火力发电厂电气一次部分初步综合设计.doc

论文

火力发电厂电气一次部分初步设计

申请人：XXXXX
学科（专业）：电气工程及其自动化
指导老师：XXXXX
5月

继续教育学院
毕 业 设 计 (论 文) 任 务 书
专业班级 电气工程及其自动化 层次 专升本 姓名 XXX 学号
一、毕业设计（论文）题目 火力发电厂电气一次部分初步设计
二、毕业设计（论文）工作自 年 11月 25 日起至 年 5月 26止
三、毕业设计（论文）基础要求： 设计电厂为中型是凝汽式发电厂，共4台发电机组，2台75MW机组，2台50MW机组，总装机容量为250MW，占系统容量百分比为：，属于通常火电厂，所以，关键考虑其灵活性、经济性，年最大利用小时数为6500小时。发电厂有三个电压等级10.5kV、110kV、220kV。
10kV电压等级上，最大负荷为20MW，最小负荷为15MW，共6回线，长度为500m，且为电缆线，小时。
110kV电压，最大负荷40MW，最小30MW，共6回架空线， 小时，
220kV电压，接收剩下功率，由一回和系统连接，为弱联络，最大可能按受该厂剩下电量为。
电厂所在地最高气温为45℃，年均温度为25℃。（参数也可依据当地情况自行确定）

指导老师： XXXX

继续教育学院
毕业设计(论文)考评评议书
指导老师评语：

提议成绩： 指导老师署名： 年 月 日
答辩小组意见：

责任人署名 年 月 日
答辩小组组员

毕业设计（论文）答辩委员会意见：

责任人署名： 年 月 日

摘 要
由发电、变电、输电、配电和用电等步骤组成电能生产和消费系统。它功效是将自然界一次能源经过发电动力装置转化成电能，再经输、变电系统及配电系统将电能供给到各负荷中心。
电气主接线是发电厂、变电所电气设计首要部分，也是组成电力系统关键步骤。主接线确实定对电力系统整体及发电厂、变电所本身运行可靠性、灵活性和经济性亲密相关。而且对电气设备选择、配电装置配置、继电保护和控制方法确实定有较大影响。电能使用已经渗透到社会、经济、生活各个领域，而在中国电源结构中火电设备容量占总装机容量75%。本文是对配有2台75MW和2台50MW凝汽式发电机中型火电厂一次部分初步设计，关键完成了电气主接线设计。包含电气主接线形式比较、选择；主变压器、开启/备用变压器和高压厂用变压器容量计算、台数和型号选择；短路电流计算和高压电气设备选择和校验。
设计过程中，综合考虑了经济性、可靠性和可发展性等多方面原因，在确保可靠性前提下，努力争取经济性。设计说明书中所采取术语、符号也全部完全遵照了现行电力工业标准中所要求术语和符号。

关 键 词：发电厂，变压器，电力系统，电气设备

目 录

摘 要 I
1 前 言 1
1.1 设计在工程建设中作用 1
1.2 设计工作应遵照关键标准 1
1.3 设计基础程序 1
2 电气主接线设计 3
2.1 原始资料 3
2.2 主接线方案确实定 3
2.3 主接线方案评定 4
2.4 发电机及变压器选择 5
3 短路电流计算 7
3.1 概 述 7
3.2 系统电气设备电抗标幺值计算 7
3.3 短路电流计算 8
3.3.1 10.5kV侧短路计算 9
3.3.2 110kV侧短路计算 11
3.3.3 220kV侧短路计算 15
4 电气设备选择 19
4.1 断路器选择 19
4.1.1 220kV侧高压断路器选择 19
4.1.2 110kV侧高压断路器选择 22
4.1.3 10.5kV侧断路器选择 24
4.2 隔离开关选择 28
4.2.1 220kV侧隔离开关选择 28
4.2.2 110kv侧隔离开关选择 30
4.2.3 10.5kV隔离开关选择 32
4.3 电流互感器选择 35
4.3.1 220kV侧TA选择 36
4.3.2 110kV侧TA选择 38
4.3.3 10.5kV侧电流互感器选择 40
4.4 电压互感器选择 42
4.4.1 110kV侧TV选择 43
4.4.2 220kV侧TV选择 43
4.4.3 发电机TV选择 44
4.5 导体选择及校验 44
4.5.1 220kV母线选择 45
4.5.2 220kV连接线选择 46
4.5.3　110kV母线选择 47
4.5.4 110kV连接线选择 48
4.5.5 10.5kV母线选择 49
4.5.6 发电机端封闭母线选择 50
总 结 51
致 谢 52
参考文件 53
附录Ⅰ 54

