发电厂电气部分课程设计说明书

发电厂电气部分课程设计说明书

1. 前言

电气主接线设计的主要内容有： （1） 电力系统分析 （2） 负荷分析 （3） 主变压器的选择 （4） 主接线方案的设计 （5） 中性点接地方式的人确定 （6） 无功补偿

（7） 厂用电或所用电的选择 （8） 限制短路电流的措施

（9） 短路电流计算及主要电气设备的选择

电气主接线的基本要求:满足可靠性，灵活性，经济性

电气主接线的设计原则是：应根据发电厂在电力系统的地位和作用，首先应满足电力系统的可靠运行和经济调度的要求。根据规划容量、本期建设规模、输送电压等级、进出线回路数、供电负荷的重要性、保证供需平衡、电力系统线路容量、电气设备性能和周围环境及自动化规划与要求等条件确定。应满足可靠性、灵活性和经济性的要求。

电气主接线的设计依据

负荷大小和重要性

（1）对于一级负荷必须有两个独立电源供电，切当任何一个电源失去后，能保证对全部一级负荷不间断供电。

（2）对于二级负荷一般要有两个独立电源供电，且当任何一个电源失去后，能保证全部或大部分二级负荷的供电。 （3）对于三级负荷一般只需一个电源供电。

2.原始资料分析 （1）、电厂规模：

装机容量: 装机4台，容量分别为

4X200MW, UN=10.5KV

机组年利用小时数: Tmax=6200h

气象条件：年最高温度40度，平均气温25度，气象条件一般，无特殊要求 厂用电率：8%。 （2）、主要技术指标：

（1） 保证供电安全、可靠、经济； （2）功率因数达到0.9及以上

2. 主接线方案确定 （1） 方案一

a.220KV电压等级的方案选择。

由于220KV 电压等级的电压馈线数目是2回，所以220 KV电压等级的接线形式可以选择单母线接线形式。由于单母线接线本身的简单、经济、方便等基本优点，采用设备少、投资省、操作方便、便于扩建和采用成套配电设备装置，所以220 KV电压等级的接线形式选择为单母线接线。 b.110KV电压等级的方案选择。

由于110KV电压等级的电压馈线数目是6回，所以在本方案中的可选择的接线形式是单母线分段接线。单母线的优点如下：①母线经断路器分段后，对重要用户可以从不同段引出两个回路，有两个电源供电；②一段母线故障（或检修） 时，仅停故障（或检修）段工作，非故障段仍可继续工作。 c.10KV电压等级的方案选择。

由于10KV电压等级的电压馈线数目是10回，所以在本方案中的可选择的接线形式是单母线分段接线。用断路器把母线分段后，对重要的用户可以从不同的段引出两条回路，有两个电源供电；当一段母线发生故障，分段断路器会自动将故障段切除，保证正常段母线不间断供电和不致使重要用户停电。

所以可以将主接线形式表示如图2-6所示。

110KV220KV3#4#10KV1#2#图2-6 方案一接线图

（2） 方案二

a.220KV电压等级的方案选择。

由于220KV 电压等级的电压馈线数目是2回，所以220 KV电压等级的接线形式可以选择单母线接线形式。由于单母线接线本身的简单、经济、方便等基本优点，采用设备少、投资省、操作方便、便于扩建和采用成套配电设备装置，所以220 KV电压等级的接线形式选择为单母线接线。 b.110KV电压等级的方案选择。

由于110KV电压等级的电压馈线数目是6回，所以在本方案中的可选择的接线形式是双母线接线形式。由于双母线接线的可靠性和灵活性高，它可以轮流检修母线，而不中断对用户的供电；当检修任意回路的母线隔离开关时，只需断开该回路；工作母线故障时，可将全部回路转移到备用母线上，从而使用户迅速恢复供电；可用母联断路器代替任意回路需要检修的断路器，在种情况下，只需短时停电； c.10KV电压等级的方案选择。

10KV电压等级的接线形式仍然选择单母线分段接线形式。因为在进行主接线的设计中，必须时时刻刻考虑到可靠性、灵活性和经济行动要求。

6回?? 110KV220KV3#4#10KV1#2# 图2-7 方案二接线图

2.2.3方案的选择

设计发电厂的电气主接线时，首先应按技术要求确定可能选用的方案。当有多个方案在技术上相当时，则需进行经济比较。 技术上可行方案的选择

设计发电厂主接线时在技术上应考虑的主要问题是：1）保证全系统运行的稳定性，不应再本厂、站内的故障造成系统的瓦解；2）保证负荷、特别是重要负荷供电的可靠性及电能质量；3）各设备、特别要注意高、中压联络变压器的过载是否在允许范围内。

