近尾洲水电厂接地装置热稳定校验计算

朱红平

（五凌电力公司近尾洲水电厂 衡阳市 421127）

前 言

近尾洲电站位于湘江中游，湖南省衡南县境内，距衡阳市公路61 km、水路92 km，控制流域面积28 600 km2。坝轴线全长810 m，库容4.6亿m3（P=0.2%，水位72.43m），共装有3台由奥地利进口的灯泡贯流式机组，总装机容量为63.18MW，设计年发电量2.9 239亿kW·h。本工程属三等工程，永久性挡水建筑物属三级建筑物，次要建筑物属四级，临时建筑物属五级。电厂通过两回110 kV线路（近刘线、近松线）并入电网，近尾洲电厂一次接线及其接地短路电流计算接线图如图1所示。电厂接地网干线采用50×5热镀锌扁钢敷设，分支线采用40×4热镀锌扁钢进行连接。

1 系统及设备参数

（1）正序电抗值。

图1 短路电流计算接线图

最大运行方式下系统电抗为0.19 141。

最小运行方式下系统电抗为0.33 231。

主变压器1B为0.21，主变压器2B为0.42，发电机为1.12。

（2）负序电抗值。

最大运行方式下系统电抗为0.19 141。

最小运行方式下系统电抗为0.33 231。

主变压器1B为0.21，主变压器2B为0.42，发电机为1.2。

（3）零序电抗值。

最大运行方式下系统电抗为0.40 138。

最小运行方式下系统电抗为0.57 791。

主变压器1B为0.21，主变压器1B为0.42。

2 计算过程

2.1 系统最大运行方式下的短路电流

正序、负序、零序网络图分别为图2所示。

图2 正序、负序、零序网络图

（1）k点发生短路时。

正序综合阻抗 X1Σ=0.1 394

负序综合阻抗 X2Σ=0.1 413

零序综合阻抗 X0Σ=0.1 379

（2）单相短路时接地短路电流。

（3）两相接地短路时接地短路电流。

2.2 系统最小运行方式下的短路电流

正序、负序、零序网络图分别为图3所示。

图3 系统最小运行方式下正序、负序、零序网络图

（1）k点发生短路时。

正序综合阻抗：X1Σ=0.2 017

负序综合阻抗：X2Σ=0.2 057

零序综合阻抗：X0Σ=0.2 432

（2）单相短路时接地短路电流。

（3）两相接地短路时接地短路电流。

3 电厂最大短路电流计算结果

由上述计算得近尾洲电厂最大接地短路电流为3.599 kA。

4 接地装置热稳定计算

依据 《交流电气装置的接地》DL/T 621-1997，附录C关于接地装置的热稳定校验计算：

近尾洲电厂最大接地短路电流为3.599 kA，即为Ig。

由于近尾洲电厂没有设置断路器保护且配有1套速动主保护、近远结合后备保护，te≥tO＋tr。

tr为后备保护动作时间1 s，tO断路器动作时间不会超过0.1 s。

te可取 1.1 s。

c值为70。

（2）考虑最恶劣情况，近后备保护不动作，远后备动作，近松线相间距离Ⅲ段动作时间为3.5 s，近刘线相间距离Ⅲ段动作时间为3 s；te取3.6 s。

其余参数选取如下：

5 结 论

近尾洲水电厂接地网干线综合考虑热稳定计算结果和防腐措施，采用50×5即截面积为250mm2热镀锌扁钢敷设，完全满足热稳定校验和防腐要求。