(shí)采用后備保護(hù)動作時(shí)間；驗(yàn)算裸導(dǎo)體時(shí)宜采用主保護(hù)動作時(shí)間，如主保護(hù)有死區(qū)時(shí)，則采用能對該死區(qū)起作用的后備保護(hù)動作時(shí)間，并采用相應(yīng)處的短路電流值；驗(yàn)算電纜時(shí)，對電動機(jī)等直饋線應(yīng)采取主保護(hù)動作時(shí)間，其余宜按后備保護(hù)的動作時(shí)間。2、 動穩(wěn)定校驗(yàn)當(dāng)電氣設(shè)備中有短路電流通過時(shí)，將產(chǎn)生很大的電動力，可能對電氣設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重的破壞作用。因此，各制造廠

37、所生產(chǎn)的電器，都用最大允許的電流的幅值imax或最大有效值Imax 表示其電動力穩(wěn)定的程度，它表明電器通過上述電流時(shí)，不至因電動力的作用而損害。滿足動態(tài)穩(wěn)定的條件為ish imax式中ish及Ish三相短路時(shí)的沖擊電流及最大有效值電流。4.1.3 按環(huán)境條件校核選擇電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體時(shí)，應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校驗(yàn)。4.2 高壓斷路器的選擇斷路器的選擇需要根據(jù)環(huán)境條件，使用技術(shù)條件及各種斷路器的不同特點(diǎn)進(jìn)行選擇。由于真空斷路器、SF6斷路器在技術(shù)性能和運(yùn)行維護(hù)方面有明顯優(yōu)勢，目前在系統(tǒng)中應(yīng)用十分廣泛，10kV及以下一般選用真空斷路器，35kV及以上多選用SF6斷路器。同時(shí)需根據(jù)安裝地點(diǎn)選擇屋外或屋內(nèi)式

38、。按照斷路器的技術(shù)條件選擇簡述如下：1、 斷路器的額定電壓不小于裝設(shè)電路所在電網(wǎng)的額定電壓2、 斷路器經(jīng)校正后的額定電流不小于通過斷路器的最大持續(xù)工作電流3、 校驗(yàn)斷路器的斷流能力。一般可按斷路器的額定開斷電流INbr，大于或等于短路電流周期分量有效值I"進(jìn)行選擇,即應(yīng)滿足條件INbrI"4、 動穩(wěn)定校驗(yàn)：應(yīng)滿足的條件是短路沖擊電流 Ish應(yīng)不大于斷路器的極限通過電流ies,即5、 熱穩(wěn)定校驗(yàn)：應(yīng)滿足的條件是短路熱效應(yīng)QK應(yīng)不大于斷路器在t時(shí)間內(nèi)的允許熱效應(yīng)，即It2QK6、 根據(jù)對斷路器操作控制的要求，選擇與短路器配用的操動機(jī)構(gòu)。斷路器選擇結(jié)果如下表4-1所示：表4-1型

39、號安裝位置額定電壓額定電流額定開斷電流極限通過電流熱穩(wěn)定電流固有分閘時(shí)間合閘時(shí)間LW1-220220KV出線回路220kV2000A40 kA100kA40KA(3S)0.05S0.15SLW1-220220KV母聯(lián)220kV2000A40 kA100kA40KA(3S)0.05S0.15SLW1-220T4變220KV側(cè) 220kV2000A40 kA100kA40KA(3S)0.05S0.15SLW2-220T3變220KV側(cè) 220kV2500A40 kA100kA40KA(3S)0.05S0.15SLW6B-110T1、T2變110kV側(cè)110kV3150A40 kA100kA40KA

40、(3S)0.056S0.12SLW-110110kV出線回路110kV2500A31.5 kA125kA50KA(3S)0.06S0.12SLW-110110kV母聯(lián)110kV2500A31.5 kA125kA50KA(3S)0.06S0.12SLW6B-110T3變110KV側(cè)110kV3150A40 kA100kA40KA(3S)0.056S0.12SSN4-15.75G15.75kV出線回路15.75kV6000A105 kA300kA120KA(5S)0.15S0.65SSN5-15.75GT3變15.75kV側(cè)15.75kV12000A87 kA300kA120KA(5S)0.15S

