电气自动化毕业设计

1、word毕业设计（论文）说明书题目莫水电站电气一次及发电机继电保护设计专业电气自动化班级自动化082学生云恒指导教师土秀丽2016年目录前言1第一章电气主接线设计21.1 设计原则21.2 各方案比较3第二章厂用电设计82.1 厂用电设计原则8第三章短路电流计算92.2 对称短路电流计算92.3 非对称短路电流计算19第四章电器主设备选择284.1 对方案I的各主设备选择284.2 对方案II的各主设备选择42第五章发电机继电保护原理设计及保护原理445.1 初步分析445.2 对F1的保护整定计算455.3 对F5的保护整定计算：48第六章计算机监控系统方案论证选择526.1 系统功能526

2、.2 监控对象546.3 系统结构54小结56致谢56参考文献56附录I58附录II59word、乙刖百随着我国经济的不断发展，对能源的需求量也越来越大，然而能源的不足与需求之间的矛盾在近几年不断恶化，国家急需电力事业的发展，为我国经济的发展提供保障。就我国目前的电力能源结构来看，我国主要是以火电为主，但是火电由于运行过程中污染大，在煤炭价格高涨的今天，火电的运行成本也较高，受锅炉和其他火电厂用电设备的影响，其资源利用率较低，一般热效率只有30%-50%左右。与之相比水电就有很多明显的优势。因此，关于电力系统水电站设计方面的论文研究就显得格外重要。本毕业设计（论文）课题来源于省直岗拉卡水电站。

3、主要针对直岗拉卡水电站在电力系统的地位，拟定本电厂的电气主接线方案，经过技术经济比较，确定推荐方案，对其进行短路电流的计算，对电厂所用设备进行选择，然后对各级电压配电装置及总体布置设计。并且对其发电机继电保护进行设计。在这些设计过程中需要用到各种电力工程设计手册，并且借用AutoCAD辅助工具画出其电气主接线图、室外配电装置图、发电机保护的原理接线图、展开图、保护屏的布置及端子排接线图。故本论文属于典型的针对某工程进行最优设计的工程设计类论文。通过本论文的研究，可以使直岗拉卡水电站安全可靠的在系统中运行，保证其持续可靠的供电。也能提高自己使用AutoCAD,word等软件的能力,培养出自己工程

4、设计的观念，是对大学四年所学理论知识与实践的融合。53 / 61第一章电气主接线设计1.1 设计原则电气主接线是水电站由高压电气设备通过连线组成的接收和分配电能的电路。电气主接线根据水电站在电力系统中的地位、回路数、设备特点及负荷性质等条件确定，并应满足运行可靠、简单灵活、操作方便、易于维护检修、利于远方监控和节约投资等要求。在电气主接线设计时，综合考虑以下方面：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，保证供电可靠和电能质量是对主接线最基本的要求。在设计时，除对主接线形式予以定性评价外，对于比较重要的水电站需要进行定量分析和计算。直岗拉卡水电站虽然是一个中小型水电站，但是由

5、于担负了许多工业企业，及农业抗旱排涝等供电任务，因而必须满足必要的供电可靠性。具有经济性在主接线设计时，主要矛盾往往发生在可靠性与经济性之间。欲使主接线可靠、灵活，将导致投资增加。所以必须把技术与经济两者综合考虑,在满足供电可靠、运行灵活方便的基础上，尽量使设备投资费用和运行费用为最少。具有一定的灵活性和方便性，并能适应远方监控的要求。主接线应能适应各种运行状态，并能灵活地进行方式的转换。不仅正常运行时能安全可靠地供电，而且无论在系统正常运行还是故障或设备检修时都能适应远方监控的要求，并能灵活、简单、迅速地倒换运行方式，使停电时间最短，影响围最小。显然，复杂地接线不会保证操作方便，反而使误操作

6、机率增加。但是过于简单的接线，则不一定能满足运行方式的要求，给运行造成不便，甚至增加不必要的停电次数和停电时间。具有发展和扩建的可能性随着经济的发展，已投产的水电站可能需要扩大机组容量，从主变压器的容量、数量到馈电线路数均有扩建的可能，有的甚至需要升压，所以在设计主接线时应留有发展余地，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。根据以上几点，对直岗拉卡水电站的主接线拟定以下几种方案。1.2 各方案比较万案I本方案采用了两个扩大单元接线和一个单元接线，110kv侧采用了双母接线。双母接线的供电可靠性较高，可以轮流检修一组母线而不致使供电中断，检修任一组母线上的隔离开

