火电厂电能表及电流互感器配置优化方案

1）高压厂用变压器（电抗器）的电源侧应装设1.0级有功电能表，配置0.5级电流互感器。

2）低压厂用变压器的电源侧可装设2.0级有功电能表，配置1.0级电流互感器。

3）需进行技术经济考核的75kW及以上的电动机，可装设2.0级有功电能表，配用1.0级电流互感器，低压电动机宜采用单相电能表。

4）电能计量用的电流互感器，工作电流宜在额定电流的2/3以上。

5）电能表宜安装在高压开关柜或低压配电屏上（高压厂用电源除外）。

例题3：火力发电厂高压厂用变为40/25-25MVA（无载调压），设6kV A、B工作段，计算负荷分别为19000kVA、20000kVA。A段接电动给水泵5500kW，η_dcosφ_d=0.8，6倍起动电流。高压厂用工作变阻抗电压（%）最大值为（只考虑电动给水泵起动）（ ）。

（A）18.5% （B）19.5% （C）20.8% （D）21.5%

答案：[C]

解答：根据《火力发电厂厂用电设计技术规定》（DL/T 5153—2002）5.4.1条及附录J。

例题4：某300MW发电厂低压厂用变压器系统接线图

已知条件如下：

1250kVA厂用变压器：U_d%=6%，额定电压为6.3/0.4kV，额定电流比为114.6/1804A，变压器励磁涌流不大于5倍额定电流；6.3kV母线最大运行方式系统阻抗X_S=0.444（以100MVA为基准容量），最小运行方式下系统阻抗X_S=0.87（以100MVA为基准容量），ZK为智能断路器（带反时限过流保护，电流速断保护）I_n=2500A。

400V PC段最大电动机为凝结水泵，其额定功率为90kW，额定电流I=180A，启动电流倍数10倍，1ZK为智能断路器（带反时限过流保护，电流速断保护）I_n=400A。400V PC段需要自启动的电动机最大启动电流之和为8000A，400V PC段总负荷电流为900A，可靠系数取1.2；

请按上述条件计算下列各题（保留两位小数，计算中采用短路电流实用计算，忽略馈线及元件的电阻对短路电流的影响）。

1.计算400V母线三相短路时流过DL的最大短路电流值应为下列哪项数值？

（A）1.91kA （B）1.75kA

（C）1.53kA （D）1.42kA

答案：[A]

解答：根据《火电发电厂厂用电设计技术规定》（DL/T5153—2002）附录N式N1、式N3及表N1：

I₄″₀₀=25.6+1.804×3.7=32.27kA

根据《电力工程电气设计手册》（一次部分）式4-20、表4-1：

取S_j=100MVA

2.计算DL的电流速断保护整定值和灵敏系数应为下列哪项数值？

（A）1.7kA，5.36 （B）1.35kA，5.21

（C）1.94kA，9.21 （D）2.1kA，4.34

答案：[D]

解答：根据《电力工程电气设计手册》（电气二次部分）第693页式（29-185）、式（29-186）。

按躲过外部最大短路电流计算：I_dz=1.3×1.91=2.483kA(www.xing528.com)

按躲过变压器励磁涌流计算：I_dz=5×1.25=0.57kA3×6.3

取I_dz=2.1kA

例题5：某500kV变电站，设有2台主变，所用电计算负荷为520kVA，由两台10kV工作所用变压器供电，其中一台专用备用所变压器，容量均为630kVA。若变电站扩建，扩建一组主变（三台单相，与现行变压器容量，型号相同），每台单相主变冷却器配置为：共四组冷却器（主变满负荷运行需投运三组），每组冷却器油泵一台10kW，风扇两台5kW/台（电动机启动系数均为3），增加消防水泵及水喷雾用电负荷30kW，站内给水泵6kW，事故风机用电负荷20kW，不停电电源负荷10kW，照明负荷10kW。

1.请计算该变电站增容改造部分所用电负荷计算负荷值是多少？

（A）91.6kVA （B）176.6kVA

（C）193.6kVA （D）219.1kVA

答案：[C]

解答：根据《220kV～500kV变电站所用电设计技术规程》（DL/T 5155—2002）附录A、

5.1.1条及式5.1.2：消防水泵及水喷雾负荷的运行方式为不经常、短时，不予计算。

S≥[3×（10+5×2）×3+6+20+10]×0.85+10=193.6kVA

2.请问增容改造后，所用变压器计算容量至少应该为下列哪项数值？

（A）560.6kVA （B）670.6kVA

（C）713.6kVA （D）747.1kVA

答案：[C]

解答：根据《220kV～500kV变电站所用电设计技术规程》（DL/T 5155—2002）4.1.1条：

193.6+520=713.6kVA

3.设主变压器冷却器油泵，风扇的功率因数为0.8，请计算主变冷却装置供电网络工作电流应为下列哪项数值？（假定电动机的效率为η=1）

（A）324.7A （B）341.85A

（C）433.01A （D）455.8A

答案：[B]

解答：根据《220kV～500kV变电站所用电设计技术规程》（DL/T 5155—2002）附录E式E.2：

4.已知所用变每相网络电阻3mΩ，电抗10mmΩ，冷却装置回路电阻为2mΩ，电抗为1mΩ，计算所用电给新扩建主变冷却器配电屏三相短路电流大小？断路器电流脱扣器的整定值为下列哪组数值？（假设电动机起动电流倍数为3，功率因数均为0.85，效率_η=1，可靠系数取1.35）

（A）19.11kA，1.303kA （B）19.11kA，1.748kA

（C）2.212kA，1.303kA （D）2.212kA，1.303kA

答案：[A]

解答：根据《220kV～500kV变电站所用电设计技术规程》（DL/T 5155—2002）附录D式D.1及附录F表F.2：

对成组白起动：对其中最大一台电动机起动：，取I_z=1303.1A。