发电厂电气部分设计毕业论文

发电厂电气部分设计毕业论文第一章电气主接线的设计11电气主接线的设计111电气主接线设计的要求电气主接线图是由各种电气元件如发电机、变压器、断路器、隔离开关、互感器、母线、电缆、线路等，接照一定的要求和顺序接起来，并用国家统一规定图形的文字符号表示的发、变、供电的电路图。电气主接线是发电厂、变电所电气设计的首要部分，也是构成电力系统的重要环节。主接线是的确定对电力系统整体及发电厂、变电所本身运行的可靠性、灵活性和经济性密切相关，并且对电气设备选择，配电装置布置，继电保护和控制方式的拟定有较大影响。因此，必须正确处理好各方面的关系，全面分析有关影响因素，通过技术经济比较，合理确定主接线方案。112基本接线及适用范围135KV及110KV母线采用单母分段接线（1）优点用断路器把母线分段后，对重要用户可以从不同段引出两个回路，有两个电源供电；当一段母线发生故障，分段断路器自动将故障段切除，保证正常段母线不间断供电和不致使重要用户停电。（2）缺点当一段母线或母线隔离开关故障或检修时，该母线的回路都要在检修期间内停电；当出线为回路时，常使架空线路出现交叉跨跃。（3）适用范围3563KV配电装置的出线回路数不超过48回；110220KV配电装置的出线回路数不超过34回。210KV母线采用双母分段接线3110KV母线采用内桥接线（1）35110KV线路为两回及以下时，宜采用桥形、线路变压器组成或线路分支接线。（2）桥型接线当只有两台主变压器和两回输电线路时，采用桥型接线。当只有两台变压器和两回输电线路时采用内桥形式（3）内桥使用范围内桥接线适用于输电线路较长（则检修和故障机率大）或变压器不需经常投，切及穿越功率不大的小容量配电装置中。（4）外桥使用范围外桥接线使用于输电线路较短或变压器需经常投，切及穿越功率较大的小容量配电装置中。12设计方案比较与确定121主接线设计方案图确定采用110KV内桥连接方式图11接线方案的主接线图由图11可以看出该方案中110KV侧选用内桥接线；35KV侧选用单母分段接线；10KV侧选用双母分段接线。变压器短路变压器35KV,10KV侧QF110KV出线QF及联络QF跳闸。一回110KV出线暂停电，操作后可恢复送电。但有线路过负荷的可能性。桥开关一侧短路。一回110KV出线暂停电，出线开关变压器的开关均跳开，该侧出线停电至故障排除为止。变压器停运，需暂时使出出线停电，操作后才重新送电。经综合考虑，本方案完全符合要求，确定本方案为本设计的主接线方案。13主变压器容量的选择131主变压器选择原则1对于中小型发电厂，主变压器应选用三相式。2在发电机发电母线上的负荷为最小时，能将剩余功率送入电力系统。3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。4因系统经济运行而需要限制本厂出力时，亦应满足发电机电压的最大负荷用电。132三绕组变压器的选择原则1由于次发电厂有三种电压，若采用双绕组变压器，则从6KV110KV和6KV35KV需要四台双绕组变压器。其经济性低于使用2台三绕组变压器，且占地面积大。2在发电厂有两种升高电压的情况下，当机组容量为125MW及以下时，从经济上考虑，一般采用三绕组变压器。但每个绕组的通过功率应达到该变压器容量的15以上。三绕组变压器一般不超过两台。133主变压器容量选择计算1当10KV母线上负荷最小，且两台发电机满发时1001008100892MW922072MW72/0890MVA90/245MVA45000KVA每台变压器的容量又因为35KV恒定供电20MW，则每台承担10MW。10/10/091111MVA在发电厂有两种升高电压的情况下。当机组容量为125MW及以下时，一般采用三绕组变压器。但每个绕组的通过功率应达到该变压器容量的15以上。（三绕组变压器一般不超过两台）35KV侧变压器绕组所占百分比1111/4524715满足要求。2当10KV母线上负荷最小且T1T2之一退出时有SN1001008/0920/090711522220764900KVA根据上边的计算结果应选63000KVA变压器，但考虑变压器的事故过负荷能力，选用50000KVA的变压器。选用SFSL150000型变压器，其参数见下表表11变压器型号及参数额定电压（KV）损耗（W）阻抗电压UG空载电流I空载短路高中低高中高低中低高中高低中低1213851153235030025517510565083当10KV母线上负荷最大且G1G2之一退出时，应满足系统倒送电能。由于10KV母线上负荷最大为25MW切除一台发电机剩余总容量为5050846MW则没有变压器从系统倒送功率可能性。由于所选变压器容量小于计算值需进行过负荷校验。变压器事故过负荷倍数K64900/5000013当事故过负荷倍数K为13时允许过负荷时间为120MIN。可见当考虑过负荷能力的情况下，所选SFSL150000型变压器满足本条要求。