1 前 言
在高速发展现代社会中，电力工业在国民经济中有着关键作用，它不仅全方面地影响国民经济其它部门发展，同时也极大影响人民物质和文化生活水平提升。
发电厂是电力系统关键组成部分，它直接影响整个电力系统安全和经济。发电厂作用是将其它形式能量转化成电能。按能量转化形式大致分为火力发电厂，水力发电厂，核能发电厂和风力发电场。而火力发电是现在电力发展主力军，在现在提出友好社会，循环经济环境中，我们在提升火电技术方向上要着重考虑电力对环境影响，对不可再生能源影响，即使现在中国已经有部分核电机组，但火电仍占领电力大部分市场，多年电力发展滞后经济发展，全国上了很多火电厂，但火电技术必需不停提升发展，才能适应友好社会要求。
1.1 设计在工程建设中作用
设计工作是工程建设关键步骤。做好设计工作对工程建设工期、质量、投资费用和建成投产后运行安全可靠性和生产综合经济效益，起着决定性作用。设计是工程建设灵魂。
设计基础任务是，在工程建设中落实国家基础建设方针和技术经济政策，做出切合实际、安全实用、技术优异、综合效益好设计，有效为电力建设服务。
1.2 设计工作应遵照关键标准
1．遵守国家法律、法规，落实实施国家经济建设方针、政策和基础建设程序，尤其应落实实施提升综合经济效益和促进技术进步方针。
2．要利用系统工程方法从全局出发，正确处理中央和地方、工业和农业、城市和乡镇、近期和远期、技改和新建、生产和生活、安全和经济等方面关系。
3．要依据国家规范、标准和相关要求，结合工程不一样性质、要求，从实际情况出发，合理确定设计标准。
4．要实施资源综合利用，节省能源、水源，保护环境，节省用地等。
1.3 设计基础程序
设计要实施国家要求基础建设程序。工程进入施工阶段后，设计工作还要配合施工、参与工程管理、试运行和验收，最终进行总结，从而完成设计工作全过程。
伴随中国电力工业技术水平和管理水平不停提升，现在已经有很多电厂实现了集中控制和采取计算机监控．电力系统也实现了分级集中调度，全部电力企业全部在努力增产节省，降低成本，确保安全远行。伴随中国国民经济发展，电力工业将逐步跨入世界优异水平行列。火力发电厂是生产工艺系统严密、土建结构复杂、施工难度较大工业建筑。电力工业发展,单机容量增大、总容量在百万千瓦以上火电厂建立促进火电厂建筑结构和设计不停地改善和发展。

2 电气主接线设计
2.1 原始资料
设计电厂为中型是凝汽式发电厂，共4台发电机组，2台75MW机组，2台50MW机组，总装机容量为250MW，占系统容量百分比为： 250/(3500+250)×100%=6.7%<15%，未超出电力系统检修备用容量和事故备用容量，说明该电厂在未来供电系统中地位和作用不是很关键，但Tmax=6500h/a>5000h/a，又为火电厂，在电力系统中将关键负担基荷，从而该电厂主接线设计务必着重考虑其可靠性。从负荷特点及电压等级可知，它含有10.5KV，110KV，220KV三级电压负荷。10.5KV容量不大，为地方负荷。110KV容量也不大。220KV和系统有1回馈线，呈弱联络形式，并接收本厂剩下功率。最大可能接收本厂送出电力为250-15-30-250×6%=190MW，最小可能接收本厂送出电力为250-20-40-250×6%=175MW，可见，该厂220KV接线对可靠性要求很高。110KV架空线出线6回，为提升其供电可靠性，采取单母线分段带旁路母线接线形式。10.5 KV电压级共有6回电缆出线其电压恰和发电机端电压相符，采取直馈线为宜。
2.2 主接线方案确实定
在对原始资料分析基础上，结合对电气接线可靠性、灵活性及经济性等基础要求，综合考虑。在满足技术，主动政策前提下，努力争取使其技术优异，供电安全可靠、经济合理主接线方案。
发电、供电可靠性是发电厂生产首要问题，主接线设计，首先应确保其满发，满供，不积压发电能力。同时尽可能降低传输能量过程中损失，以确保供电连续性，所以依据对原始资料分析，现将主接线方案拟订以下：
（1）10.5kV：鉴于出线回路多，且发电机单机容量为50MW，远大于相关设计规程对选择单母线分段接线不得超出24MW要求，应确定为双母线分段接线形式，两台50MW机组分别接在两段母线上，剩下功率经过主变压器送往高一级电压110kV。因为50MW机组均接于10.5kV母线上，可选择轻型设备，在分段处加装母线电抗器，各条电缆出线上装出线电抗器。
（2）110kV：出线6回，采取双母线带旁路接线形式。进线从10.5kV侧送来剩下容量2×50-[(250×6%)+20]=65MW，能满足110kV最大及最小负荷要求。其剩下容量或机组检修时不足容量由联络变压器和220kV接线相连，相互交换功率。
（3）220kV：出线1回，为使出线断路器检修期间不停电，采取3/2接线。其进线一路经过联络变压器和110kV连接，另一路为两台75MW机组和变压器组成单元接线，直接接入220kV，将功率送往电力系统。据以上分析，接线形式以下：

