水电站毕业设计

河南理工大学毕业设计（论文）说明书PAGEPAGEII河南理工大学毕业设计（论文）说明书摘要本次毕业设计的的主要任务是是根据原始资资料进行一个个发电厂主接接线的初步设设计，并对其其一次设备进进行选择,进而对继电电保护进行规规划和对配电电装置进行规规划。设计主主要内容包括括：电气主接接线设计、短短路电流计算算、主要电气气设备选择、校校验及配电装装置初步设计计和继电保护护的规划等。主主要的电气设设备选择有：：主变压器、高高压厂用变压压器、高压断断路器、隔离离开关、电流流互感器、电电压互感器、避避雷器及母线线等的选择。电气主接线是发发电厂的主要要环节，故本本文对数个电电气主接线方方案进行了技技术经济综合合比较，确定定了一个较佳佳方案，并根根据此方案对对全厂电气设备的的选择、配电电装置的布置置、继电保护护的规划等，进进行了详细的的设计和说明明。本设计包括括六部分：电电气主接线选选择，电气设设备选择，短短路电流计算算，配电装置置规划，继电电保护规划及及其整定。关键词：发电厂厂；主接线；短路电流；电气设备；配电装置；继电保护ABSTRACCTThisgrraduattionpprojeccttoppicisssacccordiingtoothefirstthanddinfoormatiiondeesignssaellectriicpowwerpllant,andmmainlyycarrriesoontheedesiigntooitsequippment..Thenndesiignthhepowwerdiistribbutionnequiipmenttandrelayyprottectioonplaanningg.Dessignsthemmainccontennttoincluude:TTheellectriicalhhostwwiringgdesiign,tthewiiringdesiggn,thheshoort-ciircuittcurrrentccomputtationn,theemainnelecctricaalequuipmenntchooice,,theverifficatiionanndtheepoweerdisstribuutionequippmentpreliiminarrydessignaandreelaypprotecctionplannningaandsooon.Themmaincchoiceeelecctricaalequuipmenntinccludess:Theemainntrannsformmer,tthehiigh-prressurredfaactoryyusethettransfformerr,theehighh-presssureddcirccuitbbreakeer,thheisoolatorr,theecurrrentttransfformerr,theevolttagettransfformerr,theearreesterandtthegeenerattrixaandsooon.Mainellectriicalsschemeeistthemaainpaartoffsubsstatioon,soothissthessissyynthetticalllycomparresseeverallmainnelecctricaalschhemesfromtechnnicalandeeconommicasspectssandpickssupooneprreferaablesschemee.Acccordinngtothecchosennscheeme,ddetailleddeesignandiinstruuctionnarecarriiedouutabooutthheeleectriccappaaratussseleectionn,disstribuutionequippmentarranngemennt,reelaypprotecction,,andsofoorth.TThistthesissconssistoofsixxpartts：maineelectrricalschemmesellect，mainchoicceeleectriccaleqquipmeent，shortt-circcuitccurrenntcalcculatiion，distrributiioneqquipmeentarrrangeement,,relaayprootectiionanndverrificaationonthhesellectioonshoortdoot.Keyworrds:eelectrricpoowerpplant;;elecctricaalmaiinwirring;shortt-circcuitccurrennt;ellectriicaleequipmment;theppowerdistrributiioneqquipmeent;rrelayproteectionn目录TOC\o"1-2"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc327001641"1前言1HYPERLINK\l"_Toc327001642"1.1设计要要求1HYPERLINK\l"_Toc327001643"1.2设计依依据1HYPERLINK\l"_Toc327001644"2电气主接线线设计2HYPERLINK\l"_Toc327001645"2.1电气主主接线概述22HYPERLINK\l"_Toc327001646"2.2发电机机出口接线形形式的选择22HYPERLINK\l"_Toc327001647"2.32200KV侧接线线形式的选择择4HYPERLINK\l"_Toc327001648"3主变及厂用用变的选择88HYPERLINK\l"_Toc327001649"3.1变压器器选择概述88HYPERLINK\l"_Toc327001650"3.2主变选选择8HYPERLINK\l"_Toc327001651"3.3厂用变变选择9HYPERLINK\l"_Toc327001652"4短路电流计计算10HYPERLINK\l"_Toc327001653"4.1短路点点的选取100HYPERLINK\l"_Toc327001654"4.2三相对对称短路计算算10HYPERLINK\l"_Toc327001655"4.3不对称称短路计算115HYPERLINK\l"_Toc327001656"5电气设备的的选择20HYPERLINK\l"_Toc327001657"5.1断路器器的选择200HYPERLINK\l"_Toc327001658"5.2隔离开开关的选择224HYPERLINK\l"_Toc327001659"5.3母线的的选择27HYPERLINK\l"_Toc327001660"5.4电流互互感器的选择择32HYPERLINK\l"_Toc327001661"5.5电压互互感器的选择择36HYPERLINK\l"_Toc327001662"5.6绝缘子子和穿墙套管管的选择399HYPERLINK\l"_Toc327001663"5.7高压熔熔断器的选择41HYPERLINK\l"_Toc327001664"5.8发电机机中性点接地地设备的选择择42HYPERLINK\l"_Toc327001665"5.9避雷器器的选择43HYPERLINK\l"_Toc327001666"5.10