【正文】 02021111 .),(39。* ????????? XX XXXI 正序電流的有名值 kAIII j 1 5 150 2 050 2 61111111 ...),(39。*),(39。 ???? 兩相接地短路電流 kAIXX XXI 854713 111202 0211 .)( ),(39。),(39。 ?????? ?? ?? (三 ) 3d 點短路 正序綜合阻抗 06021 .??X 負(fù)序綜合阻抗 40622 .??X 零序綜合阻抗 27930 .??X 1. 單相短路電流 正序電流的標(biāo)么值 1290102111 .)(39。* ??????? XXXI 正序電流的有名值 kAIII j 0 9 379 8 6541 2 901111 ...)(39。*)(39。 ???? 單相短路電流 kAmII 2792109373111 ..)(39。)(39。 ???? 2. 單相短路電流 正序電流的標(biāo)么值 224012121 .)(39。* ????? XXI 正序電流的有名值 kAIII j 317129865422402121 ...)(39。*)(39。 ???? 兩相短路電流 kAI 334213171232 ..)(39。 ??? 3. 兩相接地短路電流 29 正序電流的標(biāo)么值 2890102021111 .),(39。* ????????? XX XXXI 正序電流的有名值 kAIII j 89115986542890111111 ...),(39。*),(39。 ???? 兩相接地短路電流 kAIXX XXI 9472313 111202 0211 .)( ),(39。),(39。 ?????? ?? ?? 不對稱短路計算結(jié)果如下： 表 不對成短路電流計算結(jié)果 短路點 單相短路電流 (kA) 兩相短路電流 (kA) 兩相接地短路電流(kA) 1d 2d 3d 因為方案Ⅱ的等效阻抗圖與方案Ⅰ相同，故方案Ⅱ的短路電流計算結(jié)果與方案Ⅰ也相同。 斷路器的額定開斷電流 NbrI 不應(yīng)小于斷路器開斷瞬間的短路電流周期分量。39。39。39。39。39。 斷路器的額定開斷電流 NbrI 不應(yīng)小于斷路器開斷瞬間的短路電流周期分量。39。39。39。39。39。 電器允許通過的動穩(wěn)定電流 esi 不小于短路沖擊電流 shi ，即 kAii shes ???? （ 4）按熱穩(wěn)定度校驗： tIIIQ dtddk ???? 12/)10( 222239。 34 其中 39。 ?zI kAI z ??? kAI z ??? 代入上式得 SKAQ k 25001011 .? 則 SKA kt 25001 0 1 1 .?? 表 所選各設(shè)備技術(shù)數(shù)據(jù)與計算數(shù)據(jù) 設(shè)備參數(shù) GN2－ 10 計算數(shù)據(jù) )(kVUN 10 )(kVUN 10 )(AIN 3000 )(max AI 2735 )( 22 SkAtIt ? 14400460 2 ?? )( 2SkAQk 1011． 500 )(kAies 100 )(kAies 41． 649 由上表可知所選斷路器和隔離開關(guān)的技術(shù)參數(shù)符合要求 對 D7斷路器和 G10,G11隔離開關(guān)選擇 . A． 對 110kV側(cè) D7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電網(wǎng)額定電壓，即 kVUn 110? （ 2）按額定電流選擇 斷路器的額定電流不小于流過斷路器的長期負(fù)荷電流，即 IN≥ Imax＝NUSn3051 ?. ＝ 26101103 36847051 ... ??? kA （ 3） 按開斷電流選擇 若在 D7上側(cè)短路時流過 D7的短路電流為 F5流過的短路電流，即為 － ＝ ，而在 D7下側(cè)短路時流過 D7的短路電流為系統(tǒng)和 F1～ F4的短路電流之和，即 ＋ 2? ＝ ，故應(yīng)按 D7 下側(cè)短路時來選擇設(shè)備，其短路電流 為。即 NbrI ≥ Id’’＝ （ 4）按動穩(wěn)定電流校驗： 電器允許通過動穩(wěn)定電流 ies 不小于短路沖擊電流 ish 即 35 ies≥ ish = ?? ’‘ dI281. 281 ?. ＝ （ 5）按熱穩(wěn)定校驗： Qk= tIII ZtZtZ 1210 22 22 39。39。 /39。 ?? 其中 39。2ZI =+= 39。