2.3 主接线方案评定
该电气主接线设计一直遵照了可靠性、灵活性、经济性要求。在确保可靠性、灵活性同时，兼顾了经济性。在可靠性方面该主接线简单清楚，设备少，不管检修母线或设备故障检修，均不致造成全厂停电，每一个电压级中全部有两台变压器联络，确保在变压器检修或故障时，不致使各级电压解列。机组配置也比较合理，使传输能量在变压器中损耗最小。在灵活性方面，运行方法较简单，调度灵活性好，多种电压级接线全部便于扩建和发展。在经济性方面，投资小，占地面积少，采取了单元接线及封闭母线，从而避免了选择大容量出口断路器，节省了投资，有很大经济性。
经过以上分析，该主接线方案对所设计这一火电厂而言，是比较合理，能够采纳
2.4 发电机及变压器选择
1、发电机选择：查《电气设备运行及事故处理》两台50MW发电机选择QFS-50-2汽轮发电机，两台75MW汽轮发电机选择QFS-75-2型汽轮发电机。
2、变压器选择：依据本设计具体情况，应该选择2台双绕组变压器， 2台三绕组变压器，
本设计中主变选择以下：
注题目中没有给定cos值，这里取cos=0.8。
220KV电压母线所接主变压器容量S = 75/0.8 = 93.75MW，查《电力工程设计手册》（第三册），选定变压器容量为96 MW。
依据实际要求，联络变压器容量选择和主变一样
3、现将发电机和变压器选择结果列表以下，以供查询：
（1）发电机具体参数如表2 -1:
表2-1 发电机技术参数

型 号
额 定
功率/MW
额 定
电压/kV
额 定
电流/A
功率因数
电抗（标幺值）
发电机
QFS-50-2
50
10.5
3437
0.8
0.1953
发电机
QFS-75-2
75
18
11321
0.85
0.167
(2) 220kv 双绕组为SFP-7-96000/220型。
关键技术参数如表2-2：
表2-2 技术参数
额定容量（kVA）
连接组别
额定电压（kV）
空载损耗(kW)
阻抗电压（%）
96000

高压：242±2×2.5%
低压：18
155
15
(3) 联络变压器选择SSPSO-96000/220型。
关键技术参数如表2-3：
表2-3 技术参数
额定容量（kVA）
容量比/MVA
额定电压（kV）
空载损耗(kW)
阻抗电压（%）
连接组别
96000
100/100/20
高压：242±5%
中压：123
低压：10.5
207
高-中：7.5
高-低：77.5
中-低：66.7

4、10.5kV侧三绕组变压器选择OSFPS－64000/330型。
关键技术参数如表2-4：
表2-4 技术参数
额定容量（kVA）
容量比/MVA
额定电压（kV）
空载损耗(kW)
阻抗电压（%）
连接组别
64000
100/100/50
高压：242±2×1%
中压：123
低压：10.5
73.5
高-中：8.64
高-低：94.2
中-低：78.5