厂用用电高压侧电电气设备的选选择44HYPERLINK\l"_Toc327001667"6继电保护规规划48HYPERLINK\l"_Toc327001668"6.1继电保保护概述488HYPERLINK\l"_Toc327001669"6.2变压器器纵差保护计计算50HYPERLINK\l"_Toc327001670"7配电装置规规划53HYPERLINK\l"_Toc327001671"7.1配电装装置概述533HYPERLINK\l"_Toc327001672"7.2配电装装置设计544HYPERLINK\l"_Toc327001673"总结57HYPERLINK\l"_Toc327001674"致谢58HYPERLINK\l"_Toc327001675"参考文献59HYPERLINK\l"_Toc327001676"附录60PAGE791前言1.1设计要要求通过初步设计，查查阅资料，了了解及掌握电电力行业的发发展动向和新新技术，重温温和巩固已学学的理论知识识，进行包括括电气主接线线设计、短路路电流计算、电电气设备选择择和配电装置置设计等内容容的设计。1.2设计依依据（1）电站地理理位置及自然然环境条件：：水电站位于于甘肃省兰州州市HYPERLINK"/view/975674.htm"皋兰县境内黄黄河干流上，为黄河龙—青段规划的第19个梯级，为黄河小三峡“小峡、大峡、乌金峡”最上一级电站，水电站坝址位于小峡峡谷出口处，平均海拔1700米，多年平均气温7.2℃，极端最高气温38.3℃，极端最低气温-25.4℃，多年平均相对湿度63%。（2）电站基本本参数：装机机容量：4X57..5MW；枯水年枯水期平平均出力：880MW；年利用小时数：：4156hh；多年平均年发电电量：9.56亿kWh。（3）电站运行行方式：枢纽纽主要任务是是发电，担任任的是基荷。兼有灌溉、旅游等效益，电站可进行日调节。（4）电站接入入系统方式：：电站以220kV一级电压接接入兰州电网网，其正常运行行方式为单母母分段固定连连接；4回220kV出线中，2回出线送兰兰州和平变电电站(简称峡和双双回线)，2回出线送兰兰州北部开关关站(简称峡开双双回线)。2电气主接线线设计2.1电气主主接线概述在发电厂中，发发电机、变压压器、断路器器、隔离开关关、电抗器、电电容器、互感感器、避雷器器等高压电气气设备，以及及将它们连接接在一起的高高压电缆和母母线，构成了了电能生产、汇汇集和分配的的电气主回路路。这个电气气主回路被称称为电气一次次系统，又叫叫做电气主接接线。用规定定的设备图形形和文字符号号，按照各电电气设备实际际的连接顺序序而绘成的能能够全面表示示电气主接线线的电路图，称称为电气主接接线图。主接线的确定对对电力系统的的安全、稳定定、灵活、经经济运行以及及发电厂电气气设备的选择择、配电装置置的布置、继继电保护和控控制方法的拟拟定将会产生生直接影响。对电气主接线设设计的基本要要求是可靠性性、灵活性和和经济性。（1）可靠性要要求供电可靠性是指指能够长期、连连续、正常地地向用户供电电的能力。电电气主接线要要能保证在正正常运行、检检修和事故时时，都不能导导致一类负荷荷停电，一般般负荷尽量减减少停电时间间。为此，应应考虑设备的的备用，并有有适当的裕度度，此外，选选用高质量的的设备也能提提高可靠性。（2）灵活性要要求满足调度时的灵灵活性要求，灵灵活地投入和和切除发电机机、变压器和和线路，灵活活地调配电源源和负荷，满满足系统正常常运行的需要要；满足检修修时的灵活性性要求，在某某一设备需要要检修时，应应能方便地将将其退出运行行，并使该设设备与带电运运行部分有可可靠的安全隔隔离，保证检检修人员检修修时方便和安安全；满足扩扩建时的灵活活性要求，从从初期的主接接线过渡到最最终的主接线线，每次过渡渡都应比较方方便，改建的的工程不大。（3）经济性要要求在主接线满足必必要的可靠性性和灵活性的的前提下，应应尽量做到经经济合理。努努力节省投资资，高压设备备的数量力求求较少，不必必有多余的设设备，减少出出线电缆的截截面，继电保保护和二次回回路不过分复复杂，以节省省二次设备和和控制电缆，主主变压器的型型号、容量、台台数的选择要要经济合理，尽尽量少占土地地。2.2发电机机出口接线形形式的选择方案一如图2--1所示。图2-1发电机机—双绕组变压压器单元接线线优点：接线简单单，开关设备备少，操作简简便，故障可可能性小，可可靠性高；由由于没有发电电机电压母线线，可减少母母线短路检修修带来的问题题；配电装置置结构简单，占占地少，投资资省。缺点：单元中任任一元件故障障或检修都会会影响整个单单元的工作。本本次设计用到到4个单元采用用了较多的变变压器和断路路器，不经济济。适用范围：这种种接线在大、中中、小型机组组均可采用，本本次设计的单单机容量为557.5MW正可适用用，在发电机机组数目不是是太多的情况况下可采用。方案二如图2--2所示。图2-2发电电机—变压器扩大大单元接线优点：该种接线线与单元接线线相比，可减减少变压器和和断路器的台台数，以及节节省配电装置置的占地面积积。缺点：发电机出出口短路电流流太大，不易易选择断路器器，主变的容容量也太大，可可能会受到制制造或运输方方面的问题，此此时需要采用用分裂绕组的的变压器，而而分裂绕组变变压器在水电电站中很少采采用。适用范围：用于于机组数目较较多时，单元元接线很不经经济时才考虑虑。方案一中采用单单元接线，投投资大了点，多多用了两台变变压器，但本本次设计机组组数目较少仅仅有4台，用单元元接线很适合合，而方案二二采用扩大单单元接线，投投资小，但用用于机组数比比较多时，且且易受设备选选择的困难。由于本次设计的的是中小型水水电厂，又没没有近区负荷荷，综合比较较，采用方案案一较适合。2.3220KKV侧接线形形式的选择方案一：双母线线接线如图22-3所示。图2-3双母母线接线优点：运行方式式灵活，既可可采用将电源源和出线均衡衡地分配在两两组母线上，母母联断器合闸闸的双母线同同时运行方式式；也可以采采用任意一组组母线工作，另另一组母线备备用，母联断断路器断开的的单母线运行行方式。检修修母线时不中中断供电，只只需将欲检修修母线上所有有回路通过倒倒闸操作均换换接至另一组组母线。故障障时，也只需需将接于该母母线上的所有有回路均换接接至另一组母母线，便可迅迅速地全面恢恢复供电。检检修一回路母母线隔离开关关时，只中断断该回路，这这时，可将其其他回路均换换接至另一组组母线上，继继续运行，然然后停电检修修该母线隔离离开关；如果果允许对隔离离开关带电检检修，则该回回路也可不停停电。检修任任一出线断路路器时，可用用母联断路器器代替其工作作。由此可见见，该接线大大大提高了供供电的可靠性性，而且扩建建方便，向双双母线左右任任意方向扩建建均不会影响响两组母线的的电源和负荷荷自由组合分分配，在施工工过程中不会会造成原有回回路停电。缺点：增加了电电气设备的投投资，并增加加了综合投资资和年运行费费用。方案二：单母线线分段接线如如图2-4所示。图2-4单母母线分段接线线优点：用断路器器把母线分段段后，重要负负荷可分别从从两段母线上上各引出一条条供电线路，就就保证了足够够的供电可靠靠性。当一段段母线发生故故障，分段断断路器自动将将故障切除，保保证正常段母母线不间断供供电和不致使使大面积停电电。而且单母母线分段接线线接线简单，经经济方便，可可靠性适中。当当220kVV配电装置总总出线回路数数为3～4回时适用。缺点：单母分段段供电没有单单母分段兼旁旁母可靠性高高。