【正文】 6 號斷路器的選擇 ........................... 39 7 號斷路器的選擇 ............................... 40 8 號 ,9 號 ,11 號斷路器的選擇 ..................... 41 10 號 ,12 號 ,13 號 ,14 號 ,15 號斷路器的選擇 ......... 41 16 號 ,17 號斷路器的選擇 ......................... 42 斷路器參數(shù)表 .................................. 43 VI 互感器的選擇 .......................................... 44 主接線中互感器配置 ............................ 44 電流互感器的選擇 .............................. 46 電壓互感器的選擇 .............................. 53 第 6 章 結(jié)論 ................................................. 55 水電站電氣部分設(shè)計結(jié)論 ................................ 55 設(shè)計 要點知識總結(jié) ...................................... 55 心得與收獲 ............................................ 56 參考文獻(xiàn) ..................................................... 57 附錄 ......................................................... 59 致謝 ......................................................... 62 發(fā)電廠電氣部分 常規(guī)設(shè)計 1 第 1 章 前言 某小型水電站裝機(jī)容量為： 4 9000KW，機(jī)端電壓為 ，有兩個升高電壓等級 35KV/10KV，其中 35KV 出線一回與電力系統(tǒng)相連（上網(wǎng)），距離為 55Km。 限于畢業(yè)設(shè)計的具體要求和設(shè)計時間的限制，本畢業(yè)設(shè)計 主要完成了對 水電 站 電氣主接線設(shè)計及論證，短路電流計算，電氣一次設(shè)備的選擇計算 ，電氣設(shè)備動、熱穩(wěn)定校驗 、 電氣設(shè)備型號及參數(shù)的確定做了較為詳細(xì)的理論設(shè)計，而對其 他方面分析較少 ，這有待于在今后的學(xué)習(xí)和工作中 繼續(xù) 進(jìn)行研究。如終端變電站 ， 我們可根據(jù)其進(jìn)線回路數(shù)較少的特點 ， 選擇線路變壓器組接線 ， 或 者是橋型接線 ； 中間變電站 ， 我們可根據(jù)其交換系統(tǒng)功率和降壓分配功率的雙重功能的特點 ， 選擇單母線接線、單母線分段、單母線帶旁路接線等形式。繼電保護(hù)和自動裝置的確定。 為國民經(jīng)濟(jì)各部門和人民生活供給充足、可靠、優(yōu)質(zhì)、廉價的電能，是電力工業(yè)的基本任務(wù)。 電氣主接線須滿足以下要求 ： 根據(jù)發(fā)電廠、變電站在電力系統(tǒng)中的地位、作用和用戶性質(zhì)，保證必要的供電可靠性和電能質(zhì)量的要求。一部分經(jīng) 3 號變壓器，高壓側(cè) 連接 35KV 母線，中壓側(cè)向10KV 母線供電，廠用變壓器分別接于 母線和 35KV 母線上 [1]。 發(fā)電廠電氣部分 常規(guī)設(shè)計 9 圖 24 方案三 發(fā)電廠電氣部分 常規(guī)設(shè)計 10 第 3 章 主要設(shè)備的選擇 與系統(tǒng)相連導(dǎo)線的選擇 由公式 ?cos3m ax UIP ? 得： AUIPI 90004c os3 m a xm a x ?????? ? 根據(jù)額定載流量選擇導(dǎo)線： 由《電力工程電氣設(shè)計手冊》 P412查得，標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)線截面積 LGJ300 的額定載流量 Ie=735A。 