41、0.65S4.3 高壓隔離開關(guān)的選擇隔離開關(guān)的型式應(yīng)根據(jù)配電裝置的布置特點(diǎn)和使用要求等因素，進(jìn)行綜合的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。其選擇的具體項(xiàng)目方法與斷路器的基本相同，不再重復(fù)。根據(jù)對隔離開關(guān)操作控制的要求，還應(yīng)選擇其配用的操動機(jī)構(gòu)。屋內(nèi)式8000A以下隔離開關(guān)一般采用手動操作機(jī)構(gòu)；220KV及以上高位布置的隔離開關(guān)，宜采用電動機(jī)構(gòu)和液壓機(jī)構(gòu)。隔離開關(guān)選擇結(jié)果如下表4-2所示：表4-2型號安裝位置額定電壓額定電流動穩(wěn)定電流熱穩(wěn)定電流GW4-220(D)T4變220kV側(cè)220kV1000A80kA31.5KA (3S)GW4-220(D) 220kV出線回路220kV1000A80kA31.5KA

42、(3S)GW4-220 220kV母聯(lián)220kV2000A80kA31.5KA (3S)GW4-220(D)T3變220kV側(cè)220kV1000A80kA31.5KA (3S)GW5-110(D)T1、T2變110kV側(cè)110kV1600A100kA31.5KA (4S)GW5-110(D)110kV出線回路110kV1600A100kA31.5KA (4S)GW5-110 (D)110kV母聯(lián)110kV2000A100kA31.5KA (4S)GW5-110(D)T3變110kV側(cè)110kV1600A100kA31.5KA (4S)GN23-15.7515.75kV出線回路15.75kV25

43、00A250kA100KA (3S)GN21-15.75G1出線側(cè)15.75kV10000A400kA149KA (2S)GN21-15.75G2出線側(cè)15.75kV10000A400kA149KA (2S)GN21-15.75G4出線側(cè)15.75kV10000A400kA149KA (2S)4.4 母線的選擇電力線路的正確、合理的選擇直接關(guān)系到供電系統(tǒng)的安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行。電力線路包括電力電纜、架空線路、母線等類型。電力線路的選擇包括類型的選擇和截面的選擇兩部分。為保證供電系統(tǒng)安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行，選擇導(dǎo)線和電纜截面時(shí)必須滿足下列條件。1、 導(dǎo)體的材料和型式。載流導(dǎo)體一般使

44、用鋁或鋁合金材料，鋁合金導(dǎo)體有鋁錳合金和鋁鎂合金兩種，我國常用的硬導(dǎo)體型式有矩形、槽型和管型。(1) 矩形導(dǎo)體。矩形導(dǎo)體散熱條件好，有一定的機(jī)械強(qiáng)度，便于固定和連接，但集膚效應(yīng)較大，為了避免集膚效應(yīng)過大，單條矩形的截面不超過1250mm2。矩形導(dǎo)體一般用于35KV及以下、電流為4000A及以下的配電裝置中。(2) 槽型導(dǎo)體。槽型導(dǎo)體的電流分布比較均勻，與同截面的矩形導(dǎo)體相比，其優(yōu)點(diǎn)是散熱條件好、機(jī)械強(qiáng)度高、允許載流量大、安裝也比較方便。因此槽型導(dǎo)體一般用在電流在40008000A的配電裝置中。(3) 管型導(dǎo)體。管型導(dǎo)體是空心導(dǎo)體，集膚效應(yīng)小，機(jī)械強(qiáng)度高，管內(nèi)可水或風(fēng)冷卻，因此可用于8000A以