14发电机型号的选择本厂发电机的容量为50MW，选择型号有如下两种表12容量为50MW发电机的型号选择表型号超瞬XDQFS502147508SQF50214908查表可知SQF502的各项参数绝大部分大于QFS502的参数，且重量，体积也比QFS502大因此选择QFS52型号的发电机。15电抗器的选择因为主接线设计中有母联电抗器和出线电抗器，据母联电抗器电抗百分数为12，出线电抗器电抗百分数为6，选择型号电抗器的选择（110KVNKL型铝电缆水泥电抗器技术数据）表12电抗器型号及参数表型号额定电流（A）额定电压U通过容量额定电抗NKL1020062001038666NKL1030001230001012第二章短路电流的计算21总系统中电抗值计算与合并总系统的电抗图如下图21总系统的电抗图由于计算短路电流时，此图中的发电机将给发电厂系统中输送能量，并作为一个电源点，因此需将这些发电机合并为一个电源点，图中各元件的电抗值合并为一个总电抗值。具体计算如下设基准容量为SB100MVA基准电压UB115KV已知正序阻抗为X004/KM1线路阻抗的换算1168KM长线路XL1X0L1SB/UB204168100/11526720007560508214KM长线路XL2X0L2SB/UB20414100/11525600075600423378KM长线路XL3X0L3SB/UB20478100/11523120007560236426KM长线路XL4X0L4SB/UB20426100/115210400075600786518KM长线路XL5X0L5SB/UB20418100/1152720007560054462KM长线路XL6X0L6SB/UB2042100/115208000756000605712KM长线路XL7X0L7SB/UB20412100/1152480007560036385KM长线路XL8X0L8SB/UB2045100/11522000756000512系统中发电机阻抗标幺值（XD查表发电机型号与参数）（1）LQ容量为25MW的发电机查表得次暂态电抗XF1XD/SN0121540804860803888容量为12MW的发电机查表得次暂态电抗XF2XDSB/SN01133830807554（2）YM同（3）HLR同（4）YKSJ容量为6MW的发电机查表得次暂态电抗XF3XDSB/SN0123910008/62065081652容量为15MW的发电机查表得次暂态电抗XF4XDSB/SN018410008/15122608981363系统中变压器阻抗标幺值计算双绕组（1）T2容量为315MVA的变压器XB20105100/31501053174603333（2）T4容量为315MVA的变压器XB401051003）T6容量为8MVA的变压器XB60105100/8010512513125（4）T8容量为10MVA的变压器XB80105100/10010510105三绕组容量为315MVA的变压器总系统图化简为下图图22总系统图化简图LQYMHLRYKS系统图中，系统所给的电抗值转换为基准电抗22发电厂中各元件阻抗标幺值的计算1容量为50MW的发电机XG1XG201475100/50080147520802950802362电抗器的标幺值。1出线电抗器电抗百分数UR162母线电抗器UR312（按该母线上事故切除最大一台发电机时，可能通过电抗器的电流计算。一般取该台发电机5080IN）IN查50MW发电机参数为3440A344KA按80计算选3000A得XR302093三绕组变压器电抗值计算三绕组变压器容量为50MVA23发电厂中的短路电流计算231短路电流计算步骤1选择计算短路点画等值网络（次暂态网络）图，首先去掉系统中的所有负荷分支，线路电容、各元件的电阻，发电机电抗用次暂态电抗XD“。选取基准容量SB和基准电压UB一般取后级的平均电压,将各元件电抗换算为同一基准值的标么值。2给出等值网络图，并将各元件电抗统一编号。3化简等值网络，为计算不同短路点的短路电流值，需将等值网络分别化简为以短路点为中心的辅射形等值网络，并求出各电源与短路点之间的电抗，即转移电抗XND。4计算无限大容量或3的电源供给的短路电流周期分量。5计算短路电流周期分量有名值和短路容量。6计算短路电流冲击值。7计算异步电动机供给的短路电流。8绘制短路电流计算结果表。