发电厂电气部分设计毕业论文

1、10万kvA发电厂一次部分设计第一章 电气主接线的设计 1.1 电气主接线的设计1.1.1 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

2、定主接线方案。1.1.2 基本接线及适用范围1. 35kV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4-8回；110220kV配电装置的出线回路数不超过3-4回。2. 10kV母线采用双母分段接线3. 110kV母线采用内桥接线（1）35110kV

3、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。1.2 设计方案比较与确定1.2.1 主接线设计方案图确定采用110kV内桥连接方式.图1-1 接线方案的主接线图由图1-1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

4、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。1.3 主变压器容量的选择1.3.1 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

5、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。1.3.2 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。1.3.3 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 100-100×8%=100-8

6、=92MW92-20=72MW 72/0.8=90MVA 90/2=45MVA=45000kVA(每台变压器的容量)又因为35KV恒定供电20MW，则每台承担10MW。 10/=10/0.9=11.11MVA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： 11.11/45=24.7%>15% 满足要求。2. 当10kV母线上负荷最小且T1 T2 之一退出时 有：SN =100-100×8%/0.9-20/0.9×0.

7、7=(115-22.22)×0.7=64900kVA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SFSL1-50000型变压器，其参数见下表：表1-1 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% 高 中 低空载短路 高中 高低 中低 0.8 53.2高中高低中低12138.51135030025517.510.56.53. 当10kV母线上负荷最大且G1 G2 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：50-50×8%=46MW

8、 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K=64900/50000=1.3 当事故过负荷倍数K为1.3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SFSL1-50000型变压器满足本条要求。1.4 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1-2 容量为50MW发电机的型号选择表型号超瞬XdQFS-50-214.75%0.8SQF-50-214.9%0.8查表可知SQF-50-2的各项参数绝大部分大于QFS-50-2的参数，且重量，体积也比QFS-50-2大因此选择QFS-5-2型号的发

9、电机。1.5 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（110kV NKL型铝电缆水泥电抗器技术数据）表1-2 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NKL-10-200-6200103×8666NKL-10-3000-1230001012第二章 短路电流的计算2.1 总系统中电抗值计算与合并总系统的电抗图如下： 图2-1 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

10、抗值合并为一个总电抗值。具体计算如下：设基准容量为Sb=100MVA 基准电压Ub=115kV(已知正序阻抗为X0=0.4/km1. 线路阻抗的换算(1) 168KM长线路XL1*= X0l1×Sb/ Ub2=0.4×168×100/1152=67.2×0.00756=0.508(2)14KM长线路XL2*= X0l2×Sb/ Ub2=0.4×14×100/1152=5.6×0.00756=0.0423(3)78KM长线路XL3*= X0l3×Sb/ Ub2=0.4×78×100/11

11、52=31.2×0.00756=0.236(4)26KM长线路XL4*= X0l4×Sb/ Ub2=0.4×26×100/1152=10.4×0.00756=0.0786(5)18KM长线路XL5*= X0l5×Sb/ Ub2=0.4×18×100/1152=7.2×0.00756=0.0544(6)2KM长线路XL6*= X0l6×Sb/ Ub2=0.4×2×100/1152=0.8×0.00756=0.00605(7)12KM长线路XL7*= X0l7×

12、;Sb/ Ub2=0.4×12×100/1152=4.8×0.00756=0.0363(8)5KM长线路XL8*= X0l8×Sb/ Ub2=0.4×5×100/1152=2×0.00756=0.00512. 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 XF1*= Xd×/Sn=0.1215×4×0.8=0.486×0.8=0.3888容量为12MW的发电机查表得：次暂态电抗 XF2*= Xd×Sb/Sn=0.1

13、133×8.3×0.8=0.7554（2）YM: 同*（3）HLR: 同*（4）YKSJ:容量为6MW的发电机查表得：次暂态电抗 XF3*= Xd×Sb/Sn=0.1239×100×0.8/6=2.065×0.8=1.652容量为1.5MW的发电机查表得：次暂态电抗 XF4*= Xd×Sb/Sn=0.184×100×0.8/1.5=12.26×0.8=9.81363. 系统中变压器阻抗标幺值计算.双绕组:（1）T2容量为31.5MVA的变压器Xb2*=0.105×100/31.5=0.

14、105×3.1746=0.3333（2）T4容量为31.5MVA的变压器Xb4*=0.105×100/15=0.105×6.66=0.7（3）T6容量为8MVA的变压器Xb6*=0.105×100/8=0.105×12.5=1.3125（4）T8容量为10MVA的变压器Xb8*=0.105×100/10=0.105×10 =1.05三绕组：容量为31.5MVA的变压器总系统图化简为下图：图2-2 总系统图化简图LQ:YM:HLR:YKS:系统图中，系统所给的电抗值转换为基准电抗：2.2 发电厂中各元件阻抗标幺值的计算：1.