3 短路电流计算
3.1 概 述
电力系统中，常见短路故障有三相对称短路、两相短路和单相接地短路。其中三相短路电流计算是为了选择和校验QF、QS、母线等电气设备，两相短路电流用于整定继电保护装置。
短路发生后，短路电流值是改变，改变情况决定于系统电源容量大小、短路点离电源远近和系统内发电机是否带有电压自动调整装置等原因。按短路电流改变情况，通常把电力系统分为无限容量系统和有限容量系统。
无限容量系统短路电流计算，采取短路回路总阻抗法计算；有限容量系统短路电流计算采取运算曲线法，这中间要用到网络等效变换。
此次设计中，短路电流计算就包含到这两个方面内容。
3.2 系统电气设备电抗标幺值计算
系统基准值100MVA，基准电压=
1、发电机电抗标幺值计算
发电机，：=0.1953
发电机：=0.191
2、变压器电抗标幺值计算
220kV主变压器：
10.5kV侧三绕组变压器T：

=

=

=

3. 母线电抗器电抗标幺值计算：
发电机G1(或G2)额定电流ING＝＝3.347kA。母线电抗器通常取发电机额定电流5％～8％，照此标准选电抗器NKL-10-400-5型，额定电流＝0.4kA，＝10kV，电抗百分比数＝5，由此得电抗标么值为：

4. 系统归算到220kV侧电抗标么值：
3.3 短路电流计算
用于校验设备最大三相对称短路电流计算。本设计中，短路计算采取近似方法计算。即发电机和系统次暂态电势=1。

图3-1 全系统图等值电路

3.3.1 10.5kV侧短路计算
k1点发生短路，其等值电路图以下：

图3-2 系统图等值电路

Y—△

图3-3 系统图等值电路

图3-4 系统图等值电路

△－Y

图3-5 系统图等值电路

图3-6 系统图等值电路
短路等值阻抗

短路电流周期分量有效值

最大有效值
冲击电流
短路功率 （MVA）
3.3.2 110kV侧短路计算
(1) 110kV母线（k2点）发生短路，其等值电路图以下：

图3-7 系统图等值电路

△－Y

图3-8 系统图等值电路

图3-9 系统图等值电路

短路等值阻抗
短路电流周期分量有效值

最大有效值
冲击电流
短路功率 (MVA)
(2) 发电机出口（k4点）短路计算，其等值电路图以下：

图3-10 系统图等值电路

△－Y

图3-11 系统图等值电路

图3-12 系统图等值电路

短路等值阻抗

短路电流周期分量有效值

最大有效值
(kA)
冲击电流
(kA)
短路功率
(MVA)
3.3.3 220kV侧短路计算
（1）220kV母线处（k3点）短路，其等值电路图以下：

图3-13 系统图等值电路

△－Y

图3-14 系统图等值电路

图3-15 系统图等值电路

短路等值阻抗

短路电流周期分量有效值

最大有效值
冲击电流
短路功率
（2）发电机出口（k5点）短路计算，其等值电路图以下：

图3-16 系统图等值电路

△－Y

图3-17 系统图等值电路

图3-18 系统图等值电路

短路等值阻抗

短路电流周期分量有效值

最大有效值 (kA)
冲击电流 (kA)
短路功率 (MVA)

4 电气设备选择
4.1 断路器选择
断路器选择，除满足各项技术条件和环境条件外，还应考虑到要便于安装调试和运行维护，并经技术方面全部比较后才能确定。依据现在中国断路器生产情况，电压等级在10kV~220kV电网通常选择少油断路器，而当少油断路器不能满足要求时，能够选择SF6断路器。
断路器选择具体技术条件以下：
1）额定电压校验：
2）额定电流选择：
3）开断电流： （短路电流有效值）
4）动稳定： （短路冲击电流）
5）热稳定：
隔离开关选择校验条件和断路器相同，并能够合适降低要求
4.1.1 220kV侧高压断路器选择
(1) 主变220kV侧高压断路器选择
流过断路器最大连续工作电流
(kA)
① 计算数据表：
表4-1 220kV高压断路器计算数据表
U(kV)
(kA)
(kA)
(kA)
220
0.264
2.89
7.37
② 为了满足计算各项条件，查《电气设备运行及事故处理》参考资料，选择LW23-252型高压断路器，技术参数以下：