在上述两种方案，他们在技术上都是有显著差异的，在不同的技术等级中，都有差异。单母线分段在投资上是比双母线接线的投入要小的，而双母线接线的可靠性又比单母线分段接线的可靠性高。根据设计任务书中的要求，在110KV电压等级上的出线 上为二类负荷，对这类用户可以进行短暂的停电，并不会造成人身危险以及设备的破坏，也不会给国民经济带来巨大的损失或造成巨大的政治影响。综合考虑，则选择单母线分段的接线形式。

所以考虑将剩余两台发电机通过发电机-变压器接线方式连接到220KV系统中。由于发电机-变压器接线方式单元性强，可在机组单元控制室集中控制，

不设网控室，使运行管理较灵活方便

通过对两方案比较，并且连同电气主接线的设计原则即可靠性、经济性和灵活性的综合考虑，选择出的最优方案是方案一。

3. 厂用电（所用电）接线设计

5.主变压器（或发电机）的确定 主变压器的台数选择

（1） 当有发电机电压直配线时，应设置发电机电压母线。为保证供电可靠性，

接在发电机电压母线上的主变压器一般不少于两台。

（2） 发电机与变压器直连的单元接线，变压器数等于发电机数。

所以综上述，主变压器4台

1.容量的计算及确定

连接在发电机电压母线与系统间的主变压器容量，应按下列条件计算： （1）当发电机电压母线上负荷最小时，能将发电机电压母线上的剩余有功和无功容量送入系统，但不考虑稀有的最小负荷情况。

（2）当发电机电压母线上最大一台发电机组停用时，能由系统供给发电机电压的最大负荷。在电厂分期建设过程中，在事故断开最大一台发电机组的情况下，通过变压器向系统取得电能时，可以考虑变压器的允许过负荷能力和限制非重要负荷。

（3）根据系统经济运行的要求，而限制本厂的输出功率时能供给发电机电压的最大负荷。

（4）按上述条件计算时，应考虑负荷曲线的变化和逐年负荷的发展。特别注意发电厂初期运行时当发电机电压母线负荷不大时，能将发电机电压母线上的剩余容量送入系统。

（5）发电机电压母线与系统连接的变压器一般为两台。对装设两台变压器的发电厂，当其中一台主变推出运行时，另一台变压器应承担70%的容量。 具体计算的过程如下： a.10KV电压等级下的最大容量

S =（SG-SG×8%-Smin）×0.7/0.85

= (400-400×0.08-16) ×0.7/0.85

= 352×0.7/0.85 =289.88MVA

b.110KV 电压等级下的最大容量

S = Smax/0.85 =70/0.85=82.35MVA c.220KV电压等级下的最大容量 S = (S10max+S110min) /0.85

= (70+20) /0.85 =105.88

根据上面的计算可知道低压侧的容量为最大，所以，以此为基准可以选择一个三绕组的变压器.

相数选择

变压器有三相变压器和单相变压器组，在330kV及以下的发电厂和变电所中，一般选用三相变压器. 绕组连接方式的确定

变压器的连接方式必须和系统电压相位一致，否则不能并列运行。电力系统采用的绕组连接方式只有Y型和△型，高、中、低三侧绕组如何组合要根据具体工程来确定。

三相变压器的一组相绕组或连接成三相组的三相变压器的相同电压的绕组连接成星型、三角型、曲折型时，对高压绕组分别以字母Y、D或Z表示，对中压或低压绕组分别以字母y、d 或z表示。如果星型连接或曲折型连接的中性点是引出的，则分别以YN、ZN表示，带有星三角变换绕组的变压器，应在两个变换间已“-”隔开。

我国110KV以上电压，变压器的绕组都采用Y连接。35KV以下电压，变压器绕组都采用△连接。 变压器调整方式的选择

变压器的调压方式分带负荷切换的有励磁调压方式和不带负荷切换的无励磁调压方式两种。无励磁调压变压器的分接头档位较少，电压调整范围一般只有10%以内，而有励磁调压变压器的电压调整范围大，能达到电压的30%，但其结构比无励磁调压变压器复杂，造价高。对于110KV以下的变压器，设计时才考虑到变压器采用有载调压的方式。综合考虑发电厂的发电机运行出力变化不大，所以在本次的设计中采用的变压器调整方式是无励磁调压。 变压器的冷却方式

