變電站高壓斷路器和隔離開關(guān)的選擇計(jì)算過程案例綜述目錄TOC\o"1-3"\h\u17542變電站高壓斷路器和隔離開關(guān)的選擇計(jì)算過程案例綜述 1217621.1高壓斷路器種類的選擇 118055（1）額定電壓和額定電流 214905（2）開斷電流的選擇 213011（3）短路關(guān)合電流的選擇 22214（4）短路動(dòng)穩(wěn)定 222579（5）短路熱穩(wěn)定 217051.2隔離開關(guān)的選擇 213152（1）額定電壓和額定電流 25794（2）短路動(dòng)穩(wěn)定 215259（3）短路熱穩(wěn)定 3326771.360kV側(cè)斷路器的選擇與校驗(yàn) 332021（1）設(shè)備選擇 316587（2）熱穩(wěn)定校驗(yàn) 314217（3）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) 4276101.410kV側(cè)斷路器的選擇和校驗(yàn) 4108441.560kV側(cè)隔離開關(guān)的選擇和校驗(yàn) 518339（1）設(shè)備選擇 526729（2）熱穩(wěn)定校驗(yàn) 629878（3）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) 61.1高壓斷路器種類的選擇我國幅員遼闊，各地的環(huán)境條件不盡相同，為此選擇高壓斷路器種類，首先就是需要考慮使用環(huán)境。特別是現(xiàn)在社會(huì)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)對(duì)電力的依賴十分巨大，而且近年來又常常發(fā)生自然災(zāi)害，所以斷路器進(jìn)行選擇之時(shí)要十分重視自然環(huán)境對(duì)斷路器正常工作的影響。為此電氣設(shè)備制造廠商制造了針對(duì)東北嚴(yán)寒地帶的耐寒?dāng)嗦菲骱歪槍?duì)環(huán)境污染比較嚴(yán)重地區(qū)的抗污染電氣設(shè)備等。SF6斷路器斷路器是使用具有優(yōu)良電氣特性和不可燃的SF6氣體作為斷路器的滅弧介質(zhì)，此種斷路器運(yùn)行穩(wěn)定，不易產(chǎn)生故障，維護(hù)工作量比較小，適用于各種電壓等級(jí)，但是更多的應(yīng)用于超高壓和特高壓領(lǐng)域。真空斷路器顧名思義是利用真高的高介質(zhì)強(qiáng)度進(jìn)行電弧的熄滅，他的主要優(yōu)點(diǎn)時(shí)滅弧時(shí)間十分短、運(yùn)行起來噪音比較小和使用壽命比較長的優(yōu)點(diǎn)，主要應(yīng)用于35kV電壓等級(jí)以下，因?yàn)槠淝袛嚯娀r(shí)會(huì)產(chǎn)生過電壓，需要和避雷器相配合。斷路器選擇時(shí)主要需要進(jìn)行以下項(xiàng)目的計(jì)算：額定電壓和額定電流高壓斷路器進(jìn)行選擇時(shí)需要滿足 (3-1)式中：為斷路器的額定電壓，kV；為電力系統(tǒng)的額定電壓，kV；為斷路器的額定電流，A；為電力系統(tǒng)的最大負(fù)荷電流，A。開斷電流的選擇因?yàn)榇俗冸娬緯r(shí)中小型，所以多采用中、慢速斷路器，開斷時(shí)間相對(duì)來說比較長，短路電流的非周期分量大幅度衰減，所以忽略短路電流非周期分量。滿足以下公式即可： (3-2)式中:是斷路器的額定開斷電流，A；是其起始次暫態(tài)電流，A。短路關(guān)合電流的選擇斷路器合閘過長中，動(dòng)和靜出頭之間未完全接觸之時(shí)，會(huì)有數(shù)值十分巨大的短路電流流過，斷路器更容易被損壞。因?yàn)樽詣?dòng)重合閘裝置的存在，斷路器在跳閘后仍然會(huì)自動(dòng)重合，所以斷路器需要具有關(guān)合短路電流的能力。需要按照下列公式進(jìn)行校驗(yàn)： (3-3)式中:為斷路器的額定關(guān)合電流，A；為短路電流的最大沖擊值，A。短路動(dòng)穩(wěn)定 (3-4)式中：為斷路器極限通過的電流峰值，A；為短路電流的最大沖擊值，A。（5）短路熱穩(wěn)定 (3-5)式中：短路電流的熱脈沖和熱效應(yīng)；斷路器t秒熱穩(wěn)定電流，A。1.2隔離開關(guān)的選擇（1）額定電壓和額定電流隔離開關(guān)進(jìn)行選擇時(shí)需要滿足 （3-6）式中：為隔離開關(guān)的額定電壓，kV；為電力系統(tǒng)的額定電壓，kV；為隔離開關(guān)的額定電流，A；為電力系統(tǒng)的最大負(fù)荷電流，A。