發(fā)電廠、變電所電氣主接線及運行、控制方式等

1、精品資料發(fā)電廠、變電所電氣主接線及運行、控制方式等1、概念1.1 變電站電氣主接線，是指由變壓器、開關(guān)、刀閘、互感器、母線、避雷器等電氣設(shè)備按一定的順序連接， 用來匯集和分配電能的電路，也稱為一次設(shè)備主接線圖。1.2 把這種全部由一次設(shè)備組成的電路繪制在圖紙上， 就是我們的電氣主接線圖。 在電氣主接線圖中， 所有的電氣設(shè)備均用國家和電力行業(yè)規(guī)定的文字和符號表示，并且按它們的“正常狀態(tài)”畫出。所謂“正常狀態(tài)” ，就是電氣設(shè)備處在所有電路無電壓及無任何外力作用下的狀態(tài)，開關(guān)和刀閘均在斷開位置。1.3 需要注意的是， 電氣設(shè)備的正常狀態(tài)和正常運行方式是兩個不同的概念，正常狀態(tài)有兩層含義： 一是作為電

2、氣主接線圖來講所包含的上面講到的一層含義， 也就是電氣設(shè)備處在所有電路無電壓及無任何外力作用下的狀態(tài)，開關(guān)和刀閘均在斷開位置。另外一層含義，是指設(shè)備的各項功能正常， 在額定的電壓、 電流作用下能長期運行的一種狀態(tài)。而正常運行方式是指在本站設(shè)備或系統(tǒng)正常運行情況下，管轄調(diào)度所規(guī)定的經(jīng)常采用的一種運行方式。只要本站設(shè)備正常， 就必須按照有關(guān)調(diào)度規(guī)定的方式運行，除有管轄權(quán)的調(diào)度以外的其他人員是無權(quán)改變設(shè)備的運行方式的。與正常運行方式相對應(yīng)的是非正常運行方式，這是指因設(shè)備故障、停電檢修、本站或系統(tǒng)事故處理而暫時改變設(shè)備的正常運行方式。可編輯修改精品資料2、對電氣主接線的要求2.1 保證供電的可靠性和電

3、能質(zhì)量。2.2 具有運行方式上的靈活性和倒閘操作上方便性。2.3 具有經(jīng)濟性。2.4 具有發(fā)展和擴建的可能性。3、常用的幾種電氣主接線220KV部分3.1雙母線單分段：3.2正常運行方式： 母聯(lián)開關(guān)和分段開關(guān)全部合上，即三條母線并聯(lián)運行，線路開關(guān)通過兩組母線側(cè)刀閘中的一組分別接在三條母線上運行。一個變電站一次設(shè)備的運行方式，都是以調(diào)度規(guī)定的方式運行，原則是，屬于電源元件的設(shè)備必須分別接在不同編號的母線上，平行線路應(yīng)分別接在不同編號的母線上。3.3非正常運行方式：任意一條或兩條母線停電檢修， 則該母線上所連接的電氣設(shè)備均需要倒至另外的母線上運行，以保證供電的連續(xù)性。如母聯(lián)開關(guān)、分段開關(guān)檢修，母聯(lián)

4、刀閘、分段開關(guān)的刀閘或母線PT刀閘檢修，母線設(shè)備更換改造等。任意元件由運行轉(zhuǎn)為熱備用、 冷備用或檢修狀態(tài)， 則該單元包括開關(guān)、刀閘、 PT、CT 、阻波器、結(jié)合濾波器等都必須從系統(tǒng)中退出運行?？删庉嬓薷木焚Y料任意元件由運行轉(zhuǎn)為熱備用、 冷備用或檢修狀態(tài)， 有可能使母線負荷不平衡，而必須暫時調(diào)整母線上所接元件的運行方式，那么這種方式也是一種非正常運行方式。由于擴建、改造而增加了元件，在送電調(diào)試過程中，必須由母聯(lián)開關(guān)或分段開關(guān)串帶新建元件的開關(guān)送電，暫時使得母線改變運行方式，這種方式也是一種非正常運行方式。如新建線路投產(chǎn)、設(shè)備換型改造等。母聯(lián)開關(guān)串帶故障的線路開關(guān)或主變中壓側(cè)開關(guān)運行3.4雙母線