发电厂短路点的选择图图23短路点的选择图232短路电流的计算1各电源点的计算SZ133/0816625MVASS500MVASG150/08625MVASG250/08625MVA2当D1点发生短路时短路电抗图如下图24D1点短路电抗图图25D1点短路电抗化简图图26电源点到D1点转移电抗图X905572021507727X100102150315X11077270135077270135/023609077044213497X120135023601350236/0772703710096204672X130315013503150135/02360450180206302X140135023601350236/031503710101104721（1）SZD1点的转移电抗XND13497计算电抗XJS1349716625/10022439用等微分法0456240654084572T0S时T02S时T4S时有名值045716218537I029464I冲击电流D1点为发电厂高压侧母线KCH1850023185379CHCHIKIIKA短路全电流22118516385CHIKA（2）SSD1转移电抗XND06302XJS06302500/10031510S时032102S时03124S时03215078023BI02143I063250687CHII22541839CHIK短路容量602504371649NSIUKW（3）SG1D1XND04672XJS04672625/1000292625097533BI0375934I2862714006598CHCHIKIKA20134659I（4）SG2D1XND04721XJS04721625/1000292036I02785I4237I931027856I480632351492CHIIKA51I3当D2点发生短路时图27D2点短路电抗图图28电源点到D2点转移电抗图X7021502360451X8021502360451（1）SZD2KCH185UN110KVXND05577XJS0557716625/100092720153I0215I41279I62846BI0153092325I47984617006923508CHCHIKII053I（2）SSD2XND01XJS01500/10005021I02183I4207I553B021029I0284I47580063164CHCHIIKI125（3）SG1D2同SG2D2XND0451XJS0451625/100028190387I0293I42378I6251B0387249I290341760152CHCHIIK5638900NSU4当D3点发生短路时图29D3点短路电抗图图210D3点短路电抗化简图图211电源点到转移电抗图X805577021507727X90102150315X10077270209077270209/02361666X110236020902360209/0772705088（1）SZD3XND1666XJS166616625/1002806I0235I4036I1259143B068I2439143276CHI5685I（2）SSD3XND0315XJS0315500/1001575063I0263I40687I57491BI06265I474918226356CHI13I（3）SG1D3XND05088XJS05088625/1000320368I2441I65360B084157I2694316I57043CHI689I（4）SG2D3同SG1D3XND0236XJS0236625/1000147507241I26458I62534610BI07428265I458361914CHI02I5当D4点发生短路时图212D4点短路电抗图图213D4点短路电抗化简图图214电源点到D4点转移电抗图用分布系数法CMXN/XM211101970356058236NXC101/03150317C201/1666006C301/050880197C401/02360424则XZ1665/0062775XS1665/0317525XG11665/0197845XG21665/042439当转移电抗XND345时，取XND的倒数，即为0，02，4秒时电流的标幺值。故0136275ISZD402403609140329BIII63985CHI151ISSD40240927452BII63739CHI15816ISG1D40240183460BII63CHI15635ISG2D40240263408BII81CHI15637I6D5点发生短路时KCH19图215D5点短路电抗图图216D5点短路电抗化简图图217电源点到D5点转移电抗图X805577021507727X90102150315进行Y变换得100315293529042790861651631X（1）SZD5XND07727XJS0772716625/100128130793I24486I91B07347291I26489I0127491065CHII0082186347I（2）SSD5XND08XJS08500/1004025I025I4025I27493105BI02479680191CHII682I（3）SG1D5同XG2D3XND0236XJS0236625/1000147507241I6458I234610B07428I2654583619I0269248693CHII1814027I（4）SG2D5XND06XJS06625/1000380281I0297I46534610BI02896BI9723784I411BI026659CHI81836II7当D6点发生短路时，最简电抗图与D3完全相同图