配变电所介绍总结.pptx

,第,1,章 建筑供配电系统,建筑配电与照明,第三节：配变电所介绍及高压供电系统主接线介绍,3.1,、配变电所类型,发电厂通常建立在距离一次能源丰富或传输便利的地域，与电力用户有一定的距离。,为了经济、可靠、快速地把电能从发电厂输送至用户，必须经过变电所升高电压，因此，升压变电所一般安装在发电厂中，不另设变电所。,变电站，改变电压的场所。为了把,发电厂,发出来的电能输送到较远的地方，必须把电压升高，变为高压电，到用户附近再按需要把电压降低，这种升降电压的工作靠变电站来完成。变电站的主要设备是开关和变压器。按规模大小不同，小的称为变电所。变电站大于变电所。,从规模上分，变电站有枢纽变电站、地区重要变电站和一般（地方）变电站。,枢纽变电站,枢纽变电站的一次电压通常,为,330kV,和,500kV,，二次电压,为,220kV,或,110kV,。,枢纽,变电站,：,枢纽,变电站位于电力系统的枢纽点，,电压,等级一般为,330kV,及以上，联系多个电源，出现回路多，变,电,容量大；全站停电后将造成大面积停电（数个省份），或系统瓦解，枢纽变电站对,电力,系统运行的稳定和可靠性起到重要作用。,区域及地区变电站,区域及地区变电站的一次电压通常为,220kV,和,330kV,，二次电压为,110kV,、,35kV,或,10kV,。,区域变电站,：该变电站向数个地区或大城市供电的变电站。它将远处的电力转送到较远的负荷中心，还同时降压后向当地和邻近地区供电。在电力网最高电压的变电站中，除少数地区为枢纽变电所站外，其余均为区域变电站。,地区变电站,：向一个地区或大、中城市供电的变电站。高压侧一般为,110220kv,，向地区用户供电为主的变电站，这是一个地区或城市的主要变电站。全所停电后，仅使该地区中断供电。,一般（地方）变电所,一般变电所的一次电压大多为,110kV,，二次电压为,10kV,或以下等级。,一般变电所均设在负荷中心，尽可能靠近用户，如果变电所远离用户，不仅电能损耗大，造成用户端电压不足，而且极易使电源频率不稳定而影响供电质量。,除外还有常见的变电站,：,终端变电所,：单独建造的终端变电所，是用电单位或者用户前端的第一个变电所，变电所出来的电直接就可以供给用户用电设备使用，而不需再次经过变压的。,用户变电站,：向工矿企业，交通、邮电部门，医疗机构和大型建筑物等较大负荷或特殊负荷供电的变电站。,总结：变电站分类,1.,按电压等级可分为,超高压、高压、中压变电站和低压变电站。,电压在,1kV,以下的称为,低压,；电压为,1,10kV,的称为,中压,；电压高于,10kV,低于,330kV,的称为,高压,；电压在,330kV,以上的称为,超高压,。,2.,按供电对象的差异可分为,城镇变电站,、,工业变电站,和,农业变电站,。,3.,根据其在电力系统中的地位和作用，可以分为,枢纽变电站、中间变电站、区域（地方）变电站、企业变电站和终端（用户）变电站。,1,）,枢纽变电站,：枢纽变电站位于电力系统的枢纽点，电压等级一般为,330kV,及以上，联系多个电源，出现回路多，变电容量大；全站停电后将造成大面积停电，或系统瓦解，枢纽变电站对电力系统运行的稳定和可靠性起到重要作用。,2,）,中间变电站（区域）,：中间变电站位于系统主干环行线路或系统主要干线的接口处，电压等级一般为,330,220kV,，汇集,2,3,个电源和若干线路。全站停电后，将引起区域电网的解列。,3,）,地区变电站,：地区变电站是一个地区和一个中、小城市的主要变电站，电压等级一般为,220kV,，全站停电后将造成该地区或城市供电的紊乱。