【正文】 SkAQ k ? 則 SKA kt ?? 33 110kV G6～ G9隔離開(kāi)關(guān)的選擇 （ 1）按額定電壓選擇： kVUn 110? （ 2）按額定電流選擇： kAII n ax ?? （ 3）按動(dòng)穩(wěn)定選擇： kAii shes ?? （ 4）按熱穩(wěn)定度校驗(yàn)： SKA kt ?? 選擇 D5， D6為 SW6－ 110 型斷路器 選擇 G6～ G9為 GW4－ 110D 型隔離開(kāi)關(guān) 表 所選各設(shè)備 技術(shù)數(shù)據(jù) 與計(jì)算數(shù)據(jù) 設(shè)備參數(shù) SW6－ 110 GW4－ 110D 計(jì)算數(shù)據(jù) )(kVUN 110 110 )(kVUN 110 )(AIN 1200 1200 )(max AI 522 )(kAINbr 31． 5 —— )(39。 kAId 5． 981 )( 22 SkAtIt ? 2 ?? 2500425 2 ?? )( 2SkAQk 132． 425 )(kAies 80 80 )(kAies 15． 225 由上表可知所選斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的技術(shù)參數(shù)能滿足 對(duì) G5斷路器的選擇 （ 1）按額定電壓選擇： 斷路器的額定電壓不小于安裝地點(diǎn)電網(wǎng)額定電壓，即 kVUn ? （ 2）按額定電流選擇 斷路器的額定電流不小于流過(guò)斷路器的長(zhǎng)期負(fù)荷電流，即 kAUSII nnn )()3/( a x ?????? （ 3）按動(dòng)穩(wěn)定電流選擇 若在 G5 上側(cè)短路時(shí)流過(guò) G5 的短路電流為 F5 流過(guò)的短路電流為，而在 G5下側(cè)短路時(shí)流過(guò) G5的短路電流為系統(tǒng)和 F1～ F4的短路電流之和，即 ＋ ＝ ， ，故按 G5 下側(cè)短路時(shí)來(lái)選擇設(shè)備，其短路電 流為 。39。39。 斷路器的額定開(kāi)斷電流 NbrI 不應(yīng)小于斷路器開(kāi)斷瞬間的短路電流周期分量。39。39。39。ZI ＝ , 39。4ZI =+2? = 帶入上式得， Qk＝ ,則 Qt ≥ Qk = B 對(duì) 110kV側(cè) G10， G11 隔離開(kāi)關(guān)的選擇： 按額定電壓選擇： UN≥ 110 kV. 按額定電流選擇： IN≥ ； 按動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： ies≥ ish = 按照熱穩(wěn)定校驗(yàn) Qt≥ Qk ＝ , 選擇 D7 為 SW6110 型斷路器 選擇 G10G11 為 GW4－ 110D 型隔離開(kāi)關(guān) 表 所選各設(shè)備 技術(shù)數(shù)據(jù) 與計(jì)算數(shù)據(jù) 設(shè)備參數(shù) SW6110 GW4－ 110D 計(jì)算數(shù)據(jù) UN （ kV） 110 110 UN （ kV） 110 IN （ A） 1200 1000 Imax（ A） 261 INbr(kA) Id’’(kA) It2 t ?4=3969 252?4＝2500 Qk() ies(kA) 80 80 ish(kA) 由上表可知所選斷路器隔離開(kāi)關(guān)符合技術(shù)參數(shù)要求 對(duì)于 D8～ D11斷路器，和 G12～ G23 隔離開(kāi) 關(guān)的選擇 A 對(duì) 110kV 側(cè) D8～ D11斷路器選擇： （ 1） 按額定電壓選擇： 36 斷路器的額定電壓不小于安裝地點(diǎn)電網(wǎng)額定電壓，即 UN≥ 110 kV； （ 2）按額定電流選擇： 斷路器的額定電流不小于流過(guò)斷路器的長(zhǎng)期負(fù)荷電流，即 IN≥ Imax＝NUSn3051 ?. ＝ ??? ?? 