衡水电厂发变组整定计算书.docx
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衡水电厂发变组整定计算书
目录
一．说明………………………………………………………
（1）
二．6KV以上系统短路电流计算……..…………………….
（2）
三．0.4KV系统短路电流计算…………….…….…………（22）
四．发变组保护整定原则及其计算……………………….（27）
五．采用真空开关的配电变压器及其分支保护整定原则及其计算…………………………………………….…………（42）
六．采用F—C开关的配电变压器及其分支保护整定原则及其计算……………………………………………….………（57）
七．采用电磁型保护的高低压电动机保护整定原则及其计算……………………………………………………….（63）
八．采用综合保护的高低压电动机保护整定原则及其计算……………………………………………………….（72）
九．低压专用盘保护整定原则及其计算…………………（76）
一十．通用定值计算原则及其计算………………………….（83）
一十一．负荷统计………………………….…………….（87）
一十二．变更部分说明…………………….…………….（93）
一十三．保护对运行的要求及遗留问题………………..（94）
一十四．参考资料列表………………………..…………（96）
一.说明
衡水电厂继电保护及安全自动装置现运行的定值为1996年计算，由于系统参数变化，本厂运行方式局部变化，其定值重新计算。
本次整定计算结合机组运行经验，尤其低压系统的上下级配合，并对多次误动的保护重新选择整定原则。
其中大部分整定原则不变。
二.6KV及以上系统短路电流计算
全厂6KV及以上系统正序等值阻抗网络
说明：
SJ=100MVA
1．1#发电机参数：
Xd//=0.1856Xd/=0.2Xd=1.88
折算成标幺值：
Xd/*/=0.0526Xd/*=0.056Xd*=0.5326
2．2#发电机参数：
Xd//=0.1856Xd/=0.2Xd=1.88
折算成标幺值：
Xd/*/=0.0526Xd/*=0.056Xd*=0.5326
3．分裂绕组变压器参数计算方法：
X1
X2X2/
半穿越阻抗X1-2=X1+X2
X1-2/=X1+X2/
分裂阻抗X2-2/=X2+X2/
1．1#启备变参数：
2X1=X2-2/--X1-2--X1-2/
X1=0.0215
X2=0.2035
X2/=0.2015
折算成标幺值：
X1=0.0536
X2=0.5088
X2/=0.5038
2．1#高厂变参数
根据以上公式：
X1=-0.0255
X2=0.18
X2/=0.1875
折算成标幺值：
X1=-0.06375
X2=0.45
X2/=0.468
3.2#高厂变参数
根据以上公式：
X1=-0.0195
X2=0.1545
X2/=0.1505
折算成标幺值：
X1=-0.062
X2=0.49
X2/=0.478
全厂变压器参数
名称
型号
Se
Ue
组别
Ud%
Xd*
1#主变
SFp10-370000/220
370000
242/20
Ynd11
14.2
2#主变
SFp10-370000/220
370000
242/20
Ynd11
14.3
1#高厂变
SFF7-40000/20
25000/15000
20/6.3/6.3
15.5
16.2
36．8
2#高厂变
SFF7-31500/20
20000/11500
20/6.3/6.3
13．5
13．1
30．5
1#启备变
SFFZ8-40000/220
25000/15000
242/6.3/6.3
22.5
22.5
40．5
1#深井变
S7-630/10
630
10.5/6.
YD11
4.62
7.3
1#深井备变
S7-630/10
630
10.5/6
YD11
4.62
7.3
水源变
S7-1250/35
1250
38.5/6
YD11
6.57
5.3
水源备变
S7-1250/35
1250
38.5/6
YD11
6.57
5.3
水源地变
S7-1250/35
1250
35/0.4
YYnd
6.5
5.2
水源地备变
S7-1250/35
1250
35/0.4
YYnd
6.5
5.2
燃油变
S7-800/10
800
6.3/0.4
DYn11
4.82
5.6
燃油备变
S7-800/10
800
6.3/0.4
DYn11
4.82
6.1
1#输煤变
S7-1000/6
1000
6.3/0.4
DYn11
6.92
6.9
输煤备变
S7-1000/6
1000
6.3/0.4
DYn11
6.92
6.9
2#输煤变
S7-1000/6
1000
6.3/0.4
DYn11
6.92
6.9
3#输煤变
S7-1000/6
1000
6.3/0.4
DYn11
5.92
5.9
厂内除灰变
S7-1250/10
1250
6.3/0.4
DYn11
6.29
5.0
厂内除灰备变
S7-1250/10
1250
6.3/0.4
DYn11
6.03
4.8
1#厂外除灰变
S7-1250/10
1250
6.3/0.4
DYn11
6.5
5.2
2#厂外除灰变
S7-1250/10
1250
6.3/0.4
DYn11
2#转运站变
S7-400/6
400
6.3/0.4
DYn11
4.07
10.
