【正文】 電流 /BI kA 基準電抗 /BX ? （ 1）計 算變壓器的電抗的標幺值： * % 7. 5 10 0* * 0. 93 810 0 10 0 8k BT NU SX S? ? ? （ 2） 計算系統(tǒng)的短路電抗標幺值： * 1 * 2 100 0 .3 3 3 3300BSS KSSXX S? ? ? ? （ 3）畫短路系統(tǒng)電抗標幺值等效電路圖 。 表 短路電流值及短路容量 名稱 短路點 基準電壓（ kV） 三相短路電流 I?（ kA） 三相短路沖擊電流最大值 shi （ kA） 三相短路沖擊電流有效值 shI （ kA） 兩相短路電流 ??22KI 三相短路容 量（ MVA） 1d 35 300 2d 10 7 高壓電器的選擇 電器選擇的一般原則 （ 1） 應滿足正常運行、檢修、短路和過電壓情況下的要求，并考慮遠景發(fā)展。 （ 3） 應力求技術(shù)先進和經(jīng)濟合理。 （ 5）同類設備應盡量減少品種 。在特殊情 20 況下，選用未經(jīng)正式鑒定的新產(chǎn)品時，應經(jīng)上級批準。 （ 8）結(jié)構(gòu)簡單、體積小、質(zhì)量輕，便于安裝和檢修。 高壓電器的基本技術(shù)參數(shù)的選擇 （ 1）按額定電壓選擇：額定電壓是保證斷路器正常長期工作的電壓，選擇的電氣設備上標明的額定電壓應等于或大于我國采用的標稱額定電壓等級，選用的電器允許最高工作電壓 maxU 不得低于該回路的最高運行電壓 gU ，即 max gUU? 。 （ 2）按額定電流選擇：選用的高壓電器在規(guī)定的環(huán)境溫度下，能長時間允許通過的額定電流，當長期通過額定電流時，高壓電器導電回路部分的溫升均不超過規(guī)定值。在計算 gI 時，應選用回路在各種運行方式下的待續(xù)工作電流的最大者。校驗的短路電流一般取三相短路電流，若發(fā)電機 出口的兩相短路，或中性點直接接地系統(tǒng)及自耦變壓器等回路中的單相、兩相接地短路較三相短路嚴重時，則應按嚴重情況校驗。當熔斷器保護的電壓互感器回路，可不驗算動、熱穩(wěn)定。電氣設備的熱穩(wěn)定校驗可按下面兩式校驗： 2tkI t Q? （ 71） tII?? （ 72） 式中 tI —— 電氣設備短路熱穩(wěn)定電流，單位為 kA； 21 I? —— 系統(tǒng)短路熱穩(wěn)定電流，單位為 kA； et —— 短路的等效持續(xù)時間，單位為 s； （ 2） 動穩(wěn)定校驗：選擇的高壓電氣設備允許通過動穩(wěn)定電流峰值 maxi ，應大于該電氣設備所在回路三相短路沖擊電流峰值 bi ，即 maxbii? ，其單 位都為 KA。 斷路器的選擇選擇 （ 1） 35kV進線側(cè)斷路器、變壓器側(cè)斷路器和母聯(lián)斷路器的選擇： 最大的持續(xù)工作電流為：m a x 8000 1 3 1 . 93 * 3 * 3 5N NSIAU? ? ?； 額定電壓選擇： 35N NSU U kV??； 額定電流選擇； m ax I A?? ； 開斷電流的選擇： ? ?31 KI I kA?? （ 1d 點短路電流）； 極限通過電流的選擇： 1 shi i kA?? 本次設計中， 35kV 側(cè)采用戶外型的配電裝置，故采用戶外式真空斷路器，參考《變電設備合理選擇與運行檢修》，比較各種 35kV 的高壓斷路器，采用型號為 型的真空斷路器，該型號斷路器結(jié)構(gòu)簡單，開斷能力強，壽命長，操作 功能齊全，無爆炸危險，維修簡便，適用于城鄉(xiāng)電網(wǎng)配電裝置中電氣設備的控制和保護，尤其適用于開斷重要負荷及頻繁操作的場所。 表 斷路器 型號 額定 電壓 /kV 額定電流/A 額定開斷電流 /kV 極限通過電流 (峰值 )/kA 熱穩(wěn)定電流 /kA （ 4S） 動穩(wěn)定 電流 /kA 固有 分閘 時間 1600 25 63 25 63 ≤ 熱穩(wěn)定校驗，即校驗 2tkI t Q? ： 22 ? ? 2222 5 * 4 2 5 0 0tI t kA S??? ? ??? 電 弧 持續(xù) 時間 取 ，繼 電保 護 時間 取 ，則 熱穩(wěn) 定時 間 為0 . 1 5 0 . 0 4 0 . 0 7 5 0 . 2 6 5 1kt s s? ? ? ? ? 則需要計算短路電流非周期分量產(chǎn)生的熱效應，取非周期分量的等效時間為? ，有： ? ? ? ?? ? ? ?22 2339。 