2.3.3 500KV系统点相短路电流计算 正序网 <图十三>
12负序网 <图十四>
零序网 <图十五>
x2x1x7X▲
X2X1X7X2X1X7Uf(0)X8
XX?2?0??X2?X7?//X1?0.028??0.5?0.0084??0.026 0.5?0.028?0.0084???X2//X8??X7?//X1?0.017 ?2?X?0?0.026?0.017?0.043
X??X?111??XG1f?X1X?????0.073 ?X??1X2?X7X??XG2f??X2?X7?X????111?????1.33 ??X2?X7X1X??计算电抗 计算电抗
Xijs1?XG1fSN118000?0.073??13.14 SB100SN2100?1.33??1.33 SB100Xijs2?XG2f查曲线求得 1I1??0.0761
13.14I2?0.77
?1?ID?5?0.0761180003?525?0.77?1003?525?1.586KA
?1?I\?3IDKA 5?3?1.586?4.758 单相短路 三相短路 Itk Itk/2
500KV(KA) 4.758 4.139 4.75 4.765 220KV(KA) 10.92 7.4 10.85 20.586 35KV(KA) 0 9.85 9.85 9.85
第三章 电气设备选择
导线和电气设备选择是电气设计的主要内容之一。因此，电气设备要能可靠的工作，必须正常工作条件进行选择，并按短路状态来校验动热稳定。 一．500KV系统电气设备选择
IMAX?1.05PN3UN?1.05?750?1033?525?866A
tk?tpr2?tin?ta?0.1?0.02?0.02?0.14s
1．断路器
根据电力工程电气规程规定
断路器及其操动机构应按下表所列技术条件选择，并按表中使用环境条件校验。 项目 参数 正常工作条件 电压、电流、频率、机械负载 技 短路稳定性 动稳定电流、热稳定电流和持续时间 术 承受过电压能对地和断口间的绝缘水平、泄露比距 条 力 件 操作性能 开断电流、断路关合电流、操作循环次数、操作相数、分合闸时间及同期性、对过电压的限制、某些特需的开断电流、操动机构 环 环境 环境温度、日温度①、最大风速①、相对湿度②、污秽①、海拔高度、境 地震裂度 条 环境保护 噪音、电磁式干扰 件 频率的要求主要针对进出口产品 断路器的额定关合电流不应小于短路冲击电流值
关于分合闸时间对于110KV以上的电网，当电力系统稳定要求快速切出故障时，分闸时间不宜大于0.04s。用于电气制动回路的断路器，其合闸时间不宜大于0.04~0.06s。
变压器中性点绝缘等级低于相电压的系统中，断路器的分合闸操作不同期时间宜小于10ms。
不应选用手动操作机构。
330KV以上可选断路器的主要形式有：六氟化硫断路器、空气断路器、少油断路器 须注意的技术特点：当采用单相重合闸或综合重合闸时，断路器应能分相操作，考虑适应多种开断的要求，断路器要能在一定情况上限制操作过电压，开断无重燃，分合闸时间要短，技术条件要求较轻的场合可用少油型。 500KV系统断路器QF：LW12-500型 IMAX=866A I″=4.758KA QK=4.3069(KA)2S ish=12.11KA 计算U=500KV 数据 INbr=50KA 断路UN=500KV IN=2500A It2t=3?502=7500(KAIes=125KA )2S 器参数QF 2．隔离开关 隔离开关参数选择 项目 参数
技术条正常工作条件 件 短路稳定性 承受过电压能力 操作性能 电压、电流、频率、机械荷载 动稳定电流、热稳定电流和持续时间 对地和断口间的绝缘水平、泄露比距 分合小电流、旁路电流和母线环流，单柱式隔离开关的接触区操作机构 环境条环境 环境温度、最大风速、覆冰厚度、相对湿度、污秽、海拔高件 度、地震烈度 环境保护 电磁干扰 频率的要求主要针对进出口产品 当安装的63KV及以下隔离开关的相间距离小于产品规定的相间距离时，其实既动稳定电流值应与厂家联系确定。