（2）短路動(dòng)穩(wěn)定 （3-7）式中：為隔離開關(guān)極限通過的電流峰值，A；為短路電流的最大沖擊值，A。（3）短路熱穩(wěn)定 （3-8）式中：短路電流的熱脈沖和熱效應(yīng)；隔離開關(guān)t秒后熱穩(wěn)定電流[10]。1.360kV側(cè)斷路器的選擇與校驗(yàn)變電站60kV側(cè)短路電流計(jì)算數(shù)值如下表3-1所示：表3-1總計(jì)算參數(shù)表短路點(diǎn)位置基準(zhǔn)電壓（kV）短路阻抗標(biāo)幺值短路電流基準(zhǔn)值（kA）短路電流有名值（kA）短路沖擊電流（kA）短路電流有效值(kA)D1630.0780.91611.74429.89118.937D2630.15740.9165.82014.8139.384D3630.11770.9167.78219.80712.548D410.51.05745.5005.20111.2388.386D510.50.56775.5009.68824.65815.621D610.54.56775.5001.2041.0641.941（1）設(shè)備選擇選擇LW36-72.5/2000斷路器，具體參數(shù)如下表3-2所示：表3-2斷路器參數(shù)表型號(hào)LW36-72.5/2000額定電壓（kV）72.5額定電流（kA）2.0額定短路開斷電流（kA）31.5額定短路關(guān)合電流（kA）80額定峰值耐受電流（kA）804秒熱穩(wěn)定電流（kA）31.5全開斷時(shí)間（S）0.05（2）熱穩(wěn)定校驗(yàn) （3-9）式中：為短路電流的熱脈沖或是熱效應(yīng)，；為短路電流周期分量的熱效應(yīng)，；為短路電流非周期分量的熱效應(yīng)，。短路熱穩(wěn)定計(jì)算時(shí)間為： （3-10）式中：為后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)間，S；為斷路器全開斷時(shí)間，S。由于所以需要考慮到短路電流非周期分量的熱效應(yīng)。所以通過校驗(yàn)，此斷路器滿足熱穩(wěn)定性要求。（3）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)式中：為極限狀態(tài)的電流峰值，A；為短路電流的最大沖擊值，A。經(jīng)過計(jì)算滿足動(dòng)穩(wěn)定計(jì)算。1.410kV側(cè)斷路器的選擇和校驗(yàn)本變電站短路電流計(jì)算數(shù)值如表3-3所示:表3-3總計(jì)算參數(shù)表短路點(diǎn)位置基準(zhǔn)電壓（kV）短路阻抗標(biāo)幺值短路電流基準(zhǔn)值（kA）短路電流有名值（kA）短路沖擊電流（kA）短路電流有效值(kA)D1630.0780.91611.74429.89118.937D2630.15740.9165.82014.8139.384D3630.11770.9167.78219.80712.548D410.51.05745.5005.20111.2388.386D510.50.56775.5009.68824.65815.621D610.54.56775.5001.2041.0641.941（1）設(shè)備選擇10kV的配電裝置是KYN28型開關(guān)柜，其中內(nèi)置10kV斷路器為VH4-12/1250-31.5。斷路器參數(shù)如表3-4所示：表3-4VH4-12斷路器參數(shù)表型號(hào)VH4-12額定電壓（kV）12額定電流(kA)1.15額定短路開斷電流(kA)31.5額定短路關(guān)合電流(kA)80額定峰值耐受電流(kA)804秒熱穩(wěn)定電流(kA)31.5全開斷時(shí)間(s)0.05（1）熱穩(wěn)定校驗(yàn)短路熱穩(wěn)定計(jì)算時(shí)間為：由于所以需要考慮到短路電流非周期分量的熱效應(yīng)。所以通過校驗(yàn)，此斷路器滿足熱穩(wěn)定性要求.（2）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)經(jīng)過計(jì)算滿足動(dòng)穩(wěn)定計(jì)算。1.560kV側(cè)隔離開關(guān)的選擇和校驗(yàn)（1）設(shè)備選擇選擇GWF-72.5DDWⅢ/2000型隔離開關(guān)，隔離開關(guān)的具體參數(shù)如下表3-5所示：表3-5隔離開關(guān)參數(shù)表型號(hào)GW