1、500KV变电站一次电力系统设计(伊敏电厂二期工程)作者:郝伟健指引教师:李刚摘 要随着当代工业技术和电子信息科技飞速发展,安全、可靠、优质电能逐渐体现出它重要地位,电能是工业生产和生产生活重要能源和动力,由电气设备不断提高,实现电气化可以大大增长产量,提高产品质量,提高生产效率,减少生产成本,改进工人劳动条件,有助于实现生产过程自动化。按照设计500kV 变电站电气一次某些主接线运营原则和功能实行,把500kV 变电站双母线电气一次某些双分段带旁路接线与3/2 断路器接线方式对比设计,以选用出最优主接线设计方案。另一方面,要合理选取、认真校验变电站所有电气设备,已达到性能和经济最优。以此为前
2、提,咱们要认真分析变电站经常浮现问题,设计要做到对故障分析以及解决,已达到防患于未然。电力工业是能源性工业、基本性工业,在国家建设和人民生产生活以及经济发展中占有十分重要位置,是国家实现当代化战略重点。电能是一种无形且不能大量储存二次能源。电能在发电、变电、送电、配电和用电,几乎是在同一瞬间完毕,须随时保持功率和频率平衡。要满足国民经济发展规定就必要加强对电网建设,变电站建设就是电网建设中重要环节之一。核心词 500KV变电站 主接线 变压器 隔离开关 负荷计算 短路计算AbstractWith modern industrial technology and the rapid develo
3、pment of electronic information science and technology,safe,reliable,high-quality electricity reflects its important position gradually,electricity is the main industrial production and production life energy and power,and by the constant improvement of the electrical equipment,electrified can great
4、ly increase production,improve product quality,improve production efficiency,reduce production cost,improve labor conditions and is helpful to realize automation of production process.According to the design of 500 KV substation run a part of the main electrical wiring principle and function impleme
5、ntation of the 500 KV double busbar substation electrical part of the double segment at a time with bypass connection with 3/2 circuit breaker connection mode of the design,to select the optimal main wiring design. Second,to a reasonable selection,carefully check all the electrical equipment,transfo
6、rmer substation has reached optimal performance and economy. Premise,we should carefully analyse substation often appear problem,design to do the analysis of the fault and solve,has reached to nip in the bud. Electric power industry is a basic industry,energy industry,in national construction and pe
7、oples production and living,and occupies a very important position in the economic development,is the national modernization strategic priorities. Electricity is a kind of intangible and cannot be a large number of secondary energy storage. Electrical energy in power generation,substation,transmissi
8、on,distribution and utilization,is almost at the same instant,to keep the balance of power and frequency. To meet the requirements of national economic development it is necessary to strengthen the construction of power grid,the construction of the substation is one of the important link of power gr
9、id construction. Key words 500KV Substation Main electrical connection transformer Isolating switch Load calculation Short circuit calculation目 录摘 要IAbstractII第1章 华能伊敏电厂概述11.1华能伊敏电厂简介11.1.1伊敏电厂发展简介11.1.2伊敏电厂现状及将来发展21.2 500KV变电站电力系统简介21.3本章小结3第2章 电力系统主接线42.1电力主接线设计原则和基本规定42.1.1电力主接线设计原则42.1.2电力主接线基本规
10、定52.2电气主接线设计环节62.3电气主接线基本方式62.3.1有汇流母线62.3.2无汇流母线102.4电力主接线设备配备112.5本章小结12第3章 变电站接线方式拟定133.1代建变电站电气主接线基本方式133.1.1对于一次侧20KWV接线133.1.2对于500KV接线方式153.2电力系统分析和规定173.3方案对比17 3.4 本章小结20第4章 负荷计算及办法214.1负荷定义及分类214.2负荷计算办法214.3本章小结245.1变电站电气设备选取普通规定255.2母线选取275.3导线和电缆选取和校验305.4变压器选取和校验335.4.1变压器选取原则和规定335.4.