15、容量为50MW的发电机XG1*=XG2* =××=0.1475×100/50×0.8=0.1475×2×0.8=0.295×0.8=0.2362. 电抗器的标幺值。(1) 出线电抗器:电抗百分数 UR1%=6% (2)母线电抗器: UR3%=12%（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5080%In）In查50MW发电机参数为3440A=3.44kA(按80%计算)选3000A得XR3*=0.2093. 三绕组变压器电抗值计算三绕组变压器容量为50MVA2.3 发电厂中的短路电流计算

16、2.3.1 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.

17、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2-3 短路点的选择图2.3.2 短路电流的计算1. 各电源点的计算：SZ=133/0.8=166.25MVASS=500MVASG1=50/0.8=62.5MVASG2=50/0.8=62.5MVA2. 当d1点发生短路时短路电抗图如下 图2-4 d1点短路电抗图 图2-5 d1点短路电抗化简图 图2-6 电源点到d1点转移电抗图X9=0.5572+0.215=0.7727X10=0.1+0.215=0.315X11=0.7727+0.135+0.7727×0.135/0.236=0.9077+0.

18、442=1.3497X12=0.135+0.236+0.135×0.236/0.7727=0.371+0.0962=0.4672X13=0.315+0.135+0.315×0.135/0.236=0.45+0.1802=0.6302X14=0.135+0.236+0.135×0.236/0.315=0.371+0.1011=0.4721（1）SZd1点的转移电抗 Xnd=1.3497 计算电抗 Xjs=1.3497×166.25/100=2.2439用等微分法：t=0S时t=0.2S时t=4S时有名值 冲击电流 d1点为发电厂高压侧母线Kch=1.85

19、短路全电流（2）SSd1转移电抗 Xnd =0.6302 Xjs =0.6302×500/100=3.151 0S时=0.321 0.2S时=0.312 4S时=0.321 短路容量 （3）SG1 d1 Xnd=0.4672 Xjs=0.4672×62.5/100=0.292 （4）SG2d1 Xnd=0.4721 Xjs=0.4721×62.5/100=0.292 3. 当d2点发生短路时 图2-7 d2点短路电抗图 图2-8 电源点到d2点转移电抗图X7=0.215+0.236=0.451X8=0.215+0.236=0.451（1）SZd2Kch=1.85U

20、n=110KV Xnd=0.5577 Xjs=0.5577×166.25/100=0.9272 （2）SSd2 Xnd=0.1 Xjs=0.1×500/100=0.5 （3）SG1 d2 同 SG2 d2 Xnd=0.451 Xjs=0.451×62.5/100=0.2819 4. 当d3点发生短路时 图2-9 d3点短路电抗图 图2-10 d3点短路电抗化简图图2-11 电源点到转移电抗图X8=0.5577+0.215=0.7727X9=0.1+0.215=0.315X10=0.7727+0.209+0.7727×0.209/0.236=1.666X1

21、1=0.236+0.209+0.236×0.209/0.7727=0.5088（1）SZd3 Xnd=1.666 Xjs=1.666×166.25/100=2.8 （2）SSd3 Xnd=0.315 Xjs=0.315×500/100=1.575 （3）SG1d3 Xnd=0.5088 Xjs=0.5088×62.5/100=0.32 （4）SG2d3 同 SG1d3 Xnd=0.236 Xjs=0.236×62.5/100=0.1475 5. 当d4点发生短路时图2-12 d4点短路电抗图图2-13 d4点短路电抗化简图图2-14 电源点到d

22、4点转移电抗图用分布系数法： Cm=Xn/Xm (2-1)C1=0.1/0.315=0.317C2=0.1/1.666=0.06C3=0.1/0.5088=0.197C4=0.1/0.236=0.424则:XZ=1.665/0.06=27.75XS=1.665/0.317=5.25XG1=1.665/0.197=8.45XG2=1.665/0.424=3.9当转移电抗Xnd>3.45时，取Xnd的倒数，即为0，0.2，4秒时电流的标幺值。故 SZd4 SSd4 SG1d4 SG2d4 6. d5点发生短路时 Kch=1.9图2-15 d5点短路电抗图图2-16 d5点短路电抗化简图图2-