7、关也不需要中断供电，且调度灵活，各个电源和各回路负荷可以任意分配到一组母线上，能灵活适应电力系统中各种运行方式调度和潮流变化的需要。扩建性也非常号，可以向母线左右方向任意扩建，且施工过程也不会停电，只是双母接线多了一台旁路断路器，投资有所增加。图1-1电气主接线方案I万案n本方案采用了两个扩大单元接线和一个单元接线与110kv侧直接相连。110kv侧为单母分段带专用旁路断路器的旁路母线接线方式。其特点是：扩大单元接线接线方式简单清晰，运行维护方便，且减少了主变压器高压侧出现，简化了高压侧接线和布置，使整个电气接线设备较省。单元接线的接线简单、清晰、运行灵活、维护工作量少且继电保护简单，但由于主

8、变压器与高压电气设备增多，高压设备布置场地增加，整个电气接线投资也增大。其110kv侧的单母分段带专用旁路断路器的母线接线方式中，由于增加了分段其全厂停电的可能性为0,且任一台断路器检修时都不会引起停电，其供电可靠性较高图1-2电气主接线方案n万案出本方案采用了两个扩大单元接线，一个单元接线，110kv侧采用了双母带旁母的接线方式。此种接线方式大大提高了供电的可靠性，但是由于有了专用的旁路母线，多装了价高的断路器和隔离开关，大大增加了投资，此种接线方式对于供电可靠性有特殊需要的场合是十分必要的，但是对于供电可靠性要求不是很高的中小型水电站来说不是很适用。图1-3电气主接线方案出方案IV本方案采

9、用了两个扩大单元接线和一个单元接线，110kv侧采用了单母接线的方式，此种接线虽然接线方式简单，投资很少，但是其供电可靠性大大降低，其母线一旦出现故障就会造成全厂停电，严重影响了持续供电图1-4电气主接线方案IV方案V本方案采用了一个发电机单母接线和两个单元接线，1110kv侧采用双母接线的方式。发电机单母接线使主变压器数量减少，投资节省，接线简单明了，运行方便，但是发电机电压配殿装置元件多，增加检修工作量，母线或与母线所相连的隔离开关故障或检修时，三台发电机都要停电，可靠性及灵活性较差。图1-5电气主接线方案V综合分析上述五种方案，再结合该水电站为中小型水电站的实际情况,拟定的主接线应以经济

10、性为主，但其可靠性也需要考虑，方案一和方案二最能满足这两项要求，故最终选定方案一和方案二为最终比较方案。方案I的可靠性比方案一高，如果在投资相差不多的情况小应该首选方案I,如果在方案n比方案I投资低较多则从经济性的角度出发应选择方案no第二章厂用电设计2.1 厂用电设计原则厂用电接线的设计应按照运行、检修和施工的要求，考虑全厂发展规划，积极慎重地采用成熟地新技术和新设备，使设计达到经济合理，技术先进，保证机组安全经济地运行。其具体有如下一些要求： 接线方式和电源容量，应充分考虑厂用设备在正常、事故、检修、启动、停运等方式下地供电要求，并尽可能地使切换操作简便，使启动（备用）电源能迅速投入。 尽

11、量缩小厂用电系统的故障影响围，避免引起全厂停电故障。各台机组的厂用电系统应独立，以保证在一台机组故障停运或其辅助机发生电气故障时，不影响其他机组的正常运行。 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，特别主要对公用厂用负荷的影响。要方便过渡，尽少改变接线和更换设备。6kV根据上述要求，结合本水电站为中小型水电站，以及厂用电分为和380kV两个电压等级的实际情况，具厂用电设计祥见附录I:第三章短路电流计算 .1对称短路电流计算发电机，变压器及系统的主要参数如下：发电机参数：45MW5,cos0.95,Xd'0.23,额定电压10.5kV变压器参数：3台，1T：Ud%14%