当任一段段母线或某一一台母线隔离离开关故障及及检修时，自自动或手动跳跳开分段断路路器，仅能保保证一半线路路的供电，扩扩建时需向两两个方向均衡衡扩建。方案三：单母线线分段兼旁母母接线如图22-5所示。图2-5单母母线分段带旁旁母接线优点：当检修任任一出线断路路器时，可不不中断该路的的供电，即合合上旁路断路路器两侧隔离离开关后再合合上该断路器器，使旁路母母线带电，再再合上欲检修修的出线断路路器所在回路路的旁路隔离离开关，然后后断开被检修修的断路器及及其两侧的隔隔离开关，对对其进行检修修，在正常运运行情况下，旁旁路母线不带带电，主接线线系统可并列列运行也可分分列运行，运运行方式比较较灵活，这种种接线方式广广泛应用于出出线回路不多多的场合。缺点：配电装置置布置稍复杂杂，多装了价价高的断路器器和隔离开关关，增加了投投资。这种接接线除非供电电可靠性有特特殊需要时才才应用。方案比较：由于本次设计的的水电厂主要要任务时发电电，担任的是是基荷。兼有有灌溉，旅游游等效益，所所以设计时对对电气主接线线的可靠性要要求最高。方方案二采用单单母线分段接接线，不仅增增加了分段设设备的投资和和占地面积，而而且某回路断断路器检修时时该回路停电电，不能满足足供电可靠性性的要求，方方案三采用分分段单母线带带旁母的接线线形式，这种种接线形式，不不仅增加了投投资，而且布布置方式比较较复杂，只有有在对供电可可靠性有特殊殊要求的情况况下才应用，根根据设计要求求，四台小容容量的发电机机，四个回路路，不需要这这种要求很高高的接线形式式，而方案一一中采用的双双母线接线形形式，虽然增增加了电气设设备的投资，但但是考虑到它它的运行可靠靠性和灵活性性，对出线为为四条回路且且在系统中占占有重要位置置的配电装置置正好适用。综综上所述，本本设计的2220KV侧的的接线形式采采用方案一。经以上分析最终终确定发电厂厂主接线形式式如图2-66所示。图2-6发电电厂电气主接接线3主变及厂用用变的选择3.1变压器器选择概述（1）台数选择择：接于发电电机电压母线线与升高电压压母线之间的的主变压器一一般说来不少少于2台，但对主主要向发电机机电压供电的的地方电厂、系系统电源主要要作为备用时时，可以只装装一台，本设计为单单元接线，故故选择一台主主变。（2）容量选择择：发电机与与主变压器为为单元接线时时，主变压器器的容量可按按发电机的额额定容量扣除除本机组的厂厂用负荷后，留留有10%的裕度选择择。（3）型式选择择①相数的确定：：容量为300MW及以下机组组单元接线的的变压器和330kV及以下电力力系统中，一一般都应选用用三相变压器器。②绕组数的确定定：只有一种种升高电压向向用户供电或或与系统连接接的发电厂，以以及只有两种种电压的变电电所，采用双双绕组变压器器。③绕组接线组别别的确定：变变压器的绕组组的接线组别别必须和系统统电压相位一一致。否则，不不能并列运行行。电力系统统采用的绕组组连接有星形形“Y”和三角形“D”。在发电厂厂和变电站中中，一般考虑虑系统或机组组的同步并列列以要求限制制3次谐波对电电源等因素。根根据以上原则则，主变一般般是Y，d11常规接接线。④调压方式：：通常，对于于220kVV及以上的降降压变压器也也仅在电网电电压有较大变变化的情况时时使用有载调调压，一般均均采用无激磁磁调压，分接接头的选择依依据具体情况况定。⑤冷却方式：：主变压器一一般采用的冷冷却方式有：：自然风冷却却，强迫油循循环风冷却，强强迫油循环水水冷却。自然然风冷却一般般只适用于小小容量变压器器。强迫油循循环水冷却，虽虽然散热效率率高，节约材材料减少变压压器本体尺寸寸等优点。但但它要有一套套水冷却系统统和相关附件件，冷却器的的密封性能要要求高，维护护工作量较大大。所以，选选择强迫油循循环风冷却。3.2主变选选择主变压器的选择择必须先要确确定低压侧的的电压值，要要首先确定发发电机的型号号，根据发电电机的单机容容量为57.5MW查《电气气工程手册》选选择发电机型型号为TS8854/1884-44其其参数见表3-1。表3-1发电机机型号参数表表发电机型号额定容量(MWW)功率因数额定电压(KVV)电抗TS854/1184-44457.50.8510.50.193本设计选用四台台相同的变压压器，根据变变压器容量和和发电机的容容量的关系式式：（3-1）式中,—变压器器容量；—发电机的容容量；—厂用电率；——发电机功率率因数。根据上述式子可可以计算出，据据此可以选出出变压器的型型号为：SFFP7—900000/220,,其参数见表表3-2。表3-2主变变压器型号参参数表变压器型号额定容量（kVVA）额定电压（kVV）连接组别阻抗电压（%）高压低压90000242±2×22.5%10.5YN,d1112.53.3厂用变选选择厂用变压器有油油浸式和干式式两种。环氧氧浇注干式变变压器具有体体积小,节省空间；；阻燃能力强强,无污染；防防潮性能好,,局部放电量量小,安全性好；；损耗低；重重量轻,安装方便,免维修等优优点。另外,,干式变压器器可装设温度度控制和温度度显示装置,,可以直观显显示绕组温度度,并可实现远远程温度监测测。故本设计计厂用电变压压器形式选用用干式。本设计中厂用变变压器按发电电机容量的11%来选择即即（3-2）故选择型号SCCB-8000/10，其其具体参数见见表3-3。表3-3厂用用变压器型号号参数表变压器型号额定容量（kVVA）额定电压（kVV）连接组别阻抗电压（%）高压低压SCB-8000/10100010.50.4Dynll54短路电流计算算4.1短路点点的选取一般选取各线段段始末端作为为短路计算点点，线路的始始端最大三相相短路电流常常用来校验电电气设备的动动热稳定性，并并作为上一级级继电保护的的整定参数之之一，线路末末端的最小两两相短路电流流常用来校验验相关继电保保护的灵敏度度。综合考考虑，本设计计选取两个短短路点来计算算，一个是发发电机出口处处(f1点),一个是母线线处（f2点），选取结果果如图4-11所示。图4-1短路点点的选取结果果图4.2三相对对称短路计算算1、发电机出口口处三相短路路计算取，为各电压等等级平均额定定电压，求出出各元件电抗抗标幺值。发电机：（4-1）变压器：(4-2)系统：(4-3)经网络化简得出出点的短路电电抗图，如图图4-2所示。图4-2点的的短路电抗图图进一步化简为：：图4-3点的短短路电抗化简简图(44-4)（1）计算发电电机和系统对对点的转移电电抗。(4-5)(4-6)(4--7)（2）计算发电电机和系统对对点的计算电电抗，系统作作为无限大功功率母线不必必查运算曲线线，故可仅计计算发电机的的计算电抗。(4-8)(4-9))（3）,和送出出的短路电流流标幺值为：：(4-10)用查运算曲线得得：(4-11))(4-12))用查运算曲线得得：(4-13))(4-14))(4-15)(4-16)(4-17)(4-118)（4）计算各短短路电流有名名值。系统送至短路点点的电流为：：(4-19))发电机送至短路路点的电流为为：(4-20)(4-21))(4--22)(4-23)(44-24)(4-25))发电机（除发电电机之外的所所有发电机总总和）送至短短路点的电流流为：(4-26)（5）短路点处处总的短路电电流为：(4-27))(4-28)(4-29)(4-30)(4-31)(4-32)2、母线处三相相短路计算经网络化简得出出点的短路电电抗图，如图图4-4所示。图4-4点的短短路电抗图(4-33)四台发电机连接接到同一个母母线上则可以以合并成一台台等值发电机机。