超高压变电站的设备维护管理

超高压变电站的设备维护管理
超高压变电站的设备维护管理

超高压变电站的设备维护管理

发表时间:2017-10-20T11:01:47.127Z 来源:《电力设备》2017年第17期作者:王学楠1 商士民2 范柱烽3

[导读] 摘要:变电站作为电力系统中非常重要的组成部分,其安全可靠、稳定运行就成为最为关注的问题。本文从我国超高压变电站设备的现状出发,分析了变电站设备的状态检修与存在问题,并提出了变电站的维护措施。

(1.国网安徽省电力公司检修公司安徽省合肥市 230061;

2.国网安徽省电力公司检修公司安徽省合肥市 230061;

3.国网蚌埠供电公司安徽省蚌埠市 233000)

摘要:变电站作为电力系统中非常重要的组成部分,其安全可靠、稳定运行就成为最为关注的问题。本文从我国超高压变电站设备的现状出发,分析了变电站设备的状态检修与存在问题,并提出了变电站的维护措施。

关键词:高压变电站;状态检修;设备维护

1、引言

近几年,我国电网规模不断扩大,电力系统设备不断改进,电力系统的安全稳定运行就显得尤为重要。因此,变电站作为电力系统中非常重要的组成部分,其安全可靠、稳定运行就成为最为关注的问题。而设备作为变电站发电供电的重要部分,其布置、设计是否科学合理,运行是否可靠,对变电站的发展意义重大。电力系统中任何一个设备发生故障都会产生很严重的后果。它不仅会造成设备本身的破坏,直接或间接地给国民经济带来不可估量的巨大损失,而且有可能造成人身伤亡,破坏电力系统正常运行。

2、我国超高压变电站设备的现状

20世纪90年代以前,常规的变电站采用的变电设备主要是电磁式继电器,它在我国小型化的变电站中应用十分普遍。在长时间的应用过程中,人们对电磁式继电器的元器件已经十分熟悉,对其工作的过程和性能都己熟练地掌握。在应用电磁式继电器过程中,人们逐渐发现,维护这种设备需要耗费很多的人力和物力。因为电磁式继电器的功耗十分大,加之其灵敏度很低,在功耗大和长时间运行的过程中易出现接点,易触蚀和带有机械的可动部分,易磨损,且在震动的情况下易出现异常。这些技术上的缺陷使电磁式继电器110kV以内变电站的运行过程中存在种种隐患。许多天气恶劣地区的变电站经常出现问题,检修频繁,给当地群众的生活带来了诸多不便。计算机技术和机电一体化技术的发展给变电站的发展带来了改造的机会。越来越多的高新技术被融合到我国变电站二次设备中,人们在应用变电设备时有了更好的选择,那就是自动化和小型化的二次变电设备。二次变电设备的应用具有一次设备中电磁式继电器无可比拟的优势:先进的技术给变电站的操作带来了很大的方便,高灵敏度、高继电性能和高速度是为变电站的持续运行提供了保障,齐全的功能和良好的抗干扰措施给变电站的工作提供了安全的保障。因此,越来越多的小型变电站都开始应用这种变电设备,它的特点给许多天气条件恶劣和地形崎岖的地区带来了诸多好处。

3、变电站设备的状态检修与存在问题

3.1 变电站设备的状态检修

由于状态检修的工作方式是以设备当前的实际工作情况为依据的,它主要考虑:满足供电可靠性,减少停电次数及范围和新技术在设备制造中的应用。随着我国新技术和新工艺在变电站设备制造业中的广泛应用,变电站设备的性能和质量都有了很大的提高。传统的定期检修管理模式已经不符合时代发展的要求,如果我们不管变电站设备的状态如何,按照到期就修的原则,容易造成人力、物力和财力浪费,从而降低供电可靠性。因此,我们应该从传统的定期检修制度慢慢过渡到以状态检修为依据的检修制度。

(1)变压器。变压器是电力系统重要的变电设备,其运行状态稳定与否直接影响电力系统的安全稳定运行。随着我国超高压和特高压输变电技术的迅速发展,变压器出现故障将会对电力系统和用户造成重大的影响。因此,对变压器进行状态检修具有重要的理论意义和现实意义。

(2)隔离开关。变电站中隔离开关常见的故障主要有以下2个方面:一种是隔离开关载流接触面过热。由于隔离开关本身的特点和设计的局限,不少载流接触面的面积裕度较小,加上活动性接触环节多,容易发生接触不良现象。另一种是接触不良。由于制造工艺不良或安装调试不当,使隔离开关合闸不到位,造成接线座与触头臂接触不良。