41103 368475051 .. kA （ 3）按開(kāi)斷電流選擇： 若在 D8～ D11下側(cè)短路電流時(shí)流過(guò) D8～ D11的短路電流為系統(tǒng)側(cè)短路電流即為 ,而在 D8～ D11上側(cè)短路時(shí) 流過(guò) D8～ D11短路電流為 5 臺(tái)發(fā)電機(jī)短路電流之和，即為 ＋ ＝ ， ，所以 按照 D8～D11下側(cè)短路的短路電流來(lái)選擇設(shè)備，其短路電流為 斷路器的額定開(kāi)斷電流 NbrI 不應(yīng)小于斷路器開(kāi)斷瞬間的短路電流周期分量。39。39。39。ZI ＝ 39。4ZI = 帶入上式得 Qk= 則 Qt≥ Qk= B. 對(duì) G12～ G23隔離開(kāi)關(guān) 的選擇： 按額定電壓選擇： UN≥ 110 kV； 按額定電流選擇： IN≥ Imax＝ kA 按動(dòng)穩(wěn)定電流校驗(yàn) ies≥ ish = 按熱穩(wěn)定校驗(yàn)： Qt≥ Qk= 選擇 D8～ D11為 SW4110 型斷路器 選擇 G12～ G23為 GW4－ 110 型隔離開(kāi)關(guān) 37 表 所選各設(shè)備 技術(shù)數(shù)據(jù) 與計(jì)算數(shù)據(jù) 設(shè)備參數(shù) SW4110 GW4－ 110 計(jì)算數(shù)據(jù) UN （ kV） 110 110 UN （ kV） 110 IN （ A） 1000 630 Imax（ A） 326 INbr(kA) Id’’(kA) It2 t ?4=3969 202 ? 4 ＝1600 Qk() ies(kA) 55 50 ish(kA) 對(duì) D12斷路器和 G24,G25隔離開(kāi)關(guān)選擇 . A. 對(duì)母聯(lián)斷路器 D12的選擇： （ 1） 按額定電壓選擇： 斷路器的額定電壓不小于安裝地點(diǎn)電網(wǎng)額定電壓，即 UN≥ 110 kV； （ 2）按額定電流選擇 斷路器的額定電流不小于流過(guò)斷路器 的長(zhǎng)期負(fù)荷電流，即 IN≥ Imax＝NUSn3051 ?. ＝ 26101103 36847051 ... ??? kA （ 3）按開(kāi)斷電流選擇： 若在 D12上， 下側(cè)短路時(shí)，其短路電流都是 ，斷路器的開(kāi)斷電流 INbr不應(yīng)小于斷路器開(kāi)斷開(kāi)斷瞬時(shí)的短路電流周期分量。39。39。39。ZI ＝ 39。4ZI = 帶入上式得 38 Qk= 則 Qt≥ Qk= B. 對(duì)母聯(lián) 隔離開(kāi)關(guān) G24～ G25的選擇： 按額定電壓選擇： UN≥ 110 kV； 按額定電流選擇： IN≥ Imax＝ 261 kA 按動(dòng)穩(wěn)定電流校驗(yàn) ies≥ ish = 按熱穩(wěn)定校驗(yàn)： Qt≥ Qk= 選擇 D12為 SW6110 型斷路器 選擇 G24～ G25為 GW4－ 110D 型隔離開(kāi)關(guān) 表 所選各設(shè)備 技術(shù)數(shù)據(jù) 與計(jì)算數(shù)據(jù) 設(shè)備參數(shù) SW6110 GW4－ 110D 計(jì)算數(shù)據(jù) UN （ kV） 110 110 UN （ kV） 110 IN （ A） 1200 1000 Imax（ A） 261 INbr(kA) Id’’(kA) It2 t ?4=3969 252?4＝2500 Qk() ies(kA) 80 80 ish(kA) 對(duì)方案Ⅰ所選斷路器，隔離開(kāi)關(guān)匯總?cè)缦拢? 