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【正文】 5） 復合電壓閉鎖過電流保護的整定校驗： 復合電壓閉鎖過電流保護是發電機后備保護，它選擇性是用階梯時限特性來滿足的，因此，在整定電 流電壓元件時只需要考慮躲過正常運行時相應值就夠了，其整定計算如下： a 電流計電器動作電流為： = KkINf＝ 103/(600)= Khnl Kk可靠系數 ,取 kk=； kh 返回系數，取 kh＝ ； nl 電流互感器變比； INf 發電機額定電流 b. 按照躲過正常運行時不平衡電壓降為條件整定，負序電壓繼電器動作電壓，=103/=6V, UNf 發電機額定電壓； nY 電壓互感器變比； ：作為遠后備保護，發電機過電流保護時限應該比連接在發電機電壓母線上的其他設備的保護裝置最大時限還要大 1－ 2個時間級差 △t(一 50 XXXX大學論文 個 △t一般為 ),即 t＝ tmax+(1～ 2) △t。 2 各種保護的整定計算 [10]： 1) 縱差保護的整定 : a. 動作電流 Idz 應按躲過外部短路時流過保護裝置的最大不平衡電 流 Ibp 即 Idz ＝ Kk = Kk kfzq ktx fi =1103=＝ 。 對 D13斷路器和 G24~G25隔離開關的選擇。 ③ 按熱穩定校驗要求選最小截面： 由 ＝ ，所選導體的截面為 S=，大于熱穩定最 C 小截面 ，故所選母線滿足熱穩定的要求。 (5) 按陡波沖擊電流選擇： 10kV 發電機的內絕緣截斷雷電沖擊耐受電壓為 75kV，其 陡波沖擊電流下BIC75 殘壓為 ，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。 ④ 按熱穩定校驗 LZZBJ912/175b/2s 型電流互感器熱穩定電流為 It＝ 80kA，大于該水電站發電機出口處的熱穩定電流 kA 電壓互感器的選擇 ① 型號的選擇 110kV側選擇 WVB11020(H)型電壓互感器 JDZX1012BG型電壓互感器 其各參數如下： 表 所選電壓互感器技術數據 避雷器的選擇 [7] 110kV側避雷器的選擇 (1) 避雷器型號的選擇： 選擇 Y10W5110/260型無間隙氧化鋅避雷器。 斷路器的額定開斷電流 INbr 不應小于斷路器開斷瞬間的短路電流周期分量。 對方案 Ⅰ 的系統正序阻抗網絡等值圖為 [1]： 圖 31 正序阻抗網絡等值圖 取基準值： A， 時， ， Ij(115)＝ Sj Uj＝ ,45MW功率因素為 9 XXXX大學論文 為 ??d發電機 F1~F5:X1=X2=X3=X4=X5=XSj 變 壓 器 系統阻抗 XSj 10： d 對 d[2] 1點進行短路計算： 網絡簡化如下： 圖 32 d1網絡簡化圖 10 XXXX大學論文 繼續簡化上圖： 圖 33 d1網絡簡化圖 再化簡得： 圖 34 d1網絡簡化圖 11 XXXX大學論文 XX15X6 12 三相短路電流周期分量計算： 系統 A側： IIj()986 S??Sj1000 B側（ F3~F5）的計算電抗為 j1000 由計算電抗查水輪機短路電流運算曲線得： I?? 側額定電流為： ISn(F3~F5) 因此： I???? C側（ F1~F2）的計算電抗為： j1000 由計算電抗查短 路電流運算曲線得： I?? 其 的額定電流為： ISn(F1~F2) 因此： I?? 12 XXXX大學論文 所以， d1點的三相短路電流為： 4kA d1 點三相短路沖擊電流 ich 及全電流最大有效值 Ich計算 : (1).系統 A側和 F3~F5三電源 B側的 KZ,Kch值采用遠離發電機地點發生短路時的數值，則 Kch ＝ ， KZ ＝ ich＝＝ (2)C 側二電源的 KZ， Kch值采用發電機機端短路時的值，故 Kch＝ ， KZ＝ ??