218D6点短路电抗图图219D6点短路电抗化简图图220电源点到D6点转移电抗图（1）SZD6XND1666XJS166616625/10028036I0235I4036I125914B03638I25491427I6386CHI55I（2）SSD6XND0315XJS0315500/1001575063I0263I40687I57491B06265I2474918263175462CHI3I（3）SG1D6XND05088XJS05088625/1000320368I2441I65360B084157I2694316I57304CHI6189I（4）SG2D6同SG1D6XND0236XJS0236625/1000147507241I6458I234610B0728I2465583619I4CHI123802第三章设备的选择31设备选择原则应满足正常运行、检修、短路和过电压情况下的要求，并要求考虑10到20年的发展。并按当地环境条件校核。应力求技术先进和经济合理，与整个工程的建设标准应协调一致。同类设备应尽量减少品种。选用的新产品均应具有可靠的试验数据，并经正式鉴定合格，在特殊情况下，用未经正式鉴定的新产品时，应经上级批准。选择的高压电器，应能在长期工作条件下和发生过电压和过电流的情况下保持正常运行。32长期工作条件电压选用的电器在允许最高工作电压UMAX不低于该回路的最高运行电压UG,即UMAXUG（31）电流选用的电器额定电流IN不得低于所在回路在各种可能方式下的持续工作电流IG,即INIG（32）表31各回路持续工作电流IGMAX计算总表发电机G1发电机G2110KV出线35KV出线10KV带10KV母线35KV母线10KV母110KV（电抗出线分段带电抗器回路线（联络线）内桥）IGMAX3207AIGMAX3207AIGMAX2755A36657A200A2752A86605A3031A2755A33母线的选择110KV母线的选择MAX10510532073COS3159NGNPIAU表32矩形与导体参数表铝导体LMY导体尺寸HBMM三条竖放KS125104243A18MAX650TH得J065A/MM2SJ/J3207/065493385MM2AXGI14243AKS18Q40N014970436ALI满足长期允许发热条件。2）热稳定校验3计算短路电流周期分量热效应为22P04224Q1585387973IIKAS因TK1S,所以不记非周期方量即PK4母线正常运行最高温度为2MAX107430/66WALLQIC查表63发电厂电气部分取C8762MIN1732018497350KSKM2满足热稳定。5动稳定校验短路冲击电流ICH285336KA相间应力723276130851049402/PHCHLFIANM33630120PHBWM226454910PHAFLP由B/H63/1000063查发电厂电气部分图252635910BH得K12028同相条间应力6778140025106250289463/33CHBIFNM6MAX/710894BALPHBLFAX/15/048631B即每垮内满足动稳定所必须的最小衬垫数为4个。实际衬垫跨距为LBL/415/40375MIK满足条件。在短路器产品目录中，部分产品未给出INCL,而且给出的均有INCLIES故动稳校验包含了对INCL的选择，即INCL可省略。2热稳校验采用等值时间法计算的短路时间为5秒221057TIKAS23894610KDZQ查发电厂电气部分课程设计参考资料得58379ITZ4055S1TDZTZ4055S则满足校验。2TKI3动稳校验IES300KAICH1525KA则IESICH则满足校验。210KV馈线MAX02GNIKA（电抗器）选用真空断路器ZN1810D4为短路点表34真空断路器ZN1810参数表额定电压额定电流开断关合动稳热稳10KV630A25KA63KA63KA3S/25KA1额定开断电流的选择INBR25KA6839KIKA则INBRIK满足条件2额定关合电流的选择INCL63KAISH17986KAINCLISH故满足校验。3热稳定校验查得1I2505DZTS23187TIKA22699KDZQ则满足校验。2TKI4动稳校验IES63KAICH17986KA则IESICH则满足校验。310KV母线电抗器回路选用真空断路器ZN1210D5为短路点MAX80278GNIIA（电抗器）表35真空断路器ZN1210参数表额定电压额定电流开断关合动稳热稳10KV630A25KA63KA63KA3S/25KA1额定开断电流的选择INBR50KA486IKA则INBRIK满足条件。2额定关合电流的选择INCL125KAISH11198KA此时，应考虑D5点在变压器低压侧的断路器QF8前短路还是在断路器后。若在断路器QF8前（XG1未通过D5）则ICH11198KA。若在断路器QF8后（XZ未通过D5）则ICH1114KA取较大的ICH值校验INCLISH故满足校验。