3.2 变电站设备检修中存在的问题

我国在电力设备检修过程中一直沿用传统的定期计划检修的方法、技术,此检修方法、技术暴露出的弊端很多,现己不能保证变电站电力设备的平稳运行以及对用户电力的可靠供应,总结这些问题有如下几点:①传统的定期计划检修技术盲目性较强,造成了不必要的人力、物力、财力的浪费。⑦传统的定期计划检修技术缺陷消除率低,并且容易在检修过程中增加新的隐患。③传统的定期计划检修技术现场工作量很大,且倒闸次数和停电次数较多,容易发生电气误操作事故。④传统的定期计划检修技术在进行变电设备检修过程中,对不同性能、不同制造工艺、不同种类及不同质量的设备均按传统定期检修模式进行,统一对待,极为不妥。

4、变电站设备的维护

我国仍然是一个发展中国家,供电对于经济和民生仍然是头等大事之一。为了实现变电站的安全、可靠、稳定和长久运行,尽量减少停电的次数、缩短停电的时间,保证按时按质供电,必须加强对变电设备的维护工作。针对500kV变电站设备运行现状,应该注意从以下几方面进行改造与维护:

4.1 工作人员方面

变电工作人员方面的改进:①要合理安排变电工作人员的岗位;②要加强培训工作,提高工作人员素质和技术水平。变电站应该加大财力、物力投资,让工作人员学习最新的设备管理运用方法,接触科技前沿的技术。变电人员不可能掌握电力系统中所有的技术,只可能掌握某一处或几处关键技术,所以为了整体业务水平的连续性,工作人员不适宜做频繁变动这有利于骨干人员的培养以及变电站的发展。

4.2 加强变电设备的缺陷管理

对变电站设备的缺陷进行分类管理是设备检修、定级和出现事故进行处理的主要根据,包括对设备运行中出现的异常或障碍的记录、分析,根据设备的不同缺陷和定级制定权限有别的工作审定流程。如果发现设备运行一类缺陷时,要立刻安排工作人员进行调度或者安排人员进行全过程监视,并且及时向相关管理人员或领导汇报。在必要时要采取应急安全技术性措施,如倒负荷运行,隔离等,来避免事故

变电站主要设备

输变电系统就是一系列电气设备组成的。发电站发出的强大电能只有通过输变电系统才能输送到电力用户。 图1-2给出了变电站主要设备的示意图。图中除了所示的变压器、导线、绝缘子、互感器、避雷器、隔离开关与断路器等电气设备外,还有电容器、套管、阻波器、电缆、电抗器与继电保护装置等,这些都就是输变电系统中必不可缺的设备。 图1-2 变电站主要设备示意图 1—变压器;2—导线;3—绝缘子;4—互感器;5—避雷器;6—隔离开关;7—断路器 下面,对输变电系统的主要电气设备及其功能进行简单介绍。 (1)输变电系统的基本电气设备主要有导线、变压器、开关设备、高压绝缘子等。 1)导线。导线的主要功能就就是引导电能实现定向传输。导线按其结构可以分为两大类:一类就是结构比较简单不外包绝缘的称为电线;另一类就是外包特殊绝缘层与铠甲的称为电缆。电线中最简单的就是裸导线,裸导线结构简单、使用量最大,在所有输变电设备中,它消耗的有色金属最多。电缆的用量比裸导线少得多,但就是因为它具有占用空间小、受外界干扰少、比较可靠等优点,所以也占有特殊地位。电缆不仅可埋在地里,也可浸在水底,因此在一些跨江过海的地方都离不开电缆。电缆的制造比裸导线要复杂得多,这主要就是因为要保证它的外皮与导线间的可靠绝缘。输变电系统中采用的电缆称为电力电缆。此外,还有供通信用的通信电缆等。 2)变压器。变压器就是利用电磁感应原理对变压器两侧交流电压进行变换的电气设备。为了大幅度地降低电能远距离传输时在输电线路上的电能损耗,发电机发出的电能需要升高电压后再进行远距离传输,而在输电线路的负荷端,输电线路上的高电压只有降低等级后才能便于电力用户使用。电力系统中的电压每改变一次都需要使用变压器。根据升压与降压的不同作用,变压器又分为升压变压器与降压变压器。例如,要把发电站发出的电能送入输变电系统,就需要在发电站安装变压器,该变压器输入端(又称一次侧)的电压与发电机电压相同,变压器输出端(又称二次侧)的电压与该输变电系统的电压相同。这种输出电压比输入电压高的变压器即为升压变压器。当电能送到电力用户后,还需要很多变压器把输变电系统的高电压逐级降到电力用户侧的