表 方案Ⅰ所選各斷路器隔離開(kāi)關(guān) 技術(shù)數(shù)據(jù) 斷路器 斷路器型號(hào) 隔離開(kāi)關(guān) 隔離開(kāi)關(guān)型號(hào) 41 ~DD ??NS 41 GG~ 3000/1010 TG N ? 75 ~DD SW6－ 110 116 GG ~ GW4－ 110D 118 ~DD SW4－ 110 2312 GG ~ GW4－ 110 12D SW6－ 110 2524 GG ~ GW4－ 110D 5G GN2－ 10 電流互感器的選擇 [6] （ 1） 110kV側(cè)電流互感器的選擇 ①型號(hào)的選擇 選擇 LVQB110 2W 型 S 6F 氣體絕緣電流互感器，其參數(shù)如下： 39 表 所選電流互感器 技術(shù)數(shù)據(jù) 電流互感器 額定電壓)(kAUn 額定電流)(AIn 短時(shí)熱穩(wěn)定電流 tI （ kA） 耐受沖擊電流 )(max kAi LVQB110 2W 110 1500 50 115 ②按額定電流選擇 根據(jù)該水電站主變壓器容量為 2 ? 50＋ 100＝ 200MVA，其額定電壓為110kV，則主變壓器 110kV 側(cè)的工作電流為 A11021103 202151 ???.，所選電流互感器一次額定電流為 1500A，滿足該水電站一次負(fù)荷電流變化的要求。 ④按熱穩(wěn)定校驗(yàn) LVQB110 2W 型電流互感器熱穩(wěn)定電流為 tI ＝ 50kA，大于該水電站 110kV,側(cè)短路時(shí)的穩(wěn)定電流 ，滿足熱穩(wěn)定要求。 ③按動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) LZZBJ912/175b/2s 型電流互感器的動(dòng)穩(wěn)定電流為 maxi ＝ 160kA,大于該水電 40 站發(fā)電機(jī)出口處的沖擊電流 kAish 979126.? ，滿足動(dòng)穩(wěn)定要求。其參數(shù)為： 表 所選避雷器 技術(shù)數(shù)據(jù) 型號(hào) 系統(tǒng)額定電壓（ kV） 避雷器額定電壓（ kV） 避雷器持續(xù)運(yùn)行電壓（ kV） 雷電沖擊電流下殘壓（峰值）不大于（ kV） 陡波沖擊電流下殘壓（峰值）不大于（ Kv） Y10W5110/260 110 100 73 260 291 (2) 按額定電壓選擇： 41 110kV 系統(tǒng)最高電壓為 126kV，避雷器相對(duì)地電壓為 mU ＝ ?? ,所選避雷器額定電壓為 110kV 大于 ，滿足額定電壓要求。 (4) 按雷電沖擊殘壓選擇： 110kV 變壓器額定電流沖擊（內(nèi)外絕緣）耐受電壓（峰值） 450kV，避雷器標(biāo)稱放電電流引起的雷電沖擊殘壓為： kVKBLCc ??,所選避雷器雷電沖擊電流下殘壓（峰值）不大于 260kV，該值小于 321kV,故滿足雷電沖擊殘壓的要求。其參數(shù)為： 表 所選避雷器 技術(shù)數(shù)據(jù) 型號(hào) 系統(tǒng)額定電壓（ kV） 避雷器額定電壓（ kV） 避雷器持續(xù)運(yùn)行電壓（ kV） 雷電沖擊電流下殘壓（峰值）不大于（ kV） 陡波沖擊電流下殘壓（峰值）不大于（ Kv） Y5WS517/50L 10 17 50 (2) 按額定電壓選擇： 10kV 系統(tǒng)最 高電壓為 ， 避雷器相 對(duì)地電壓 為 mU ＝ ?? ,所選避雷器額定電壓為 17kV大于 ，滿足額定電壓 42 要求。 (4) 按雷電沖擊殘壓選擇： 10kV發(fā)電機(jī)額定電流沖擊（內(nèi)外絕緣）耐受電壓（峰值） 75kV，避雷器標(biāo)稱放電電流引起的雷電沖擊殘壓為： kVKB LCc ??,所選發(fā)電機(jī)雷電沖擊電流下殘壓（峰值）不大于 ，該值小于 ,故滿足雷電沖擊殘壓的要求。 