3热稳定校验TZ158查发电厂电气部分课程设计参486307518I考资料得3DZTS225037TIKAS210KDZQ则满足校验。2TKI4动稳校验IES125KAICH11198KA则IESICH则满足校验410KV母线联络断路器MAX1051053013NGNSIAUD3为短路点表3610KV母线联络断路器参数表额定电压额定电流开断关合动稳热稳10KV5000A105KA300KA5S/120KA1额定开断电流的选择IK58KAINBR105KA则INBRIK满足条件。在短路器产品目录中，部分产品未给出INCL,而且给出的均有INCLIES故动稳校验包含了对INCL的选择，即INCL可省略。2热稳校验采用等值时间法计算的短路时间为5秒221057TIKAS23894610KDZQ查发电厂电气部分课程设计参考资料得58379ITZ4055S1TDZTZ4055则满足校验。2TKI3动稳校验IES300KAICH1525KA则IESICH则满足校验。535KV馈线断路器MAX32065735910GIA选择405WVAC真空断路器表37405WVAC真空断路器参数表额定电压额定电流开断关合动稳热稳10KV3150A50KA125KA125KA3S/50KA1额定开断电流的选择INBR50KA486IKA则INBRIK满足条件。2额定关合电流的选择INCL63KAISH1696KAINCLISH故满足校验。3热稳定校验当T3S时查发电厂电气部分课程设计参考10852931I资料2DZTS22587TIKAS2903KDZQ则满足校验。2TKI4动稳校验IES63KAICH1696KA则IESICH故满足校验。635KV母线断路器（按变压器容量）MAX1055086533NGSIAU选DW235真空断路器表38DW235真空断路器参数表额定电压额定电流开断关合动稳热稳35KV1000A165KA45KA45KA4S/165KA1额定开断电流的选择KAINBR165KA1085KI则INBRIK满足条件。2额定关合电流的选择INCL45KAISH1696KAINCLISH故满足校验。3热稳定校验当T4S时查得10852931I365DZTS26406TIKAS2258KDZQ故满足校验。2TKI4动稳校验IES45KAICH1696KA则IESICH故满足校验。7110KV母联断路器MAX1052753GI选用KW1110空气断路器表39KW1110空气断路器参数表额定电压额定电流开断电流关合动稳热稳110KV800A21KA55KA5S/21KA1额定开断电流的选择INBR21KA869KIKA则INBRIK满足条件。2热稳定校验当T5S时查发电厂电气部分课程86974131I设计参考资料5DZTS22250DZITKAS7646KQ故满足校验。2TKI3动稳校验IES55KAICH2286KA则IESICH故满足校验。8110KV出线断路器MAX1052753GI选用KW1110空气断路器表310KW1110空气断路器参数表额定电压额定电流开断电流关合动稳热稳110KV800A21KA55KA5S/21KA1额定开断电流的选择INBR21KA869KIKA则INBRIK满足条件。2热稳定校验当T5S时查发电厂电气部分课程86974131I设计参考资料5DZTS22250DZITKAS7646KQ故满足校验。2TKI3动稳校验IES55KAICH2286KA则IESICH故满足校验。35电流互感器的选择110KV侧发电机出口断路器处电流互感器MAX10532073159GIA选LAJ10型电流互感器表311LAJ10型电流互感器参数表额定电流比级次组合1S热稳定倍数动稳定20006000/5D/D5090KA210KV带电抗器出线断路器处电流互感器MAX20GNIA电抗器）选LFZ110型电流互感器表312LFZ110型电流互感器参数表额定电流比级次组合1S热稳定倍数动稳定5300/505/B90160KA310KV母联QF处电流互感器MAX278GNGIA）选LMZJ110型电流互感器表313LMZJ110型电流互感器参数表额定电流比级次组合1S热稳定倍数动稳定20003000/505/DD/D410KV母线联络QF处电流互感器MAX10532073159GIA选LAJ10型电流互感器表314LAJ10型电流互感器额定电流比级次组合1S热稳定倍数动稳定20006000/5D/D5090KA535KV馈线QF处电流互感器MAX32065735910GIA选L35型电流互感器表315L35型电流互感器额定电流比级次组合1S热稳定倍数动稳定400/505/B415105KA635KV母联QF处电流互感器MAX10586053GIA选LCW35型电流互感器表316LCW35型电流互感器额定电流比级次组合1S热稳定倍数动稳定51000/505/365100KA7110KV桥QF处电流互感器MAX105275310GIA选L110型电流互感器表317L110型电流互感器额定电流比级次组合1S热稳定倍数动稳定INL300/505/B701178A16KA热稳定校验查得TDZ085869147I22206154TTNLKI59Q则满足热稳定。