220kV GIS 变电站电气设计

2.1 电气部分 2.1.1 变电站规模 (1)本期建设2台220kV、240MVA变压器,最终规模3台220kV、240MVA三相三绕组变压器; (2)220kV出线,本期4回,远景6回; (3)110kV出线,本期4回,远景12回; (4)35kV出线,本期6回,远景8回; (5)无功补偿,本期装设6×1.0万千乏电容器,电容器电抗率按3组5%、3组12%考虑;远景按装设9组电容器预留场地,电容器串联电抗率按12%的位置预留。 2.1.2 电气主接线及主要电气设备选择 采用国网A1-1方案,根据系统要求,对通用设计电气主接线进行调整。 2.1.2.1 电气主接线 220kV本期采用双母线接线,远景采用双母线接线。 110kV本期采用单母线分段接线,设分段断路器,装设2组母线设备,远景单母线三分段接线。 35kV本期采用单母线分段接线,远景采用单母线分段+单母线接线。 根据国家电网生[2011]1223文件“关于印发《关于加强气体绝缘金属封闭开关设备全过程管理重点措施》的通知”附件1第二章第八条“采用GIS的变电站,其同一分段的同侧GIS母线原则上一次建成。如计划扩建母线,宜在扩建接口处预装一个内有隔离开关(配置有就地工作电源)或可拆卸导体的独立隔室;如计划扩建出线间隔,宜将母线隔离开关、接地开关与就地工作电源一次上全。”本工程110kV侧有出线间隔的GIS母线一次建成,建成母线的远景扩建间隔本期预装空间隔。 本工程主变220kV、110kV中性点采用经隔离开关直接接地或经避雷器、放电间隙的接地方式;35kV系统中性点采用经消弧线圈接地方式。由于主变35kV侧为三角形接线,在35kV母线上配置接地变。

《电力安全工作规程 发电厂和变电站电气部分 》

电力安全工作规程(发电厂和变电站电气部分) 考试题库(GB 26860-2011) 一、填空题 1、运用中的电气设备是指:(全部带有电压)或(一部分带有电压)及(一经操作即带 有电压)的电气设备。 2、低压是指用于配电的交流系统中(1000V及其以下)的电压等级,高压通常指超过 低电压的电压等级;特定情况下,指电力系统中输电的电压等级。 3、交流系统中一个电气连接部分,是指可用(隔离开关)同其他电气装置分开的部分。 4、变更工作班成员或工作负责人时,应履行(变更)手续。 5、直接验电应使用相应电压等级验电器在设备的(接地处)逐相验电。验电前,应先在 有电设备上确证验电器良好。 6、工作中应确保电流和电压互感器的二次绕组应(有且仅有一点)保护接地。 7、高压设备发生接地故障时,室内人员进入接地点(4m)以内,室外人员进入接地点 (8m)以内,均应穿绝缘靴。接触设备的外壳和架构时,还应戴绝缘手套。 8、雷电天气时,不宜进行(电气操作),不应(就地电气操作)。 9、用绝缘棒拉合隔离开关、高压断路器,或经传动机构拉合隔离开关和断路器,均应(戴 绝缘手套)。雨天操作室外高压设备时,应使用(有防雨罩的)绝缘棒,并穿(绝缘靴)、戴(绝缘手套)。 10、装卸高压熔断器,应戴(护目眼镜)和(绝缘手套),必要时使用(绝缘夹钳),并站在 绝缘垫或绝缘台上。 11、工作票一式两份,一份交(工作负责人),一份交(工作许可人)。 12、10KV及以下电气设备不停电的安全距离是(0.7)米。

13、35KV电气设备不停电的安全距离是(1)米。 14、110KV电气设备不停电的安全距离是(1.5)米。 15、人员工作中与10KV及以下设备带电部分的安全距离是(0.35)米。 16、人员工作中与35KV设备带电部分的安全距离是(0.6)米。 17、人员工作中与110KV设备带电部分的安全距离是(1.5)米。 18、在带电设备周围进行测量工作,不应使用(钢卷尺)、(皮卷尺)和线尺(夹有金属 丝者)。 19、需要高压设备(全部停电)、(部分停电)或(做安全措施)的工作,填用电气第一种 工作票,在大于设备不停电时的安全距离的相关场所和(带电设备外壳)上的工作及(不可能触及带电设备导电部分)的工作,填用电气第二种工作票。 20、测量设备绝缘电阻,应将被测量设备各侧(断开),验明(无压),确认设备(无人工 作),方可进行。在测量中不应让他人接近被测量设备。测量前后,应将被测设备(对地放电)。 21、在带电的电磁式电流互感器二次回路上工作时,应防止二次侧(开路)。 22、在带电的电磁式或电容式电压互感器二次回路上工作时,应防止二次侧(短路)或(接 地)。 23、进入SF6电气设备低位区或电缆沟工作,应先检测含氧量(不低于18%)和气体含量(不 超过1000u L/L)。 24、检修发电机时,在发电机出口母线处(验明无电压)后装设(接地线)。 25、装设接地线时,应先装(接地端),后装(导体端),接地线应接触良好,连接可靠。 拆接地线的顺序与此相反。装、拆接地线导体端应使用(绝缘棒),人体不应碰触接地线。 26、成套的接地线应有透明护套的多股软铜线和专用线夹组成,接地线截面不应小于