2 % YNd11 25000KW 119000KW 上網(wǎng)查得：上海尼格自動化設(shè)備有限公司變壓器： S931500/，其主要技術(shù)參數(shù)見 32 表。 4 % Yyno 1330W 9350W 5T 為廠用變壓器 表 35 5T 變壓器主要技術(shù)參數(shù) 名稱 參數(shù) 發(fā)電廠電氣部分 常規(guī)設(shè)計 16 型號 高壓 高壓分接范圍 低壓 聯(lián)接組標(biāo)號 空載損耗 負(fù)載損耗 空載電流（ %） 短路阻抗（ %） S9800 177。 表 36 變壓器的選擇 [6] 發(fā)電廠電氣部分 常規(guī)設(shè)計 17 變壓器 型號 短路阻抗（ %） 1T、 2T 3T 4T 5T S931500/ SZ94000/ SZ9800/ S9800/ 根據(jù) 題目 提供 的容量為 P=9000KW 機(jī)組 ， 我們可以 查《電力系統(tǒng)》 P137表 63 得 ????dX 。 短路電流計算一般規(guī)定 1． 計算的基本情況 1) 系統(tǒng)中所有電源均在額定負(fù)荷下運(yùn)行 ； 2) 所有同步電機(jī)都自動調(diào)整勵磁裝置 ； 3) 短路的所有電源電動勢相位相同 。 )(4371001001008100%910065814113228654321?????????????????????????xxxxxxUSxlxSSUxxSSxxxxxBBeBdeBd 系統(tǒng)側(cè)提供短路電流 [4][7]： KAUSxIBBd 13114)3(1 ?????? 發(fā)電機(jī)側(cè)提供短路電流 [6]： ??????? ??BNjs SSxx 當(dāng) * ?jsx 時，查《電力工程電氣設(shè)計手冊》 P132 曲線表得各時刻發(fā)電廠電氣部分 常規(guī)設(shè)計 21 電流標(biāo)幺值 。 *0 ??? It * ??? It *1 ??? It *4 ??? It 各時刻短路電流的有名值為 [4]： KAUSIIKAUSIIKAUSIIKAUSIIBNFBNFBNFBNF363363363363*4)3(4*1)3(1*)3(0)3(0???????????????????????????????? 4d 點短路時 ， 各時刻的短路電流[4] [7]： KAIIIKAIIIKAIIIKAIIIdFdFdFdF)3()3(4)3(4)3()3(1)3(1)3()3()3()3()3(0)3(04444???????????????????? 根據(jù)電力系統(tǒng) P119表 61， 發(fā)電機(jī)機(jī)端 Kim=， 對應(yīng) )3( dch II ? 。 3. 動穩(wěn)定校驗 已知沖擊電流的有效值 KAish ? 。 ： sttt kdbdz ????? 正常運(yùn)行時導(dǎo)體最高溫度 ： CIIyge ?37) ()3770(37)()( 2200 ????????? 查《發(fā)電廠電氣部分》 P202表 69 得 C=99。 3. 動穩(wěn)定校驗 ： 已知 KAish ? 查《發(fā)電廠電氣部分》 P344附表 2 得 h=75mm； P203導(dǎo)體 水平置放時選取的跨距一般不超過 ，取 L=。 熱穩(wěn)定所需要最小截面為： 22m i n ?????? 假設(shè)發(fā)電機(jī)到母線距離 L=100m，則： 發(fā)電廠電氣部分 常規(guī)設(shè)計 35 %5%%4806300 %1003% ??? ?????? ??? SU LIUeg ? 故選擇 2 根 YJV226/4 240 電纜滿足要求 [3]。 2. 按 長期發(fā)熱允許電流校驗 當(dāng)實際溫度為 20℃，額定環(huán)境溫度為 40℃，正常發(fā)熱允許最高溫度為 70℃時 0???? Kee 故電纜允許載流量為 ： 發(fā)電廠電氣部分 常規(guī)設(shè)計 37 gy IAI ???? 3. 熱穩(wěn)定校驗 sttt kdbdz ????? 短路前電纜最高運(yùn)行溫度： CIIyge ?65) ()2070(20)()( 200 ????????? 2 查《發(fā)電廠電氣部分》 P182表 69 得 C=174。 