12、50MVA,2T:Ud%14%,100MV系统参数：110kV出线四回，正序阻抗（标么值）：0.91716,零序阻抗（标么值）1.1235,三相短路容量：2543MVA,单相短路容量：2529.9MVA。对方案I的系统正序阻抗网络等值图为1:110Sj“j54.986kA ,3U j图3-1正序阻抗网络等值图取基准值：Sj1000MVA,Uj10.5kV时，Ij(10Uj115kV,Ij(115)Sj3Uj=5.020kA,45MW功率因素为0.95的机组容量一-450.95为；Sn-45-47.368MVA发电机F1F5：X1=X2=X3=X4=X5=X''dSj=0.231

13、0004.856IxjI£-,Txj-Sn47.368变压器Bi B3：X6=X7 =U d%SjToo S14 1000100 700I”141001000 0Q2.8系统阻抗X10：X10包10000.393Sd2543对d1点进行短路计算2：网络简化如下：图3-2 d1网络简化图4.856X11 X1/X22.428 X122X9 X10 0.91716 0.393 1.310X 134.856X7X3/X41.43.8287342X14X8X52.84.8567.656继续简化上图：11图3-3d1网络简化图3.8287.656X15X13/X142.5523.8287.65

14、6再化简得：X16X12X6X12X63.429X15X15X6X17X15X69.710X12三相短路电流周期分量计算：系统A侧：I ZA1 j(10.5)X1654.9863.42916.036kASdSjX16In(F3F5)Sn(F3F5)、3U j142.1043 10.57.814kA1000291.630MVA3.429S142104B侧（F3F5）的计算电抗为XjsX179.7101.371js17Sj1000由计算电抗查水轮机短路电流运算曲线得：I*z0.752I*Z0.20.731I*Z20.834I*Z40.83710.5kV侧额定电流为:5.876kA因此：IZI*ZI

15、n(F3-F5)0.7527.814nnn(35)IZ0.2I*Z0.2IN(F3-F5)0.7317.8145.712kAIZ2I*Z2In(F3-F5)0.8347.8146.517kAIZ4I*Z4In(F3-F5)0.8377.8146.540kASdI*ZSn(F3-F5)0.752142.104106.862MVA(FiF2)的计算电抗为：Xjs7Sn94.736X112.4280.230Sj1000由计算电抗查短路电流运算曲线得：,"_,_I*Z5.087I*zo.23.523I*Z23.238I*Z43.328Sn(F1F2) In(F1-F2).3Uj因此： , &

16、quot; _ _ _ _ _ IZ 5.087 5.20994.7363 10.55.209kA26.498kA I zo.2 3.523 5.20918.351kA其10.5kV侧的额定电流为:Iz23.2385.20916.867kAIz43.3285.20917.336kA_"_"_SdI*zSn(FF2)5.08794.736481.922MVA所以，di点的三相短路电流为：Iz16.0365.87626.49848.410kAIZ0.216.0365.71218.35140.099kAIz216.0366.51716.86739.420kAIz416.0366.

17、54017.33639.912kASd291.630106.862481.922880.414kAd1点三相短路冲击电流ich及全电流最大有效值降计算：(1).系统A侧和F3F5三电源B侧的Kz,K附值采用远离发电机地点发生短路时的数值，贝Kch=1.80,KZ=0.97cich=<21.80IZ=<21.80(16.036+5.876)=55.779KA%=IZ,KZ2(KchKz)IZ . KZ 2(Kch KZ)2 26.498, 0.932 2 (1.90 0.93)2 35.608kA总的冲击电流ich及全电流4为： 2=55.779+ 71.200= .979KA cI

18、 ch =33.3666+35.608=68.974KAd1点短路电流热效应计算：''222Iz2 1012t IZtz 一QZt =21 其中 t 取 4s12_2_2_248.41010 39.42039.912=412=6491.953kA2S(16.036+5.87。.0.9722(1.800.97)233.366(2)C侧二电源的Kz,Kg值采用发电机机端短路时的值，故Kch=1.90,Kz=0.93ich=j51.90IZ=u51.9026.498=71.200KAd2点短路电流计算.网络简化如下，并结合其正序阻抗图得,图3-5 d2点正序阻抗网络图X11 = X9

19、 X101.310 X12X1/X23.828X13 (X7 X3X4)/(X8三相短路电流周期分量计算:X5)2.552系统A侧:I ZASdI j(110) "XTSj x75.0203.832kA1.3101000763.359MVA1.310(Fi F2)的计算电抗为:Xjs X* 3.828Sj94.73610000.363由计算电抗查水轮机短路电流运算曲线得:2.804I*Z3.035I*zo.22.523I*Z22.734I*Z4其110kV侧得额定电流为:I n(FiF2)Sn(FiF2)“3U j94.736.3 1150.476kA因此:3.035 0.4761.