11、2变压器选取345.5高压断路器选取365.6隔离开关选取395.7其她设备选取395.8本章小结43总 结44参照文献45致 谢46第1章 华能伊敏电厂概述 1.1华能伊敏电厂简介1.1.1伊敏电厂发展简介华能伊敏煤电有限责任公司地处世界知名草原呼伦贝尔大草原鄂温克族自治旗伊敏河镇境内,公司占地面积99.28平方公里,是国家大型煤电联营公司。位于内蒙古自治区东部,北距呼伦贝尔市海拉尔区85公里,大兴安岭西侧、呼伦贝尔大草原东南部,旗政府所在地巴彦托海距呼伦贝尔市9公里,距机场10公里,交通便捷、通信顺畅。旗内有三大较有特色公司:伊敏华能煤电公司是国内煤电联营试点公司;大雁煤业公司是全国原则化
12、煤矿之一;红花尔基林业局坐落在国内知名樟子松故乡红花尔基镇;同步尚有两个国家级自然保护区:红花尔基樟子松自然保护区和辉河湿地生态自然保护区。在1976年7月华能伊敏煤电有限责任公司就开始组建,是比较初期矿业资产,前身是伊敏河矿区建设指挥部和伊敏煤电公司,通过几次公司型改建后被华能集团百分百收购。1991年1月伊敏煤电公司成立。1993年7月伊敏电厂一期工程开始动工建设。1995年8月经公司化改导致立伊敏华能东电煤电有限责任公司,中华人民共和国华能集团公司和原东北电力集团公司分别拥有51%和49%股份。1998年11月和1999年9月伊敏电厂工程一、二号机组分别通过168小时试运,并顺利完毕试生
13、产,进入了煤电一体化生产阶段。二期工程被国家列为52家重点电力建设项目之一1999年4月由于国家电力体制改革,公司股权发生变化,原东北电力集团公司49%股权分解给了辽宁、吉林、黑龙江三省电力有限责任公司。12月,国家电力体制改革,伊敏华能东电煤电有限责任公司全资划归中华人民共和国华能集团公司管理。改名为华能伊敏煤电有限责任公司。4月14日国务院发改委(国务院)批准了伊敏二期工程项目建议书,电厂拟采用两台600MW国产亚临界燃烧火力发电机组,三大主机由哈尔滨三大动力生产。4月伊敏三期工程前期工作开始启动,开始委托设计,拟安装2台60万千瓦超临界燃烧火力发电机组。9月伊敏煤电公司电厂二期工程2台6
14、0万千瓦发电机组主厂房基本建设正式破土动工,这项工程被华能集团列为东北地区电力建设一号工程,是该区东部地区向东北电网“西电东送”项目,也是“十一五”期间东北电网重要电源储备项目。1.1.2伊敏电厂现状及将来发展华能伊敏煤电有限责任公司是国家批准全国第一家煤电联营大型能源公司。是典型与煤矿煤水灰紧密联系坑口电厂,当前装机容量220万千瓦。伊敏煤电联营工程是国内能源开发战略新突破,它借鉴了国外煤电联营管理模式,突破了老式行业限制,煤电合一、统一经营,项目具备着得天独厚发展优势。伊敏煤电一期工程电厂装机容量为100万千瓦,安装两台俄罗斯50万千瓦超临界机组,建设相配套年产500万吨露天煤矿和与东北电
15、网相连伊冯大50万千伏输电线路工程。伊敏煤电二期工程建设已成为“西电东送”重要构成某些,列为内蒙古自治区东部电源点建设首选项目,二期工程规划电厂装机容量为120万千瓦和年产600万吨露天矿,三期工程安装两台60万千瓦超临界燃烧火力发电机组,同步安装烟气脱硫装置两台机组分别于12月和1月竣工投产。华能伊敏煤电有限责任公司既有在岗职工4359人,具备中专以上文化限度有1882人,专业技术人员有851人,中级专业技术人员343人,高档专业技术人员190人。公司中长期发展目的是:到电厂总装机容量达到7400MW,煤矿年生产能力达到4630万吨,年创利润45亿元,产业链延伸项目获得实效,争取煤化工项目投