（1）计算等值值发电机和系系统对点的转转移电抗。(4-34)(4-35))（2）计算等值值发电机和系系统对点的计计算电抗：系系统作为无限限大功率母线线不必查运算算曲线，故可可仅计算等值值发电机的计计算电抗：(4-36)（3）和送出的的短路电流标标幺值为：(4-37)用查运算曲线得得(4-388)(4--39)(4-40)(4-411)(4-422)(4-433)（4）计算各短短路电流有名名值。系统送至短路点点的电流为：：(4-44)送至短路点的电电流为：(4-45)(4-46)(4-47)(4-48)(4-49)(4-50)（5）短路点处处总的短路电电流为：(4-51)(4-52)(4-53)(4-54)(4-555)(4-56))表4-1点短短路电流计算算结果系统S31.3431.3431.3431.3431.3431.34G114.7811.3711.3311.3211.2811.25G21.021.021.021.021.021.02G31.021.021.021.021.021.02G41.021.021.021.021.021.02总电流49.9445.7745.7345.7245.6845.65表4-2点短路路电流计算结结果系统S12.5512.5512.5512.5512.5512.55G11.040.740.700.630.560.51G21.040.740.700.630.560.51G31.040.740.700.630.560.51G41.040.740.700.630.560.51总电流16.7115.5015.3415.0614.7914.604.3不对称称短路计算1、发电机出口口处不对称短短路计算（1）正序网络络图化简如图图4-5所示。图4-5点的短短路正序电抗抗图进一步化简为：：图4-6点的短短路正序电抗抗化简图(4-577)(4-588)(4-599)(4-60)于是正序等值电电抗为：(4-61)（2）负序网络络同正序网络络化简过程，并并且负序等值值电抗与正序序等值电抗相相同即(4-62))（3）零序网络络化简由于变压器接线线形式为：，发发电机中性点点经消弧线圈圈接地，考虑虑到消弧线圈圈的电抗值较较小，可以忽忽略不计，于于是得零序等等值电抗为：：。①发生单相短路路时，根据正正序增广网络络的概念可得得：(4--63)(4--64)(4-665)②点发生两相短短路时，根据据正序等效定定则的概念可可得：(4-66))(4-67)(4--68)有名值为：(4-69))③点发生两相短短路接地时(4-70)(4-71)(4-72)有名值为：(4-73)2、母线处不对对称短路计算算（1）正序网络络图化简如图图4-7所示。图4-7点的短短路正序电抗抗图进一步化简为：：图4-8点的短短路正序电抗抗化简图(4-74))(4-75)（2）负序网络络同正序网络络化简过程，并并且负序等值值电抗与正序序等值电抗相相同即(4-76)（3）零序网络络化简如图44-9所示。图4-9点的短短路零序电抗抗图进一步化简为：：图4-10点的的短路零序电电抗化简图(4--77)(4-78))①点发生单相短短路时，根据据正序增广定定则的概念可可得：(4-79))(4-80))(4-81)有名值为：((4-82))②点发生两相短短路时，根据据正序等效定定则的概念可可得：(4-883)(4--84)(4-885)有名值为：(44-86)③点发生两相短短路接地时(4-877)(4-888)(4-899)有名值为：((4-90))表4-3不对对称短路计算算结果短路类型f1点（kA）f2点（kA）单相短路017.17两相短路30.2412.48两相短路接地30.249.445电气设备的选选择5.1断路器器的选择高压断路器是电电力系统中最最重要的开关关设备，它既既可以在正常常情况下接通通或断开电路路，又可以在在系统故障情情况下自动地地迅速断开电电路，断开电电路时会在断断口处产生电电弧，为此断断路器设有专专门的灭弧装装置，灭弧能能力是断路器器的核心性能能。其选择的的好坏，不但但直接影响变变电所正常状状态下运行，而而且也影响在在故障条件下下是否能可靠靠地分析。断路器的选择内内容包括：（1）选择型式式；（2）选择额定定电压；（3）选择额定定电流；（4）校验开断断能力；（5）校验动稳稳定；（6）校验热稳稳定。1、母线侧断路路器选择（1）按额定电电压选择，断断路器的额定定电压不小于于安装地点电电网额定电压压，即(5-1)（2）按额定电电流选择，断断路器综合修修正后的长期期允许电流不不得低于所在在回路的各种种运行方式下下的最大持续续工作电流，即即(5-2)式中,--综合合修正系数；；--电气设备所所在回路的最最大持续工作作电流。当仅计及环境温温度修正时值值的计算如下下：(5-3)其中为环境实际际温度，本设设计中带入上上式得(5-4))所以，(5-55)（3）初步选择择断路器的型型号为：，其其参数见表55-1。表5-1母线侧侧断路器的参参数型号额定电压额定电流额定开断电流动稳定电流热稳定电流(3s)（s）(s)220kV2500A50kA150kA100kA0.150.03（4）额定开断断电流校验，为为保证断路器器能可靠地开开断短路电流流，一般情况况下，原则上上额定开断电电流不应小于于实际开断瞬瞬间的短路全全电流有效值值，即(5-6)而(5-7)式中,--开断断计算时间，一一般取0.22；--短路电流非非周期分量的的衰减时间，一一般取0.225s。所有值代入可以以求得：((5-8)由已知参数可知知满足要求。（5）热稳定校校验，断路器器满足热稳定定的条件为：：(5-9)式中，--制造造厂规定的允允许通过电器器的热稳定电电流，查表5-1；--制造厂规定定的允许通过过电器的热稳稳定时间，查查表5-1；--短路电流通通过电器时所所产生的热效效应，。由已知数据计算算可得：(5-10))又(5--11)其中，；--后备保护动动作时间，取取3.82ss；--断路器固有有分闸时间，为为0.03ss；--断路器开断断时的电弧持持续时间，为为0.15ss。将前述短路电流流计算结果代代入可求得：：(5-12)由以上计算结果果可知热稳定定满足。（6）动稳定校校验，断路器器满足动稳定定的条件为：：(5-13)式中，--电器器允许通过的的动稳定电流流幅值，查表表5-1；--短路冲击电电流幅值，。一一般高压电路路短路时，;;发电机端母母线短路时，。(5-144)由已知数据可知知，动稳定满满足要求。其断路器的选择择见表5-22：表5-2母线线侧断路器的的选择结果计算和设备数据据项目及条件计算数据LW2-2200断路器电压UN≥UNs（kV）UNs220UN220电流IN≥Imaxx（A）Imax248IN2500额定开断电流INbr≥I'''（kA）I"19.76INbr31.5热稳定QN≥Qk（kkA2s）Qk267.93969动稳定ies≥ishh（kA）ish42.6ies1502、发电机出口口侧断路器选选择（1）按额定电电压选择，断断路器的额定定电压不小于于安装地点电电网额定电压压，即(5-15))（2）按额定电电流选择，断断路器综合修修正后的长期期允许电流不不得低于所在在回路的各种种运行方式下下的最大持续续工作电流，即即(5-166)式中,--综合合修正系数；；--电气设备所所在回路的最最大持续工作作电流。