5、單分段接線方式的評價優(yōu)點：運行方式靈活，母線輪流停電檢修，或者線路單元母線側(cè)的刀閘檢修，都不會中斷對用戶的供電；相對于母線不分段而言，當其中一條母線故障， 僅僅跳開該母線上的開關(guān)， 可以將停電范圍壓縮在最小范圍內(nèi)； 相對于雙母線單分段帶旁路的接線方式而言，其二次回路接線簡單，倒閘操作較簡單，并且占地面積減少，節(jié)約了工程投資。缺點：線路單元的開關(guān)、出線刀閘、CT 、阻波器、結(jié)合濾波器等發(fā)生故障時，必須中斷對外供電，4. 500KV部分4.1一個半開關(guān)接線（或3/2接線）的正常運行方式僅有一個完整串。如斗笠變即如此。有兩串，其中一串為不完整串。 如孝感變一期。有兩個完整串，如鳳變。可編輯修改精品資

6、料以上運行方式，都是由相關(guān)調(diào)度在設(shè)備投運時加以規(guī)定，稱為正常運行方式。相反，與此不相符的運行方式都稱為非正常運行方式。4.2典型的非正常運行方式舉例單母線運行方式開環(huán)運行連接在 500 兩臺開關(guān)中間的元件停電。4.3一個半開關(guān)接線（或3/2接線）運行方式的評價優(yōu)點：有高度的供電可靠性，任意元件均由兩臺開關(guān)供電，其中任意一臺開關(guān)故障或停電檢修， 均不會影響接在這兩臺開關(guān)之間的元件正常運行。母線故障或停電檢修，也不會導(dǎo)致出線停電。運行調(diào)度靈活，由于有多環(huán)路供電，大大減少對外停電的幾率。缺點：二次接線復(fù)雜，如過電壓、電抗器保護動作或開關(guān)失靈時，收信直跳（加就地判據(jù)）、遠跳以及失靈保護等，對保護的“四

7、性”要求很高，因而投資大，如果采用組合電器（如GIS ），雖然減少了占地面積，但設(shè)備投資較分散式而言還要大。5. 主變低壓側(cè)部分主變低壓側(cè)電壓有20KV 、35KV 兩種，低壓側(cè)接線方式較多，但都帶有所用變壓器，無功設(shè)備有電抗器、電容器，低壓側(cè)接線方式主要有兩種：5.1 可控硅控制投切的電容器、電抗器組與所用變并聯(lián)接入主變低壓側(cè)?？删庉嬓薷木焚Y料評價：無功設(shè)備運行方式較靈活， 安裝在負荷中心的降壓主變，其低壓側(cè)并聯(lián)由可控硅控制投切的電容器、電抗器組，能滿足無功就地平衡的原則，對于改善電壓質(zhì)量是不言而喻的。但是，該接線方式較固定投切電容器、電抗器組而言，一次、二次設(shè)備投資大，運行維護成本高，檢

8、修時間長，并且電容器組的容量不能做的過大 （一般最大為 120Mvar ），否則，當主變故障時，將提供2 次和 5 次諧波，影響主變保護動作的正確性。5.2 所用變與固定電容器組、電抗器組并聯(lián)接入主變低壓側(cè)。評價：較之上述接線方式而言， 設(shè)備投資小，維護成本低，檢修時間縮短， 主要應(yīng)用于離負荷中心較遠的樞紐變電站， 用來吸收系統(tǒng)剩余無功，不需要頻繁調(diào)節(jié)無功。6、倒閘操作的管理6.1倒閘操作我們知道，變電站電氣設(shè)備分為四種狀態(tài)，即運行狀態(tài)、熱備用狀態(tài)、冷備用狀態(tài)、檢修狀態(tài)。這四種狀態(tài)是可以相互倒換的，這種使電氣設(shè)備從一種狀態(tài)轉(zhuǎn)換到另外一種狀態(tài)的過程，就叫做倒閘操作 , 其目的是改變系統(tǒng)運行方式或