16、产创效,把公司建设成全国同类最佳公司。 1.2 500KV变电站电力系统简介 伊敏电厂二期工程500KV系统采用3/2接线方式,屋内GIS型式,即两个元件引线通过三台断路器接在两条母线上接线。500KV GIS安装有三个完整串和一种半串。二期通过既有2回378km长500kV输电线路(伊冯甲、乙线)接入东北电网大庆冯屯变电站。伊敏电厂变电所,把220KV电压降为610kV电压向车间变电所供电。为了保证供电可靠性,工厂降压变电所多设立两台变压器,由单条或多条进线供电,每台变压器容量可从几千到几万千伏安。供电范畴由供电容量决定,普通在几千米以内二期工程共有三个完整串和一种不完整串。第一串是#1发变
17、组为进线、#1联变为出线,第二串是#2发变组为进线、伊冯甲线为出线,第三个串是#3发变组为进线、伊冯乙线为出线,第四串为不完整串为#4发变组进线。三期500kV系统有2回发电机进线、2回线路出线共2个完整串,与二期系统连接处装设母线分段断路器,所有配电装置采顾客外敞开式,平环布置。500KV配电装置与220KV配电装置之间设立了一组单相联系变压器,低压侧引接63KV系统。500kV系统为中性点直接接地系统。500kV系统额定电压为500kV,运营时应依照调度曲线维持电压在规定范畴内,但最低不得低于500kV,最高不得超过550kV。 工厂配电线路重要作为工厂内输送、分派电能之用。 户外敷设低压
18、配电线路当前多采用架空线路。在厂房或车间内部则应依照详细状况拟定,或采用明线配电线路,或采用电缆配电线路。在厂房或车间内,由动力配电箱到电动机配电线路一律采用绝缘导线穿管敷设或采用电缆线路。供配电电压选取采用地区供电电源电压、用电设备总容量、用电设备特性、供电距离、供电线路回路数量、用电单位远景规划、本地公共电网现状和它发展规划、经济合理因素 。用电设备容量在250kW或需要变压器容量在160kVA以上者,应以高压方式供电;用电设备容量在250kW或需要变压器容量在160kVA如下者,应以低压方式供电,特殊状况下也可以高压方式供电。 工厂高压配电电压普通选用610kV。10kV作为高压配电电压
19、。如工厂供电电源电压就是6kV,或工厂使用6kV电动机多且分散,可采用6kV配电电压。工厂低压配电电压,普通采用380/220V。380V为三相配电电压,供电给三相用电设备及380V单相用电设备。220V作为单相配电电压,供电给普通照明灯具及220V单相用电设备。煤矿等部门也有采用6KV配电电压。供配电系统是电力系统一种重要构成某些,涉及电力系统中区域变电站和顾客变电站。涉及电力系统电能发、输、配、用后两个环节,其运营特点、规定和电力系统基本相似,只是由于供配电系统直接面向用电设备及其使用者,因而供、用电安全性尤显重要。供电电源 ,配电系统电源可以取自电力系统电力网或自备发电机。由公司或顾客总
20、降压变电所(或高压配电所)、高压输电线路、车间降压变电所(或配电所)、低压配电线路构成。 作用是接受电能、变换电压、分派电能。厂内用电设备是指专门消耗电能电气设备。据记录取电设备中70%是电动机类设备,20%左右是照明用电设备。配电系统电源是电力系统中电力网,电力系统顾客事实上就是配电系统。 1.3本章小结华能伊敏电厂作为全国同类电厂最具代表性代表,其电能生产过程是将燃料化学能变成电能工厂。原煤通过皮带运送到原煤仓,加工成煤粉后通过燃烧器送到锅炉炉膛中燃烧,放出热能。在锅炉水冷壁管中水,吸取炉膛中热量后,变成饱和蒸汽。饱和蒸汽同水形成汽水混合物在汽包中分离。饱和蒸汽流通过热器时,进一步吸取烟气
21、中热量变成过热蒸汽,并通过蒸汽管道送到汽轮机中。过热蒸汽在汽轮机喷管中,将热能变成动能,形成高速汽流。高速汽流冲动叶轮,带动汽轮机高速转动,动能就转变为机械能。汽轮机带动发电机旋转而发出电来,机械能就转变为电能。电能通过变压器、开关、线路送到电力系统及顾客。电能特点是不能储存,火电厂生产过程必要是持续。火电厂生产过程具备如下明显特点: 生产过程持续性强,规定可以提供充分电力。生产过程负荷(干扰)变化幅度大而频繁,生产安全、可靠和经济性规定高,以便提供可靠、合格、便宜电力。生产过程自动化限度必要要高,即规定紧密结合对象特性来设计自动化系统。第2章 电力系统主接线 2.1电力主接线设计原则和基本规