变压器的冷却方式有自然风冷，强迫风冷，强迫油循环风冷，强迫油循环水冷和强迫导向油循环冷却等，它随变压器的型式和容量不同而异。一般中小容量的变压器选择自然风冷和强迫风冷，大容量的变压器采用强迫油循环风冷。

变压器的选型

SSPSLO-3000/220

型号的含义： S——三相风冷强迫油循环 F——风冷 P——无励磁调压 S——为铜导线 L——为铝导线

3000——高压绕组电压等级 220——额定容量

3.3.2单元接线的主变压器

发电机与主变压器为单元接线时，发电机和变压器成为一个单元组，电能经升压后直接进入高压电网。这种接线由于发电机和变压器都不能单独运行，因此，二者的容量应当相等。所以这个双绕组变压器的容量等于所选发电机的额定容量，即

所选型号为：SSP3—26000型

6. 短路电流计算 ．短路电流计算的方法

对应系统最大运行方式下，按无限大容量系统，进行相关的短路点的三项短路电流计算，求得I、ish值。 I// —— 三相短路电流； ish —— 三相短路冲击电流。

//

4.2.2电抗图及电抗计算

由4×200MW火电厂电气主接线图，和设计任务书中给出的相关参数，可画出系统的等值电抗图如图3-1所示。

选取基准容量为Sj=100MVA Uj=Uav=1.05Ue

Sj —— 基准容量；

Uav—— 所在线路的品平均电压 以上均采用标幺值计算方法，省去“*”。 1． 对于QFSN—200—2型发电机的电抗

//X1?X2?X3?X4?XdSjSe?0.1456?100?0.062 200 2．对于SSPL—260000型的双绕组变压器的电抗

U%S14100 X5?X6?k?j???0.0538

100Se100260 式中 Uk%——变压器短路电压的百分数（%）； Se——最大容量绕组的额定容量（MVA）； Sj——基准容量（MVA）。

C110KV220KVX13X10X9X7X8X5X6X14X11X1210KVX3X4X1X2G1G2G3G4

图 3-1

3．对于OSSPSL—3000/220型三绕组变压器的电抗

Sj1 X7?X8?(U%?Ud高低%?Ud中低%）?

200d高中Se1100?(13.1?11.6-18.8)? = 200300 =0.0098

Sj1 X9?X10?(Ud高中%?Ud中低%?Ud高低%）?

200Se1100?(13.1?18.8-11.6)? = 200300 =0.0338

Sj1 X11?X1? (U%?U%?U%）?2d中低d高低d高中200Se1100?(18.8?11.6-13.1)? = 200300 =0.0288

4．线路阻抗（设计任务书中已给出）：

X13=0.025

4.2.3短路点的选择、短路电流以及冲击电流的计算

无限大容量电力系统是指容量相对于用户供电系统容量大得多的电力系统，当用户供电系统发生短路时，电力系统变电所馈电母线上的电压基本不变，可将该电力系统视为无限大容量电力系统。但是，在实际电力系统中，他的容量和阻抗都有一定的数值，一次，当用户供电系统发生短路时，电力系统变电所馈电母线上的电压相应的有所变动。但一般的供电系统，由于它是在小容量线路上发生短路，电力系统母线电压基本不变，因此，电力系统可视为无限大容量电力系统。由于无限大容量电力系统的三相短路电流是对称的，所以他的变化规律只需考虑一相的。

短路点的选择应选择通过导体和电器的短路电流为最大的那些点作为短路计算点。

首先，应在三条电压等级的母线上选择三个短路计算点d1、d2、d3。由于10KV电压等级有15km电缆馈线10回，所以在10KV的出线上需加设电抗器。当d4 点短路时，因受电抗器的限制，流过出线上的断路器的电流较小，所以在工程计算中选取d4点为短路计算点，以便使出线断路器选择轻型的。 无线大功率系统的德主要特征是：内阻抗X=0，端电压U=C，它所提供的短路电流周期分量的幅值恒定且不随时间改变。虽然非周期分量依指数率而衰减，但一般情况下只需计及他对冲击电流的影响。因此，在电力系统短路电流计算中，其主要任务是计算短路电流的周期分量。而在无限大功率系统的条件下，周期分量的计算就变得简单。

如取平均额定电压进行计算，则系统的短电压U=Uav，若选取Ud=Uav，则无限大功率系统的短电压的标幺值

U*?U?1， Ud短路电流周期分量的标幺值为

IP*?U*1? X?*X?* 式中 X?* ——无限大系统功率系统对短路点的组合电抗（即总电抗）的标

幺值

短路电流的有名值为

IP*?IPId?Id X?* 则冲击电流为 ish?KshIPM?KshIP2 式中 Ksh?1?e?0.01Ta——冲击系数，表示冲击电流对周期分量幅值的倍数。