表 54 斷路器計算與技術(shù)數(shù)據(jù) 計算數(shù)據(jù) 技術(shù)數(shù)據(jù) Ux Ue 10KV Ig Ie 1250A Id Iekd 40KA chi Iegh 100KA Qt SKA kdkdtI2 SKA26400 選用 ZN10/125040 滿足要求。 相應(yīng)的配套隔離開關(guān)型號為發(fā)電廠電氣部分 常規(guī)設(shè)計 41 GN1910/1用上述選擇斷路器的方法來選擇斷路器。其各項項目、單位、數(shù)據(jù)已經(jīng)列到表格中，以供選擇及參考。 結(jié)果表明選擇 LZJC101500/5 滿足要求 ， 準(zhǔn)確等級 3 級。 結(jié)果表明選擇 LBJ104000/5 滿足要求 ， 準(zhǔn)確等級 D 級。 的選擇 1）所接電網(wǎng)電壓 KVUew ? 。 5． 15TA 的選擇 1）所接電網(wǎng)電壓 KVUew ? 。 11TA: LQZQD35600/5， 準(zhǔn)確等級 級 。 2）熱穩(wěn)定校驗： SKAtKI re *4 0 0 0 0200)( 2221 ?? ( 1eI =4KA, t=1s) SKAtI dzd * 222 ?? (dI =, dzt =1s) dzdre tIKI 221 )( ? 滿足熱穩(wěn)定要求。 2)熱穩(wěn)定校驗 SKAtKI re *202545)( 2221 ?? ( 1eI =, t=1s) SKAtI dzd * 222 ?? (dI =, dzt =1s) dzdre tItKI 221 )( ? 滿足熱穩(wěn)定要求。 斷路器參數(shù)表 通過以上的計算和校驗，最終確定主接線各處的斷路器型號和各項電力參數(shù)，為斷路器的安裝提供依據(jù)。 相應(yīng)的配套隔離開關(guān)型號為GN1910/630。 7 號斷路器 的選擇 采用 1 號斷路器的計算方法和選擇方法 ， 同理計算 7 號斷路器的各種電力參數(shù) ， 來選擇斷路器 。 1 號 ,2 號 ,3號 ,4號斷路器 的選擇 流過斷路器的持續(xù)工作電流： AU CO SPI g ??????? ? 通過斷路器的短路電流為 ： AId == 短 路時電流最大沖擊值 ： Aich ? 短路 4s 內(nèi)產(chǎn)生的熱量 ： SKAtIQ dt 222 7 4 ???? 選擇 ZN10/125040 戶內(nèi)手車式高壓真空斷路器 ， 設(shè)備部分參數(shù)如下表 ： 表 53 斷路器參數(shù) Ue Ie Iekd Iegh 發(fā)電廠電氣部分 常規(guī)設(shè)計 39 10KV 1250KA 40KA 100KA 校驗 (1) 斷路器的額定開斷電流應(yīng)滿足 ： IekdId 40KA (2) 斷路器的額定關(guān)合電流不應(yīng)小于短路電流的最大沖擊值 ：IegIch 100KA (3) 熱穩(wěn)定： kdkdtkdkddttIQSKAtISKAtIQ2222222/6400440???????? 滿足熱穩(wěn)定要求 。 主變高壓側(cè)電纜 1. 長期流過的負(fù)荷電流為 AUSI g ???? 查《發(fā)電廠及變電站電氣設(shè)備》 P192，表 96，鋼芯電纜 50003000m ax ??T ， mmAJ ? 。 2. 按長期發(fā)熱允許電流校驗 當(dāng)實際溫度為 20℃，額定環(huán)境溫度為 40℃，正常發(fā)熱允許最高溫度為 70℃時 0???? Kee 當(dāng)兩根電纜間距為 200mm,并列敷設(shè)時 ， 查《電力電纜施工手冊》附錄表 C14 得修正系數(shù) K=。 當(dāng)周圍環(huán)境溫度為 37℃時 ， 溫度修正系數(shù) K=。 矩形母線 2100mmS ?發(fā)電廠電氣部分 常規(guī)設(shè)計 31 其集膚效應(yīng)系數(shù) ?fK ， AIy 29230 ? 周圍環(huán)境溫度為 37℃時 ， 溫度修正系數(shù) K=。 當(dāng)周圍環(huán)境溫度為 37℃時 ， 溫度修正系數(shù) ???? Kee 。 系統(tǒng)側(cè) ： 發(fā)電廠電氣部分 常規(guī)設(shè)計 26 KAIIKAIKIKidchdimmimch )3(1)3(311 ?????????? 發(fā)電機(jī)側(cè) ： KAIIKAIKIKiFchFimmimc