22、定变电站电气主接线是各种重要电气设备(如变压器、隔离开关、断路器、互感器、母线、避雷器等)按一定顺序规定连接而成,是变换和分派电能电路,称为变电站一次接线。将电路中各种电气设备统一规定图形符号和文字符号绘制成电气连结图,称为电气主接线图。变电站电气主接线是电力系统接线重要某些。主接线拟定对变电所安全、稳定、灵活、经济运营以及对电气设备选取、配电装置布置、继电保护拟定等均有着密切关系。由于发电、变电、输配电和用电是同步完毕,因此主接线设计好坏不但影响电力系统和变电站自身,同步也影响到工农业生产和人民生活。因而,主接线设计是一种综合性问题。 2.1.1电力主接线设计原则 依照220-500KV变电
23、站设计技术规程(DLT 5218-)规定,变电站电气主接线应依照该变电站在电力系统中地位、电压级别、回路数、所选设备特点、负荷性质等因素拟定,气主接线设计基本原则是以设计任务书为根据,以国家经济建设方针、政策、技术规定、原则为准绳,结合工程实际状况,在保证供电可靠,调度灵活,满足各项技术规定前提下,兼顾运营、维护以便,尽量节约投资,就近取材,力求设备元件设计先进性和可靠性,坚持可靠、先进、合用、经济、美观原则。结合主接线设计基本原则,所设计主接线应满足供电可靠性、灵活、经济,留有扩建和发展余地。在进行论证分析时,更应辩证地统一供电可靠性和经济性关系,方能做到先进性和可行性。变电站在电力系统中地
24、位和作用变电站在电力系统中地位和作用是决定主接线重要因素,变电站是枢纽变电所、地区变电所、终端变电站、公司变电站还是分支变电站,由于她们在电力系统中地位和作用不同,对主接线可靠性、灵活性、经济性技术规定也不同。1.考虑近期和远期发展规模变电站主接线设计应依照5-电力系统发展规划进行。应依照负荷大小和分布,负荷增长速度以及地区网络状况和潮流分布,并分析各种也许运营方式,来拟定主接线形式以及所连接电源数和出线回数。2.考虑负荷重要性分布和出线回数多少对主界线影响对一级负荷必要布两个独立电源供电,且当一种电源失去后,应保证所有一级负荷不间断供电;对二级负荷,普通有两个电源供电,且当一种电源失去后,能
25、保证大某些二级负荷供电,三级负荷普通只需一种电源供电。3.考虑主变台数对主接线影响变电站主变容量和台数,对变电所主接线选取将产生直接影响。普通对大型变电所,基于传播容量大,对供电可靠性规定高,因而,其对主接线可靠性、灵活性规定也高,而容量小变电所,其传播容量小,对住接线可靠性、灵活性规定低。4.考虑备用容量有无和大小对主接线影响发、送、变备用容量是为了保证可靠供电,适应负荷突增,设备检修,故障停运状况下应急规定。电气主接线设计要依照备用容量有无而有所不同,例如:当断路器或母线检修时,与否容许线路、变压器停运;当线路故障时,容许切除线路、变压器数量等,都直接影响主接线形式。2.1.2电力主接线基
26、本规定 1.可靠性 (1)研究主接线可靠性应注意问题:a. 应注重国内外长期运营实践经验及其可靠性定性分析b.主接线可靠性涉及一次某些和二次某些在运营中可靠性综合 c. 主接线可靠性在很大限度上取决于设备可靠性限度,采用可靠性能高电气设备可以简化接线。 (2) 可靠性详细规定:a. 断路器检修时,不影响对系统供电b. 断路器或母线故障及母线检修时,尽量减少可停运回路数和停用时间,并且保证一级负荷及所有或大某些二级负荷供电c. 尽量避免所有停运也许性。2. 灵活性主接线灵活性有如下几方面规定:(1)调度规定,可以灵活投入和切除变压器、线路、调配电源和负荷,可以满足系统在事故运营方式下,检修方式下