当时间常数Ta的值由零编制无限大时，冲击系数值的变化范围为： 1?Ksh?2 在以下的计算中，取Ksh =1.8； 1、220KV母线上短路（d1点）的计算

X13 d1CX15 d2G1X5X6X8X7X12X11X3G4X4CX16 X13G3X2G2CX1G1

图 3-2 图 3-3

11?X1?1X)?(X?X?X X15?(X17212) 2281 =(0.062+0.0288?0.0098)

2 =0.050

11 X16?(X3?X5)?(X4?X6)?0.058

22 短路点短路电流的计算：

//? I*111111????? X15X16X130.0500.0580.025 =20+17.24+40=77.24

ish?2?I//?Ksh?2?46?1.8=118KA

系统短路电流小结

短路点 220KV母线发生短电流值 110KV母线发生短路10KV母线发生短路（d3点） 21.99 116KA 296．69KA 10KV出线电抗器回路发生短路（d4点） 8.449 46KA 118KA 路（d1点） （d2点） 77.24 28.75 14.43KA 36.74KA 电流周期分量标幺值 电流周期分量有铭值 19.39KA 短路冲击电流 7.电气设备选择

49.35KA 5.1选择电气一次设备遵循的条件

电气设备的选择是变电所电气设计的主要内容之一，正确的选择电气设备的目的是为了使导体和电器无论在正常情况或故障情况下，均能安全、经济合理的运行。

电气设备的选择的一般要求是：

（1） 满足工作要求。应满足正常运行、检修以及短路过电压情况下的工作

要求。

（2） 适应环境条件。阴干当地的环境条件进行校验。 （3） 先进合理。应力求技术先进和经济合理。 （4） 整体协调。应与整个工程的建设标准协调一致。 （5） 适应发展。应适当考虑发展，留有一定的裕量。

按正常工作条件选择额定电压和额定电流，按短路条件校验热稳定和动稳定。

5.1.1按正常工作条件选择

1．额定电压

电气设备所在回路的最高运行电压不得高于电气设备的允许最高工作电

压。即

U2．额定电流

在额定周围环境条件下，导体和电气设备的额定电流不应小于所在回路的最大工作电流，即

Ne?UNs

IN?Iwma x回路最大持续工作电流Iwmax根据发电机，调相机，变压器容量和负荷

等按下图原则确定。

各支路最大持续电流 回路名称 变压器回路 出线回路 母联回路 发电机，调相机回路 分段回路 汇流回路 表4-1

3. 环境条件

选择电气设备时，还应考虑其安装地点的环境条件，当气温、风速、污秽、海拔高度、地震烈度、覆冰厚度等环境条件超过一般电气的基本使用条件时，应采取相应的措施。

（1）空气温度。标准的电气周围空气温度为40℃。若安装地点日最高温度高于40℃，但不超过60℃，则因散热条件较差，最大连续工作电流应适当减少，则设备的额定电流应按下式修正：

Ial最大长期工作电流 1.3~2倍的变压器额定电流 1.05倍的变压器额定电流 1.05倍的线路最大负荷电流 母线上最大一台发电机或变压器的Iwmax 1.05倍的发电机，调相机额定电流 变电所应满足用户的一级负荷和二级负荷 母线上最大一台发电机额定电流的50%—80% 按实际潮流分布计算 ?KtINe?(?al??)/(?al??Ne)INe

式中，Ial——电气设备的额定电流经实际的周围环境温度修正后的允许电

流（A）

Kt——温度修正系数

?al——电气设备的长期发热最高允许温度（℃）

?——实际的周围环境温度，取所在地方最热月平均最高温度（℃） ?Ne——电气设备的额定环境温度（℃）

设备的额定环境温度一般取40℃，如周围环境温度高于40℃，但小于或等于60℃时，其允许电流一般可按每增加1℃，其额定电流减少1.8%进行修正；当环境温度低于40℃，每降低1℃，额定电流可增加0.5%，但其最大负荷不得超过其额定电流的20%。