絕緣子的選擇： ZD10F 型 110kV側(cè)母線和線路側(cè)選擇 ZS2110/1500 型 母線選擇 [8]： 110kV主母線的選擇 . ① 母線類型的選擇： 110kV主母線選擇 LF－ 21Y－ ? 80/72 型鋁錳合金管母線。環(huán)境溫度為 C0 ,可得溫度校正系數(shù) ，則導(dǎo)體長(zhǎng)期允許電流為 1900? ＝ ，大于 110kV 主母線的長(zhǎng)期工作電流 1305A，故滿足母線長(zhǎng)期工作電流要求。 ④ 按電暈電壓校驗(yàn)： 因?yàn)榍缣觳豢沙霈F(xiàn)可見(jiàn)電暈要求管型母線最小截面為 ? 30mm,選擇管型母線的型號(hào)為 ? 80，滿足電暈校驗(yàn)要求。環(huán)境溫度為 C0 ,可得溫度校正系數(shù) ，則導(dǎo)體長(zhǎng)期允許電流為 898? ＝ 727A，大于 電流要求。 ④ 按電暈電壓校驗(yàn)： 因?yàn)橛须姇炿妷盒ｒ?yàn)的 110kV 軟導(dǎo)體型號(hào)為 LGJ－ 70，所選母線比此大，故滿足電暈校驗(yàn)要求。 ② 按母線長(zhǎng)期工作電流選擇 發(fā)電機(jī)出口處的長(zhǎng)期工作電流為 AI 273 5 a x ????,所選母線的長(zhǎng)期允許電流為 3511A。 ③ 按熱穩(wěn)定校驗(yàn)要求選最小截面： 由 3min 10?? ?CIS＝ ? =1441mm ， 所 選 導(dǎo) 體 的 截 面 為S=2705mm，大于熱穩(wěn)定最小截面 mmS 1441min ? ，故所選母線滿足熱穩(wěn)定的要求 ④ 按電暈電壓校驗(yàn)： 因?yàn)榍缣觳豢沙霈F(xiàn)可見(jiàn)電暈要求管型母線最小截面為 ? 30mm,選擇管型母線的型號(hào)為 ? 130，滿足電暈校驗(yàn)要求。方案Ⅱ的 209118 ~,~ GGDD 的校驗(yàn)與方案Ⅰ的 2312118 ~,~ GGDD 校驗(yàn)相同，故其相對(duì)應(yīng)的型號(hào)也相同，方案Ⅱ的 232112 ~, GGD 與方案 Ⅰ的252412 ~, GGD 校驗(yàn)相同，故其對(duì)應(yīng)的型號(hào)也相同。 13D 左側(cè)短路時(shí)的短路電流為 ＋ ＝ ，右側(cè)短路時(shí)的短路電流為 ＋ ＝ ，其左側(cè)短路時(shí)的短路電流大于右側(cè)短路時(shí)的短路電流，故應(yīng)按左側(cè)短路時(shí)來(lái)選擇設(shè)備。 46 第 五 章 發(fā)電機(jī)繼電保護(hù)原理設(shè)計(jì)及保護(hù)原理 初步分析 發(fā)電機(jī)的安全運(yùn)行對(duì)電力系統(tǒng)和本水電廠供電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行起著決定性的作用。根據(jù)有關(guān)規(guī)程，應(yīng)對(duì)下列故障及異常運(yùn)行方式設(shè)置繼電保護(hù)裝置 [9]。 47 對(duì) F1 的保護(hù)整定計(jì)算 1 短路電 的分析計(jì)算及電壓電流互感器的變比選定 : 由短路電流的計(jì)算結(jié)果可知， F1 的最大短路電流為 ,而 F1 出口額定電流為 3 ? ?＝ kA,所以電流互感器的變比級(jí)次應(yīng)該為3000/5，即 電流互感器變比為 3000/5ln ? ＝ 600，電流互感器變比為 ＝ 105。 Kk 可靠系數(shù)，采用 。 INf 發(fā)電機(jī)的額定電流； 取以上計(jì)算中較大者，作保護(hù)的動(dòng)作電流，故 Idz ＝ ,則差動(dòng)繼電器動(dòng)作電流為 ＝ 1 3 3 8 5 .9600jx dzlkIn ???。 最小短路電流，即在單機(jī)運(yùn)行情況下，發(fā)電機(jī)出口兩相短