27、以及特殊运营方式下调度规定。(2)检修规定,可以以便地停运断路器,母线及其继电保护设备进行安全检修且不致于影响对顾客供电。3.经济性(1)投资省a.主接线力求简朴,以节约断路器、隔离开关、互感器、避雷器等一次设备。b.要能使断电保护和二次回路但是于复杂,以节约二次设备和控制电缆。c.要能限制短路电流,以便于选取价廉电气设备或轻型电器。d.如能满足系统安全运营及继电保护规定,110kV及如下终端或分支变电所可采用简易电器。(2)占地面积小主接线设计要为配电装置创造条件,尽量使占地面积减少。(3)电能损失小经济合理选取主变压器种类、容量和数量,要避免因两次变压而增长电能损失。 4.应具备扩建也许性
28、:由于国内工农业高速发展,电力负荷增长不久。因而,在选取主接线时还要考虑到具备扩建也许性。变电站电气主接线选取,重要决定于变电站在电力系统中地位、环境、负荷性质、出线数目多少、电网构造等。 2.2电气主接线设计环节 (1)对设计根据和原始资料进行综合分析 (2)拟定也许采用主接线形式 (3)拟定主变容量和台数 (4)厂用电源引接方式 (5)论证与否需要限制短路电流,并采用什么办法 (6)对拟定方案进行技术、经济比较,拟定最佳方案 (7)选取断路器、隔离开关等电气设备 2.3电气主接线基本方式2.3.1有汇流母线1.单母线接线每条引入线和引出线电路中都装有断路器和隔离开关,电源引入与引出是通过一
29、根母线连接。单母线不分段接线合用于顾客对供电持续性规定不高二、三级负荷顾客。单母线接线长处是接线简朴、操作以便、设备少、便于扩建、造价低。缺陷是,在母线和母线隔离开关故障或检修时,均需使母线停电。因此单母线接线方式普通用于出线回路较小小容量发电厂和变电所中。2.单母线分段接线单母线分段接线是由电源数量和负荷计算、电网构造来决定。单母线分段接线可以分段运营,也可以并列运营。用隔离开关、负荷开关分段单母线接线,合用于由双回路供电、容许短时停电具备二级负荷顾客。用断路器 分段单母线接线,可靠性提高。如果有后备办法,普通可以对一级负荷供电。单母线分段接线也具备接线简朴清晰、操作以便、投资省等长处,并提
30、高了供电可靠性。其缺陷是,当一段母线或母线隔离开关发生故障或检修时,该母线上所有出线都需长时间停电。因此这种接线方式普通用于电压不高、线路较少、装设有两台变压器、重要负荷由两回路供电变电所和小型发电厂。图 2.3.1 单母分段接线3.单母线分段带旁路母线接线当浮现或断路器检修时,可以通过旁路隔离开关将浮现接至旁路母线,再经旁路断路器接至主母线,使该出线可继续正常运营。这种接线方式惯用于35-110KV变电所中。4.带旁路母线单母线接线当引出线断路器检修时,用旁路母线断路器代替引出线断路器,给顾客继续供电。旁路断路器普通只能代替一台出线断路器工作,旁路母线普通不能同步连接两条及两条以上回路,否则
31、当其中任一回路故障时,会使旁路断路器跳闸。断开多条回路。普通35kV系统出线8回以上、110kV系统出线6回以上,220kV系统出线4回以上,才考虑加设旁路母线。5.单母线分段带旁路在正常运营时,系统以单母线分段方式运营,旁路母线不带电。如果正常运营某回路断路器需退出运营进行检修,闭合旁路断路器,使旁路母线带电,合上欲检修回路旁路隔离开关,则该线路断路器可退出运营,进行检修。这种旁路母线可接至任一段母线,在容量较少中小型发电厂和 35110kV变电所中获得广泛应用。6.双母线接线一组作为工作母线,另一组作为备用母线,在两组母线之间,通过母线联系断路器(简称为母联断路器)进行连接。把双母线系统形