4-4变电所常用的电气设备

组织教学: 安定课堂秩序,检查人数并做好记录。 教学回顾: 变压器型号的选择 变压器台数和容量的确定 课题引入: 上一解我门学习了变电所的配置及变压器的选择,只是简单讲述了变压器的选择,那么除了变压器还有其他的电气元件。今天我门就来学习变电所常用的电气设备。 授课内容: §4-4 变电所常用的电气设备 一、高压断路器 1. 作用:正常工作时断开和接通负荷电流;短路时断开短路电流。 2. 图形符号: 3. 文字符号:QF 4. 型号: 5. 种类和结构 ①少油断路器油仅作灭弧介质 ②SF6 断路器利用SF6气体作为绝缘和灭弧介质 ③真空断路器“真空”作为绝缘和灭弧介质 二、高压隔离开关教师巡视并记录 复习提问学生回答 讲述 教师讲解高压断路器的作用、符号、型号和种类 举例讲解

1. 作用:正常时隔离电源,保证人身和设备安全。 2. 图形符号: 3. 文字符号:QS 4. 型号: 5. 种类和结构 户内式:GN24 户外式:GW10-35/400 三、高压负荷开关 1. 作用:通断负荷电流和过负荷电流。 2. 图形符号: 3. 文字符号:QL 4. 型号: 5. 种类和结构 户内式:FN3-10RT 户外式:FW8-10/400 四、高压熔断器 . 1 作用:过载、短路保护。 2. 图形符号: 3. 文字符号:FU 4. 型号:教师讲解高压隔离开关的作用、符号、型号和种类 教师讲解高压负荷开关的作用、符号、型号和种类

5. 种类和结构 (1)RN系列RN1型用于电力变压器和电力线路短路保护,RN2型用于电压互感器的短路保护。主要由熔管、触头座、动作指示器、绝缘子和底板构成。熔管一般为瓷质管,熔丝由单根或多根镀银的细铜丝并联绕成螺旋状,熔丝埋放在石英砂中,熔丝上焊有小锡球。 (2)RW系列用于配电变压器或电力线路的短路保护和过负荷保护。 其结构主要由上静触头、上动触头、熔管、熔丝、下动触头、下静触头、瓷安装板等组成。 五、互感器 作用:(1)将高电压、高电流变换成低电压、小电流供仪表、继电器使用; (2)隔离电源保证人身、仪表安全;(3)使仪表、继电器制造标准化。 六、避雷器 1. 作用:用于保护电力系统中电气设备的绝缘免受沿线路传来的雷电过电压或由操作引起的内部过电压的损害。 2.图形符号: 3.文字符号: F 4.种类: (1)保护间隙避雷器(2)管型避雷器 (3)阀型避雷器(有普通阀型避雷器FS、FZ型和磁吹阀型避雷器) (4)氧化锌避雷器具有良好的非线性、动作迅速、残压低、通流容量大、无续流、结构简单可靠性高、耐污能力强等优点。 七、高压开关柜 1. 作用:按一定的线路方案将有关一次设备和二次设备组装在柜内,节约空间、安装方便。 2. 种类和结构:固定式移开式学生先看后回答以问答的形式进行讲解说明使学生更好的理解 以前学过的内容进行回顾 教师讲解

220KV变电站电气设计说明书

220KV变电站电气设计说 明书 第1章引言 1.1 国外现状和发展趋势 (1) 数字化变电站技术发展现状和趋势 以往制约数字化变电站发展的主要是IEC61850的应用不成熟,智能化一次设备技术不成熟,网络安全性存在一定隐患。但2005年国网通信中心组织的IEC61850互操作试验极大推动了IEC61850在数字化变电站中的研究与应用。目前IEC61850技术在变电站层和间隔层的技术已经成熟,间隔层与过程层通信的技术在大量运行站积累的基础上正逐渐成熟。 (2) 当前的变电站自动化技术 20世纪末到21世纪初,由于半导体芯片技术、通信技术以及计算机技术飞速发展,变电站自动化技术也已从早期、中期发展到当前的变电站自动化技术阶段。其重要特点是:以分层分布结构取代了传统的集中式;把变电站分为两个层次,即变电站层和间隔层,在设计理念上不是以整个变电站作为所要面对的目标,而是以间隔和元件作为设计依据,在中低压系统采用物理结构和电器特性完全独立,功能上既考虑测控又涉及继电保护这样的测控保护综合单元对应一次系统中的间隔出线,在高压超高压系统,则以独立的测控单元对应高压或超高压系统中的间隔设备;变电站层主单元的硬件以高档32位工业级模件作为核心,配大容量存、闪存以及电子固态盘和嵌入式软件系统;现场总线以及光纤通信的应用为功能上的分布和地理上的分散提供了技术基础;网络尤其是基于TCP/IP的以太网在变电站自动化系统中得到应用;智能电子设备(IED)的大量应用,诸如继电保护装置、自动装置、电源、五防、电子电度表等可视为IED而纳入一个统一的变电站自动化系统中;与继电保护、各种IED、远方调度中心交换数据所使用的规约逐渐与国际接轨。这个时期国代表产品有CSC系列、NSC系列及BSJ系列。 (3) 国外变电站自动化技术 国外变电站自动化技术是从20世纪80年代开始的,以西门子公司为例,该公司第一套全分散式变电站自动化系统LSA678早在1985年就在德国汉诺威正式投入运行,至1993年初,已有300多套系统在德国和欧洲的各种电压等级的变电站运行。在中国,1995年亦投运了该公司的LSA678变电站自动化系统。LSA678的系统结构有两类,一类是全分散式,另一类是集中和分散相结合,两类系统均由6MB测控系统、7S/7U保护系统、8TK开关闭锁系统三部分构成。 (4) 原始变电站自动化系统存在的问题 资料分目前国际上关于变电站自动化系统和通讯网络的国际标准还没有正式公布,国也没有相应的技术标准出台。标准和规的出台远落后于技术的发展,导致变电站自动化系