2TKI动稳定校验1ICH228622167825NLESI3则满足动稳定校验。ESCHI36电抗器的选择校验110KV出线电抗器查发电厂电气部分课程设计参考资料MAX1527GIA选NKL10300012型电抗器表318L110型电流互感器参数表额定电流额定电压额定电抗动稳热温600A10KV6225KA247KA1热稳定校验查得TZ08则68391IDZT05S22DZT68390576KQI471T则满足校验。2TKI2动稳定校验IES225KAICH17986KA则IESICH满足校验。210KV母联电抗器MAX8034275GIA查电气工程设计手册选NKL10300012型电抗器表319NKL10300012型电抗器额定电压额定电流XK10KV3000A12由于书中未给出动稳，热稳定电流值。故校验从略。37避雷器的选择1110KV母线上所接避雷器选择FZ10普通阀型避雷器1灭弧电压工频放电电压127MIUKV2631IU系统最高相电压0315XGKKV则MIXG2工频放电电压下限（内过电压水平，3563KV取26710KV取35110154KV取233XGXG26GFXUKV3510321XGKV则35GFXXG3工频放电电压上限（变压器内绝缘一分钟工频测验电压）15GFXGSU235KV母线上避雷器的选择选择FZ35普通阀型避雷器1灭弧电压41MIKV系统最高相电压3512XGKUKV则MIXGU2工频放电电压840IGFXKV267359XGKV则267GFSXGU315FS3110KV侧接避雷器选型号为FZ110型避雷器1灭弧电压MI126KV103698MXGKUKV则MIXGUK2工频放电电压5432I2GFXK1047983XGK则3GFSXG315SU38电压互感器的选择1额定电压的选择110KV侧电压互感器的选择三相式电压互感器（用于315KV系统）其一二次绕组均接成星形，一次绕组三个引出端跨接于电网线电压上。10KV母线所连的电压互感器选择JSJW10型电压互感器表320JSJW10型电压互感器参数表型式额定变比在下列准确等级下的额定容量最大容量（VA）0513（屋内式）三相JSJW1010000/100/100/3120200480960表321电压互感器各项负荷分配表仪表电压线圈AB相BC相名称及型号线圈电压（V）每相消耗功率线圈数目仪表数目PABQABPBCQBC有功功率表46D3W100062131818无功功率表46D3A100052110505VR有功电度表DS11001520380925105713957139电压表46LV1000321103频率表46L1_HZ1001221112总计9213983139电压互感器的校验2291367ABABSPQVA82CCOS/6705ABABP05AB312CCS9由于每相上尚接有绝缘监视电压表V（P03，Q0）故A相负荷为0011COS367COS538623ABASPW00IN4VAR3AABQB相的负荷为001COSCOS33BABBABBPSSP0067S51625994W001IN3SIN33BABBCABQSS0067SI5162I59142VAR显然B相负荷较大，故只须用B相负荷来进行校验22904168BBSPQVA一般只要有电度表用05级，故准确等级取05级，对应容量为120VA。SB168VA120/340VA，故所选型号满足要求。110KV,35KV侧电压互感器选择校验方法同上，110KV侧选择JDC6110型单相户外电压互感器，35KV侧选择JD735型单相互外电压互感器，校验从略。235KV侧电压互感器的选择单台使用或两台接成不完全星型。一次绕组两个引出端跨接于电网线电压上。（用于335KV系统）选择JD735型电压互感器表322JD735型电压互感器参数表额定电压（KV）次级绕组额定容量（VA）初级绕组次级绕组辅助绕组0205133501801502505003110KV侧电压互感器的选择三台单相互感器的一二次绕组分别接成星型。（用于3KV及以上系统）每台一次绕组接于电网相电压选择JDC6110型电压互感器表323JDC6110型电压互感器参数表额定电压（KV）次级绕组额定容量（VA）初级绕组次级绕组辅助绕组020513110/01/01300100050039熔断器的选择参数的选择高压熔断器应按所列技术条件选择，并按使用环境条件校验。熔断器是最简单的保护电器，它用来保护电气设备免受过载电流的损害，屋内型高压熔断器在变电所中常用于保护电力电容器配电线路和配电变压器，而在电厂中多用于保护电压互感器。