23、17 电源点到d5点转移电抗图X8=0.5577+0.215=0.7727X9=0.1+0.215=0.315进行Y变换得：（1） SZd5 Xnd=0.7727 Xjs=0.7727×166.25/100=1.281.3 （2）SSd5 Xnd=0.8 Xjs=0.8×500/100=4 （3）SG1d5 同 XG2d3 Xnd=0.236Xjs=0.236×62.5/100=0.1475 （4）SG2d5 Xnd=0.6 Xjs=0.6×62.5/100=0.38 7. 当d6点发生短路时，最简电抗图与d3完全相同. 图2-18 d6点短路电抗图 图

24、2-19 d6点短路电抗化简图图2-20 电源点到d6点转移电抗图（1）SZd6Xnd=1.666Xjs=1.666×166.25/100=2.8 （2）Ssd6Xnd=0.315Xjs=0.315×500/100=1.575 （3） SG1d6Xnd=0.5088Xjs=0.5088×62.5/100=0.32（4）SG2d6 同 SG1d6Xnd=0.236Xjs=0.236×62.5/100=0.1475 第三章 设备的选择 3.1 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。

25、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。3.2 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 （3-1）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 （3-2）表3-1 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带电抗

26、出线10KV母线分段带电抗器回路35KV母线10KV母线（联络线）110KV（内桥）Igmax=3207AIgmax=3207AIgmax=275.5A366.57A200A275.2A866.05A3031A275.5A3.3 母线的选择1. 10kV母线的选择表3-2 矩形与导体参数表导体尺寸hb(mm)铝导体LMY三条12510竖放KS4243A1.8得j=0.65A/mm2Sj=/j=3207/0.65=4933.85(mm2)(1) =4243A KS=1.8 Q=40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因tk>1S,所以不记非周期方量

27、即(4) 母线正常运行最高温度为查表6-3发电厂电气部分 取C=87满足热稳定。 (5) 动稳定校验短路冲击电流Ich=28.5336(kA)相间应力:由b/h=6.3/100=0.063 查发电厂电气部分图2-5得k12=0.28同相条间应力： 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Lb=L/4=1.5/4=0.375(m)<Lbmax临界跨距 满足动稳定。2. 35kV母线的选择（1）（2）Tmax=6500h由图发电厂电气部分 6-4 查得J=0.9选择LGJ-1000型钢芯铝绞线 C=873. 110kV侧母线的选择（1）选择LGJ-300型钢芯铝绞线 J=0

28、.9（2）C=87 则3.4 断路器的选择1. 110kV侧发电机出口 =3207A d3为短路点选用真空断路器ZN65A-12表3-3真空断路器ZN65A-12参数表额定电压额定电流开断关合动稳热稳10kV4000A105kA300kA5S/120kA(1) 额定开断电流的选择 Ik=58kA Inbr=105kA则Inbr >Ik 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incl=ies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秒查发电厂电气部分课程设计参考资料得tz=4.055(S)>1

29、tdz=tz=4.055(S) 则满足校验。(3) 动稳校验ies=300kA ich=152.5kA 则ies >ich 则满足校验。2. 10kV馈线选用真空断路器ZN18-10 d4为短路点表3-4 真空断路器ZN18-10参数表额定电压额定电流开断关合动稳热稳10kV630A25kA63kA63kA3S/25kA(1) 额定开断电流的选择 Inbr=25kA则Inbr >Ik 满足条件(2) 额定关合电流的选择incl=63kA ish=17.986kA incl >ish 故满足校验。(3) 热稳定校验 查得 则满足校验。(4) 动稳校验ies=63kA ich=1

30、7.986kA 则ies >ich 则满足校验。3. 10kV母线电抗器回路 选用真空断路器ZN12-10 d5为短路点表3-5真空断路器ZN12-10参数表额定电压额定电流开断关合动稳热稳10kV630A25kA63kA63kA3S/25kA(1) 额定开断电流的选择 Inbr=50kA则Inbr >Ik 满足条件。(2) 额定关合电流的选择incl=125kA ish=111.98kA 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ich=111.98KA。若在断路器QF8后（XZ未通过d5）则ich=111.4kA

31、取较大的ich值校验incl >ish 故满足校验。(3) 热稳定校验 tz=1.58 查发电厂电气部分课程设计参考资料得 则满足校验。(4) 动稳校验ies=125kA ich=111.98kA 则ies >ich 则满足校验4. 10kV母线联络断路器d3为短路点表3-6 10KV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/120kA(1) 额定开断电流的选择 Ik=58kA Inbr=105kA则Inbr >Ik 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incl=ies故动稳校验包含了对 i