裸导体的额定环境温度一般取25℃，如安装地点的环境温度在-5℃~ 50℃范围内变化时，其允许通过的电流可按上市进行修正。

（2）海拔高度。在电气设备使用条件中，制造厂规定的基准海拔高度为1000没。当海拔升高时，空气密度降低，散热条件变坏，是高压电器在运行中温升增加，但应空气温德随海拔高度升高而递减，其值足以补偿海拔升高对电气温升的影响，因而高压电在高海拔地区（不超过4000米）使用时，其额定电流可以保持不变。当海拔高度超过规定值时，由于大气压力空气密度和湿度相应减少，使空气间隙和外绝缘的放电特性下降，显然对内绝缘影响较小，但对外绝缘影响较大。在海拔高度为1000~3500米的范围内，海拔高度每升高100米，电器最高工作电压要下降1%，

5.1.2按短路条件进行校验。

1、短路热稳定校验

热稳定是指电气设备承受短路电流热效应而不损坏的能力。热稳定校验的实质是使电气设备承受短路电流热效应时的短时发热最高温度不超过短时最高允许温度。满足热稳定的条件为 2 短路动稳定校验

动稳定是指电气设备承受短路电流产生的电动力效应而不损坏的能力。电器满足动稳定的条件为

5.2 电气设备的选择

5.2.1系统各个回路的最大工作电流

1、220KV侧各个回路的最大工作电流

（1）出线回路 IN?SN3UN?800?1?866A） ?2210.（673?22?00.85IWmax?1.05IN?1.05?2210.67?2321.20（A）

（2）双绕组变压器回路

IN?SN3UN?260000?682.34(A)

3?220IWmax?1.05IN?1.05?682.34?716.457（A）

（3）三绕组变压器回路 IN?SN3UN?300000?787.32（A）

3?220 691.?0578?7.32（8A2）6. IWmax?1.0I5N? 2、110KV侧各个回路的最大工作电流 （1）出线回路 IN?SN3UN?11000?67.93（A）

3?110?0.85A1.） 331.?056?7.93（7 Iwmax?1.0I5N?（2）三绕组变压器回路

IN?SN3UN?300000?1574.64（A）

3?110IWmax?1.05IN?1653.37（A）

（3）110KV等级下的分段回路 IN?SN3UN?70000?351.44（A）

3?110?0.85A） 011.?0535?1.44（369. IWmax?1.0I5N?3、 10KV侧各个回路的最大工作电流 （1）出线回路 IN?SN3UN?1800?116.44（A）

3?10.5?0.85 271.?0511?6.44（1A2）2. IWmax?1.0I5N? （2）发电机回路 IN?SN3UN?200000?5331.4（A）0

3?15.75 IWmax?1.0I5N? （3）分段回路 IN?1.?0553?31.4（A9） 95557.SN3UN?20000?1293.82（A）

3?10.5?0.85 511.?0512?93.82（1A3）58. IWmax?1.0I5N?5.2.2高压断路器的选择

高压断路器应根据其安装地点，环境条件和实用技术条件等进行选择，还应考虑便于施工调

试和运行维护，并进行必要的技术经济比较。6—10kV电网一般选择少油，真空和六氟化硫断路器。35kV电网一般选择少油，真空和六氟化硫断路器，某些35kV屋外配电装置也可用多油断路器。110-330kV电网一般选择少油和六氟化硫断路器.500kV电网一般选择六氟化硫断路器。断路器额定电压不得低于电网额定电压，额定电流不得小于所在回路最大持续工作电流，额定开断电流不小于其触头刚刚分开时的短路电流有效值。满足热稳定校验，动稳定校验等条件。

1、 220KV侧断路器的选择

（1）双绕组变压器回路

最大工作持续电流：

IWmax?1.05IN?1.05?682.34?716.457（A）

UN?UN e拟选型号为LW12—220系列六氟化硫断路器

LW12—220系列六氟化硫断路器是断路器和电流互感器构成的复合电器，它有较完善地二次控制和保护回路，可以有效防止断路器非全相动作。双分闸回路可确保断路器放在故障时可靠动作。LW12—220系列六氟化硫断路器为断口结构，可配用液压式或汽动操作机构。LW12—220系列六氟化硫断路器采用具有优良灭弧性能和高绝缘强度的SF6 气体作为灭弧和绝缘介质。 LW12—220系列六氟化硫断路器技术数据

额定工作 最高工作 额定电流4s 热稳定电额定动稳定固有分闸 额定频率 电压 电压 （A） 流（KA） 电流峰值 时间（S） （HZ） （KA） （KV） （KV）