32、成单母线分段运营方式,即正常运营时,使两条母线都投入工作,母联断路及其两侧隔离开关闭合,所有进出线均匀分派两条母线。这种运营方式可以有效缩小母线故障时停电范畴。 双母线接线有两运营方式,即将两组母线分为工作母线和备用母线,和两组母线都为工作母线。(1)按工作母线和备用母线方式运营(母联断路器断开)。此时相称于单母线运营,当工作母线或出线母线隔离开关故障跳闸后或检修时,可将正常运营线路倒换到备用母线上,继续运营。(2)两组母线都按工作母线运营且母联断路器合闸运营。此接线方式可轮换检修母线或母线隔离开关而不需停电;各电源出线负荷可任意分派到某一组母线上,运营方式灵活,更适应系统各种运营方式和潮流变
33、化规定。当发电厂和变电所在电网中居于重要地位,电力负荷大并且浮现回路较多时,如枢纽变电站中110-220KV出线在四回线以上时,多采用双母线接线。图 2.3.2 双母线接线双母线接线重要长处有:(1)检修任一组母线时,不会中断供电。(2)检修任一回路母线隔离开关时,只需断开该回路,其他回路倒换至另一组母线继续运营。(3)工作母线在运营中发生故障时,可将所有回路换接至备用母线,迅速恢复供电。(4)任一回路断路器检修时,可用母联断路器代替其工作。(5)以便实验。需要对某回路做实验时,只需把此回路单独切换至备用母线即可。7.双母线带旁路接线双母线接线缺陷是当线路断路器需要检修时,会导致该回线路停电,
34、为了检修断路器时不导致停电,常采用双母线带旁路接线,当对出线或电源进线断路器进行检修时,为避免导致短时停电,可使该回路通过旁路隔离开关与旁路母线相连,再通过旁路断路器接到相应主母线上,使线路继续正常运营。旁路母线平时是处在不带电备用状态。在这种接线中,有时装设有专用旁路断路器。普通来说,在220KV线路为四回路及以上、110KV在六回路以上、35KV线路在八回路以上时,才装设专用旁路断路器,在电网容许断路器停电检修或可迅速转换时,或采用检修周期长六氟化硫断路器时,不设旁路母线。在双母线接线方式中,为使线路在出线断路器检修时不中断供电,可采用带旁路接线。当110kV系统出线6回以上,220kV出
35、线4回以上,可采用专用旁路断路器。旁路母线可接至任一组母线。8.一种半断路器接线一种半断路器接线可归属于双母线类接线。在两组母线之间,每三个断路器形成一串。每串连接两条回路。相称于每一种半断路器带一条回路,故称之为一种半断路器接线,也称为3/2接线。在一种半接线每串断路器中,位于中间断路器称为联系断路器。运营中两母线及所有断路器都投入工作,形成多重环状供电。3/2断路器接线运营时,两组母线相似一串三个断路器都投入工作,称为完整串运营,形成多环路状供电,具备很高可靠性。其重要特点是,任一母线故障或检修,均不导致停电;任一断路器检修,也不引起停电。一串中任何一台断路器退出或检修时,这种运营方式实际
36、为不完整串运营,此时仍不影响任何一种原件运营。这种接线运营以便、操作简朴,隔离开关只在检修时作为隔离电器。这种接线方式在330-500KV超高压电网中广泛应用。2.3.2无汇流母线1、单元接线将发电机、变压器及线路直接连接成一种单元称为单元接线。单元接线重要有三种形式:即发电机变压器单元、变压器线路单元及发电机变压器线路单元等。普通应用于下列状况: (1)同一地区有几种大型电厂能源丰富,可以合起来建一种公共枢纽变电所时。 (2)电厂地位狭窄平面布置有困难时。 (3)电厂离枢纽变电所较近,直接引线比较以便时。2.桥式接线对于具备双电源进线、两台变压器终端式总降压变电所,可采用桥式接线。它实质是连