当仅计及环境温温度修正时值值的计算如下下：(5-17))其中为环境实际际温度，本设设计中带入上上式得：(5-18)所以，(5-119)（3）初步选择择断路器的型型号为：,其参数见表表5-3：表5-3发电机机出口侧断路路器的参数型号额定电压额定电流额定开断电流动稳定电流热稳定电流（5s）（s）(s)10kV5000A105kA300kA120kA0.150.65（4）额定开断断电流校验：：为保证断路路器能可靠地地开断短路电电流，一般情情况下，原则则上额定开断断电流不应小小于实际开断断瞬间的短路路全电流有效效值，即.而(5-20))式中,--开断断计算时间，一一般取0.22；--短路电流非非周期分量的的衰减时间，一一般取0.225。所有值代入可以以求得：((5-21))由已知参数可知知满足要求。（5）热稳定校校验，断路器器满足热稳定定的条件为：：(5-222)式中，--制造造厂规定的允允许通过电器器的热稳定电电流，查表55-3；--制造厂规定定的允许通过过电器的热稳稳定时间，查查表5-3；--短路电流通通过电器时所所产生的热效效应，。由已知数据计算算可得：(5-23))又(5-24))其中,；--后备保护动动作时间，取取3.2s；--断路器固有有分闸时间，为为0.15ss；--断路器开断断时的电弧持持续时间，为为0.65ss。将前述短路电流流计算结果代代入可求得：：(5-25)由以上计算结果果可知热稳定定满足。（6）动稳定校校验看，断路路器满足动稳稳定的条件为为：(5-26))式中，--电器器允许通过的的动稳定电流流幅值，查表表5-2；--短路冲击电电流幅值，。一一般高压电路路短路时，;;发电机端母母线短路时，。(5-27)由已知数据可知知，动稳定满满足要求。10KV侧断路路器的选择见见表5-4。表5-4100kV侧断路路器的选择结结果计计算和设备数数据项目及条件计算数据SN4-10GG断路器电压UN≥UNs（kV）UNs10.5UN10.5电流IN≥Imaxx（A）Imax3905IN5000额定开断电流INbr≥I'''（kA）I''40.7INbr105热稳定QN≥Qk（kkA2s）Qk1420720000动稳定ies≥ishh（kA）ish92.54ies300断路器的全型号号表示的含义义:S─少油式、D─多油式、Z─真空式、G─改进式、L─SF6式、N─户内式、W─户外式5.2隔离开关关的选择隔离开关俗称刀刀闸，它主要要是隔离高压压电源，以保保证其他设备备和线路的安安全检修其结结构特点断开开后有明显可可见的断开间间隙，而且断断开间隙的绝绝缘及相间绝绝缘都是足够够可靠的，能能充分保障人人身和设备的的安全。但是是隔离开关没没有专门的灭灭弧装置,因此它不允允许带负荷操操作。然而可可通断一定的的小电流。隔离开关按安装装地点，分户户内式和户外外式两大类。隔隔离开关没有有灭弧装置，故故无开断电流流技术数据。隔离开关的选择择方法可参照照断路器，其其内容包括：：（1）选择型式式；（2）选择额定定电压；（33）选择额定定电流；（44）校验动稳稳定；（5）校验热稳稳定。1、220KVV侧隔离开关关选择（1）按额定电电压选择：隔隔离开关的额额定电压不小小于安装地点点电网额定电电压，即(5-28)（2）按额定电电流选择：隔隔离开关综合合修正后的长长期允许电流流不得低于所所在回路的各各种运行方式式下的最大持持续工作电流流，即(5-29)式中，--综合合修正系数；；--电气设备所所在回路的最最大持续工作作电流。当仅计及环境温温度修正时值值的计算如下下：(5-30)其中为环境实际际温度，本设设计中带入上上式得：(5-31)所以(5-32))（3）初步选择择隔离开关的的型号为：，其其参数见表55-5。（4）热稳定校校验，隔离开开关满足热稳稳定的条件为为:(5-33)式中，--制造造厂规定的允允许通过电器器的热稳定电电流；--制造厂规定定的允许通过过电器的热稳稳定时间；--短路电流通通过电器时所所产生的热效效应，。由已知数据计算算可得：((5-34))又(5-35))其中,取4s；；将前述短路电流流计算结果代代入可求得：：(5-36)由以上计算结果果可知热稳定定满足。（5）动稳定校校验，隔离开开关满足动稳稳定的条件为为：(5-377)式中，--电器器允许通过的的动稳定电流流幅值；--短路冲击电电流幅值，。一一般高压电路路短路时，；；发电机端母母线短路时。(5-38))由已知数据可知知，动稳定满满足要求。2、发电机出口口侧隔离开关关选择（1）按额定电电压选择，隔隔离开关的额额定电压不小小于安装地点点电网额定电电压，即(5-39)（2）按额定电电流选择，隔隔离开关综合合修正后的长长期允许电流流不得低于所所在回路的各各种运行方式式下的最大持持续工作电流流，即(5-40))式中,--综合合修正系数；；--电气设备所所在回路的最最大持续工作作电流。当仅计及环境温温度修正时值值的计算如下下：(5-41)其中为环境实际际温度，本设设计中带入上上式得：(5-42)所以(5-443)（3）初步选择择隔离开关的的型号为：，其其参数见表55-5。（4）热稳定校校验，隔离开开关满足热稳稳定的条件为为:(5-44)式中，--制造造厂规定的允允许通过电器器的热稳定电电流；--制造厂规定定的允许通过过电器的热稳稳定时间；--短路电流通通过电器时所所产生的热效效应，。由已知数据计算算可得：(5-455)又(55-46)其中，取4s。将前述短路电流流计算结果代代入可求得:(5-47))由以上计算结果果可知热稳定定满足。（5）动稳定校校验，隔离开开关满足动稳稳定的条件为为:(5-48)式中,--电器器允许通过的的动稳定电流流幅值，查表表5-5；--短路冲击电电流幅值，。一一般高压电路路短路时，;;发电机端母母线短路时，。由已知数据可知知，动稳定满满足要求。3、主变压器中中性点隔离开开关选择（1）按额定电电压选择，隔隔离开关的额额定电压不小小于安装地点点电网额定电电压，即(5-49))（2）按额定电电流选择，隔隔离开关综合合修正后的长长期允许电流流不得低于所所在回路的各各种运行方式式下的最大持持续工作电流流，即(5-50))式中，--综合合修正系数；；--电气设备所所在回路的最最大持续工作作电流。当仅计及环境温温度修正时值值的计算如下下：(5-51))其中为环境实际际温度，本设设计中带入上上式得：(5-52))所以(55-53)（3）初步选择择隔离开关的的型号为：，其其参数见表55-5。表5-5隔离离开关选择结结果安装地点型号额定电压额定电流热稳定电流动稳定电流220kV母线线GW7-2200(D)220kV2500A160kV((4s)55kA发电机出口GN10-100T10kV4000A80kA(55s)160kA主变中性点GW13-1110110kA630A16kV(4ss)55kA隔离开关的型号号表示的含义义：W─户外式、N─户内式、D─带接地刀闸闸式、G─改进式5.3母线的选选择发电厂屋内和屋屋外配电装置置的主母线、变变压器等电气气设备与配电电装置母线之之间的连接导导线、各种电电器之间的连连接导线，统统称为母线。母线的选择内容容包括：（1）确定母线线的材料、截截面形状、布布置方式；（2）选择母线线的截面积；；（3）校验母线线的动稳定和和热稳定；（4）对重要的的和大电流的的母线，校验验其共振频率率；（5）对于110KV及以上母线线，还应校验验能否发生电电晕。1、220KVV侧母线选择择（1）导线的截截面的选择，在在各种配电装装置中的主母母线，一般均均按所在回路路的最大持续续工作电流选选择即(5-544)(5--55)可见电流不大，可可选用软母线线，即钢芯铝铝绞线。