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《智能变电站运行管理规范》(最新版) 为进一步规范电网智能化变电站运行管理工作,保证智能设备安全可靠运行,本规范结合国家电网公司及相关网、省电力公司相关管理标准及现场运行实际,参考各省的《智能变电站运行管理规范》,完成现《智能变电站运行管理规范(最新版)》,供各单位参考和借鉴。 目录 1 总则 2 引用标准 3 术语 4 管理职责 4.1 管理部门职责 4.2 运检单位职责 5运行管理 5.1 巡视管理 5.2 定期切换、试验制度 5.3 倒闸操作管理 5.4 防误管理 5.5 异常及事故处理 6设备管理 6.1 设备分界 6.2 验收管理 6.3 缺陷管理 6.4 台账管理 7智能系统管理 7.1 站端自动化系统 7.2 设备状态监测系统 7.3 智能辅助系统 8资料管理 8.1 管理要求 8.2 应具备的规程 8.3 应具备的图纸资料 9培训管理 9.1 管理要求 9.2 培训内容及要求 1总则 1.1 为规范智能变电站设备生产管理,促进智能变电站运行管理水平的提高,保证智能变电 站设备的安全、稳定和可靠运行,特制定本规范。 1.2 本规范依据国家和电力行业的有关法规、规程、制度,智能变电站技术标准、规范等, 并结合智能变电站变电运行管理的实际而制定。 1.3 本规范对智能变电站设备的管理职责、运行管理、设备管理、智能系统管理、资料管理 和培训管理等六个方面的工作内容提出了规范化要求。 1.4 本规范适用于江苏省电力公司系统内的智能变电站的运行管理。常规变电站中的智能设

备的运行管理参照执行。 1.5 本规范如与上级颁发的规程、制度等相抵触时,按上级有关规定执行。 2引用标准 Q/GDW 383-2010 《智能变电站技术导则》 Q/GDW 393-2010 《 110( 66) kV ~ 220kV 智能变电站设计规范》 Q/GDW394 《 330kV ~ 750kV 智能变电站设计规范》 Q/GDW 410-2010 《高压设备智能化技术导则》及编制说明 Q/GDW 424-2010 《电子式电流互感器技术规范》及编制说明 Q/GDW 425-2010 《电子式电压互感器技术规范》及编制说明 Q/GDW 426-2010 《智能变电站合并单元技术规范》及编制说明 Q/GDW 427-2010 《智能变电站测控单元技术规范》及编制说明 Q/GDW 428-2010 《智能变电站智能终端技术规范》及编制说明 Q/GDW 429-2010 《智能变电站网络交换机技术规范》及编制说明 Q/GDW 430-2010 《智能变电站智能控制柜技术规范》及编制说明 Q/GDW 431-2010 《智能变电站自动化系统现场调试导则》及编制说明 Q/GDW 441-2010 《智能变电站继电保护技术规范》 Q/GDW580 《智能变电站改造工程验收规范(试行)》 Q/GDWZ414 《变电站智能化改造技术规范》 Q/GDW640 《 110( 66)千伏变电站智能化改造工程标准化设计规范》 Q/GDW6411 《 220kV 千伏变电站智能化改造工程标准化设计规范》 Q/GDW642 《 330kV 及以上 330~ 750 千伏变电站智能化改造工程标准化设计规范》 Q/GDW750-2012 《智能变电站运行管理规范》 国家电网安监 [2006]904 号《国家电网公司防止电气误操作安全管理规定》 国家电网生 [2008]1261 号《无人值守变电站管理规范(试行)》 国家电网科 [2009]574 《无人值守变电站及监控中心技术导则》 国家电网安监 [2009]664 号国家电网公司《电力安全工作规程(变电部分)》 国家电网生 [2006]512 号《变电站运行管理规范》 国家电网生 [2008]1256 号《输变电设备在线监测系统管理规范(试行)》 3 术语 3.1 智能变电站 采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备,以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求,自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能, 并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能的变 电站。 3.2 智能电子设备 包含一个或多个处理器,可以接收来自外部源的数据,或向外部发送数据,或进行控制的装 置,例如:电子多功能仪表、数字保护、控制器等,为具有一个或多个特定环境中特定逻辑 接点行为且受制于其接口的装置。 3.3 智能组件 由若干智能电子装置集合组成,承担主设备的测量、控制和监测等基本功能;在满足相关标准要求时,智能组件还可承担相关计量、保护等功能。 可包括测量、控制、状态监测、计量、保护等全部或部分装置。 3.4 智能终端 一种智能组件,与一次设备采用电缆连接,与保护、测控等二次设备采用光纤连接,实现对