表4-2 LW23-252型高压断路器参数表
项 目
额定电压
最高 电压
额 定
电 流
额定开断电流
额定关合电流
动稳定电 流
热稳定
电 流
额定合闸时间
全开断时 间
单 位
kV
kV
A
kA
kA
kA
kA
s
s
LW23-252
220
252
1250
40
100
100
40/4s
0.1
0.06
③ 开断电流校验:
＝40(kA)≥＝2.89(kA)
开断电流校验合格。
④ 动稳定校验：
＝100(kA)> ＝7.37(kA)
动稳定校验合格。
⑤ 热稳定校验：
设继电保护后备保护时间为0.15S，全开断时间为0.05S，则短路计算时间：
(S)
短路电流热效应

热稳定校验合格。
所以，所选断路器满足要求。
(2) 220kV侧母联断路器最大工作条件和变压器220kV侧满足相同要求，故选择相同设备。即选择LW23-252型六氟化硫断路器。
(3) 220kV出线高压断路器选择
220kV出线回路设备应按最大负荷进行考虑选择，所以流过断路器工作电流最大时为系统全部出力经过一回220kV送入系统时：（六条出线回路断路器相同）
(kA)

① 计算数据表：
表4-3 220kV高压断路器计算数据表
U(kV)
(kA)
(kA)
(kA)
220
0.104
1.13
2.9
②为了满足计算各项条件，查《电气设备运行及事故处理》参考资料，选择LW12-252型高压断路器技术参数以下：
表4-4 LW12-252型高压断路器参数表
项 目
额定电压
最高 电压
额定电流
额定开
断电流
额定关合电流
动稳定电 流
热稳定电 流
额定合闸时间
全开断时 间
单 位
kV
kV
A
kA
kA
kA
kA
s
s
LW12-252
220
252
4000
50
125
125
50/4s
0.1
0.06
③ 开断电流校验:
＝50(kA)≥＝1.13(kA)
开断电流校验合格。
④ 动稳定校验：
＝125(kA)> ＝2.9(kA)
动稳定校验合格。
⑤ 热稳定校验：
设继电保护后备保护时间为0.15S，全开断时间为0.06S，则短路计算时间：
＝0.15+0.05＝0.21（S）
短路电流热效应

热稳定校验合格。
所以，所选断路器满足要求。220kV侧六条回路选择相同高压断路器。
(4) 220kV侧旁路断路器最大工作条件和220kV侧出线回路满足相同要求，故选择相同设备。即选择LW12-252型六氟化硫断路器.
4.1.2 110kV侧高压断路器选择
(1) 主变110kV侧高压断路器选择
流过断路器最大连续工作电流
(kA)
① 计算数据表：
表4-5 110kV高压断路器计算数据表
U(kV)
(kA)
(kA)
(kA)
110
0.529
5.76
14.75
② 为了满足计算各项条件，查《电气设备运行及事故处理》参考资料，选择LW21-123型高压断路器，技术参数以下：

表4-6 LW21-123型高压断路器参数表
项 目
额定电压
最高 电压
额 定
电 流
额定开断电流
额定关合电流
动稳定电 流
热稳定
电 流
额定合闸时间
全开断时 间
单 位
kV
kV
A
kA
kA
kA
kA
s
s
LW21-123
110
123
1250
10
50
50
40/4s
0.1
0.06
③ 开断电流校验:
＝10(kA)≥＝5.76(kA)
开断电流校验合格。
④ 动稳定校验：
＝50(kA)> ＝14.75(kA)
动稳定校验合格。
⑤ 热稳定校验：
设继电保护后备保护时间为0.15S，全开断时间为0.05S，则短路计算时间：
(S)
短路电流热效应

热稳定校验合格。
所以，所选断路器满足要求。
(2) 110kV侧母联断路器最大工作条件和变压器110kV侧满足相同要求，故选择相同设备。即选择LW21-123型六氟化硫断路器。
(3) 110kV出线高压断路器选择
110kV出线回路设备应按最大负荷进行考虑选择，所以流过断路器工作电流最大时为系统全部出力经过一回220kV送入系统时：（六条出线回路断路器相同）
(kA)

① 计算数据表：
表4-7 110kV高压断路器计算数据表
U(kV)
(kA)
(kA)
(kA)
110
0.057
0.62
1.59
② 为了满足计算各项条件，查《电气设备运行及事故处理》参考资料，选择LW11-123型高压断路器技术参数以下：