初选选母线型号为为：，此母线线的长期工作作允许电流为为1025AA,计及日照照温度及海拔拔高度可查得得温度校正系系数，此时有有：(5-56)（2）热稳定校校验，导线正正常运行时的的温度为：(5-57)取热稳定系数。满足热稳定的最最小截面为：：(55-58)式中，--导体体的集肤效应应系数，一般般为1；--短路电流通通过电器时所所产生的热效效应，。又(5-59))式中，--周期期分量热效应应；--非周期分量量热效应。又(5-60))式中，；--主保护动作作时间，取00.05s；；--断路器固有有分闸时间，为为0.03ss；--断路器开断断时的电弧持持续时间，为为0.15ss。将前述短路电流流计算结果代代入可求得:(5-61)又(5--62)式中，T—非周周期分量的等等效时间，ss。由表5-66查得。表5-6非周期期分量T的等效时间间短路点T（）T（）发电机升高电压压母线0.08s0.1s发电机出口及母母线0.15s0.2s所以(55-63)(5-64))导体的最小截面面积为：(5--65)可见满足要求。（3）按电晕校校验导线截面面积。表5-7可不进进行电晕检验验的最小导线线型号及外径径电压等级（kVV）110220软导线型号LGJ-70LGJ-5000管形导线外径（mm）由于所选导线的的型号为，所所以该导线不不需要进行电电晕电压的校校验。（4）动稳定校校验，软母线线无需进行动动稳定校验，因因此，所选用用导线满足。表5-82200KV侧汇流流母线电压等级选择结果计算结果型号S（mm2）Ial（A）S（mm2）Ial(A)220kV侧LGJ-5000500102581.58102、发电机出口口侧引出线选选择（1）导线的截截面的选择，按按经济电流密密度选择母线线的截面，母母线最大持续续电流为:(5-66)发电机的出口引引出线形选择择槽型，导体体的布置方式式为三相水平平竖直布置。表5-9发电机机出口引出线线参数母线类型截面积导体载流量截面系数集肤效应系数导体质量槽型母线4880mm226600A25cm1.10313.25kgg/m年利用小时数44156h，查查得对应的槽槽型硬导体的的经济电流密密度导线的经济截面面积：(55-67)选择导线截面44880mmm2，具体参数数如表5-99所示。型号为：当时允许电流为为：(5-68))满足长期允许发发热条件。（2）热稳定校校验。导线正常运行时时的温度为:(5-69)取热稳定系数。满足热稳定的最最小截面为：：(5-70))式中，--导体体的集肤效应应系数，一般般为1.1003；--短路电流通通过电器时所所产生的热效效应，。又式中，--周期期分量热效应应；--非周期分量量热效应。又((5-71))式中，；--主保护动作作时间，取00.05s；；--断路器固有有分闸时间，为为0.15ss；--断路器开断断时的电弧持持续时间，为为0.65ss。将前述短路电流流计算结果代代入可求得：：(5-72)又(5--73)式中，T—非周周期分量的等等效时间，ss。所以(55-74)(5-75))导体的最小截面面积为：(5-76)满足要求。（3）动稳定校校验。根据规定的要求求，10.55kV的安全全距离以照110kV等级级确定，初定定相间距离aa=0.6mm。为避免导体产生生危险的共振振，应选择槽槽型母线导体体的固有频率率在30-2200Hz之之外，所以初初选跨距。导体的一阶固有有频率：(5-77))式中，--频率率系数，取33.56；LL--绝缘子跨距距（m）；E--材料的弹弹性模量（PPa），铝为为。由表5-9可知知导体的质量量为：(5-78))导体的断面二次次矩：(5-79)导体的一阶固有有频率为：(5-80)查表得。短路时母线相间间应力：(5-81)(5-82)查表5-9可知知其截面系数数(5-83))槽型导体短路时时片间应力：：(5-884)(5-855)式中,--垫片片中心线间距距离（m）；--时导体片间间相互作用力力（N/m）；h--导体高高度（m）。所以(5-86))允许垫片间临界界距离为：(5-87)所选衬垫跨距LLc应小于Lcmax，为为便于安装，每每跨绝缘子中中设置一个衬衬垫，，满足足要求。表5-10发发电机出口引引出线设备名称计算结果选择结果型号h*b*rr(mm)出口引出线39054542槽型175*880*1248806600备注母线水平布置，相相间距离600cm，跨距距120cmm5.4电流互互感器的选择择电流互感器包括括一次绕组，二二次绕组及铁铁芯，一次绕绕组匝数很少少，二次绕组组则匝数很多多，一次绕组组串联接入一一次电路，通通过一次绕组组的电流，只只取决于一次次回路负载的的多少与性质质，而与二次次侧负载无关关，而其二次次电流在理想想情况下仅取取决于一次电电流。正常工工作时，电流流互感器二次次侧接近于短短路状态。在所有支路均应应按测量及继继电保护要求求，装设相应应的电流互感感器。在发电机、主变变压器、大型型厂用变压器器和110kkV及以上大大接地电流系系统各回路中中，一般应三三相均装设电电流互感器，而而对于非主要要回路一般仅仅在A、C两相上安装装。一般采用双铁芯芯或多铁芯的的电流互感器器，可分别供供给测量和保保护使用。有有些35kVV及以上等级级断路器两侧侧套管内装有有电流互感器器，就不必另另外装设了。选择电流互感器器时，首先要要根据装设地地点、用途等等具体条件确确定互感器的的结构类型、准准确等级、额额定电流比；；其次要根据据互感器的额额定容量和二二次负荷计算算二次回路连连接导线的截截面积；最后后校验其动稳稳定和热稳定定。1、220KVV侧电流互感感器选择（1）按额定电电压选择，电电流互感器的的额定电压不不小于安装地地点电网额定定电压，即(5-88))（2）按额定电电流选择，电电流互感器综综合修正后的的长期允许电电流不得低于于所在回路的的各种运行方方式下的最大大持续工作电电流，即(5-89)式中，--综合合修正系数；；--电气设备所所在回路的最最大持续工作作电流。当仅计及环境温温度修正时值值的计算如下下：(5-90)其中为环境实际际温度，本设设计中带入上上式得所以(5-91)（3）型号的初初步确定，335KV及以以上配电装置置一般用油浸浸瓷箱的结构构的独立式电电流互感器，常常用LCW系列，本本设计的电压压等级为2220KV,选选择准确级为为0.5级，确确定型号为LLCW-2220，其参数数见表5-111。（4）热稳定校校验，电流互互感器的热稳稳定能力，常常以1s允许通过过的热稳定电电流或对一次额定定电流的倍数数表示，可以以按下式进行行校验。(5-92)因为(5-93))由前述计算可得得：((5-94))所以热稳定满足足。（5）动稳定校校验，电流互互感器的动稳稳定能力，常常以允许通过过的动稳定电电流或对一次额定定电流最大值值的倍数表示示，故可以按按下式校验。(5-95)由前述计算结果果可知(55-96)又已知(5-997)所以动稳定满足足。2、发电机出口口侧电流互感感器选择（1）按额定电电压选择，电电流互感器的的额定电压不不小于安装地地点电网额定定电压，即(5-98)（2）按额定电电流选择，电电流互感器综综合修正后的的长期允许电电流不得低于于所在回路的的各种运行方方式下的最大大持续工作电电流，即(5-99)式中，--综合合修正系数；；--电气设备所所在回路的最最大持续工作作电流。