220 252 2000 40 100 0.02 50 ① 电气设备实用手册P673 ① 动稳定校验： imax?ish

动稳定电流imax=100KA，220KV侧短路冲击电流为ish=49.35 即： ish?imax 满足动稳定条件 ② 热稳定校验： I?teq

22?Itht

tk?top?tI// c ，???1 oI?//tk?top?toc?2.5?0.02?0.04?2.56S

查周期分量等值时间曲线可得 teq?2.1S

即： 4?402?19.392?2.1 满足热稳定条件。 （2）出线回路

最大工作持续电流： IWmax?1.05IN?1.05?2210.67?2321.20（A） 拟选型号为LW—220系列六氟化硫断路器 LW—220系列六氟化硫断路器技术数据

额定工作 最高工作 电压 电压 额定动稳定额定电流3s 热稳定固有分闸 额定频率 电流峰值 （A） 电流（KA） 时间（S） （HZ） （KA） 2500 40 100 0.06 50 （KV） （KV） 220 252 ① 电气设备实用手册P673

LW—220系列六氟化硫断路器是配用液压操作机构，能进行快速自动重合闸，并带有LRB—220型电流互感器，工测量保护之用。断路器在最高工作电压下能短开120—360MVA变压器的电感电流；在最高工作电压下，能断开200—400KM空在架空线路的电容电流，断路器在检修情况下，应能承受满容量开断不大于10次或开断累计电流值500KA以上。 ① 动稳定校验： imax?ish

动稳定电流imax=100KA，220KV侧短路冲击电流为ish=49.35 即： ish?imax 满足动稳定条件

② 热稳定校验： I?teq

22?Itht

tk?top?tI// c ，???1 oI?//tk?top?toc?2.5?0.06?0.04?2.6S

查周期分量等值时间曲线可得 teq?2.2S 3即： 3?402?19.392?2.23 满足热稳定条件。 （3）三绕组变压器回路

最大工作持续电流： IWmax?1.0I5N? UN?UN e 拟选型号为LW12—220系列六氟化硫断路器

LW12—220系列六氟化硫断路器技术数据

额定工作 最高工作 电压 电压 额定动稳定额定电流4s 热稳定固有分闸 额定频率 电流峰值 （A） 电流（KA） 时间（S） （HZ） （KA） 2000 40 100 0.02 50 691.?0578?7.32（8A2）6.（KV） （KV） 220 252 ① 电气设备实用手册P673 ① 动稳定校验： imax?ish

动稳定电流imax=100KA，220KV侧短路冲击电流为ish=49.35 即： ish?imax 满足动稳定条件 ② 热稳定校验： I?teq

22?Itht

tk?top?tI// c ，???1 oI?//tk?top?toc?2.5?0.02?0.04?2.56S

查周期分量等值时间曲线可得 teq?2.1S

即： 4?402?19.392?2.1 满足热稳定条件。

2、 110KV侧断路器的选择 （1）分段回路

最大工作持续电流： IWmax?1.0I5N?A） 011.?0535?1.44（369.拟选型号为LW6—110Ⅰ系列六氟化硫断路器 LW6—110Ⅰ系列六氟化硫断路器技术数据 额定工作 额定电 3s 热稳定电额定动稳定电 固有分闸 额定频率 时间（S）（ HZ） ≤0.02 50 电压（KV） 流（A） 流（KA） 流峰值（KA） 110 31500 50 125 ① 电气设备实用手册P666 ① 动稳定校验： imax?ish

动稳定电流imax=125KA，110KV侧短路冲击电流为ish=36.74 即： ish?imax 满足动稳定条件 ② 热稳定校验： I?teq

22?Itht

tk?top?tI// c ，???1 oI?//tk?top?toc?2.5?0.02?0.04?2.56S

查周期分量等值时间曲线可得 teq?2.1S

即： 3?502?14.432?2.1 满足热稳定条件 （2）三绕组变压器回路

最大工作持续电流：

IWmax?1.05IN?1653.37（A）

UN?UN e 拟选型号为LW6—110Ⅰ系列六氟化硫断路器

LW6—110Ⅰ系列六氟化硫断路器技术数据

额定工作 额定电 3s 热稳定电额定动稳定电 固有分闸 时间（S） ≤0.02 额定频率 （HZ） 50 电压（KV） 流（A） 流（KA） 流峰值（KA） 110 31500 50 125 ① 电气设备实用手册P666 ① 动稳定校验： imax?ish

动稳定电流imax=125KA，110KV侧短路冲击电流为ish=36.74 即： ish?imax 满足动稳定条件 ② 热稳定校验： I?teq

22?Itht

tk?top?tI// c ，???1 oI?//tk?top?toc?2.5?0.02?0.04?2.56S

查周期分量等值时间曲线可得 teq?2.1S

即： 3?502?14.432?2.1 满足热稳定条件 （3）出线回路

最大工作持续电流：

IWmax?1.05IN?1.05?116.44?122.27（A）

UN?UN eSW2—110Ⅰ（W）系列高压少油断路器技术数据

额定工作 额定电 4s 热稳定电额定动稳定电 流峰值（KA） 80 固有分闸 时间（S） 0.05 额定频率 （HZ） 50 电压（KV） 流（A） 流（KA） 110 2000 31.5 ① 电气设备实用手册P621