单柱垂直开启式隔离开关在分闸状态下，动静触头间的最小电气距离不应小于配电装置的最小安全净距B值。
出线隔离开关QS1：GW10-500D型 母线隔离开关QS2：GW6-500型 U=500KV IMAX=866A QK=4.3069(KA)2S ish=12.11KA 计算数据 出线隔离开UN=500KV IN=2500A 关QS1 母线隔离开UN=500KV IN=2500A 关QS2 隔离开关与断路器的动热稳定校验 tk=0s时I″=4.758KA
It2t=2?502=5000(KA)2S ies=125KA It2t=3?402=4800(KA)2S ies=80KA ?18000100?tk=0.14s时Itk=3?0.0761??0.7?????4.75KA
3?5253?525???18000100?tk/2=0.07s时Itk/2=3?0.0761??0.75?????4.765KA
3?5253?525??I\2?10Itk/22?Itk24.7582?10?4.7652?4.752tk=?0.14?3.176(KA)2S Qp=
1212Qnp=TI\2=0.05?4.7582=1.13(KA)2S
QK=Qp+Qnp=3.176+1.13=4.036(KA)2S Ish=KM2I\?1.8?2?4.758?12.11KA
经校验所选断路器隔离开关满足要求 3．电压互感器
根据电力工程电气规程规定
种类型式的选择，应根据装设地点和使用条件进行选择。
在500KV配电装置中，配置有双套主保护，并考虑到后备保护、自动装置和测量的要求，电压互感器应具有三个二次绕组，即两个主二次绕组和一个辅助二次绕组。
一次额定电压的选择和二次额定电压的选择，110KV及以上的电压互感器可靠性较高，电压互感器只经过隔离开关与电网联接
电压互感器一次绕组额定电压应根据电压互感器的接线方式来确定其相电压或相间电压。一台单相电压互感器，当用于110KV以上中性点接地系统时，可测量某一相对地电压。
目前我国500KV电压互感器只生产电容式。
容量和准确级的选择。根据仪表和继电器接线要求选择电压互感器的接线方式，并尽可能将负荷均匀分布在各相上，然后计算各项负荷大小，按照所接仪表的准确级和容量，选择互感器的准确级和容量。互感器的额定二次容量应不小于电压互感器的二次负荷。
目前变电站二次系统均采用计算机监测，二次负荷较小，一般母线侧电压互感器二次负荷单相≥50VA，总容量≥100VA，出线侧电压互感器二次负荷单相≥10VA，总容量≥50VA。
电压互感器三相负荷常不相等，为满足准确级要求，通常以最大相负荷进行比较。
.005500KV系统电压互感器PT：TYD3500/3?00.005H电容式电压互感器
UN（KV） 一次 二次 剩余电压绕组 0.1 二次负荷(VA) 0.2级 150 0.5级 300 分压电容量质量（Kg） C2??f? 0.005 1644 2016 5003 0.13 4．电流互感器 根据电力工程电气规程规定
种类和型式的选择：选择电流互感器时，应根据安装地点和安装方式选择其型式。选择母线型电流互感器时应注意校核窗口尺寸。
一次回路额定电压和电流的选择：一次回路额定电压应大于系统的额定电压。一次回路的额定电流应大于最大持续工作电流。
准确级和额定容量的选择。为了保证测量仪表的准确度，电流互感器的准确级不得低于所供测量仪表的准确级。装于重要回路中的电流互感器的准确级不应低于0.5级；对于测量精度要求较高的大容量发电机、变压器、系统干线和500KV级宜用0.2级。
对于连接导线的计算长度与仪表到互感器的联结方式有关。
发电厂和变电站用采用铜芯控制电缆，铜导线截面若小于1.5mm2，应选择1.5mm2以满足机械强度要求。
动热稳定校验
只对本身带有一次回路导体的电流互感器进行热稳定校验。电流互感器热稳定能力常以1秒允许通过的热稳定电流或一次额定电流的倍数来表述。
动稳定校验包括同一相的电流相互作用产生的内部电动力校验。以及不同相的电流相互作用产生的外部电动力校验
500KV系统电流互感器CT：LB1?500W1250/1 二次组合 短时热稳定电流 动稳定电流 额定负荷