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1、发电厂、变电所电气主接线及运行、控制方式等1、 概念1.1变电站电气主接线，是指由变压器、开关、刀闸、互感器、 母线、避雷器等电气设备按一定的顺序连接，用来聚集和分配电能的 电路，也称为一次设备主接线图。1.2把这种全部由一次设备组成的电路绘制在图纸上，就是我们 的电气主接线图。在电气主接线图中，所有的电气设备均用国家和电 力行业规定的文字和符号表示，并且按它们的“正常状态画出。所 谓“正常状态，就是电气设备处在所有电路无电压及无任何外力作 用下的状态，开关和刀闸均在断开位置。1.3需要注意的是，电气设备的正常状态和正常运行方式是两个 不同的概念，正常状态有两层含义：一是作为电气主接线图来讲所
2、包 含的上面讲到的一层含义，也就是电气设备处在所有电路无电压及无 任何外力作用下的状态，开关和刀闸均在断开位置。另外一层含义， 是指设备的各项功能正常，在额定的电压、电流作用下能长期运行的 一种状态。而正常运行方式是指在本站设备或系统正常运行情况下， 管辖调度所规定的经常采用的一种运行方式。只要本站设备正常，就 必须按照有关调度规定的方式运行，除有管辖权的调度以外的其他人 员是无权改变设备的运行方式的。与正常运行方式相对应的是非正常运行方式，这是指因设备故 障、停电检修、本站或系统事故处理而暂时改变设备的正常运行方式。2、对电气主接线的要求2.1保证供电的可靠性和电能质量。2.2具有运行方式上
3、的灵活性和倒闸操作上方便性。2.3具有经济性。2.4具有开展和扩建的可能性。3、常用的几种电气主接线220KV局部3.1双母线单分段：3.2正常运行方式：母联开关和分段开关全部合上，即三条 母线并联运行，线路开关通过两组母线侧刀闸中的一组分别接在 三条母线上运行。一个变电站一次设备的运行方式，都是以调度规定的方式运 行，原那么是,属于电源元件的设备必须分别接在不同编号的母线上， 平行线路应分别接在不同编号的母线上。3.3非正常运行方式：3.3.1任意一条或两条母线停电检修，那么该母线上所连接的 电气设备均需要倒至另外的母线上运行，以保证供电的连续性。 如母联开关、分段开关检修，母联刀闸、分段开
4、关的刀闸或母线 PT刀闸检修，母线设备更换改造等。3.3.2任意元件由运行转为热备用、冷备用或检修状态，那么 该单元包括开关、刀闸、PT、CT、阻波器、结合滤波器等都必须 从系统中退出运行。3.3.3任意元件由运行转为热备用、冷备用或检修状态，有可 能使母线负荷不平衡，而必须暂时调整母线上所接元件的运行方 式，那么这种方式也是一种非正常运行方式。3.3.4由于扩建、改造而增加了元件，在送电调试过程中，必 须由母联开关或分段开关串带新建元件的开关送电，暂时使得母 线改变运行方式，这种方式也是一种非正常运行方式。如新建线 路投产、设备换型改造等。3.3.5母联开关串带故障的线路开关或主变中压侧开关
5、运行3.4双母线单分段接线方式的评价优点：运行方式灵活，母线轮流停电检修，或者线路单元母线侧 的刀闸检修，都不会中断对用户的供电；相对于母线不分段而言，当 其中一条母线故障，仅仅跳开该母线上的开关，可以将停电范围压缩 在最小范围内；相对于双母线单分段带旁路的接线方式而言，其二次 回路接线简单，倒闸操作较简单，并且占地面积减少，节约了工程投 资。缺点：线路单元的开关、出线刀闸、CT、阻波器、结合滤波器 等发生故障时，必须中断对外供电，4. 500KV 局部4.1 一个半开关接线或3/2接线的正常运行方式4.1.1 500KV仅有一个完整串。如斗笠变即如此。4.1.2 500KV有两串，其中一串为
6、不完整串。如孝感变一期。4.1.3 500KV有两个完整串，如凤变。以上运行方式，都是由相关调度在设备投运时加以规 定，称为正常运行方式。相反，与此不相符的运行方式都称为非正常 运行方式。4.2典型的非正常运行方式举例4.2.1 500KV单母线运行方式4.2.2 500KV开环运行连接在500两台开关中间的元件停电。4.3 一个半开关接线或3/2接线运行方式的评价优点：有高度的供电可靠性，任意元件均由两台开关供电，其中 任意一台开关故障或停电检修，均不会影响接在这两台开关之间的元 件正常运行。母线故障或停电检修，也不会导致出线停电。运行调度 灵活，由于有多环路供电，大大减少对外停电的几率。缺