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发电厂变电站电气设备复习题 一、单项选择题 1.交流电路中,电弧熄灭条件应是(D) A.弧隙恢复电压U hf大于弧隙击穿电压U j B.弧隙恢复电压U hf等于弧隙击穿电压U j C.弧隙恢复电压U hf不等于弧隙击穿电压U j D.弧隙恢复电压U hf小于弧隙击穿电压U j 2.内桥接线适合于(B)A.线路较短,变压器需要经常切换的场合 B.线路较长,变压器不需要经常切换的场合 C.线路较多,只有两台变压器的场合 D.只有二条出线,变压器台数较多的场合 3.高压断路器型号为LW6-220H/3150-40,则其额定电流为(B) A.220A B.3150A C.40A D.40kA 4.熔断器能够可靠切断的最大短路电流是(A) A.熔体的极限断路电流B.熔管的极限断路电流 C.熔断器的极限断路电流D.熔断器的额定开断电流 5.110kV中性点直接接地系统中,其屋外配电装置带电部分至接地部分之间的安全净距(A1)是(C) A.1.10m B.1.05m C.0.9m D.1.00m 6.隔离开关的用途之一是(D)A.切断负荷电流B.切断短路电流 C.拉合大电流回路D.拉合小电流回路 7.为保证供电质量,一般要求正常工作时限流电抗器的电压损失百分值小于(A)A.5%B.6%C.7%D.8% 8.电压互感器的一次绕组并联于被测回路的电路之中,其二次额定电压通常为(A) A.100或100/3 C.100或100/2 B.100或3?100 D.100或2?100 9.电气设备的动稳定电流应不小于通过该电气设备的最大(C)。 A.负荷电流 B.三相冲击短路电流 C.三相短路电流 D.持续工作电流 10.GN10-20/8000隔离开关的额定电压为(B) A.10kA B.20kA C.8kA D.80kA 11.厂用电率是衡量发电厂经济性的主要指标之一,它等于发电厂在一定时间内的厂用电量与()

220kV变电站电气设备选择

目录 摘要 (2) 关键字 (2) 第一章引言 (2) 第二章电气主接线设计 (3) 2.1电气主接线的概念及其重要性 (3) 2.2 电气主接线的基本形式 (3) 第三章主变压器的选择 (5) 3.1主变压器的台数和容量选择 (6) 3.2主变压器形式的选择 (6) 3.3连接方式 (7) 3.4选择原则 (7) 3.5主变压器选择的结果 (7) 第四章 220kV电气部分短路电流计算 (8) 4.1变压器的各绕组电抗标么值计算 (10) 4.2 10kV侧短路电流计算 (11) 4.3 220kV侧短路电流计算 (14) 4.4 110kV侧短路电流计算 (15) 第五章导体和电气设备的选择 (17) 5.1电气设备选择的要求 (17) 5.2 220kV侧设备的选择和校验 (18) 5.3 110kV侧设备的选择和校验 (21) 5.4 10kV侧设备的选择和校验 (23) 小结 (26) 参考文献 (27) 附录 (28) 1

220kV变电站电气设备选择 张洋洋 摘要:随着我国科学技术的发展,电力系统对变电站的要求也越来越高,本设计讨论的220KV 变电站电气设备的选择设计,首先对原始资料进行分析,然后选择合适的主变压器,在此基础上进行主接线设计,短路电流计算等一系列相关工作。 关键字:变电站短路电流计算设备选择 第一章引言 毕业设计是我们在校期间最后一次综合训练,它从思维,理论以及动手能力方面给予我们严格的要求,使我们的综合能力有了进一步的提高。 能源是社会生产力的重要组成部分,随着社会生产的不断发展,人类对使用能源质量要求也越来越高。电力是工业的基础,在国家建设和国民经济发展中占据十分重要的地位,是实现国家现代化的战略重点。电能也是发展国民经济的基础,是一种无形的,不能大量存储的二次能源。如果要满足国民经济发展的要求,电力工业必须超前发展,这是世界发展的规律。因此,做好电力规划,加强电网建设,就很尤为重要。同时,电气设备的选择在改变或调整电压等方面在电力系统中起着重要的作用。它承担着变换电压,接受和分配电能,控制电力流向和调整电压的责任。220kV电气设备选择设计使其对边边站有了一个整体的了解。该设计包括以下任务:1、主接线的设计 2、主变压器的选择 3、短路电流的计算 4、导体和电气设备的选择。 2