45、上的大電流母線。2、 按回路最大持續(xù)工作電流選擇導(dǎo)體截面IalImax式中 Ial對應(yīng)于某一母線布置方式和環(huán)境溫度為25時(shí)的導(dǎo)體長期允許載流量； Imax回路中最大持續(xù)工作電流。3、 按經(jīng)濟(jì)電流密度J選擇截面S，即 S=ImaxJ1、 動穩(wěn)定校驗(yàn)校驗(yàn)?zāi)妇€動穩(wěn)定性是校驗(yàn)?zāi)妇€在短路沖擊電流電動力作用下是否會產(chǎn)生永久性形變或斷裂，即是否超過母線材料應(yīng)力的允許范圍。2、 熱穩(wěn)定校驗(yàn)對于電纜，不必校驗(yàn)其機(jī)械強(qiáng)度和短路動穩(wěn)定度，但需校驗(yàn)短路時(shí)熱穩(wěn)定度，且電纜額定電壓不應(yīng)小于使用地點(diǎn)的額定電壓。對于母線，短路時(shí)的動穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度都需考慮。母線的選擇結(jié)果如下表4-3、4-4、4-5所示：表4-3 220KV

46、母線的參數(shù)截面尺寸（mm）雙槽導(dǎo)體截面S(mm2)慣性矩Iy(mm4)截面系數(shù)Wy(mm2)集膚效應(yīng)系數(shù)Kf載流量 (A)共振允許最大距離(cm)hbcr75354610406.22.521.0122280178表4-4 110KV母線的參數(shù)截面尺寸（mm）雙槽導(dǎo)體截面S(mm2)慣性矩Iy(mm4)截面系數(shù)Wy(mm2)集膚效應(yīng)系數(shù)Kf載流量 (A)共振允許最大距離(cm)hbcr75355.5613907.63.171.0252620205表4-5 15.75KV母線的參數(shù)截面尺寸（mm）雙槽導(dǎo)體截面S(mm2)慣性矩Iy(mm4)截面系數(shù)Wy(mm2)集膚效應(yīng)系數(shù)Kf載流量 (A)共振允

47、許最大距離 (cm)hbcr22510512.516976049066.51.285101502994.5 互感器的選擇互感器是變換電壓、電流的電氣設(shè)備，它的主要功能是向二次系統(tǒng)提供電壓、電流信號也反映一次系統(tǒng)地工作狀況，前者稱為電壓互感器，后者稱為電流互感器。 在高壓配電裝置中，廣泛采用互感器給測量儀表、繼電保護(hù)和其他二次設(shè)備供電?；ジ衅靼娏骰ジ衅骱碗妷夯ジ衅鲀深?。前者將大電流變成規(guī)定的小電流（5A或1A）；后者將高電壓變成規(guī)定的低電壓（100V）。測量儀表和繼電器的線圈與互感器的二次線圈相連，互感器的二次線圈應(yīng)有可靠的接地。采用互感器的目的，除了將二次回路與一次回路隔離，以保證運(yùn)行人員

48、和設(shè)備的安全外，還使由它供電的二次設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化、小型化，從而給運(yùn)行維護(hù)提供方便。4.5.1 電壓互感器的配置1、 電壓互感器的數(shù)量和配置與主接線方式有關(guān)，并應(yīng)滿足測量、保護(hù)同期和自動裝置的要求。電壓互感器的配置應(yīng)能保證在運(yùn)行方式改變時(shí)，保護(hù)裝置不得失壓，同期點(diǎn)的兩側(cè)都能提取到電壓。2、 6220KV電壓等級的每組主母線的三相上應(yīng)裝設(shè)電壓互感器。旁路母線上是否需要裝設(shè)電壓互感器，應(yīng)視各回出線外側(cè)裝設(shè)電壓互感順的情況和需要確定。3、 當(dāng)需要監(jiān)視和檢測線路側(cè)有無電壓時(shí)，出線側(cè)的一相上應(yīng)裝設(shè)電壓互感器。4、 發(fā)電機(jī)出口一般裝設(shè)兩組電壓互感器，供測量、保護(hù)和自動電壓調(diào)整裝置需要。當(dāng)發(fā)電機(jī)配有雙套自動電壓調(diào)

49、整裝置，且采用零序電壓式匝間保護(hù)時(shí)，可再增設(shè)一組電壓互感器。電壓互感器的選擇結(jié)果如下表4-6所示：表4-6 電壓互感器選擇結(jié)果型號相數(shù)安裝位置額定變比二次額定容量（VA）最大容量（VA）0.5級1.0級3級JSJW15.75三相發(fā)電機(jī)回路15750/100/120200480960YDR220單相220KV母線及出線回路2200003/1003/1001502204401200YDR110單相110KV母線及出線回路1100003/1003/10015022044012004.5.2 電流互感器的配置1、 凡裝有斷路器的回路均應(yīng)裝設(shè)電流互感器，其數(shù)量應(yīng)滿足測量儀表、保護(hù)和自動裝置要求。2、 在