当仅计及环境温温度修正时值值的计算如下下：(5-100))其中为环境实际际温度，本设设计中带入上上式得：(5-101))所以(5-102))（3）型号的初初步确定，发发电机回路一一般用LMZZ,LBJ,,LAJ系列列，本设计的的电压等级为为10KV,,选择准确级级为0.5级，确确定型号为LLBJ-100，其参数见见表4-111。（4）热稳定校校验，电流互互感器的热稳稳定能力，常常以1s允许通过过的热稳定电电流或对一次额定定电流的倍数数表示，可以以按下式校验验。(5-103))因为(5-1004)由前述计算可得得：(5-1055)所以热稳定满足足。（5）动稳定校校验，电流互互感器的动稳稳定能力，常常以允许通过过的动稳定电电流或对一次额定定电流最大值值的倍数表示示，故可以按按下式校验。(5-106))由前述计算结果果可知(5-1077)又已知(5-108))所以动稳定满足足。3、发电机中性性点处电流互互感器选择（1）按额定电电压选择，电电流互感器的的额定电压不不小于安装地地点电网额定定电压，即：：(5-1099)（2）按额定电电流选择，发发电机中性点点处的电流互互感器的额定定电流可按发发电机允许的的最大不平衡衡电流选择，很很据运行经验验此电流一般般取发电机额额定电流的220%-300%。(5-110))于是，此处所选选的电流互感感器同发电机机出口处的电电流互感器，不不同的是电流流互感器一次次电流的不同同，其参数见见表5-111，动、热稳稳定校验同上上。4、主变压器中中性点处电流流互感器选择择（1）按额定电电压选择，电电流互感器的的额定电压不不小于安装地地点电网额定定电压，即(5-111))（2）按额定电电流选择，电电流互感器综综合修正后的的长期允许电电流不得低于于所在回路的的各种运行方方式下的最大大持续工作电电流，即(5-112))式中，--综合合修正系数；；--电气设备所所在回路的最最大持续工作作电流。当仅计及环境温温度修正时值值的计算如下下：(5-113))其中为环境实际际温度，本设设计中带入上上式得：(5-114))所以(55-115))（3）型号的初初步确定，主主变压器中性性点需要选择择两个电流互互感器，一个个为套管式，一一个为独立式式，常用LRR和LCW系列，本本设计的电压压等级为2220KV,选选择准确级为为0.5级，确确定独立式的的型号为LCCW-1100，套管式的的型号为LRR-110其其参数见表55-6。其中中只需要对独独立式的电流流互感器进行行校验。（4）热稳定校校验，电流互互感器的热稳稳定能力，常常以1s允许通过过的热稳定电电流或对一次额定定电流的倍数数表示，可以以按下式校验验。(5-116))因为(5-1177)由前述计算可得得(5-1188)所以热稳定满足足。（5）动稳定校校验，电流互互感器的动稳稳定能力，常常以允许通过过的动稳定电电流或对一次额定定电流最大值值的倍数表示示，故可以按按下式校验。(5-119))由前述计算结果果可知(5-1200)又已知(5-121))所以动稳定满足足。电流互感器选择择结果见表5-11。表5-11电电流互感器的的选择结果安装地点型号级次组合额定电流比1s热稳定电流或倍数动稳定电流或倍倍数220kV侧LCW-22000.5/D/DD/D4×300/5531.5KA80KA发电机出口LBJ-100.5/D4000/55090发电机中性点LDZJ1-1100.51500/55090变压器中性点11LCW-1100D200/531.5KA80KA变压器中性点22LR-110D200/531.5KA80KA电流互感器的型型号的表示和和含义：L─电流互感器器、A─穿墙式、C─瓷绝缘或瓷瓷箱串级式、D、P─差动保护用、W─户外型或防污型、J─加大容量、B─保护用或防爆型、F─复匝式、M─母线型、Z─浇注绝缘式5.5电压互感感器的选择电压互感器（又又称PT）是将高高电压变成低低电压的设备备，分为电磁磁式电压互感感器和电容分分压式互感器器两种。电压压互感器的配配置原则为工工作母线和备备用母线都应应装一组三绕绕组电压互感感器，母线如如分段应在各各分段上安装装一组三绕组组电压互感器器，普通电能能测量选用00.5级。3~35kV电电压互感器高高压侧一般经经隔离开关和和高压熔断器器接入高压电电网，低压侧侧也应装低压压熔断器。1110kV及及以上的电压压互感器可直直接经由隔离离开关接入电电网，不装高高压熔断器。380kV的电压互感器可经熔断器直接接入电网，而不用隔离开关。35kV以上无无电源时不装装，有电源时时，可装一台台单相双绕组组或单相三绕绕组电压互感感器。1100kV及以上上线路，为了了节约投资和和占地，载波波通信和电压压测量可共用用耦合电容，故故一般选择电电容分压式电电压互感器。电压互感器的选选择内容包括括：根据安装装地点和用途途，确定电压压互感器的结结构类型、接接线方式和准准确级；确定定额定电压；；计算电压互互感器的二次次负荷，使其其不超过相应应准确度的额额定容量。1、220KVV侧出线回路路电压互感器器选择（1）型号的确确定，当对端端有电源时，在在出线侧上装装设一组电压压互感器，出出线回路一般般应装设电容容分压式式电电压互感器，利利用其绝缘套套管末屏抽取取电压，则可可省去单相电电压互感器。根根据(5-1222)选择型号为YDDR—220，具体体参数见表55-12。表5-122220KV出出线回路电压压互感器选择择结果型号额定变比（kVV）二次额定容量（VA）最大容量（VAA）0.5级1级3级YDR—22001502204401200（2）准确等级级的确定：该该电压互感器器主要是为监监视线路有无无电压、进行行同步和设置置重合闸，该该电压互感器器准确级应为为0.5级。2、220KVV侧母线电压压互感器选择择（1）型号的确确定：一般各各段母线及备备用母线上各各装设一组电电压互感器，6—220KV母线在三相上装设，110—220KV母线一般装设电容式电压互感器，一般由三台单相三绕组电压互感器构成，根据(5-123)选择电压互感器器的型号为JJCC-2220，其参数数如下：表5-132220KV母母线电压互感感器选择结果果型号额定变比（kVV）二次额定容量（VA）最大容量（VAA）0.5级1级3级JCC—22003005003002000（2）准确等级级的确定：该该电压互感器器主要用于同同步、测量仪仪表和保护装装置，故准确确级应为0..5级。3、发电机回路路电压互感器器选择（1）发电机回回路一般装设设2组电压互感感器，装设一一组三相五柱柱的电压互感感器，供电给给发电机的测测量仪表，保保护及同步设设备，其开口口三角形接一一电压表，供供发电机启动动而未并列前前检查接地之之用。另一组组应装设三台台单相双绕组组的电压互感感器，供给自自动调整励磁磁装置。根据据(5-1244)可选择出两种电电压互感器的的型号JSJJW-10和和JDX-110，其参数数见表5-14。表5-14发发电机回路互互感器选择结结果型号额定变比（kVV）二次额定容量（VA）最大容量（VAA）0.5级1级3级JSJW—100120200400960JDX—10100140300500（2）准确级的的确定：根据据该电压互感感器所在的电电压等级以及及它们的作用用，可以确定定它们的准确确级为0.55级。4、发电机中性性点处电压互互感器选择（1）型号的确确定，对500MW及以上上的发电机，中中性点常接有有一单相电压压互感器，用用于100%%定子接地保保护。本设计计的发电机的的容量为577.5MW，所所以发电机中中性点出应接接一单相电压压互感器。