SW2—110Ⅰ（W）系列高压少油断路器供发电厂、变电所切换额定电流短路故障和瞬时自动合闸用，各断口上并联有均压电容器，使断口的电压分布均匀，SW2—110Ⅰ（W）系列高压少油断路器具有较大的开断短路电流能力和良好的切合空载长线的性能。 ① 动稳定校验： imax?ish

动稳定电流imax=80KA，110KV侧短路冲击电流为ish=36.74

即： ish?imax 满足动稳定条件 ② 热稳定校验： I?teq

22?Itht

tk?top?tI// c ，???1 oI?//tk?top?toc?2.5?0.05?0.04?2.59S

查周期分量等值时间曲线可得 teq?2.2S

即： 4?31.52?14.432?2.2 满足热稳定条件。 3、 10KV侧断路器的选择 （1）分段回路

最大工作持续电流：

IWmax?1.0I5N? 511.?0512?93.82（1A3）58.拟选型号为SN4—10G改进型高压少油断路器 SN4—10G改进型高压少油断路器技术数据

额定工作 额定电 5s 热稳定电额定动稳定电 固有分闸 时间（S） 0.15 额定频率 （HZ） 50 电压（KV）流（ A） 流（KA） 流峰值（KA） 10 6000 120 300 ① 动稳定校验： imax?ish 动稳定电流imax=300KA， 10KV侧短路冲击电流为ish=296.69KA 即： ish?imax 满足动稳定条件 ② 热稳定校验： I?teq

22?Itht

tk?top?tI// c ，???1 oI?//tk?top?toc?2.5?0.15?0.04?2.69S

查周期分量等值时间曲线可得 teq?2.3S 5即： 5?1202?1162?2.35 满足热稳定条件。 （2） 发电机回路

根据额定电流和电压所选型号和动、热稳定校验与分段回路基本相同，这里就不再作详细的叙述。 （3）出线回路

最大工作持续电流：

IWmax?1.05IN?1.05?116.44?122.27（A）

拟选型号为SN4—10G改进型高压少油断路器

SN4—10G改进型高压少油断路器技术数据

额定工作 额定电 5s 热稳定额定动稳定电 固有分闸 额定频率 电压（KV） 流（A） 电流（KA）流峰值（ KA） 时间（S） （HZ） 10 6000 120 300 0.15 50 ① 动稳定校验： imax?ish 动稳定电流imax=300KA， 10KV侧短路冲击电流为ish=118KA 即： ish?imax 满足动稳定条件 ② 热稳定校验： I?teq

22?Itht

tk?top?tI// c ，???1 oI?//tk?top?toc?2.5?0.15?0.04?2.69S

查周期分量等值时间曲线可得 teq?2.3S 5即： 5?1202?462?2.35 满足热稳定条件。

5.2.3高压隔离开关的选择

隔离开关是电力系统中应用最多的一种高压电器，它的主要功能是： （1） 建立明显的绝缘间隙，保证线路或电气设备修理时人身安全； （2） 转换线路、增加线路连接的灵活性。

隔离开关的型号选择应根据其安装地点，配电装置的布置特点和使用要求等条件，进行综合技术经济比较后确定。由于隔离开关没有灭弧装置，不能用来开断和接通负荷电流及短路电流，故没有开断电流和关合电流的校验，隔离开关的额

定电压，额定电流选择和热稳定动稳定校验项目与断路器相同。

1、 220KV侧隔离开关的选择

（1）双绕组变压器回路 最大工作持续电流：

IWmax?1.05IN?1.05?682.34?716.457（A）

UN?UN e拟选型号为GW4—220W系列隔离开关

GW4—220W系列隔离开关是三相交流50HZ高压开关设备，供在有电压五负载的情况下，断开或闭合线路之用。该系列隔离开关的主刀闸和接地刀闸可分配各类电动型或手动型操作机构进行三相联动操作，主刀闸和接地刀闸有机械连锁装置。

GW4—220W系列隔离开关技术数据

额定工作 额定电流4s 热稳定电额定动稳定电流额定频率 流（KA） 峰值（KA） 50 125 （HZ） 50 电压（KV） （A） 220 2000 ① 电气设备实用手册P779 ① 动稳定校验： imax?ish