50、未設(shè)斷路器的下列地點(diǎn)也應(yīng)裝設(shè)電流互感器；發(fā)電機(jī)和變壓器的中性點(diǎn)、發(fā)電機(jī)和變壓器的出口、橋形接線的跨條上等。3、 對直接接地系統(tǒng)，一般按三相配置。對非直接接地系統(tǒng)，依具體要求按兩相或三相配置。電流互感器的選擇結(jié)果如下表4-7所示：表4-7 電流互感器選擇結(jié)果型號安裝位置準(zhǔn)確級額定電流比（A）1s熱穩(wěn)定倍數(shù)動穩(wěn)定倍數(shù)LCW-220T4變220KV側(cè)5P252×600/56078LB9-220220KV出線回路5P25/0.54×300/54278LCW-220T3變220KV側(cè)5P252×600/56078LBJ-110TI、T2變110側(cè)5P253000/57515

51、0LB-110110KV出線回路5P25/0.52×300/570183LBJ-110T3變110KV側(cè)5P253000/575150LAJ-15.75T3變15.75KV側(cè)5P2512000/55090LAJ-15.7515.75KV出線回路5P25/0.52500/55090LAJ-15.75發(fā)電機(jī)出口側(cè)5P2512000/550904.5.3 避雷器的配置當(dāng)發(fā)電廠采取了可靠的直擊雷保護(hù)措施后，遭雷直擊的概率很小。所以沿線侵入的雷電波是發(fā)電廠遭受雷害事故的主要原因。其主要防護(hù)措施是在發(fā)電廠內(nèi)裝設(shè)閥型避雷器或氧化鋅避雷器以限制入侵雷電波的幅值。1、 配電裝置的每組母線上，應(yīng)裝設(shè)避雷

52、器，但進(jìn)出線都裝設(shè)避雷器時(shí)除外。2、 220kV及以下變壓器到避雷器的電氣距離超過允許值時(shí)，應(yīng)在變壓器附近增設(shè)一組避雷器。3、 三繞組變壓器的低壓側(cè)的一相上應(yīng)設(shè)置一臺避雷器。4、 下列變壓器中性點(diǎn)應(yīng)裝設(shè)避雷器：(1) 直接接地系統(tǒng)中，變壓器中性點(diǎn)為分級絕緣且裝有隔離開關(guān)時(shí)。(2) 不接地和經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)中，多雷區(qū)產(chǎn)單進(jìn)線變壓器中性點(diǎn)上。5、 單元連接的發(fā)電機(jī)出線應(yīng)裝一組避雷器6、 在不接地的直配線發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)上應(yīng)裝設(shè)一臺避雷器。7、 連接在變壓器低壓側(cè)的調(diào)相機(jī)出線處應(yīng)裝設(shè)一組避雷器。8、 110KV、220KV線路側(cè)一般不裝設(shè)避雷器。9、 SF6全封閉電器的架空線路側(cè)必須裝設(shè)避雷器。避雷器的選擇：1、按額定電壓選擇：要求避雷器的額定電壓與系統(tǒng)額定電壓一致。2、校驗(yàn)避雷器的最大允許電壓（滅弧電壓）：對35KV及以下的避雷器，其滅弧電壓規(guī)定為系統(tǒng)最大工作線電壓的100%110%；對110KV及以上中性點(diǎn)接地系統(tǒng)的避雷器，其滅弧電壓規(guī)定為系統(tǒng)最大工作線電壓的80%。3、校核工頻放電電壓。對工頻放電電壓要規(guī)定其上下限。工頻放電電壓太高則意味著沖擊放電電壓也高，將使其保護(hù)特性變壞；工頻放電電壓太低，則意味著滅弧電壓太低，將會造成不能可靠地切斷工頻續(xù)流。4、校驗(yàn)避雷器的沖擊放電電壓及殘壓。所選避雷器型號及參數(shù)如下表4-8所示。表4-8型號安