32、ncl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秒查发电厂电气部分课程设计参考资料得 tz=4.055(S)>1tdz=tz=4.055) 则满足校验。(3) 动稳校验ies=300kA ich=152.5kA 则ies >ich 则满足校验。5. 35kV馈线断路器选择40.5W-VAC 真空断路器表3-7 40.5W-VAC 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/50kA(1) 额定开断电流的选择 Inbr=50kA则Inbr >Ik 满足条件。(2) 额定关合电流的选择inc

33、l=63kA ish=16.96kA incl >ish 故满足校验。(3) 热稳定校验 当t=3s 时查发电厂电气部分课程设计参考资料 则满足校验。(4) 动稳校验ies=63kA ich=16.96kA 则ies >ich 故满足校验。6. 35kV母线断路器（按变压器容量）选DW2-35真空断路器表3-8 DW2-35真空断路器参数表额定电压额定电流开断关合动稳热稳35kV1000A16.5kA45kA45kA4S/16.5kA(1) 额定开断电流的选择 kA Inbr=16.5kA则Inbr >Ik 满足条件。(2) 额定关合电流的选择incl=45kA ish=16

34、.96kA incl >ish 故满足校验。(3) 热稳定校验 当t=4s 时 查得 故满足校验。(4) 动稳校验ies=45kA ich=16.96kA 则ies >ich 故满足校验。7. 110kV母联断路器选用KW1-110空气断路器表3-9 KW1-110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/21kA(1)额定开断电流的选择 Inbr=21kA则Inbr >Ik 满足条件。(2)热稳定校验当t=5s 时 查发电厂电气部分课程设计参考资料 故满足校验。(3) 动稳校验ies=55kA ich=22.86kA 则ie

35、s >ich 故满足校验。8. 110kV出线断路器选用KW1-110空气断路器表3-10 KW1-110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/21kA(1) 额定开断电流的选择 Inbr=21kA则Inbr >Ik 满足条件。(2) 热稳定校验当t=5s 时 查发电厂电气部分课程设计参考资料 故满足校验。(3) 动稳校验ies=55kA ich=22.86kA 则ies >ich 故满足校验。3.5 电流互感器的选择1. 10kV侧发电机出口断路器处电流互感器选LAJ-10型电流互感器表3-11 LAJ-10型电流互感器

36、参数表额定电流比级次组合1S热稳定倍数动稳定20006000/5D/D5090kA2. 10kV带电抗器出线断路器处电流互感器选LFZ1-10型电流互感器表3-12 LFZ1-10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5300/50.5/B90160kA3. 10kV母联QF处电流互感器选LMZJ1-10型电流互感器表3-13 LMZJ1-10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20003000/50.5/D D/D4. 10kV母线联络QF处电流互感器选LAJ-10型电流互感器表3-14 LAJ-10型电流互感器额定电流比级次组合1S热稳定倍数动稳定20

37、006000/5D/D5090kA5. 35kV馈线QF处电流互感器选L-35型电流互感器表3-15 L-35型电流互感器额定电流比级次组合1S热稳定倍数动稳定400/50.5/B41.5105kA6. 35kV母联QF处电流互感器选LCW-35型电流互感器表3-16 LCW-35型电流互感器额定电流比级次组合1S热稳定倍数动稳定51000/50.5/365100kA7. 110kV桥QF处电流互感器选L-110型电流互感器表3-17 L-110型电流互感器额定电流比级次组合1S热稳定倍数动稳定Inl300/50.5/B701178A1.6kA热稳定校验： 查得tdz=0.85则 满足热稳定。

38、动稳定校验：(1) ich=22.86(2) (3) 则 满足动稳定校验。3.6 电抗器的选择校验1. 10kV出线电抗器：查发电厂电气部分课程设计参考资料 选NKL-10-3000-12型电抗器表3-18 L-110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600A10kV6%22.5kA24.7kA(1) 热稳定校验 查得tz=0.8 则则 满足校验。(2) 动稳定校验ies=22.5kA ich=17.986kA 则ies>ich 满足校验。2. 10kV母联电抗器：查电气工程设计手册选NKL-10-3000-12型电抗器表3-19 NKL-10-3000-12型电抗器额定

39、电压额定电流.XK%10kV3000A12%由于书中未给出动稳，热稳定电流值。故校验从略。3.7 避雷器的选择1. 110kV母线上所接避雷器： 选择FZ-10普通阀型避雷器(1) 灭弧电压 工频放电电压：系统最高相电压：则(2) 工频放电电压下限（内过电压水平，3563kV取2.67 10kV取3.5 110154kV 取2.33 则(3) 工频放电电压上限（变压器内绝缘一分钟工频测验电压）2. 35kV母线上避雷器的选择选择FZ-35普通阀型避雷器(1) 灭弧电压 系统最高相电压： 则(2) 工频放电电压： 则(3) 3. 110kV侧接避雷器选型号为FZ-110型避雷器(1) 灭弧电压