7、点：二次接线复杂，如过电压、电抗器保护动作或开关失灵时， 收信直跳加就地判据、远跳以及失灵保护等，对保护的“四性 要求很高，因而投资大，如果采用组合电器如GIS，虽然减少了 占地面积，但设备投资较分散式而言还要大。5. 主变低压侧局部主变低压侧电压有20KV、35KV两种，低压侧接线方式较多， 但都带有所用变压器，无功设备有电抗器、电容器，低压侧接线方式 主要有两种：5.1可控硅控制投切的电容器、电抗器组与所用变并联 接入主变低压侧。评价：无功设备运行方式较灵活，安装在负荷中心的降压主变， 其低压侧并联由可控硅控制投切的电容器、电抗器组，能满足无功就 地平衡的原那么，对于改善电压质量是不言而喻
8、的。但是，该接线方 式较固定投切电容器、电抗器组而言，一次、二次设备投资大，运行 维护本钱高，检修时间长，并且电容器组的容量不能做的过大一般 最大为120Mvar，否那么，当主变故障时，将提供2次和5次谐 波，影响主变保护动作的正确性。5.2所用变与固定电容器组、电抗器组并联接入主变低 压侧。评价：较之上述接线方式而言，设备投资小，维护本钱低，检 修时间缩短，主要应用于离负荷中心较远的枢纽变电站，用来吸收系 统剩余无功，不需要频繁调节无功。6、倒闸操作的管理6.1倒闸操作我们知道，变电站电气设备分为四种状态，即运行状态、热 备用状态、冷备用状态、检修状态。这四种状态是可以相互倒换的， 这种使电
9、气设备从一种状态转换到另外一种状态的过程，就叫做倒闸 操作，其目的是改变系统运行方式或设备使用状态。倒闸操作必须根 据调度管辖范围，实行分级管理。6.2解、合环操作将环状运行的电网解开，变为非环状的电网就是解环操作。 解环操作应先检查解环点的有功、无功潮流，确保解环后系统各局部 电压在规定的范围内，不超过系统稳定和设备容量的限额。合环操作 就是合上网络内某台开关，将网络改为环路运行，因此，合环操作必 须相位相同，操作前应考虑合环点两侧的相角差和电压差，确保合环 后系统稳定和设备不超名牌运行。6.3变压器操作变压器投运时，一般先从电源侧对其充电，后和上负荷侧开 关，也就是在高压侧停送电，中压侧解
10、合环，在此之前应将 低压侧的负荷停电或转移，变压器停电操作顺序与此相反。向空载变 压器充电时，充电开关必须有完备的保护，并且有足够的灵敏度，同 时还要考虑励磁涌流对保护的影响，非电量保护在变压器送电后应将 其出口跳闸压板退出，只投信号。500KV主变的中性点在送点前必 须牢固接地，冷却器应在充电前半小时启动运行。6.4开关的操作开关合闸前，应检查有关保护已按规定加用，合闸后应检查开关 三相均已合上，三相电流根本平衡。用旁路开关代其他开关运行前， 应先将旁路开关保护按所代开关的保护定值整定并加用，确认旁路开 关三相均已合上后，才能断开被代路开关。如果开关的遮断容量不能 满足安装点短路容量，该开关
11、的单相重合闸必须停用。6.5刀闸的操作刀闸的操作必须在开关三相断开后进行，允许用刀闸进行以下操 作：推、拉无故障的PT和避雷器无缺陷和无雷雨时。用刀闸断、合变压器中性点只对小电流接地系统而言，并且 在该系统无接地故障发生时才能如此操作。推、拉经开关或刀闸闭合的旁路电流在推、拉经开关闭合的 旁路电流时，先将开关的操作电源退出。推、拉一个半开关接线方式的母线环流同样，开关跳闸电源 要退出。一般情况下，不进行500KV刀闸推、拉短线和母线的操作，如 需进行此类操作，必须经过本单位总工同意。6.6线路操作6.6.1 220KV及以上线路停、送电操作时，都应考虑电压和潮 流的变化，特别注意使非停电线路不过负荷运行，使线路输送的功率 不超过稳定极限，停送电线路的末端电压不超过允许值。对长线充电 时，应防止发电机自励及线路末端电压的上升，使非停电线路的保护 不误动。对线路充电时，充电线路的开关必须至少有一套完备的继电保 护，充电端必须有变压器中性点接地，以提高保护灵敏度。检修后相位可能发生变化的线路必须校对相位，防止短路故障 的发生。6.7 500KV并联电抗器操作并联电抗器送电前，其保护含非电量出口跳闸保护、远方 跳闸装置必须正常加用。必须先投电抗器，再送500KV线路，也就是线路不能脱离电 抗器单独运行。电抗器停电时，必须先将其所在的500KV线路停电后才能退 出电抗器。
发电厂、变电所电气主接线及运行、控制方式等