,4,）企业变电站：企业变电站是大、中型企业的专用变电站，电压等级,35,220kV,。,4.,按是否有人正常运行值班可分为有人值班变电站和无人值班变电站。,一、变压器,变压器,是变电站的主要设备，分为,双绕组变压器,、,三绕组变压器,和,自耦变压器,。电压高低与绕组匝数成正比，电流则与绕组匝数成反比。变压器按其作用可分为,升压变压器,和,降压变压器,。,二、互感器,互感器（,instrument transformer,）,又称为仪用变压器，是电流互感器和电压互感器的统称。能将高电压变成低电压、大电流变成小电流，用于量测或保护系统。其功能主要是将高电压或大电流按比例变换成标准低电压（,100V,）或标准小电流（,5A,或,1A,，均指额定值），以便实现测量仪表、保护设备及自动控制设备。同时互感器还可用来隔开高电压系统，以保证人身和设备的安全。,2.6,、配电站的组成,配变电站主要由,变压器,跟,开关设备,组成,变压器,电压互感器,（,Potential transformer,简称,PT,，,Voltage transformer,也简称,VT,）和变压器很相像，都是用来变换线路上的电压。但是变压器变换电压的目的是为了输送电能，因此容量很大，一般都是以千伏安或兆伏安为计算单位；而电压互感器变换电压的目的，主要是用来给测量仪表和继电保护装置供电，用来测量线路的电压、功率和电能，或者用来在线路发生故障时保护线路中的贵重设备、电机和变压器，因此电压互感器的容量很小，一般都只有几伏安、几十伏安，最大也不超过一千伏安。,电压互感器,电流互感器,原理也是依据变压器原理制成的。电流互感器是由闭合的铁心和,绕组,组成。它的一次侧绕组匝数很少，串在需要测量的电流的线路中，因此它经常有线路的全部电流流过，二次侧绕组匝数比较多，串接在测量仪表和保护回路中，电流互感器在工作时，它的二次侧回路始终是闭合的，因此测量仪表和保护回路串联,线圈,的阻抗很小，电流互感器的工作状态接近短路。,电流互感器是把一次侧大电流转换成二次侧小电流来测量，二次侧不可开路,。,在,发电,、,变电,、输电、,配电,和,用电,的线路中电流大小悬殊，从几安到几万安都有。为便于测量、保护和控制需要转换为比较统一的电流，另外线路上的电压一般都比较高如直接测量是非常危险的。,电流互感器就起到电流变换和电气隔离作用,。,电流互感器,三、开关设备,它包括,断路器,（空气式）、,隔离开关,、,负荷开关,、,高压熔断器,等，都是断开和合上电路的设备。,断路器,在电力系统正常运行情况下用来合上和断开电路；故障时在继电保护装置控制下自动把故障设备和线路断开，还可以有自动重合闸功能。,隔离开关（刀闸）,的主要作用是在设备或线路检修时隔离电压，以保证安全。它不能断开,负荷电流,和短路电流，应与断路器配合使用。,在停电时应先关断路器后拉隔离开关，送电时应先合隔离开关后合断路器,。如果误操作将引起设备损坏和人身伤亡。,负荷开关,能在正常运行时断开负荷电流，没有断开,故障电流,的能力，一般与高压熔断丝配合用于,10KV,及以上电压且不经常操作的变压器或出线上。,隔离开关,在电路中起明显断开点的作用，以保证维修时人员的安全，一般只能切断线路的,空载电流,，不能切断,负荷电流,和,短路电流,；,负荷开关,也起隔离作用，但能切断,负荷电流,；断路器能切断,负荷电流,和短路（故障）电流，故障时能够自动跳闸；某些型号的断路器也具有隔离功能，可以作为隔离电器使用。,隔离开关：类似闸刀开关，没有防止过流、短路功能，无灭弧装置；断路器：具有过流、短路自动脱扣功能，带有消磁灭弧装置，可以用来接通、切断大电流；一般情况下，隔离开关不能用来接通或切断电流，它仅仅是在断路器断开的情况下分断，提供一个“明显的断开点”。