40、则(2) 工频放电电压： 则(3) 3.8 电压互感器的选择1. 额定电压的选择(1) 10kV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JSJW-10型电压互感器表3-20 JSJW-10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）（屋内式）三相JSJW1010000/100/100/3 0.5 1 3960 120 200 480 表3-21 电压互感器各项负荷分配表 名称及型号 线圈电压（V） 每相消耗功率线圈数目 仪表电压线圈 仪表数目 AB相

41、BC相 Pab Qab Pbc Qbc有功功率表46D3W 100 0.6 2 1 3 1.8 1.8无功功率表46D3AVR 100 0.5 2 1 1 0.5 0.5有功电度表DS1 100 1.5 2 0.38 0.925 10 5.7 1.39 5.7 1.39电压表46L-V 100 0.3 2 1 1 0.3频率表46L1_Hz 100 1.2 2 1 1 1.2总计 9.2 13.9 8.3 13.9 电压互感器的校验： 由于每相上尚接有绝缘监视电压表V（P0.3，Q0）故A相负荷为：B相的负荷为：显然B相负荷较大，故只须用B相负荷来进行校验：一般只要有电度表用0.5级，故准确等

42、级取0.5级，对应容量为120VA。SB16.8VA120/340VA，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JDC6-110型单相户外电压互感器，35kV侧选择JD7-35型单相互外电压互感器，校验从略。(2) 35kV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JD7-35型电压互感器表3-22 JD7-35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 0.2 0.5 13350.1 80 150 250 500(3) 110

43、kV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JDC6-110型电压互感器表3-23 JDC6-110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 0.2 0.5 13110/0.1/0.1 30010005003.9 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。1. 10KVPT用高压

44、熔断器 RN-2-102. 35KVPT用高压熔断器 Rwg-353.10 隔离开关的选择1. 10kV发电机QF两侧隔离开关额定电压 额定电流选型号为GN10-10T的隔离开关表3-24 GN10-10T的隔离开关参数表额定电压额定电流动稳热稳10kV4000A160kA5S/80kA(1) 热稳校验: 查发电厂电气部分课程设计参考资料得 则满足热稳定。(2) 动稳定校验 则故满足校验。2. 10kV馈线隔离开关选型号为GN19-10型的隔离开关表3-25 GN19-10型的隔离开关参数表额定电压额定电流动稳热稳10kV400A31.5kA4S/12.5kA(1) 热稳校验: 查发电厂电气部

45、分课程设计参考资料得则满足热稳定。(2) 动稳定校验 则故满足校验。3. 10kV母线QF侧隔离开关选型号为GN10-10T型的隔离开关表3-26 GN10-10T型的隔离开关参数表额定电压额定电流动稳热稳10kV3000A160kA75/5SkA(1) 热稳校验:查得则满足热稳定。(2) 动稳定校验 则故满足校验。4. 10kV母线联络QF侧的隔离开关额定电压 额定电流选型号为GN10-10T的隔离开关表3-27 GN10-10T的隔离开关参数表额定电压额定电流动稳热稳10kV4000A160kA5S/80kA(1) 热稳校验: 查发电厂电气部分课程设计参考资料得 则满足热稳定。(2) 动稳

46、定校验 则故满足校验。5. 35kV馈线隔离开关选型号为GN13-35型的隔离开关表3-28 GN13-35型的隔离开关参数表额定电压额定电流动稳热稳35kV400A52kA5S/14kA(1) 热稳校验: 查发电厂电气部分课程设计参考资料得 则满足热稳定。(2) 动稳定校验 则故满足校验。6. 5kV母联QF两侧隔离开关选型号为GN6-35T型的隔离开关表3-29 GN6-35T型的隔离开关参数表额定电压额定电流动稳热稳35kV1000A75kA5S/30kA(1) 热稳校验: 设t=5S时 得则满足热稳定。(2) 动稳定校验 短路冲击电流 则故满足校验。7. 110kV桥隔离开关选型号为G

47、W13-110型的隔离开关表3-30 GW13-110型的隔离开关参数表额定电压额定电流动稳热稳110kV630A55kA4S/16kA(1) 热稳校验: 则满足热稳定。(2) 动稳定校验 则故满足校验。第四章 配电装置设计 4.1 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

48、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。4.2 屋外高压配电装置的组成4.2.1 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