21* * 0 .0 5 * 4 .6 8 1 .0 9n p KQ T I T I k A S??? ? ? ? ??? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?22 239。 2 2 39。 2 23 2110 12 4 . 6 8 * 0 . 2 6 5 5 . 8 01 2 1 2tkk tp k k K kI I I IQ t t I t k A S?? ??? ? ? ? ? ??? ? ? 21 . 0 9 5 . 8 0 6 . 8 9k n p pQ Q Q k A S??? ? ? ? ? ??? 所以 2tkI t Q? ，故滿足熱穩(wěn)定要求。 具體數(shù)據(jù)如表 。 表 ZN28G— 12型真空斷路器的技術(shù)參數(shù) 斷路器 型號 額定 最高電壓 /kV 額定電流/A 額定開斷電流 /kV 極限通過電流 (峰值 )/kA 熱穩(wěn)定電流 /KA （ 4S） 動穩(wěn)定 電流 /kA 固有 分閘 時間 ZN28G— 12 12 1000 20 50 20 50 ≤ 熱穩(wěn)定校驗，即校驗 2tkI t Q? ： ? ? 2222 0 * 4 1 6 0 0tI t kA S??? ? ??? 電 弧 持 續(xù) 時 間 取 ， 繼 電 保 護 時 間 取 2S ， 則 熱 穩(wěn) 定 時 間 為2 0 .0 6 0 .0 6 2 .1 2 1kts? ? ? ? ? 則不需要計算短路電流非周期分量產(chǎn)生的熱效應，有 。39。39。 動穩(wěn)定校驗： 25 0 1 1 .0 4es shi kA i kA? ? ?，故滿足動穩(wěn)定要求。 24 表 數(shù)據(jù)對照 計算數(shù)據(jù) ZN28G— 12 NsU 10kV NU 12kV maxI NI 1000A (3)KI NbrI 20kA shi esi 50kA kQ ? ?2kA S????? 2tIt 1600 ? ?2kA S????? 隔離開關(guān)的選擇 （ 1） 35KV側(cè)進線側(cè)隔離開關(guān)、變壓器側(cè)隔離開關(guān)和母線隔離開關(guān)的選擇： 最大的持續(xù)工作電流為：m a x 8000 1 3 1 . 93 * 3 * 3 5N NSIAU? ? ?； 額 定電壓選擇： 35N NSU U kV??； 額定電流選擇 : m ax I A?? ； 開斷電流的選擇： ? ?31 KI I kA?? （ 1d 點短路電流）； 極限通過電流的選擇： 1 shi i kA?? 選用型號為 GW1435/1250 型戶外式隔離開關(guān)，其技術(shù)參數(shù)如表 。 動穩(wěn)定校驗： 18 0 1 1 .9 3 4es shi kA i kA? ? ?，故滿足動穩(wěn)定要求。 表 數(shù)據(jù)對照 計算數(shù)據(jù) GW1435/1250 NsU 35kV NU 35kV maxI NI 1250A shi esi 80kA kQ ? ?2kA S????? 2tIt 3969 ? ?2kA S????? （ 2） 10KV側(cè)進線側(cè)隔離開關(guān)、變壓器側(cè)隔離開關(guān)和母線隔離開關(guān)的選擇： 最大的持續(xù)工作電流為：m a x 8000 4 6 1 . 93 * 3 * 1 0N NSIAU? ? ?； 額定電壓選擇： 10N NSU U kV??； 額定電流選擇 : m ax I A?? ； 開斷電流的選擇： ? ?32 KI I kA?? （ 2d 點短路電流）； 極限通過電流的選擇： 2 shi i kA?? 選用型號為 GN1910C3/，兩側(cè)都裝套管絕緣子的隔離開關(guān)，其技術(shù)參數(shù)如 表 。 動穩(wěn)定校驗： 18 0 1 1 .0 4es shi kA i kA? ? ?，故滿足動穩(wěn)定要求。 表 數(shù)據(jù)對照 計算數(shù)據(jù) GN1910C3/ NsU 10kV NU 10kV maxI NI 1000A shi esi 80kA kQ ? ?2kA S????? 2tIt 3969 ? ?2kA S????? 