即 斷路器額定開斷電流 INbr≥ Id’’＝ （ 4）按動穩(wěn)定電流校驗： 電器允許通過動穩(wěn)定電流 ies 不小于短路沖擊電流 ish 即 ies≥ ish = ?? ’‘ dI281. 281 ?. ＝ （ 5）按熱穩(wěn)定校驗： Qk= tIII ZtZtZ 1210 22 22 39。39。 /39。 ?? 其中 39。2ZI = 39。即 斷路器額定開斷電流 INbr≥ Id’’＝ （ 4）按動穩(wěn)定電流校驗： 電器允許通過動穩(wěn)定電流 ies 不小于短路沖擊電流 ish 即 ies≥ ish = ?? ’‘ dI281. 281 ?. ＝ （ 5）按熱穩(wěn)定校驗： Qk= tIII ZtZtZ 1210 22 22 39。39。 /39。 ?? 其中 39。2ZI = 39。 ③按動穩(wěn)定校驗 LVQB110 2W 型電流互感器的動穩(wěn)定電流為 maxi ＝ 115kA,大于該水電站 110kV側(cè)短路時的沖擊電流 kAish 90418.? ,滿足動穩(wěn)定要求。 （ 2） ①型號的選擇 選擇 LZZBJ912/175b/2s 型電流互感器，其參數(shù)如下： 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 短時熱穩(wěn)定電流 tI （ kA） 耐受沖擊電流 )(max kAi LZZBJ912/175b/2s 3150 80 160 ②按額定電流選擇 根據(jù)發(fā)電機(jī)的容量 , 其 額定電壓為 ，則發(fā)電機(jī)出口處的 工作電流為A273 55103 36847051 ??? ... ，所選電流互感器一次額定電流為 3150A，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 LZZBJ912/175b/2s 型電流互感器熱穩(wěn)定電流為 tI ＝ 80kA，大于該水電站發(fā)電機(jī)出口處的熱穩(wěn)定電流 kA 40 電壓互感器的選擇 ① 型號的選擇 110kV側(cè)選擇 WVB11020(H)型電壓互感器 JDZX1012BG 型電壓互感器 其各參數(shù)如下： 表 所選電壓互感器技術(shù)數(shù)據(jù) 電壓等級 選擇型號 額定電壓 額定絕緣水平 110kV WVB11020(H) 一次 /二次 選擇最高電壓 126kV 選擇絕緣耐壓 185kV 額定雷電沖擊電壓 450kV JDZX1012BG 選擇最高電壓 12kV 選擇絕緣耐壓 185kV 額定雷電沖擊電壓 450kV 避雷器的選擇 [7] 110kV側(cè)避雷器的選擇 (1) 避雷器型號的選擇： 選擇 Y10W5110/260 型無間隙 氧化鋅避雷器。 (3) 按持續(xù)運行電壓選擇： 110kV系統(tǒng)相電壓為 126/ ＝ ,所選避雷器持續(xù)運行電壓有效值為 73kV，大于 ，故滿足持續(xù)運行電壓要求。 (5) 按陡波沖擊電流選擇： 110kV 變壓器的內(nèi)絕緣截斷雷電沖擊耐受電壓為 550kV，其陡波沖擊電流下殘壓為kVKBICc ?? ，所選避雷器陡波沖擊電流下殘壓（峰值）不大于 291kV,該值小于 393kV,故滿足陡波沖擊電流下的殘壓要求 (1)避雷器型號的選擇： 選擇 Y5WS517/50L 型避雷器。 (3) 按持續(xù)運行電壓選擇： 10kV 系統(tǒng)相電壓為 ＝ ,所選避雷器持續(xù)運行電壓有效值為 ，大于 ，故滿足持續(xù)運行電壓要求。 (5) 按陡波沖擊電流選擇： 10kV 發(fā)電機(jī)的內(nèi)絕緣截斷雷電沖擊耐受電壓為 75kV，其陡波沖擊電流下殘壓為kVKB ICc ?? ，所選避雷器陡波沖擊電流下殘壓（峰值）不大于 ,該值小于 ,故滿足陡波沖擊電流下的殘壓要求。 ② 按母線長期工作電流選擇 110kV 主母線的長期工作電流為 AI 13051103 a x ?? ???,所選母線的長期允許電流為 1900A。 ③ 按熱穩(wěn)定校驗要求選最小截面： 110kV 側(cè)三相短路周期分量穩(wěn)態(tài)值為 ，熱穩(wěn)定系數(shù) C=87，時間 at ＝ ，則代入公式得： 3min 10?? ?CIS ＝ ? 43 ＝ 而所選母線的截面 S＝ 954mm，大于熱穩(wěn)定最小截面 mmS ? ，故所選母線滿足熱穩(wěn)定的要求。 110kV進(jìn)線選擇 ① 線類型的選擇： 110kV主變壓器出線選擇 LGJ－ 400/50 鋼芯鋁絞線 ② 按母線長期工作電流選擇 較大容量變壓器出口處的長期工作電流為 AI 5511103 a x ????,所選母線的長期允許電流為 898A。 ③ 按熱穩(wěn)定校驗要求選最小截面： 由 3min 10?? ?CIS＝ ，所選導(dǎo)體的截面為 S=，大于熱穩(wěn)定最小截面mmS ? ，故所選母線滿足熱穩(wěn)定的要求。 ： ① 母線類型的選擇： LF－ 21Y－ ? 130/116 型鋁錳合金管型母線。環(huán)境溫度為 ,可得溫度校正系數(shù) ，則導(dǎo)體長期允許電流為 3511? ＝ 2844A，大于 。 對方案Ⅱ的各主設(shè)備選擇 其接線圖如下： 圖 42 方案Ⅱ主接線圖 分析：因為方案Ⅰ和方案Ⅱ除主接線外其余部分接線形式相同，故方案Ⅱ的8171 ~,~ GGDD 與方案Ⅰ的 8171 ~,~ GGDD 相對應(yīng)，故其型號也相同。 對 13D 斷路器和 2524 ~GG 隔離開關(guān)的選擇。但 13D 的短路電流小于 12D 短路時 45 的短路電流，兩者電壓等級又相同，所以 12D 也適用于 13D 2321 ~, GG 也適用于2524 ~GG . 綜合上述分析，方案Ⅱ所選斷路器和隔離開關(guān)型號如下 ： 表 Ⅱ各斷路器隔離開關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù) 斷路器 斷路器型號 隔離開關(guān) 隔離開關(guān)型號 41 ~DD 0 0 0/1010 ??NS 41 GG~ 3000/1010 TG N ? 75 ~DD SW6－ 110 86 GG ~ GW4－ 110D 118 ~DD SW4－ 110 209 GG ~ GW4－ 110 12D SW6－ 110 2321 GG ~ GW4－ 110D 13D SW6－ 110 2524 GG ~ GW4－ 110D 5G GN2－ 10 技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較 由方案Ⅰ和方案Ⅱ的斷 路器和隔離開關(guān)設(shè)備表可看出，兩方案的隔離開關(guān)臺數(shù)相同，但方案Ⅱ比方案Ⅰ多一臺 SW6－ 110 型斷路器，所以方案Ⅱ比方案Ⅰ投資較大，且由于方案Ⅰ是雙母接線，其可靠性又比方案Ⅱ的單母分段帶旁母可靠性高，綜合考慮方案Ⅰ比方案Ⅱ即經(jīng)濟(jì)又可靠，故選擇方案Ⅰ為最終主接線方案。因此，在發(fā)電機(jī)上必須裝社比較完善的繼電保護(hù)裝置。 1 定子繞組相間短路； 2 定子繞組匝間短路； 3 定子繞組接地短路； 4 外部短路引起的過電流； 5 對稱過負(fù)荷； 6 勵磁回路一點或兩點接地故障； 本水電廠發(fā)電機(jī)保護(hù)裝置的設(shè)置可依據(jù)以上原則并結(jié)合具體情況進(jìn)行，一般可以設(shè)置下列保護(hù)： 表 配置的保護(hù)類型 縱差保護(hù) 主保護(hù) 跳閘 復(fù)合電壓啟動的過電流保護(hù) 作差動保護(hù)后備及外部故障遠(yuǎn)后備 跳閘 橫差保護(hù) 定子繞組匝間的保護(hù) 跳閘 過負(fù)荷保護(hù) 異常運行延時動作 發(fā)出信號 定子單相接地 防御定子單相接地的保護(hù) 跳閘 勵磁回路兩點接地保 護(hù) 轉(zhuǎn)子一點或兩點接地，投入保護(hù)裝置 跳閘 因為 5 臺發(fā)電機(jī)型號一樣，且 F1,F2,F3,F4,對稱，故只需對 F1進(jìn)行保護(hù)整定， F2,F3,F4的保護(hù)整定與 F1相同，再對 F5進(jìn)行保護(hù)整定，就可完成該水電站 5 臺發(fā)電機(jī)的保護(hù)整定。 2 各種保護(hù)的整定計算 [10]： 1) 縱差保護(hù)的整定 : a. 動作電流 Idz 應(yīng)按躲過外部短路時流過保護(hù)裝置的最大不平衡電流 Ibp 即 Idz ＝ Kk = Kk kfzq ktx fi = 1 103= ＝ 。 計算不平衡電流； kfzq 非周 期分量影響的系數(shù)，?。?1； ktx 電流互感器的同型系數(shù)，取 ktx＝ ； 發(fā)電機(jī)外部三相短路時 ,流過保護(hù)最大周期性短路電流， ＝ b. 為避免保護(hù)在電流互感器二次回路斷線時誤動作，保護(hù)動作電流應(yīng)該大于發(fā)電機(jī)最大負(fù)荷電流； Idz ＝ Kk INf ＝ ＝ Kk 可靠系數(shù)，取 Kk ＝ 。 nl 電流互感器的變比； kjx 接線系數(shù)，取 kjx＝ 1 c. 靈敏度： 48 klm= ?dzdII mi