20、445kAI Z0.22.523 0.476IZ2 2.734 0.476 1.301kA IZ4 2.804 0.476_ ''_ '' _一 _ _ _ _SdI*Z Sn(F1F2)3.035 94.736 287.524MVA1.201kA1.335kAC侧（F3 F5）的计算电抗为:XjsX13 2 2.552 3 0.363Sj1000由计算电抗查水轮机短路电流运算曲线得:I*z3.035 I*Z0.2 2.523 I*Z2 2.734 I*Z4 2.804其110kV侧得额定电流为：In(F3F5)因此： ''IZ3.035 0.7

21、08 2.149kAIZ0.2 2.523 0.708 1.786kAIZ2 2.734 0.708 1.936kA IZ42.804 0.708 1.985kASdI*Z Sn(F3F5) 3.035 142.104 431.286MVA所以，d2点的三相短路电流为：IZ3.8321.4452.1497.426kAIZ0.23.832 1.201 1.786 6.811kAIZ23.832 1.3011.9367.069kAIZ43.832 1.3351.9857.152kASd763.359 287.524 431.286 1482.169MVASn(F3F5)、3U j142.1040.

22、708kA3 115d2点三相短路冲击电流ich及全电流最大有效值Ich计算：因为d2点在发电厂高压侧母线上，所以 Kch = 1.80, Kz =0.97ich=、.2 1.80IZ= .2 1.80 7.426 18.904kAIch=IZ KZ 2(% Kz)27.4260.972 2 (1.80 0.97)232.636kAQzt =其中t取4s图3-6 d3正序阻抗网络等值图短路电流热效应计算:''222Iz10ItIZtZ-12=202.001 kA2S对d3点短路电流计算：网络简化如下图，并结合其正序阻抗图，得:11222_7.426107.069X11=X9X1

23、01.310X12(X6X1/X2)/(X7X3/X4)1.914继续简化得：系统Ai30Vx.61)26kJccBF4：/8.805(d3<4,856F5)Sn(F1F4), 3U j189.47210.418kA3 10.510.5kV侧的额定电流为:1n(FiF4)因此："_一一IZ0.61210.4186.376kAlz0.20.60210.4186.272kAIz20.65410.4186.813kAIz40.65410.4186.813kA_''_'_SdI*zSn(F广F4)0.612189.472115.957MVAC侧F5的计算电抗为：

24、Sn47.368XjsX54.856-0.230js5S1000由计算电抗查水轮机短路电流运算曲线得:I*z4.812I*zo.23.467I*Z23.250I*Z43.18410.5kV侧的额定电流为:1n(F5)Sn(F5)3U j47.3683 10.52.605kAIz4.8122.60512.535kAIzo.23.4672.6059.032kAZ23.2502.6058.466kAIz43.1842.6058.294kA_"_"_SdI*zSn(F5)4.81247.368227.935MVA所以，d3点的三相短路电流为:IZ9.1256.37612.53528

25、.036kAIZ0.29.1256.2729.03224.429kAIz29.1256.8138.46624.404kAIZ49.1256.8138.29424.232kASd165.946115.957227.935509.838MVAd3点三相短路冲击电流及全电流最大有效值Ich计算：A侧和B侧采用远离发电厂地点，故Kch=1.80,Kz=0.97&二&1.80IZ=*21.80(9.1256.272)39.194kA23.445kA1chIZ,K；2(KchKZ)2(9.1256.272).0.9722(1.800.97)2C侧采用发电机机端，故Kch=1.90,Kz=0