,四、防雷设备,变电站还装有防雷设备，主要有,避雷针,和,避雷器,。,避雷针,是为了防止变电站遭受直接雷击将雷电对其自身放电把,雷电流,引入大地。在变电站附近的线路上落雷时雷电波会沿导线进入变电站，产生过电压。另外，断路器操作等也会引起过电压。,避雷器,的作用是当过电压超过一定限值时，自动对地放电从而降低电压，保护设备，放电后又迅速自动灭弧，保证系统正常运行。比如,氧化锌避雷器,。,避雷针,避雷器,接地,变电所的主接线（或称一次接线、一次电路）是指由各种,开关电器、电力变压器、断路器、隔离,开关、避雷器、互感器、母线、电力电缆、移相电容器,等电气设备依一定次序相连接的具有接受和分配电能功能的电路。,供配电系统主接线的型式确定关系到变电所电气设备的选择、变电所的布置、系统的安全运行、保护控制等多方面内容，因此主接线的选择是建筑供电中一个不可缺少的重要环节。,电气主接线图通常以单线图的形式表示,。,3.2,高压供电系统主接线,母线又称,汇流排,，在原理上是电路中的一个电气节点，由导体构成，起着汇集变压器的电能和给各用户馈电线分配电能的作用。如果母线发生故障，则用户的电能将全部中断，故应对母线的可靠性给以足够的认识。以下为对主接线的基本要求。,1,、,可靠性,根据用电负荷的等级，保证在各种运行方式下提高供电的连续性；满足用户对供电可靠性的要求，保证供电的电能质量。,2,、,灵活性,主接线力求简单、明显，没有多余的电气设备；投入或切除某些设备或线路的操作方便、灵活；尽量避免误操作。,3,、,安全性,保证进行一切操作、切换时工作人员和设备的安全，同时能在安全条件下进行维护、检修工作。,4,、,经济性,考虑用户的近期与长远发展规划，应使主接线的一次投资与运行费用经济合理，力求将费用降到最低,一、基本要求,此接线的特点是直接将电能送至负荷，无高压用电设备。线路发生故障或检修时，停变压器；变压器故障或检修时，所有负荷全部停电。该接线适用于二级、三级负荷，只有 台变压器的单回路供电。,线路变压器组接线就是线路和变压器直接相连，是一种最简单的接线方式，其特点是设备少、投资省、操作简便、宜于扩建，但灵活性和可靠性,二、线路,-,变压器组接线,单母线带旁路接线,不管是用隔离开关分段或用断路器分段，单母线分段接线在母线检修或故障时，都避免不了使接在该母线的用户停电。另外，在检修单母线接线引出线断路器时，该引出线的用户必须停电（双回路供电用户除外）。为了克服这一缺点，可采用单母线加旁路母线，如图,检修引出线断路器时，用旁路母线断路器（,QFL,）代替引出线断路器，给用户继续供电。该接线造价较高，仅用在引出线数量很多的变电所。,双母线带旁路接线,双母线带旁路接线就是在双母线接线的基础上，增设旁路母线。其特点是具有双母线接线的优点，当线路（主变压器）断路器检修时，仍有继续供电，但旁路的倒换操作比较复杂，增加了误操作的机会，也使保护及自动化系统复杂化，投资费用较大，一般为了节省断路器及设备间隔，当出线达到,5,个回路以上时，才增设专用的旁路断路器。,桥式接线,内桥式,总结：,主接线方式有：,单母线,-,最简单的方式，适用于重要性一般，回路较少时。,单母线分段,-,比较简单的方式，适用于回路较多时，发生母线故障可以保住一半运行。,单母线分段带旁路,-,可以用旁路开关代替进线和出线开关，某开关检修时可以不用停电。,双母线,-,所有元件可以倒排，一条母线检修时所有开关可以不停电。,双母线带旁路,-,旁路开关可以代替任何一个开关，供电可靠。,双母线分段带旁路,-,最复杂，最可靠的接线方式。母线保护较复杂。,