220KV变电所电气部分的初步设计

220KV变电所电气部分的初步设计

摘要 变电站是电力系统的重要组成部分,它直接影响整个电力系统的安全与经济运行,是联系发电厂和用户的中间环节,起着变换和分配电能的作用,拟在某区域新建一座220KV变电站。 本设计主要介绍了220kv区域变电站电气一次部分的设计内容和设计方法。设计的内容有220kv区域变电站的电气主接线选择,主变压器,站用变压器的选择,母线,断路器和隔离刀闸的选择,互感器的配置,220kv,110kv,10kv线路的选择和短路电流的计算,设计中还对主要高压电气设备进行了选择与计算,如断路器,隔离开关,电压互感器,电流互感器等,此外还进行了防雷保护的设计,电气总平面布置及配电装置的选择,继电保护的设备等,提高了整个变电站的安全性。 关键词:变电站;主接线;变压器;继电保护

目录 1绪论 (1) 1.1选题的目的和意义 (1) 1.2国内外研究现状及发展趋势 (1) 1.3 变电站的设计任务 (1) 2主变压器的选择 (3) 2.1概述 (3) 2.2主变压器台数的确定 (3) 2.3主变压器型式的选择 (3) 2.4主变压器容量的选择 (4) 2.5主变型号选择 (5) 2.6无功补偿 (5) 2.6.1无功补偿的必要性 (5) 2.6.2无功补偿的方式 (6) 3 电气主接线的方案设计 (7) 3.1电气主接线概述 (7) 3.2电气主接线的方案选择 (7) 3.2.1主接线方式介绍 (7) 3.2.2主接线的方案选择 (8) 4 所用电系统设计 (10) 4.1 所用电系统设计的原则和要求 (10) 3.2所用变压器容量、台数选择 (10) 3.3 新建变电所所用电接线 (11) 5 短路电流的计算 (12) 5.1 概述 (12) 5.2短路电流计算的目的和内容 (12) 5.3短路电流的计算 (13) 5.3.1变压器参数的计算 (13) 5.3.2短路电流的计算 (14) 5.3.3回路最大持续工作电流的计算 (16) 6电气设备的选择 (18) 6.1概述 (18) 6.2断路器的选择 (19) 6.3隔离开关的选择 (21) 6.4电流互感器的选择 (23) 6.5电压互感器的选择 (25) 6.6母线的选择 (27) 6.7电力电缆的选择 (29) 6.8限流电抗器的选择 (31) 7继电保护配置 (32) 7.1概述 (32) 7.2主变压器保护 (32) 7.3线路及母线保护 (33)

10kV变电所电气设备的选择与校验

10kV变电所电气设备的选择与校验 供电系统在发生短路时,短路电流非常大,如此大的短路电流通过用电设备和线路,会产生很大的电动力和很高的温度,即我们常说的电动效应和热效应。这两种短路产生的效应对用电设备及导体的安全运行有很大的威胁,因此,在电气设计中电气设备的选择必须能满足正常、过电压、短路和特定条件下安全可靠的要求,并力求技术先进和经济合理。通常在变电所的设计中电气设备的选择分为两步,第一按正常工作条件选择,第二在短路情况下校验其动稳定性和热稳定性。 1 电器设备选择的一般要求 1.1 技术条件 选择的高压电器应能在长期工作条件下和发生过电压、过电流的情况下保持正常运行。 1.1.1 电压 选用的电器允许最高工作电压Umax 不得低于该回路的最高运行电压U N,即Umax≥U N 1.1.2 电流 选用的电器额定电流Ie 不得低于其所在回路在各种可能运行方式下的工作电流I N,即Ie≥I N此外,在选择电气设备时,还应考虑用电设备的安装场所的环境条件等。 1.2 校验的一般原则