动稳定电流imax=125KA，220KV侧短路冲击电流为ish=49.35 即： ish?imax 满足动稳定条件 ② 热稳定校验： I?teq

22?Itht

tk?top?tI// c ，???1 oI?//tk?top?toc?2.5?0.02?0.04?2.56S

查周期分量等值时间曲线可得 teq?2.1S

即： 4?502?19.392?2.1 满足热稳定条件。 （2）出线回路 最大工作持续电流：

IWmax?1.0I5N? 201.?0522?10.67（2A3）21. UN?UN e拟选型号为LW12—220系列六氟化硫断路器

根据额定电流和电压所选型号和动、热稳定校验与双绕组变压器回路

基本相同，这里就不再作详细的叙述。 （3）三绕组变压器回路

最大工作持续电流： IWmax?1.0I5N? UN?UN e 拟选型号为LW12—220系列六氟化硫断路器

根据额定电流和电压所选型号和动、热稳定校验与双绕组变压器回路 基本相同，这里就不再作详细的叙述。 2、 110KV侧断路器的选择 （1）分段回路

最大工作持续电流： IWmax?1.0I5N?A） 011.?0535?1.44（369. 691.?0578?7.32（8A2）6. UN?UN e拟选型号为GW4—110W系列隔离开关 GW4—110W系列隔离开关技术数据

额定工作 额定电流4s 热稳定电额定动稳定电流额定频率 流（KA） 峰值（KA） 25 80 （HZ） 50 电压（KV） （A） 110 1000 ① 电气设备实用手册P778 ① 动稳定校验： imax?ish

动稳定电流imax=80KA，220KV侧短路冲击电流为ish=36.74 即： ish?imax 满足动稳定条件

22It?I ② 热稳定校验： ?eqtht

tk?top?tI// c ，???1 oI?//tk?top?toc?2.5?0.02?0.04?2.56S

查周期分量等值时间曲线可得 teq?2.1S

即： 4?252?14.432?2.1 满足热稳定条件 （2） 三绕组变压器回路

最大工作持续电流：

IWmax?1.05IN?1653.37（A）

UN?UN e拟选型号为GW4—110W系列隔离开关

GW4—110W系列隔离开关技术数据

额定工作 额定电流4s 热稳定电额定动稳定电流额定频率 流（KA） 峰值（KA） 40 100 （HZ） 50 电压（KV） （A） 110 2000 ① 电气设备实用手册P778 ① 动稳定校验： imax?ish

动稳定电流imax=100KA，220KV侧短路冲击电流为ish=36.74 即： ish?imax 满足动稳定条件 ② 热稳定校验： I?teq

22?Itht

tk?top?tI// c ，???1 oI?//tk?top?toc?2.5?0.02?0.04?2.56S

查周期分量等值时间曲线可得 teq?2.1S

即： 4?402?14.432?2.1 满足热稳定条件 （3）出线回路

最大工作持续电流：

IWmax?1.05IN?1.05?116.44?122.27（A）

UN?UN e 拟选型号为GW4—110W系列隔离开关

GW4—110W系列隔离开关技术数据

额定工作 额定电流4s 热稳定电额定动稳定电流额定频率 流（KA） 峰值（KA） 25 80 （HZ） 50 电压（KV） （A） 110 1000 ① 电气设备实用手册P778

根据额定电流和电压所选型号和动、热稳定校验与双绕组变压器回路 基本相同，这里就不再作详细的叙述。 3、 10KV侧断路器的选择 （1）分段回路

最大工作持续电流：

IWmax?1.0I5N? 511.?0512?93.82（1A3）58.拟选型号为GN10—10W系列隔离开关 GN10—10W系列隔离开关技术数据

额定工作 额定电流5s 热稳定电额定动稳定电流额定频率 流（KA） 峰值（KA） 105 300 （HZ） 50 电压（KV） （A） 10 6000 ① 动稳定校验： imax?ish 动稳定电流imax=300KA， 10KV侧短路冲击电流为ish=296.69KA 即： ish?imax 满足动稳定条件 ② 热稳定校验： I?teq

22?Itht

tk?top?tI// c ，???1 oI?//tk?top?toc?2.5?0.15?0.04?2.69S

查周期分量等值时间曲线可得 teq?2.3S 5即： 5?1052?1162?2.35 满足热稳定条件。 (2)发电机回路

最大工作持续电流：

IWmax?1.05IN?1.05?5331.4?5597.95（A）

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/17n2.html