根据(5-125))可以确定该电压压互感器的型型号为JDZZJ-10，其其参数见表55-15。表5-15发电电机回路电压压互感器选择择结果型号额定变比（kVV）二次额定容量（VA）最大容量（VAA）0.5级1级3级JDZJ—1004060150300（2）准确级的的确定，根据据该电压互感感器所在的电电压等级以及及它们的作用用，可以确定定它们的准确确级为0.55级。各处电压互感器器选择结果见见表5-166。表5-16电压压互感器的选选择结果安装地点型号一次线圈二次线圈辅助线圈最大容量（VAA）220kV母线线JCC-2200220/0.1/0.11000220kV出线线YDR-2200220/0.1/0.11200发电机出口JSJW-100100.10.1/3960发电机中性点JDZJ-100300发电机励磁JDZ-10100.1300电压互感器的型型号的表示和和含义：J、Y─电压互感器器、D─单相、S─三相、W─五柱三绕组组、R─电容型、G─干式、Z─环氧浇注绝绝缘、F─测量和保护护二次绕组分分开。5.6绝缘子和和穿墙套管的的选择在发电厂的各级级电压配电装装置中，高压压电器的连接接、固定和绝绝缘，是由导导电体、绝缘缘子和金具来来实现的。绝绝缘子必须有有足够的绝缘缘强度、机械械强度、耐热热。选择户外式绝缘缘子可以增长长沿面放电距距离，并能在在雨天阻断水水流，以保证证绝缘子在恶恶劣的气候环环境中可靠的的工作。穿墙墙套管用于母母线从屋内向向屋外穿墙时时使用，6～35KV为瓷瓷绝缘。支柱绝缘子应按按安装地点和和额定电压选选择，并进行行短路动稳定定校验；穿墙墙套管应按安安装地点、额额定电压和额额定电流选择择，并按短路路电流进行动动、热稳定校校验。1、220KVV侧绝缘子选选择支持软母线选用用悬式绝缘子子,根据，初选绝绝缘子的型号号为XP-770。按工作电压要求求选择，为了了避免污闪事事故，所需绝绝缘子片数应应为(5-126))式中,--绝缘缘子片数；--系统最高工工作电压；--绝缘子爬电电距离有效系系数，取1.0；--爬电比距，2220kV发发电厂一级污污秽区取1。2、发电机侧绝绝缘子选择支持硬母线选用用支柱绝缘子子,根据额定电电压，初选绝绝缘子的型号号为ZL-110/20参参数见表5-17。根据母线额定电电压和装设地地点，屋内部部分选择ZLL-10/220型支柱绝绝缘子，其抗抗弯破坏负荷荷见表4-99，，高度；槽型型母线平放高高度。(5-127))(5-128))式中，--绝缘缘子底部到导导体水平中心心线的高度，mm;--导体支持器器下片厚度，mm;一般槽型导体。--三相短路时时绝缘子所受受的电动力，N。动稳定校验条件件为：(5-1299)式中,--短路路时作用在绝绝缘子帽上的的计算作用力力，N；0..6—绝缘子的潜潜在强度系数数。其中，(5-1300)(5-131))动稳定满足要求求。3、穿墙套管选选择（1）按额定电电压选择，穿穿墙套管的额额定电压不小小于安装地点点电网额定电电压(5-132))（2）按额定电电流选择，电电流互感器综综合修正后的的长期允许电电流不得低于于所在回路的的各种运行方方式下的最大大持续工作电电流，即(5-1333)式中,--综合合修正系数；；--电气设备所所在回路的最最大持续工作作电流。当仅计及环境温温度修正时值值的计算如下下：(5-134))其中为环境实际际温度，本设设计中带入上上式得:(5-135))(5-136))故可以选择型号号为CME--10的穿墙墙套管，其参参数见表5--19。（3）热稳定校校验。穿墙套管的热稳稳定应满足(5-1377)式中，--允许许通过穿墙套套管的热稳定定电流；--制造厂规定定的允许通过过电器的热稳稳定时间；--短路电流通通过电器时所所产生的热效效应，计算可得：(5-138))又已知前述计算算有(5-139))满足热稳定要求求。（4）动稳定校校验，动稳定定满足条件为为：式中，--短路路时作用在绝绝缘子帽上的的计算作用力力，N；0.6—穿墙套套管的潜在强强度系数。其中(5-140))式中,--短路路时作用在穿穿墙套管上的的计算作用力力，N；--绝缘子的计计算跨距，,,,为与绝缘子子相邻的跨距距，m。又已知(5-1411)动稳定满足要求求。表5-17支柱柱绝缘子的选选择结果设备名称安装地点类型型号高度（mm）机械负荷（kgg）支柱绝缘子出口母线屋内ZL-10/22018520表5-18悬悬式绝缘子的的选择结果设备名称安装地点类型型号片数工频湿闪电压幅幅值悬式绝缘子220kV母线线屋外XP-10014681.6表5-19穿墙墙套管的选择择结果设备名称安装地点类型型号套管长度（mmm）机械破坏负荷（KN）安装处直径D(mm))穿墙套管出口母线屋内CME-10488303055.7高压熔断断器的选择熔断器是用于保保护短路和过过负荷的最简简单的电器，其其容量小、保保护性差，仅仅用于35kkV及以下电电压等级，在在发电厂中主主要用于电压压互感器短路路保护。保护电压互感器器的高压熔断断器，一般选选RN2型，其其额定电压应应高于或等于于所在电网电电压的额定电电压(但限流式则则只能等于电电网电压)，额定电流流通常均为00.5A，其其开断电流。高压熔断器应根根据额定电压压、额定电流流、型式种类类、开断电流流、保护的选选择性等进行行选择。根据需要现选择择限流式熔断断器作为电压压互感器的保保护用，选择择型号RN22-10。最大开断电流>(5-1422)满足开断能力作为电压互感器器的保护用限限流式熔断器器不再做稳定定性校验。表5-20高高压熔断器选选择结果型号额定电压(kVV)额定电流(kAA)断流容量（MVVA）RN2-10100.51000R─熔断器，NN─户内，W─户外5.8发电机中中性点接地设设备的选择发电机中性点采采用非直接接接地方式，包包括不接地、经经消弧线圈接接地和经高阻阻抗接地。发发电机绕组发发生单相短路路接地故障时时，接地点流流过的电流是是发电机本身身及其引出回回路连接元件件的对地电容容电流。当该该电流值超过过允许值时，将将烧坏定子铁铁心，进而损损害定子绕组组绝缘，引起起匝间或相间间短路。1、发电机中性性点接地方式式选择发电机单相接地地电容电流计计算发电机电容(55-143))式中，——对于于有阻尼凸极极机取0.00317。即得：(5-1144)发电机单相接地地电容电流：：(5-1145)可得：表5-21发电电机接地电流流允许值发电机额定电压压（KV）6.310.513.8—155.718--20发电机额定容量量（MW）50--1000125--2000300接地电流允许值值（A）4321根据发电机单相相接地电容电电流的计算结结果，选择经经消弧线圈接接地方式。2、消弧线圈选选择消弧线圈的补偿偿容量：(5-1466)式中，Q—补偿偿容量（kVVA）；K—系数，过补补偿取1.335。可得：(5-1477)考虑一定裕量，选选择的消弧线线圈的型号为为XDJI--75/100。表5-22消弧弧线圈选择结结果型号系统电压（KVV）消弧线圈电压((KV)电流额定容量XDJI-755/10106.066.25755.9避雷器的的选择避雷器是用于保保护电力系统统各种电气设设备免收线路路传来的雷电电过电压或由由操作引起的的内部过电压压的损害，是是保证电力系系统安全运行行的重要保护护设备之一。氧化锌避雷器是是当前最先进进的过电压保保护设备，与与传统碳化硅硅阀式避雷器器相比，具有有优良的非线线性，动作迅迅速，残压低低，通流量大大，无续流，结结构简单，可可靠性高。耐耐污性强，维维护