表4-8 LW11-123型高压断路器参数表
项 目
额定电压
最高 电压
额定电流
额定开
断电流
额定关合电流
动稳定电 流
热稳定电 流
额定合闸时间
全开断时 间
单 位
kV
kV
A
kA
kA
kA
kA
s
s
LW11-123
110
123
4000
30
75
125
50/4s
0.1
0.06
③ 开断电流校验:
＝30(kA)≥＝0.62(kA)
开断电流校验合格。
④ 动稳定校验：
＝75(kA)> ＝1.59(kA)
动稳定校验合格。
⑤ 热稳定校验：
设继电保护后备保护时间为0.15S，全开断时间为0.06S，则短路计算时间：
＝0.15+0.05＝0.21（S）
短路电流热效应

热稳定校验合格。
所以，所选断路器满足要求。110kV侧六条回路选择相同高压断路器。
(4) 110kV侧旁路断路器最大工作条件和110kV侧出线回路满足相同要求，故选择相同设备。即选择LW11-123型六氟化硫断路器.
4.1.3 10.5kV侧断路器选择
(1) 发电机出口断路器选择（母线侧）
流过断路器最大连续工作电流：
(kA)
① 计算数据表：
表4-9 10.5kV高压断路器计算数据表
U(kV)
(kA)
(kA)
(kA)
10.5
3.608
48.9
124.7
② 为了满足计算各项条件，查《电气设备运行及事故处理》参考资料，选择ZN28-12型高压断路器，技术参数以下：
表4-10 ZN28-12型高压断路器参数表
项 目
额定
电压
最高
电压
额定电流
额定开
断电流
额定关合电流
动稳定
电 流
热稳定电 流
额定合闸时间
全开断时 间
单 位
kV
kV
A
kA
kA
kA
kA
s
s
ZN28-12
10
12
4000
50
125
125
50/4s
0.06
0.03
③ 开断电流校验:
＝50(kA)≥＝48.9(kA) 开断电流校验合格。
④ 动稳定校验：
＝125(kA)> ＝124.7(kA) 动稳定校验合格。
⑤ 热稳定校验：
设继电保护后备保护时间为0.15S，全开断时间为0.03S，则短路计算时间：
（S）
短路电流热效应

热稳定校验合格。
所以，所选断路器满足要求。
(2) 10.5kV侧母联断路器和分段断路器最大工作条件和发电机出口断路器选择满足相同要求，故选择相同设备。即选择ZN28-12型断路器。
(3) 10.5kV出线断路器选择
10.5kV出线回路设备应按最大负荷进行考虑选择，所以流过断路器工作电流最大时为系统全部出力经过一回220kV送入系统时：（十条出线回路断路器相同）

① 计算数据表：
表4-11 10.5kV高压断路器计算数据表
U(kV)
(kA)
(kA)
(kA)
10.5
0.24
81.5
865.9
② 为了满足计算各项条件，查《电气设备运行及事故处理》参考资料，选择ZN12-16型高压断路器，技术参数以下：
表4-12 ZN12-12型高压断路器参数表
项 目
额定电压
最高 工作电压
额 定电 流
额定开断电流
额定关合电流
动稳定
电 流
热稳定
电 流
额定合闸时间
全开断时 间
单 位
kV
kV
A
kA
kA
kA
kA
s
s
ZN12-12
10
12
3150
85
900
900
50/4s
0.06
0.03
③ 开断电流校验：
＝85(kA)≥＝81.5(kA)
开断电流校验合格。
④ 动稳定校验：
＝900(kA)> ＝865.9(kA)
动稳定校验合格。
⑤ 热稳定校验：
设继电保护后备保护时间为0.15S，全开断时间为0.03S，则短路计算时间：（S）
短路电流热效应

热稳定校验合格。
所以，所选断路器满足要求。
(4) 10.5kV侧三绕组变压器低压侧断路器选择
流过断路器最大连续工作电流
(kA)
① 计算数据表：
表4-13 10.5kV高压断路器计算数据表
U(kV)
(kA)
(kA)
(kA)
10.5
4.157
48.9
124.7
② 为了满足计算各项条件，查《电气设备运行及事故处理》参考资料，选择ZN28-12型高压断路器，技术参数以下：
表4-14 ZN28-12型高压断路器参数表
项 目
额定电压
最高 工作电压
额 定电 流
额定开断电流
额定关合电流
动定电 流
热稳定电 流
额定合闸时间
全开断时 间
单 位
kV
kV
A
kA
kA
kA
kA
s
s
ZN28-12
10
12
4000
50
125
125
50/4s
0.06
0.03
③ 开断电流校验:
＝50(kA)≥＝48.9(kA)
开断电流校验合格。
④ 动稳定校验：
＝125(kA)> ＝124.7(kA)
动稳定校验合格。
⑤ 热稳定校验：
设继电保护后备保护时间为0.15S，全开断时间为0.03S，则短路计算时间：（S）
短路电流热效应