3#转运站变
S7-500/6
500
6.3/0.4
DYn11
4.27
8.5
1A除尘变
S7-1250/10
1250
6.3/0.4
DYn11
6.03
4.8
1B除尘变
S7-1250/10
1250
6.3/0.4
DYn11
6.03
4.8
2A除尘变
S7-1250/10
1250
6.3/0.4
DYn11
6.03
4.8
2B除尘变
S7-1250/10
1250
6.3/0.4
DYn11
6
4.8
翻车机变
Sc-1000/6.3
1000
6.3/0.4
DYn11
5.62
5.6
翻车机备变
Sc-1000/6.3
1000
6.3/0.4
DYn11
5.62
5.6
修配变
S7-1000/6.3
1000
6.3/0.4
DYn11
5.96
6.0
厂前区变
Sc-1000/10
1000
6.3/0.4
DYn11
6
6
1#公用变
Sc-1250/10
1250
6.3/0.4
DYn11
6
4.8
网控变
Sc-800/6.3
800
6.3/0.4
DYn11
5.78
7.3
网控备变
Sc-800/6.3
800
6.3/0.4
DYn11
5.78
启动锅炉变
Sc-630/6.3
630
6.3/0.4
DYn11
3.96
6.3
1A低厂变
Sc-1250/6.3
1250
6.3/0.4
DYn11
6.02
4.8
1#低备变
Sc-1250/10
1250
6.3/0.4
DYn11
6
4.8
1B低厂变
Sc-1250/6.3
1250
6.3/0.4
DYn11
5.8
4.7
1#照明变
Sc-630/6.3
630
6.3/0.4
DYn11
3.99
6.3
化学变
Sc-800/6.3
800
6.3/0.4
DYn11
5.77
7.2
2A低厂变
Sc-1250/6.3
1250
6.3/0.4
DYn11
6
4.8
2#低备变
Sc-1250/10
1250
6.3/0.4
DYn11
6
4.8
2B低厂变
Sc-1250/6.3
1250
6.3/0.4
DYn11
6
4.8
2#照明变
Sc-630/6.3
630
6.3/0.4
DYn11
4.01
6.4.
生活区变
S7-1600/10
1600
6.3/0.4
DYn11
6.03
斗轮机变
6.3/0.4
DYn11
铁路变
6.3/0.4
DYn11
2#公用变
Sc-1250/10
1250
6.3/0.4
DYn11
6
家属院变
S7-800/10
800
10/0.4
Y/Y0
6
4.8
全厂6KV及以上系统正序等值阻抗网络
XXTMAX=0.025
XXTMIN=0.038
220KV
0.05360.03840.0384
20KV20KV
0.0526-0.063750.0526-0.062
0.50880.5038
0.450.4680.490.478
6KV01A6KV01B
F1F2
6KV1A6KV1B6KV2A6KV2B
一．系统最大运行方式下短路计算（两台机运行）
1．220KV母线三相短路
（1）.由图可知发电机及系统电源对短路点的短路电抗即转移电抗。
Xf1zy=Xf2zy=0.0384+0.0526=0.091
11
IF1*=----------=----------=10.989=IF2*
Xf1zy0.091
I（3）d=10.989X2.7494=30.213A（IJ=2.7494KA）
I
（2）d=0.867XI（3）d=30.213X0.867=26.164KA
2.发电机出口短路（两台机组相同）
1
IF1*=IF2*=--------------=19.0114
0．0526
I（3）d=19.0114X2.7494=52.27KA
I
（2）d=19.0114X2.7494X0.867=45.265KA
发电机出口短路，另一台机电流分支系数：
0.0167
KF2ZH=-----------=0.1835
O.O91
则另一台机转移阻抗：
X∑0.0526//0.05510.0269
XF2ZY=-----------=------------------------=---------------=0.1466
0.18350.18350.1835
1
则：
I*=------------=6.8213
0.1466
折算至20KVI（3）d=6.8213X2.75=18.758KA
3.6KV01A段由高备变带短路（6KV1A、2A段由高备变带时相同）
（1）综合短路电抗
（0.0384+0.0526）
X∑=0.5088+0.0536+----------------//0.025
2
=0.5624+0.01613
=0.5785
1
I（3）d=-----------=1.7286
0.5785
折算220KV侧=0.4339KA
折算6KV侧=15.834KA
0.01613