110KVPT用高压熔断器RN210235KVPT用高压熔断器RWG35310隔离开关的选择110KV发电机QF两侧隔离开关额定电压额定电流NSUMAXALNIKIMAX50132073159GIA选型号为GN1010T的隔离开关表324GN1010T的隔离开关参数表额定电压额定电流动稳热稳10KV4000A160KA5S/80KA1热稳校验查发电厂电气部分课程设计参考资581379I料得405DZTS1405DZT2805320TI794614KDZQ则满足热稳定。2TKI2动稳定校验则故满足校验。160ESIKA52CHIESCHI210KV馈线隔离开关MAX2GNI电抗器）选型号为GN1910型的隔离开关表325GN1910型的隔离开关参数表额定电压额定电流动稳热稳10KV400A315KA4S/125KA1热稳校验查发电厂电气部分课程设计参考资料得1I235035DZTS246TI2891KDZQ则2TKI满足热稳定。2动稳定校验则故满足校验。315ESIKA17986CHIESCHI310KV母线QF侧隔离开关MAX0278GNIIA发电机）选型号为GN1010T型的隔离开关表326GN1010T型的隔离开关参数表额定电压额定电流动稳热稳10KV3000A160KA75/5SKA1热稳校验486158307I查得43DZTS22TI307540659KDZQ则满足热稳定。2TKI2动稳定校验则故满足校验。160ESIKA198CHIESCHI410KV母线联络QF侧的隔离开关额定电压额定电流NSUMAXALNIKIMAX50132073159GIA选型号为GN1010T的隔离开关表327GN1010T的隔离开关参数表额定电压额定电流动稳热稳10KV4000A160KA5S/80KA1热稳校验查发电厂电气部分课程设计参考资581379I料得405DZTS1DZT2805320TI794614KDZQ则2TKI满足热稳定。2动稳定校验160ESIKA152CHI则故满足校验。CHI535KV馈线隔离开关MAX32065735910GIA选型号为GN1335型的隔离开关表328GN1335型的隔离开关参数表额定电压额定电流动稳热稳35KV400A52KA5S/14KA1热稳校验查发电厂电气部分课程设计参10853129I考资料得485DZTS10DZT22145980TI3KDZQ则满足热稳定。2TKI2动稳定校验则故满足校验。5ESIKA169CHIKAESCHI65KV母联QF两侧隔离开关MAX0586053GIA选型号为GN635T型的隔离开关表329GN635T型的隔离开关参数表额定电压额定电流动稳热稳35KV1000A75KA5S/30KA1热稳校验设T5S时得10853129I485DZTS450TI2283KDZQ则2TKI满足热稳定。2动稳定校验短路冲击电流75ESIKA169CHIKA则故满足校验。CH7110KV桥隔离开关MAX105275310GIA选型号为GW13110型的隔离开关表330GW13110型的隔离开关参数表额定电压额定电流动稳热稳110KV630A55KA4S/16KA1热稳校验869147I35DZTS220TI6KDZQ则满足热稳定。2TKI2动稳定校验则故满足校验。5ESIKA286CHIKAESCHI第四章配电装置设计41屋外配电装置的分类根据电器和母线布置的高度，屋外配电装置可分为中型半高型和高型。中型配电装置的所有电器都安装在同一水平面内，并装在一定高度的基础上，使带电部分对地保持必要高度，以便工作人员能在地面上安全活动；中型配电装置母线所在的水平面稍高于电器所在水平面。高型和半高型配电装置的母线和电器分别装在几个不同高度的水平面上，并且重叠布置。凡是将一组母线与另一组母线重叠不置的，称为高型配电装置。如果仅将母线与断路器，电流互感器等重叠布置，则称为半高型配电装置。由于高型和半高型配电装置可大量节省占地面积，因此，高型半高型布置得到较广泛应用。42屋外高压配电装置的组成421母线及构架屋外配电装置的母线有软母线和硬母线两种。软母线为钢芯铝铰线，扩径软管母线和分裂导线，三相成水平布置。用选式绝缘子悬挂在母线构架上。软母线可选用较大的挡距，但挡距较大，导线垂弧较大，因而导线相间及对地距离就要增加，母线及跨越线构架的宽度要增大。硬母线常用的有矩形，管形和组合管形。矩形应用于35KV及以下配电装置中，管形应用于60KV及以上的配电装置中。管形母线一般安装在柱式绝缘子上，母线不会摇摆，相间距离可缩小，与剪刀式隔离开关配合可以节省占地面积；管形母线直径大，表面光滑，可以提高电晕起始电压。但管形母线容易产生微风共振和存在端部效应，对基础不均匀下沉比较敏感，支柱绝缘子抗震能力较差，采用倾斜的V型绝缘子串将管形母线挂在母线构架上，可提高抗震力。屋外配电装置的构架，可又型钢或钢筋混凝土制成。钢构架机械强度大，抗震能力强，运输方便，但金属消耗量大，需要经常维护。钢筋混凝土环行杆可以在工厂成批生产，并可以分段制造，运输和安装尚比较方便，但不便于固定设备。以钢筋混凝土环行杆和镀锌钢梁组成的构架，兼有二者特点，目前，以在我国220KV及以下的各种配电装置中广泛应用。422电器的布置按照断路器在配电装置中所占据的位置，可分为单列，双列和三列布置。