9、設(shè)備使用狀態(tài)。倒閘操作必須根據(jù)調(diào)度管轄范圍，實行分級管理。6.2解、合環(huán)操作可編輯修改精品資料將環(huán)狀運行的電網(wǎng)解開，變?yōu)榉黔h(huán)狀的電網(wǎng)就是解環(huán)操作。解環(huán)操作應(yīng)先檢查解環(huán)點的有功、 無功潮流，確保解環(huán)后系統(tǒng)各部分電壓在規(guī)定的范圍內(nèi)， 不超過系統(tǒng)穩(wěn)定和設(shè)備容量的限額。 合環(huán)操作就是合上網(wǎng)絡(luò)內(nèi)某臺開關(guān)，將網(wǎng)絡(luò)改為環(huán)路運行，因此，合環(huán)操作必須相位相同，操作前應(yīng)考慮合環(huán)點兩側(cè)的相角差和電壓差， 確保合環(huán)后系統(tǒng)穩(wěn)定和設(shè)備不超名牌運行。6.3變壓器操作變壓器投運時， 一般先從電源側(cè)對其充電， 后和上負荷側(cè)開關(guān)，也就是在高壓側(cè)停（送）電，中壓側(cè)解（合）環(huán)，在此之前應(yīng)將低壓側(cè)的負荷停電或轉(zhuǎn)移， 變壓器停電操作順序

10、與此相反。 向空載變壓器充電時，充電開關(guān)必須有完備的保護，并且有足夠的靈敏度，同時還要考慮勵磁涌流對保護的影響， 非電量保護在變壓器送電后應(yīng)將其出口跳閘壓板退出，只投信號。 500KV 主變的中性點在送點前必須牢固接地，冷卻器應(yīng)在充電前半小時啟動運行。6.4開關(guān)的操作開關(guān)合閘前， 應(yīng)檢查有關(guān)保護已按規(guī)定加用， 合閘后應(yīng)檢查開關(guān)三相均已合上，三相電流基本平衡。用旁路開關(guān)代其他開關(guān)運行前，應(yīng)先將旁路開關(guān)保護按所代開關(guān)的保護定值整定并加用， 確認旁路開關(guān)三相均已合上后， 才能斷開被代路開關(guān)。 如果開關(guān)的遮斷容量不能滿足安裝點短路容量，該開關(guān)的單相重合閘必須停用。6.5刀閘的操作可編輯修改精品資料刀閘

11、的操作必須在開關(guān)三相斷開后進行，允許用刀閘進行以下操作：推、拉無故障的PT 和避雷器（無缺陷和無雷雨時）。用刀閘斷、合變壓器中性點（只對小電流接地系統(tǒng)而言，并且在該系統(tǒng)無接地故障發(fā)生時才能如此操作）。推、拉經(jīng)開關(guān)或刀閘閉合的旁路電流（在推、拉經(jīng)開關(guān)閉合的旁路電流時，先將開關(guān)的操作電源退出）。推、拉一個半開關(guān)接線方式的母線環(huán)流（同樣，開關(guān)跳閘電源要退出）。一般情況下，不進行500KV刀閘推、拉短線和母線的操作，如需進行此類操作，必須經(jīng)過本單位總工同意。6.6線路操作及以上線路停、送電操作時，都應(yīng)考慮電壓和潮流的變化，特別注意使非停電線路不過負荷運行，使線路輸送的功率不超過穩(wěn)定極限， 停送電線路的末端電壓不超過允許值。對長線充電時，應(yīng)防止發(fā)電機自勵及線路末端電壓的上升，使非停電線路的保護不誤動。對線路充電時，充電線路的開關(guān)必須至少有一套完備的繼電保護，充電端必須有變壓器中性點接