＝ ＝ ich＝ (3) 總的沖擊電流 ich 及全電流 Ich 為： ich＝ ＋ ＝ Ich=+= d1 點短路電流熱效應計算： ＝ 2 12t 其中 t取 9122 = 13 XXXX大學論文 d2點短路電流計算 . 網絡簡化如下，并結合其正序阻抗圖得， 圖 35 d2點正序阻抗網絡圖 X11 ＝三相短路電流周期分量計算： 系統 A側： IIj(110) S??Sj1000 B側（ F1~F2）的計算電抗為： XSn j1000 由計算電抗查水輪機短路電流運算曲線得： I?? 14 XXXX大學論文 其 110kV側得額定電流為： 因此： ??IZ側（ F3~F5）的計算電抗為： 由計算電抗查水輪機短路電流運算曲線得： 其 110kV側得額定電流為： 因此： 所以， d2點的三相短路電流為： 點三相短路沖擊電流 ich及全電流最大 有效值 Ich計算： 因為 d2點在發電廠高壓側母線上，所以 Kch＝ ， KZ＝ 15 XXXX大學論文 短路電流熱效應計算： ＝ 2 12t 其中 t取 4s = kA2S 對 d3點短路電流計算： 網絡簡化如下圖，并結合其正序阻抗圖，得： 圖 36 d3正序阻抗網絡等值圖 X11＝ 繼續簡化得： 16 XXXX大學論文 圖 37 d3網絡簡化圖 XX11X8 12 XX12X8 11 三相短路電流周期分量計算： 系統 A側： IIj() S??Sj1000 B側（ F1~F4）的計算電抗為： j1000 由計算電抗查水輪機短路電流運算曲線得： I?? 17 XXXX大學論文 額定電流為： 因此： C側 F5的計算電抗 為： 由計算電抗查水輪機短路電流運算曲線得： ： 因此： 所以， d3點的三相短路電流為： 點三相短路沖擊電流 ich及全電流最大有效值 Ich計算： A側和 B側采用遠離發電廠地點，故 Kch＝ ， KZ＝ ??＝ ＝ 45kA 18 XXXX大學論文 C側采用發電機機端，故 Kch＝ ， KZ＝ ??＝ ＝ 所以，總的 ich和 Ich為： ich＝ ＋ ＝ Ich=+= 短路電流熱效應計算： ＝ 2 12t 其中 t取 4s = kA2S 三相短路電流計算成果匯總見附錄 Ⅱ ： 非對稱短路電流計算 該系統的負序阻抗與正序阻抗圖相比只是發電機出口端的負序阻抗是正序阻抗的 ，故負序阻抗如下 [3]： 圖 38負序阻抗網絡圖 19 XXXX大學論文 該系統的零序阻抗為 ，由原始資料可知線路的零 序阻抗為 ，故其零序阻抗圖 為： 圖 39零序阻抗網絡圖 （一）正序網絡的變換 [4] 短路 d1點等效后的正序阻抗圖為： 圖 310 d1點正序阻抗網絡圖 11X16X17 20 XXXX大學論文 短路 d2點等效后的正序阻抗圖為： 圖 311 d2點正序簡化圖 短路 d3點等效后的正序阻抗圖為 。方案 Ⅰ 的可靠性比方案一高，如果在投資相差不多的情況小應該首選方案 Ⅰ ，如果在方案 Ⅱ 比方案 Ⅰ 投資低 較多則從經濟性的角度出發應選擇方案 Ⅱ 。其特點是：擴大單元接線接線方式簡單清晰，運行維護方便，且減少了主變壓器高壓側出現，簡化了高壓側接線和布置，使整個電氣接線設備較省。但是過于簡單的接線，則不一定能滿足運行方式的要求，給運行造成不便，甚至增加不必要的停電次數和停電時間。直崗拉卡水電站雖然是一個中小型水電站，但是由于擔負了許多工業企業，及 農業抗旱排澇等供電任務，因而必須滿足必要的供電可靠性。在這些設計過程中需要用到各種電力工程設 計手冊，并且借用 AutoCAD輔助工具畫出其電氣主接線圖、室外配電裝置圖、發電機保護的原理接線圖、展開圖、保護屏的布置及端子排接線圖。（論 文） 說 明 書 題 目