26、.93ich=V21.90I；=J21,9012.53533.682kAIchiZkZ2(KchKZ)212.5350.9322(1.900.93)220.774kA所以，总的ich和Ich为：ich=39.+33.682=72.876kAIch=23.445+20.774=44.219KacCl短路电流热效应计算：''222Iz210匕IZtQzt=21其中t取4s122_2_228,0361024.40424.232=4122=2442.920kA2S三相短路电流计算成果汇总见附录R:3.2非对称短路电流计算该系统的负序阻抗与正序阻抗图相比只是发电机出口端的负序阻抗是正序阻

27、抗的1.45倍，故负序阻抗如下网：79910tAS5图3-8负序阻抗网络图该系统的零序阻抗为X10SjSd10002529.90.395,由原始资料可知线路的零序阻抗为1.1235,故其零序阻抗图为:图3-9零序阻抗网络图（一）正序网络的变换4短路di点等效后的正序阻抗图为:图3-10 di点正序阻抗网络图Xi1111X11 X 16 X171.24短路d2点等效后的正序阻抗图为:0.706Xi1111X11X12X13短路d3点等效后的正序阻抗图为2.060X11111X5X13X14（二）.负序网络的变换短路d1点等效后的负序阻抗图为:7.0412X11X1/X23.5072X12X9X1

28、01.310X13(X7X3/X4)/(X5Xg)5.274再简化得，图3-14d1点负序简化图X12X6X14X12X663.270X13X13X6X15X13X68.173X12111X11X14X151.402短路d2点等效后的负序阻抗图为:图3-15d2点负序简化图X11X9X101.310 X12X6X1/X24.921X13(X5X8)/(X7X3/X4)3.280X2111X11X12X130.787短路d3点等效后的负序阻抗图为:X11 X9图3-16 d3点负序简化图X101.310X12(X6 X1/X2XX7 X3/X4)2.460再化简得:图3-17d3点负序简化图X1

29、3X11X8X11X8X125.601X14X12X8X12X8X1110.5182.406（三）零序网络的变换：短路di点等效后的零序阻抗图为:图3-18di点零序简化图X6X4X51.518X7X2/X30.933再化简为：X6X1X7X1X8X6X1615.196X9X7X13.193X7X61X01.97811X8X9短路d2点等效后的零序阻抗图为：图3-20d2点零序简化图X6X4X51.518X7X2/X30.933X00.409短路d3点等效后的零序阻抗图为:图3-21d3点零序简化图X6X4X51.518X7X1/X20.7再化简得：X6X3X3X7X8X6X36-10.39X

30、9X3X74.791X7X6X03.27911X8X9不对称短路电流计算（一）d1点短路正序综合阻抗X1负序综合阻抗X2零序综合阻抗X。1.单相短路电流正序电流的标么值正序电流的有名值124.1402.1978.''I*1X11X2X00211.I1'(1)I*；(1)Ij0.21154.98611.602kA单相短路电流mI；(1)311.60234.806kA2 .单相短路电流正序电流的标么值正序电流的有名值两相短路电流3 .两相接地短路电流正序电流的标么值正序电流的有名值两相接地短路电流（二）d2点短路正序综合阻抗Xi负序综合阻抗X2零序综合阻抗X。1 .单相短路

31、电流正序电流的标么值正序电流的有名值单相短路电流2 .单相短路电流正序电流的标么值正序电流的有名值两相短路电流3 .两相接地短路电流I*1（2）10378XiX2I；I*'1（2）Ij0.37854.98620.785kAI''320.78536.001kA（i,1）I*i”（i,i）11（i,i）0706.0787.0409.''I*1XiX2X00.481X2X0I*1（1,1）Ij0.48154.98626.448kA眄V1ITXI；（i，i）39.962kAXi1X2X00526.Ii'（1）I*'1（1）Ij0.5265.020

32、2.641kAI''mI1"（1）32.6417.923kAI*'（2）!06701.XiX2I；I*''1（2）Ij0.6705.0203.363kAI''（2）33.3635.825kA正序电流的标么值''(i ,i) i *i111.026X2X0XiX2X。I *1(1,1) I j 1.026 5.020 5.151kA桓 ：1 X2 X0- I；(1,1)7.854kA (X2 X° )2正序电流的有名值Ii'(1,1)两相接地短路电流|''(1,1)(三)d3点短路