37、接两个35-110kV“线路变压器组”高压侧,其特点是有一条横联跨桥“桥”。依照跨接桥横连位置不同,分为内桥接线和外桥接线。 (1)内桥接线内桥接线跨接桥接近变压器侧,桥开关装在线路开关之内,变压器回路仅装隔离开关,不装断路器。采用内桥接线可以提高变化输电线路运营方式灵活性。内桥接线合用于:对一、二级负荷供电;供电线路较长;变电所没有穿越功率;负荷曲线较平稳,主变压器不经常退出工作;终端型工业公司总降压变电所。 图 2.3.3 内桥接线(2)外桥接线跨接桥接近线路侧,桥开关装在变压器开关之外,进线回路仅装隔离开关,不装断路器。外桥接线合用于:对一、二级负荷供电;供电线路较短;容许变电所有较稳定
38、穿越功率;负荷曲线变化大,主变压器需要经常操作;中间型工业公司总降压变电所,宜于构成环网。 2.4电力主接线设备配备1.隔离开关配备 (1)接在500KV母线上避雷器和电压互感器宜合用二组隔离开关。 (2)断路器两侧均应装设隔离开关,以便在断路器检修时隔离电源。 (3)中性点直接接地普通型变压器均应通过隔离开关接地;自耦变压器中性点则不必装设隔离开关。 (4)安装在出线上耦合电容器、电压互感器不用装设隔离开关。2.接地开关配备(1)每段母线依照长度宜装设1-2组接地开关或接地器。母线接地开关宜装设在母线电压互感器和母联隔离开关上,也可装于其她回路母线隔离开关基座上。(2)配电装置断路器两侧隔离
39、开关靠断路器侧和线路隔离开关线路侧宜配备接地开关。双母线接线两组隔离开关断路器侧可共用一组接地开关。(3)主变压器进线隔离开关主变压器侧宜装设1组接地开关。3.电压互感器配备(1)电压互感器数量和配备与电气主接线方式关于,应满足测量、保护、同期和自动装置需要,并保证在运营方式变化时,保护装置不得失压,同期点两侧都能提取到电压。(2)500KV电压级别每组主母线上三相装设电压互感器,用于供电给母线、主变电站电气主接线设计与设备选取变压器和出线测量、保护、同步设备、绝缘监察装置。(3)当需要监视和检测线路外侧有无电压时,在出线侧一相上装设电压互感器。 4.电流互感器配备(1)凡装有断路器回路均应装
40、设电流互感器,其数量应满足测量仪表、继电保护和自动装置规定。(2)500KV及以上大接地短路电流系统各个回路,普通应按三相配备;35KV及如下小接地短路电流系统各个回路,按详细规定按两相或三相配备。(3)为了防止支柱式电流互感器套管闪络导致母线故障,电流互感器普通布置在线路断路器出线侧或变压器断路器变压器侧。(4)变压器中性点也应装设电流互感器。5.断路器配备 (1)在变电所进线出线均需装设断路器。(2)接地线不需装设断路器。 2.5本章小结本章重点阐述了发电厂和变电站电气主接线基本规定、主接线基本接线形式、特点及合用范畴。对主接线中主变压器选取、限制短路电流办法进行了简介;列举了发电厂和变电
41、站电气主接线中设备配备规定,并给出了某些发电厂、变电站电气主接线事例;简朴简介了配电网接线、设计内容、原则和环节,重点简介了电气主接线形式和内容。第3章 变电站接线方式拟定 3.1代建变电站电气主接线基本方式3.1.1对于一次侧20KWV接线方案(一)单母线分段接线图 3.1.1 单母分段接线分段单母线评价为:(1)长处a.具备单母线接线简朴、清晰、以便、经济、安全等长处。b.较之不分段单母线供电可靠性高,母线或母线隔离开关检修或故障时停电范畴缩小了一半。与用隔离开关分段单母线接线相比,母线或母线隔离开关短路时,非故障母线段可以实现完全不断电,而后者则需短时停电。c.运营比较灵活。分段断路器可
42、以接通运营,也可断开运营。d.可采用双回线路对重要顾客供电。办法是将双回路分别接引在不同分段母线上。(2)缺陷a.任一分段母线或母线隔离开关检修或故障时,连接在该分段母线上所有进出回路都要停止工作,这对于容量大、出线回路数较多配电装置仍是严重缺陷。b.检修任一电源或出线断路器时,该回路必要停电。这对于电压级别高配电装置也是严要缺陷。由于电压级别高断路器检修时间较长,对顾客影响甚大。方案(二)内桥接线 内桥接线中,桥回路置于线路断路器内侧,此时线路经线断路器和隔离开关接至桥接点,构成独立单元;而变压器支路只通过隔离开关与桥接点相连,是非独立单元。 内桥接线特点为: (1)线路操作以便。如线路发生