发电机电流分支系数:
KF1ZH=KF2ZH=----------=0.1773
0.091
0.5785
转移阻抗:
XF1ZY=XF2ZY=-------------=3.263
0.1773
1
发电机电流I（3）F1,2*=------------=0.3065
3.263
折算20KV侧=0.843KA
4.6KV01B段由高备变带短路（6KV1B、2B段由高备变带时相同）
（2）综合短路电抗
（0.0384+0.0526）
X∑=0.5038+0.0536+----------------//0.025
2
=0.5574+0.01613
=0.5735
1
I（3）d=-----------=1.744
0.5735
折算220KV侧=0.438KA
折算6KV侧=15.975KA
0.01613
发电机电流分支系数:
KF1ZH=KF2ZH=----------=0.1773
0.091
0.5735
转移阻抗:
XF1ZY=XF2ZY=-------------=3.235
0.1773
1
发电机电流I（3）F1,2*=------------=0.309
3.235
折算20KV侧=0.85KA
5.6KV1A段由高厂变带短路（6KV01A段由高厂变带时相同）
（3）综合短路电抗
X∑=0.45+（-0.06375）+0.0526//（0.0384+0.025//（0.0526+0.0384）
=0.45-0.06375+0.0526//（0.0384+0.0167）
=0.3863+0.0526//0.0551
=0.3863+0.0269
=0.4132
1
I（3）d=-----------=2.42
0.4132
折算20KV侧=6.655KA
折算6KV侧=22.168KA
0.0269
1#发电机电流分支系数:
KF1ZH=----------=0.5114
0.0526
0.0269
2#发电机电流分支系数KF2ZH+KXTZH=--------------=0.4882
0.0551
0.0167
KF2ZH=0.4882X-----------=0.0896
0.091
0.4132
转移阻抗:
XF1ZY=-------------=1.9554
0.5114
0.4132
XF2ZY=------------=4.6116
0.0896
1
1#发电机电流I（3）F1,2*=------------
1.9554
折算20KV侧=1.406KA
1
2#发电机电流I（3）F1,2*=------------
4.6116
折算20KV侧=0.596KA
6.6KV1B段由高厂变带短路（6KV01B段由高厂变带时相同）
（4）综合短路电抗
X∑=0.468+（-0.06375）+0.0526//（0.0384+0.025//（0.0526+0.0384）
=0.468-0.06375+0.0526//（0.0384+0.0167）
=0.4043+0.0526//0.0551
=0.4043+0.0269
=0.4312
1
I（3）d=-----------=2.319
0.4312
折算20KV侧=6.377KA
折算6KV侧=21.24KA
7.6KV2A段由高厂变带短路（6KV01A段由高厂变带时相同）
（5）综合短路电抗
X∑=0.49+（-0.062）+0.0526//（0.0384+0.025//（0.0526+0.0384）
=0.4549
1
I（3）d=-----------=2.198
0.4549
折算20KV侧=6.044KA
折算6KV侧=20.136KA
8．6KV2B段由高厂变带短路（6KV01B段由高厂变带时相同）
（6）综合短路电抗
X∑=0.478+（-0.062）+0.0526//（0.0384+0.025//（0.0526+0.0384）
=0.4429
1
I（3）d=-----------=2.2578
0.4429
折算20KV侧=6.209KA
折算6KV侧=20.082KA
二．系统最小运行方式下短路计算（一台机运行）
1．220KV母线三相短路
（1）.由图可知发电机及系统电源对短路点的短路电抗即转移电抗。
Xf1zy=Xf2zy=0.0384+0.0526=0.091
11
IF1*=----------=----------=10.989=IF2*
Xf1zy0.091
I（3）d=10.989X2.7494=30.213A（IJ=2.7494KA）
I
（2）d=0.867XI（3）d=30.213X0.867=26.164KA
2.发电机出口短路（两台机组相同）
1
IF1*=IF2*=--------------=19.0114
0．0526
I（3）d=19.0114X2.7494=52.27KA
I
（2）d=19.0114X2.7494X0.867=45.265KA