33、正序综合阻抗X12.060负序综合阻抗X22.406零序综合阻抗X03.2791 .单相短路电流正序电流的标么值''1*11X1X2X00129.0.129 54.986 7.093kA7.093 21.279kA正序电流的有名值|*1(1)|j单相短路电流|''(1)ml：1)32 .单相短路电流正序电流的标么值''(2)1*11X1X20224.正序电流的有名值l1'(2)l*'1(2)lj0.22454.98612.317kA两相短路电流|''(2)312.31721.334kA0.289X 2 X 0x1X

34、2X 0| *1(1,1) | j 0.289 54.986 15.891kAV3 J X2 X0-2 11'(1,1)23.947kA(X2 X0 )3 .两相接地短路电流正序电流的标么值|*1(1,1)正序电流的有名值|；(1,1)两相接地短路电流|''(1,1)不对称短路计算结果如下：表3.1不对成短路电流计算结果短路点单相短路电流(kA)两相短路电流(kA)两相接地短路电流(kA)di34.8067.92321.114d236.0015.82521.334d339.9627.85423.947因为方案n的等效阻抗图与方案I相同，故方案n的短路电流计算结果与方案I

35、也相同。第四章电器主设备选择4.1对方案I的各主设备选择其接线方式如下图:图4-1方案I主接线图断路器和隔离开关的选择5对D口断路器和GG隔离开关的选择A.对10.5kVDi口断路器的选择(1)按额定电压选择：断路器的额定电压不小于安装地点电网额定电压，即Un10.5kV(2)按额定电流选择断路器的额定电流不小于流过断路器的长期负荷电流，即InImax1.05Sn/(.3Un)1.0547.368/(、310.5)2.735kA(3)按开断电流选择若在DD4上侧短路时流过DD4的短路电流为F1流过的短路电流，即为26.498/2=13.249kA,而在D1口下侧短路时流过D1口的短路电流为系统

36、和F2F5的短路电流之和,即16.036+5.876+13.249=35.161kA,故应按DD4下侧短路时来选择设备，其短路电流为35.161kA0断路器的额定开断电流INg不应小于断路器开断瞬间的短路电流周期分量。即''iNbTId35.161kA(4)按动稳定电流选择电器允许通过的动稳定电流ies不小于短路冲击电流ish,即L''Liesish1.92Id1.9235.16194.583kAess(5)按热稳定度校验八''2_22_Qk(Id10Id2Idt)/12tId35.161kAId216.0366.5178.43430.987kA

37、Id416.0366.5408.66831.244kA代入上式，得Qk3938.14kA2S则QtQk3938.14KA2SB.对10.5kVG1G隔离开关的选择(1)按额定电压选择：Un10.5kV(2)按额定电流校验：1nImax2.735kA(3)按动稳定度校验：iesish94.583(4)按热稳定度校验：QtQk3938.14kA2S选择DD4为SN1010/300043.3型断路器选才？GG为Gn1010T/3000型隔离开关表4.1所选各设备技术数据与计算数据设备参数Sn1010/300043.3Gn1010T/3000计算数据Un*V)1010UN(kV)10In(A)3000

38、3000Imax(A)2735INbr(kA)43.3'',、Id(kA)35.161It2?t(kA2S)43.3247499.56702419600Qk(kA2S)3938.14ies(kA)130160ies(kA)94.58由上表可知所选断路器和隔离开关的技术参数能满足对D5,D6断路器和GG隔离开关选择A.X1110kVD5,1断路器的选择(1)按额定电压选择：断路器的额定电压不小于安装地点电网额定电压，即Un110kV(2)按额定电流选择断路器的额定电流不小于流过断路器的长期负荷电流，即In1max1.05Sn/(3Un)1.0594.736/(3110)0.522

39、kA(3)按开断电流选择若在D5,D6上侧短路时流过D5,D6的短路电流为Fi和F2流过的短路电流为1.445kA,而在D5,D6下侧短路时流过D5,D6的短路电流为系统和F3F5的短路电流之和，即3.832+2.149=5.981kA,故应按D5,D6下侧短路时来选择设备，其短路电流为5.981kA0断路器的额定开断电流INbr不应小于断路器开断瞬间的短路电流周期分量。即.''INbTId5.981kA(4)按动稳定电流选择电器允许通过的动稳定电流ies不小于短路冲击电流ish,即iesish1.8、21d''1.825.98115.255kA(5)按热稳定度