電流互感器的選擇 （ 1）電流互感器的選擇和配置應按下列條件： ①一次回路電壓： max gUU? ， maxU 為電流互感器一次回路允許的最高工作電壓， 為該回路的最高運行電壓，單位均為 kV。 ③二次額定電流的選擇：電流互感器的二次額定電流有 5A 和 1A 兩種，強電系統(tǒng)一般選 5A，弱電系統(tǒng)用 1A，當配電裝置距離控制室較遠時亦可考慮用 1A。 ⑤準確級的選擇： 級一般用于精密測量， 級用于電能計量， 1 級用于盤式指示儀表， 3 級用于過電流保護， 10 級用于非精密測量及繼電器， D 級用于差動保護。 ⑦動穩(wěn)定校驗：電流互感器動穩(wěn)定可按式 max bii? 校驗， maxi 為電流互感器允許通過的最大動穩(wěn)定電流， bi 為系統(tǒng)短路沖擊電。其技術(shù)參數(shù)如表 。 動穩(wěn)定校驗： 16 3 1 1 .9 3 4es shi kA i kA? ? ?，故滿足動穩(wěn)定。其技術(shù)參數(shù)如 表 。 動穩(wěn)定校驗： 11 6 0 1 1es shi kA i kA? ? ?，故滿足動穩(wěn)定。 額定電壓按表 進行選擇。 （ 1） 35KV 側(cè)電壓互感器的選擇： 參考《變電設備合理選擇與運行檢修》，選擇 JDZXF9— 35 型電壓互感器，該系 29 列 電 壓 互 感 器 為 全 封 閉 環(huán) 氧 樹 脂 澆 注 絕 緣 結(jié) 構(gòu) 。 （ 2） 10KV側(cè)電壓互感器的選擇： 參考《變電設備合理選擇與運行檢修》，選擇 JDZF11— 12 型電壓比 10/， 級；該系列電壓器為全封閉環(huán)氧樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)，體積小、質(zhì)量輕、局部放電量小，適用于額定頻率 50HZ，額定電壓 12kV，供中性點非有效接地的戶內(nèi)電力系統(tǒng)做電壓、電能測量機繼電保護用。鋁母線的允許載流量較銅母線小，但價格較便宜，安裝、檢修 簡單，連接方便。 （ 1） 35kV側(cè)母線的選擇： 最大持續(xù)工作電流：m a x 8000 1 3 1 . 93 * 3 * 3 5N NSIAU? ? ? 按最大持續(xù)工作電流選擇型號為 LWB40*4 的立放矩形鋁母線， +40186。 熱穩(wěn)定校驗：按式 (3 ) 3m in *10k aIStC?選擇滿足熱穩(wěn)定時最小導體截面，取短路時間 ? ，即： ( 3 ) 3 3 2m i n 4 . 6 8* 1 0 * 0 . 2 * 1 0 2 487k aIS t m mC? ? ?，型號為 LWB40*4的矩形鋁母線截面為 2160mm ，大于 224mm ，故選擇的母線滿足熱穩(wěn)定要求。C 時長期 30 允許電流為 600A，母線平放時剩以 ,則允許電流為 570A。 熔斷器的選擇 （ 1） 熔斷器概述 熔斷器是最簡單的保護電器，它用來保護電氣設備免受過載和短路電流的損害。 按安裝條件及用途選擇不同類型高壓熔斷器如屋外跌開式、屋內(nèi)式。在本站中，熔斷器只用于保護電壓互感器 ，其只需按額定電壓及斷流容量（ 3 N nbrS U I? ）兩項來選 擇。 （ 2） 35kV側(cè)熔斷器的選擇 選擇 RN1— 35/600 型跌開式熔斷器，額定電壓 35kV，滿足要求，斷流容量600MVA， ，大于短路容量 300,滿足要求。 （ 3） 10kV側(cè)熔斷器的選擇 選擇 RN2— 10/ 型戶內(nèi)熔斷器，額定電壓 10kV，滿足要求，斷流容量1000MVA，大于短路容量 ，滿足要求。 31 8 繼電保護和主變保護的規(guī)劃 繼電保護的規(guī)劃 繼電保護的基本作用 在全系統(tǒng)的范圍內(nèi)，按指定分區(qū)實時的檢測各種故障和不正常運行狀態(tài)，快速及時地采取故障隔離或告警等措施，以求最大限度地維持系統(tǒng)的穩(wěn)定，保持供電的連續(xù)性，保障人身的安全，防止或減輕設備的損壞。此時一般不要求迅速動作，而是根據(jù)對電力系統(tǒng)及其元件的危害程度規(guī)定一定的延時，以免暫短的運行波動造成不必要的動作和干擾引起的誤動。 （ 1）測量比較元件：測量比較元件測量通過被保護的電力元件的物理參量，并與給定的值進行比較，根據(jù)比較的結(jié)果，給出“是”、“非”、“ 0”或“ 1”性質(zhì)的一組邏輯信號，從而判斷保護裝置是否應該啟動。