43、故障,仅故障线路断路器跳闸,别的三回路可继续工作,并保持互相联系。(2)正常运营时变压器操作复杂。(3)桥回路故障或检修时全厂分裂为两某些,使两个单元之间失去联系;同步,浮现断路器故障或检修时,导致该回路停电。为此,在实际接线中可采用设外跨条来提高运营灵活性。 内桥接线使用于两回进线两回出线且线路较长、故障也许性较大和变压器不需要经常切换运营方式变电站中。方案(三):外桥接线图 3.1.2 外侨接线外桥接线特点:(1)变压器操作以便。(2)线路投入与切除时,操作复杂。如线路检修或故障时,需断开两台断路器,并使该侧变压器停止运营,需经倒闸操作恢复变压器工作,导致变压器短时停电,这刚好与内桥相反,
44、概括为“外桥外不便”。(3)桥回路故障或检修时全厂分裂为两某些,使两个单元之间失去联系;同步,出线侧断路器故障或检修时,导致该侧变压器停电。此外,在实际接线中可采用设内跨条来提高运营灵活性。外桥接线合用于两回进线两回出线且线路较短故障也许性小和变压器需要经常切换,并且线路有穿越功率通过变电站中。3.1.2对于500KV接线方式方案(一)一台半断路器接线图 3.1.3 一台半接线一台半接线简介 1、一台半接线长处: (1)有高度可靠性。每一回路由两台断路器供电,发生母线故障时,只跳开与此母线相连所有断路器,任何回路不断电。在事故与检修相重叠状况下停电回路不会多于两回。(2)运营调度灵活性。正常时
45、两组母线和所有断路器都投入工作,从而形成多环形 供电,运营调度灵活。(3)操作检修以便。隔离开关仅供检修使用,避免了将隔离开关作操作用时倒闸操作。检修断路器时,不需要带旁路倒闸操作。检修母线时,不需切换回路。方案(二)双母线接线图 3.1.4 双母线分段双母线三分段(或四分段)接线简介双母线分段接线中,每个回路均通过一台断路器和两组隔离开关,连接到两组母线上,电源和出线可均匀地分布在两组母线上,普遍合用于6220KV电压级别配电装置中,1.此接线有如下几种长处:(1)可以轮流检修母线而不影响供电,只需将要检修那组母线上所连接电源和线路通过两组母线隔离开关倒闸操作,所有切换到另一组母线上。(2)
46、检修任一母线隔离开关时,只停该回路。当某一回路一组母线隔离开关发生故障时,只要将该隔离开关所在回路和所连接母线停电,就可以对该隔离开关进行检修,不影响其他回路。(3)一组母线故障后,能迅速恢复该母线所连接回路供电,即被切除回路可迅速恢复送电。(4)运营高度灵活。电源和线路可以任意分派在某一组母线上,可以灵活地适应系统中各种运营方式和潮流变化规定。(5)扩建以便。双母线接线方式可以沿着预备扩建端向左右扩建,而不影响两组母线电源和负荷均匀分派,也不会引起原有回路停电。(6)便于实验。在个别回路需单独进行实验时,可将该回路单独接至一组母线上。2. 双母线分段接线也有自己缺陷:(1)任一台断路器拒动,将导致与该断路器相连母线上其他回路停电。(2)一组母线检修时,所有电源及线路都集中在另一组母线上,若该母线再故障,将导致全停事故。(3)母联断路器故障,将导致配电装置全停。(4)当母线故障或检修时,隔离开关作为切换电器,容易发生误操作。(5)在检修任一进出线回路断路器时,将使该回路停电。 3.2电力系统分析和规定电力网接线方式对电力系统运营安全性、经济性和供配电可靠影响很大。在选取电力网接线方式时,应考虑供电可靠、操作安全、调度灵活、投资和运营费用省。有一端电源向顾客供电电力网叫开式电力网或单端电源电力网。由两条或多条电源线路向顾客供电电力网,称为闭式电力网。对于