断路器的排列方式，必须根据主接线，场地地形条件，总体布置和出线方向等多种因素合理选择。423电缆沟和通道为了运输设备和消防的需要，应在主设备近旁铺设行车道路。大中型变电所内一般均应铺设宽3M的环形道。屋外配电装置内应设置081M的巡视小道，以便运行人员巡视设备，电缆沟盖板可作为部分巡视小道。第五章发电机和变压器的继电保护整定计算51纵差保护对于1MW以上的发电机的定子绕组及其引出线的相间短路，应装设纵联差动保护本厂为50MW发电机。1BCH2型发电机差动继电器构成的差动保护。（因有直流助磁特性，因而当非周期分量出现时，继电器的动作电流就大为增加。从而提高了躲外部短路时暂态不平衡电流的性能）2整定计算发电机容量50MW105BUCOS081475DX电流互感器变比4000/51原始参数计算折合至100MVA。平均电压的发电机次暂态电抗值为104752368JDES发电机为EI08346315ESIKAU2动保护整定按躲过外部故障最大不平衡电流整定即3MAX1011355426DZKBPKFZQTIDIKI按躲过电流互感器二次回路断线时整定46784DZKEIA取4468（A）折合至二次侧为DZI8590DZJIBCH2工作线圈匝数为（匝）取11匝6017GDZJWI灵敏度校验发电机出口两相金属性短路时23MAX311005207362DDIIA则2074568DLMZKI3电流回路断线信号按躲过发电机正常运行情况下最大不平衡电流整定。但对继电器来讲，当电流互感器二次回路断线时，继电器还应满足热稳定要求。通常这是保护动作电流的决定条件，因此，一般选择为T05S时动作时限应大于发023460865EFDZJLHIAN电机后备保护时限。52横联差动保护发电机横差保护是定子绕组匝间短路的保护。当发电机定子绕组接成星型，而且每相有引出的并联支路时，宜采用横差保护。1横差保护的整定计算（1）保护装置动作电流按躲过外部短路时流过保护装置的最大不平横电流整定，由于不平横电流数值难以确定，因此实用上按下式整定0230253468592DZEFIIA电流互感器变比的选择0EFLHIN（2）横差保护动作死区的计算当一个分支线圈发生匝间短路时，故障相两个并联分支电势平衡的条件遭到破坏，因此在故障相两个并联分支回路中，将有环路短路电流流过。死区DI故短路线匝分额小于时，保护装置不动作。XA（3）动作时间整定在励磁回路未发生接地故障的情况下，横差保护瞬时动作于跳闸，当励磁回路发生一点接地时，应将横差保护切换到0510S的时限跳闸，以防励磁回路发生偶然性的瞬间两点接地时而误动。53定时限负序过流保护1负序过流保护发电机由于负荷不平衡或外部不对称短路而产生的负序电流，将在转子的某些部分产生附加损失和额外温升，如不及时处理，就可能严重损害发电机。因此规程要求容量在50MW及以上者，应装设负序过流保护。一般用于小机组,作成两段式保护,其整定方法如下（1）负荷部分作用于信号,保护整定值按躲过发电机长期允许的负序电流值和最大负荷时负序滤过器的不平衡电流整定对于汽轮发电机长期允许负序电流为68额定电流。考虑到频率降低对负序滤过器的影响，其动作值为轮机取0101201346DZEFIIAEFI动作时限一般在510S给信号（2）过电流部分动作于跳闸。一般冷却的发电机，保护装置可采用定时限特性，其动作电流按以下条件整定。按转子发热条件512ITA动作电流相对值（取8，取120S）JST522DZJSIT得对于非强迫冷却汽轮发电机2053461783DZEFIIA（发电机额定电流倍数表示的负序电流有效值2IA发电机允许过热时间常数。国产空冷汽轮发电机均取A30T通过负序电流时间。120S当时，允许跳闸）JSTJST对于该动作电流值，当三相电流互感器式的滤过器一相发生断线时，出现不平衡电流均为05时也可躲过。EFI与相邻元件配合整定即5322DZKFZDII式中相邻元件的负序过流保护动作值2DZI负序电流分支系数FZK可靠系数。取12当相邻设备没有负序过流保护时，则与相邻元件其他相间后备保护配合。即22MAX1346129DZKDIIA发电机出口两相金属性短路有灵敏度整定，即542DZLMIK则3210150236748912512349DLMZIK动作时间整定按于相邻元件后备保护时间配合。也可取于发电机对称过电流保护相同值，一般均为35S跳闸。54电压元件闭锁的过负荷保护为了能够很好的区别是正常过负荷还是事故过电流，过电流保护通常需要加装低电压元件作为判别用。过负荷保护整定对于中小型容量的发电机，过负荷保护动作于信号保护装置的动作电流整定为105346258KDZEFIIA动作时限应比发电机过电流保护动作时限大（12）T55发电机失磁保护整定计算配置为5JSL2型阻抗图构成的失磁保护主判别阻抗图整定为401111597978329022233EFOLHADRUNZJXJJI4015802631263263190593EFOLHBKDRUNZJXJJI闭锁圆整定取圆直径比主判别圆大12倍即13290OAZ631905790OOB低压闭锁