40、校验''2_22_Qk(Id1012d2I2dt)/12tId5.981kAId25.768kAId45.367kA代入上式，得Qk132.425kA2S则QtQk132.425KA2SB.对110kVGG隔离开关的选择(1)按额定电压选择：Un110kV(2)按额定电流选择：InImax0.522kA(3)按动稳定选择：iesish15.255kA(4)按热稳定度校验：QtQk132.425KA2S选才?D5,D6为SW6110型断路器选才?GG为GW4110D型隔离开关表4.2所选各设备技术数据与计算数据设备参数SW6-110GW4-110D计算数据Un*V)110110U

41、n*V)110In(A)12001200Imax(A)522INbr(kA)31.5Id(kA)5.981It2?t(kA2S)31.524396925242500Qk(kA2S)132.425ies(kA)8080ies(kA)15.225由上表可知所选断路器和隔离开关的技术参数能满足对10.5kVG5断路器的选择(1)按额定电压选择：断路器的额定电压不小于安装地点电网额定电压，即Un10.5kV(2)按额定电流选择断路器的额定电流不小于流过断路器的长期负荷电流，即InImax1.05Sn/(.3Un)1.0547.368/(,310.5)2.735kA(3)按动稳定电流选择若在G5上侧短路

42、时流过G的短路电流为F5流过的短路电流为12.535kA,而在G下侧短路时流过G的短路电流为系统和FiF4的短路电流之和，即9.125+6.376=15.501kA,15.501>12.535,故按G下侧短路时来选择设备，其短路电流为15.501kAo电器允许通过的动稳定电流ies不小于短路冲击电流ish,即iesish1.9,215.50141.649kA2OO(4)按热稳定度校验：Qk(Id1012d2I2dt)/12t其中Iz''15.501Iz29.1256.81315.938kAIz49.1256.81315.938kA代入上式得Qk1011.500KA2S则Q

43、tQk1011.500KA2S表4.3所选各设备技术数据与计算数据设备参数GN2-10计算数据Un(W)10Un*V)10In(A)3000Imax(A)273522It?t(kA2S)一2，一60414400Qk(kA2S)1011.500ies(kA)100ies(kA)41.649由上表可知所选断路器和隔离开关的技术参数符合要求对D7断路器和Go,Gii隔离开关选择.A.又t110kV侧。断路器的选择(1)按额定电压选择：断路器的额定电压不小于安装地点电网额定电压，即Un110kV(2)按额定电流选择断路器的额定电流不小于流过断路器的长期负荷电流，即I N I max0.261 kA1.

44、05Sn=1.0547.368“3Un3110(3)按开断电流选择若在D上侧短路时流过D7的短路电流为F5流过的短路电流，即为2.1491.445=0.704kA,而在D下侧短路时流过D的短路电流为系统和FiF4的短路电流之和，即3.832+21.445=6.722kA,故应按D7下侧短路时来选择设备，其短路电流为6.7221kA。断路器的额定开断电流INbr不应小于断路器开断瞬间的短路电流周期分量。即INbrId'j6.722kA(4)按动稳定电流校验：电器允许通过动稳定电流ies不小于短路冲击电流ish即ies>ish=1.8<2Id1.8V2X6.722=17.111

45、kA(5)按热稳定校验:''212''2Zt其中I；=6.722kA,IZ2=3.832+21.301=6.434kAIZ4=3.832+21.335=6.502kA带入上式得，Qk=167.1kA2s,则Qt>Qk=167.1kA2.sB对110kV侧G*G11隔离开关的选择：1、按额定电压选择：Un>110kV.2、按额定电流选择：In>0.261A;3、按动稳定校验：ies>ish=17.11kA4、按照热稳定校验Qt>Qk=167.1kA2.s,选才?D7为SW6-110型断路器选才?G10G11为GW4110D型隔离开关表