热稳定校验合格。
所以，所选断路器满足要求。
4.2 隔离开关选择
4.2.1 220kV侧隔离开关选择
（1）主变220kV侧隔离开关选择
流过断路器最大连续工作电流：
(kA)
① 计算数据表：
表4-15 220kV隔离开关计算数据表
U(kV)
(kA)
(kA)
(kA)
220
0.264
2.9
7.3
② 为了满足计算各项条件，查《电气设备运行及事故处理》参考资料，选择GW6-220G型隔离开关，技术参数以下：
表4-16 GW6-220G型隔离开关参数表
型 号
额 定
电压（kV）
最高工作
电压（kV）
额 定
电流（A）
动稳定
电流(kA)
热稳定
电流(kA)
GW6-220G
220
252
1000
50
21/5s
③ 动稳定校验：
=1000(A)>=264(A)
＝50(kA)> ＝7.3 (kA)
动稳定校验合格。
④ 热稳定校验：
设继电保护后备保护时间为0.15S，全开断时间为0.05S，则短路计算时间：
（S）
短路电流热效应

热稳定校验合格。
所以，所选隔离开关满足要求。
（2）220kV侧母联隔离开关最大工作条件和变压器220kV侧满足相同要求，故选择相同设备。
（3）220kV出线隔离开关选择
1）220kV出线回路设备应按最大负荷进行考虑选择，所以流过隔离开关工作电流最大时为系统全部出力经过一回220kV送入系统时：（四条出线回路隔离开关相同）
(kA)
1.计算数据表
表4-17 220kV隔离开关计算数据表
U(kV)
(kA)
(kA)
(kA)
220
0.104
1.13
2.9
2. 为了满足计算各项条件，查《电气设备运行及事故处理》参考资料，选择GW7-220型隔离开关，技术参数以下：

表4-18 GW7-220型隔离开关参数表
型 号
额 定
电压（kV）
最高工作
电压（kV）
额 定
电流（A）
动稳定
电流(kA)
热稳定
电流(kA)
GW7-220
220
252
600
80
31.5/4s
3. 动稳定校验：
=600（A）>=104(A)
＝80(kA)> ＝2.9 (kA)
动稳定校验合格。
4. 热稳定校验：
设继电保护后备保护时间为0.15S，全开断时间为0.06S，则短路计算时间：
＝0.15+0.05＝0.21(S)
短路电流热效应

热稳定校验合格。
所以，所选隔离开关满足要求，220kV六条出线选择相同隔离开关。
（4）220kV侧专用旁路隔离开关最大工作条件和220kV侧出线回路满足相同要求，故选择相同设备。
4.2.2 110kv侧隔离开关选择
(1) 主变110kv侧隔离开关选择
流过断路器最大连续工作电流
(kA)

① 计算数据表：

表4-19 110kV隔离开关计算数据表
U(kV)
(kA)
(kA)
(kA)
110
0.529
5.76
14.75
② 为了满足计算各项条件，查《电气设备运行及事故处理》参考资料，选择GW7-123型隔离开关，技术参数以下：
表4-20 GW7-363型隔离开关参数表
型 号
额 定
电压（kV）
最高工作
电压（kV）
额 定
电流（A）
动稳定
电流(kA)
热稳定
电流(kA)
GW7-123
110
123
200
60
40/4s
③ 动稳定校验：
=>=529
＝60(kA)> ＝5.76 (kA)
动稳定校验合格。
④ 热稳定校验：
设继电保护后备保护时间为0.15S，全开断时间为0.05S，则短路计算时间：
＝0.15+0.05＝0.2（S）
短路电流热效应

热稳定校验合格。
所以，所选隔离开关满足要求。
(2) 110kV出线隔离开关选择
110kV出线回