3.6KV01A段由高备变带短路（6KV1A、2A段由高备变带时相同）
（7）综合短路电抗
X∑=0.5088+0.0536+（0.091//0.045）
=0.5624+0.0301
=0.5925
1
I（3）d=-----------=1.6878
0.5925
折算6KV侧=15.46KA
4.6KV01B段由高备变带短路（6KV1B、2B段由高备变带时相同）
（8）综合短路电抗
X∑=0.5038+0.0536+0.0301
=0.5875
1
I（3）d=-----------=1.7021
0.5875
折算6KV侧=15.59KA
5.6KV1A段由高厂变带短路（6KV01A段由高厂变带时相同）
（9）综合短路电抗
X∑=0.45+（-0.06375）+0.0526//（0.0384+0.045）
=0.3863+0.0323
=0.4185
1
I（3）d=-----------=2.389
0.4185
折算6KV侧=21.89KA
6.6KV1B段由高厂变带短路（6KV01B段由高厂变带时相同）
（10）综合短路电抗
X∑=0.468+（-0.06375）+0.0323
=0.4366
1
I（3）d=-----------=2.2904
0.4366
折算6KV侧=20.98KA
7.6KV2A段由高厂变带短路（6KV01A段由高厂变带时相同）
（11）综合短路电抗
X∑=0.49+（-0.062）+0.0323
=0.4603
1
I（3）d=-----------=
0.4603
折算6KV侧=19.9KA
8．6KV2B段由高厂变带短路（6KV01B段由高厂变带时相同）
（12）综合短路电抗
X∑=0.478+（-0.062）+0.0323
=0.4483
1
I（3）d=-----------
0.4483
折算6KV侧=20.433KA
三．各种运行方式下6KV以上系统三相短路电流一览表：
（两相短路电流为0.87倍三相短路电流）
1．最大运行方式：
（单位：
KA）
短路点
设备
220KV母线
1#机出口
2#机出口
6KV01A母线
6KV01B母线
6KV1A母线
6KV1B母线
6KV2A母线
6KV2B母线
1#机
30.21
52.27
18.76
0.843
0.85
1.41
2#机
30.21
18.76
52.27
0.843
0.85
0.596
1#厂变高压侧
6.66
6.38
6.04
6.21
1#厂变低压侧
22.17
21.24
20.14
20.08
2#厂变高压侧
2#厂变低压侧
启备变高压侧
0.434
0.85
启备变低压侧
15.84
15.96
2．最小运行方式：
（单位：
KA）
短路点
设备
220KV母线
1#机出口
2#机出口
6KV01A母线
6KV01B母线
6KV1A母线
6KV1B母线
6KV2A母线
6KV2B母线
1#机
30.21
52.27
2#机
30.21
52.27
1#厂变高压侧
1#厂变低压侧
21.89
20.98
19.9
20.43
2#厂变高压侧
2#厂变低压侧
启备变高压侧
启备变低压侧
15.46
15.59
二．厂用系统短路电流计算
最大运行方式下系统等效至6KV母线电抗图
0.57850.57350.41320.43120.45490.4429
6KV01A6KV01B6KV1A6KV1B6KV2A6KV2B
最小运行方式下系统等效至6KV母线电抗图
0.59250.58750.41850.43660.46030.4483
6KV01A6KV01B6KV1A6KV1B6KV2A6KV2B
1．6KV01A段负荷最大运行方式短路电流计算表
名称
电缆截面
MM2
电缆长度
（公里）
电缆阻抗
设备阻抗
电缆末端短路电流
（KA）
设备末端短路电流
（KA）
2#低备变
150
0.2
0.0703
4.8
14.12
1.68
1#公用变
150
0.2
0.0703
4.8
14.12
1.68
1#厂内除灰变
150
0.3
0.105
5.03
13.4
1.61
1#生活区变
95
0.5
0.267
4.82
10.84
1.62
01#厂外除灰电源
95
1.1
0.587
5.2
7.86
1.44
1#输煤变
95
0.4
0.213
6.92
11.57
1.19
3#输煤变
95
0.4
0.213
6
11.57
1.35
翻车机变
95
0.9
0.48
6
8.58
1.3
燃油变
95
0.6
0.32
5.625
10.1
1.4
水源备变
95
0.8
0.427
5.256
9.11
1.46
深井备变
95
0.4
0.213
7.3
11.57
1.132
修配变
95
0.6
0.32
5.96
1
0.2
1.34
1#除灰空压机
95
0.4
0.213
2#除灰空压机
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