46、4.4所选各设备技术数据与计算数据设备参数SW6-110GW4110D计算数据Un(kV)110110Un(kV)110In(A)12001000Imax(A)261INbr(kA)31.5-Id'(kA)6.722It2xt31.524=39692524=2500Q(kA2.s)167.1ies(kA)8080ish(kA)17.11由上表可知所选断路器隔离开关符合技术参数要求对于D8D11断路器，和G12G23隔离开关的选择A对110kV侧D8Dii断路器选择：(1)按额定电压选择：断路器的额定电压不小于安装地点电网额定电压，即Un>110kV；(2)按额定电流选择：断路器的

47、额定电流不小于流过断路器的长期负荷电流，即InI max=1.05 Sn = 1.05 5 47,3680.326 kA“ 3Un.3 110 4(3)按开断电流选择：若在D8D11下侧短路电流时流过D8D11的短路电流为系统侧短路电流即为3.832kA,而在D8D11上侧短路时流过D8Dii短路电流为5台发电机短路电流之和，即为1.445+2.149=3.549kA,3.832>3.594,所以按照D8Dii下侧短路的短路电流来选择设备，其短路电流为3.832kA断路器的额定开断电流INbr不应小于断路器开断瞬间的短路电流周期分量。即断路器额定开断电流INbrId'上3.832

48、kA(4)按动稳定电流校验：电器允许通过动稳定电流ies不小于短路冲击电流ish即ies>ish=1.8,21d1.8v,2X3.832=9.756kA(5)按热稳定校验：''210lZt/2''2Zt12其中lZ=I；2=lZ4=3.832kA带入上式得Qk=58.739kA2.s则Qt>Qk=58.739kA2sB.对G12G23隔离开关的选择：1、按额定电压选择：Un>110kV;2、按额定电流选择：In>Ima彳0.326kA3、按动稳定电流校验ies>ish=9.756kA4、按热稳定校验：Qt>Qk=58.739k

49、A2.s选才?D8Dii为SW4-110型断路器选才¥G12G23为GW4110型隔离开关表4.5所选各设备技术数据与计算数据设备参数SW4-110GW4110计算数据Un(kV)110110Un(kV)110In(A)1000630Imax(A)326INbr(kA)18.4-Id'(kA)3.832It2Xt31.524=39692024=1600Q(kA2.s)58.739ies(kA)5550ish(kA)9.756对D2断路器和G4,G25隔离开关选择.A.对母联断路器D2的选择：(1)按额定电压选择：断路器的额定电压不小于安装地点电网额定电压，即Un>110

50、kV；(2)按额定电流选择断路器的额定电流不小于流过断路器的长期负荷电流，即I N I max0.261 kA1.05Sn_1.0547.3683Un-3110(3)按开断电流选择：7.426kA,断路器的开断电流 5若在D2上，下侧短路时，其短路电流都是不应小于断路器开断开断瞬时的短路电流周期分量。即断路器额定开断电流INbr>Id'=7.426kA(4)按动稳定电流校验：电器允许通过动稳定电流_ies不小于她咯冲击电流ish即ies>ish=1.82Id1.82X7.426=18.9kA(5)按热稳定校验：10lZt2/2''2Zt12其中lZ=7.42

51、6kAlZ2=7.069kAlZ4=7.152kA带入上式得Qk=202.001kA2.s则Qt>Qk=202.001kA2sB.对母联隔离开关G24G25的选择：1、按额定电压选择：Un>110kV;2、按额定电流选择：In>I-261kA3、按动稳定电流校验ies>ish=18.9kA4、按热稳定校验：Qt>Qk=202.001kA2.s选才?D2为SW6-110型断路器选才¥G24G25为GW4110D型隔离开关表4.6所选各设备技术数据与计算数据设备参数SW6-110GW4110D计算数据Un(kV)110110Un(kV)110In(A)12001000Imax(A)261INbr(kA)31.5-Id'(kA)7.426It2Xt31.524=39692524=2500Q(kA2.s)200.001ies(kA)8080ish(kA)18.9对方案I所选断路器，隔离开关汇总如下：表4.7方案I所选各断路器隔离开关技术数据断路器断路器型号隔离升关隔离开关型号D1D4SN1010/300043.3G1G4GN1010T/3000D5D7SW6-110G6G11GW4-110DD8D11SW4-110G12G23GW4-110D12SW6-110G24G25GW4-110DG5GN2-10电流互感器的选择6(1