1.2.1 电器选定后应按最大可能通过的短路电流进行动稳定和热稳定校验。校验的短路电流一般取三相短路时的短路电流,若系统回路中的单相、两相接地短路严重时,应按较严重时的短路电流校验。1.2.2 用熔断器保护的电器可不校验热稳定。当熔断器有限流作用时,可不校验动稳定,用熔断器保护的电压互感器可不校验动稳定、热稳定。 1.2.3 短路的热稳定条件I t 2 t>Q dt 式中:Q dt ———在计算时间ts 内,短路电流的热效应(KA2 s ) I t ———t 秒内设备允许通过的热稳定电流有效值(KA ) t ———设备允许通过的热稳定电流时间(s ) 校验短路热稳定所用的计算时间t ,按下式计算t = t b +t d式中t b ———继电保护装置保护动作时间(s )t d ———断路器的全分闸时间(s ) 1.2.4 短路的动稳定条件i sh ≤i dfI sh ≤I df 式中i sh ———短路冲击电流峰值(KA ) I sh ———短路全电流有效值(KA ) i df ———电器允许的极限通过电流峰值(KA ) I df ———电器允许的极限通过电流有效值(KA ) 1.2.5 绝缘水平 在工作电压和过电压的作用下,电器的内、外绝缘应保证必要的可靠性。电器的绝缘水平,应按电网中出现的各种过电压和保护设备相

发电厂变电所电气设备

发电厂变电站电气设备复习题一、单项选择题 ( D )1.交流电路中,电弧熄灭条件应是.弧隙恢复电压U大于弧隙击穿电压UA jhf.弧隙恢 复电压U等于弧隙击穿电压UB jhf.弧隙恢复电压U不等于弧隙击穿电压UC jhf.弧隙恢复电 压U小于弧隙击穿电压U D jhf)( B .内桥接线适合于2 .线路较短,变压器需要经常切换的场合A B.线路较长,变压器不需要经常切换的场合 C.线 路较多,只有两台变压器的场合 D.只有二条出线,变压器台数较多的场合 B )高压断路器 型号为LW-220H/3150-40,则其额定电流为(3.63150A . BA.220A 40kA . DC.40A )( A 4.熔断器能够可靠切断的最大短路电流是.熔管的极限断路电流A.熔 体的极限断路电流 B DC.熔断器的极限断路电流.熔断器的额定开断电 流) 5.110kV中性点直接接地系统中,其屋外配电装置带电部分至接地部分之间的安全净距(A1 是( C )1.00 m 1.05m C.0.9m D.A.1.10m B.)( D 6.隔离开关的用途之一是 .切断短路电流 B A.切断负荷电流 D.拉合小电流回路.拉合大电流回路 C A )7.为保证供电质量,一般要求正常工作时限流电抗器的电压损失百分值小于(.7% D.8% A.5% B.6% C ,其二次额定电压通常为( A )8.电压互感器 的一次绕组并联于被测回路的电路之中31003? B.100A.100或100/或 2?1002 D.100 C.100或或100/ 9.电气设备的动稳定电流应不小于通过该电气设备的最大 ( C )。 A.负荷电流 B. 三相冲击短路电流 C.三相短路电流 D.持续工作电流 10.GN10-20/8000隔离开关的额定电压为( B ) A.10kA B.20kA C.8kA D.80kA 11.厂用电率是衡量发电厂经济性的主要指标之一,它等于发电厂在一定时间内的厂用电量与() 其总装机容量之比 B.其总发电量之比A. C.其供电量之比 D.系统总发电量之比 12.在220kV及以下的配电装置中应尽可能选用( C ) A. 油浸绝缘电磁式电压互感器 B.电磁式电压互感器 C. 电容式电压互感器 D.树脂浇注绝缘电磁式电压互感器 13.多油断路器中的绝缘油( B ) A.主要作灭弧介质,但不起绝缘作用 .不仅作灭弧介质,而且起绝缘作用B C.不作灭弧介质,也不起绝缘作用.不作灭弧介质, 但起绝缘作用D ) C 14、对一次设备起控制、保护、测量、监察等作用的设备称为(.辅 助设备.监控设备 BA .主设备 DC.二次设备)②220V ③l10V ④ 48V( B 15、常用操作电源的额定电压是①380V .①②④ BA.①②③ D.②③④C.①③④16、我国凝汽式火电厂的 厂用电率是( A ) A.(5-8)% B.(8-10)%

变电所的主要电气设备

变电所的主要电气设备 变配电所中承担输送和分配电能任务的电路,称为一次电路或一次回路,亦称主电路。一次电路中所有的电气设备, 称为一次设备。 凡用来控制?指示?监测和保护一次设备运行的电路,称为二次电路或二次回路,亦称副电路。二次电路通帯接在互感器的二次侧。二次电路中的所有设备,称为二次设备。 一次设备按其功能来分,可分以下几类:

⑴?变换设备其功能是按电力系统工作的要求来改变电压或电流等,例如电力变压器、电流互感器、电压互感器等。 (2).控制设备其功能是按电力系统工作的要求来控制一次设备的投入和切除,例如各种高低压开关。 (3).保护设备其功能是用来对电力系统进行过电流和过电压等的保护,例如熔断器和避雷器等。 ⑷?补偿设备其功能是用来补偿电力系统的无功功率,以提高电力系统的功率因数,例如并联电容器。 (5)?成套设备它是按一次电路接线方案的要求,将有关一次设备及二次设备组合为一体的电气装置,例如高压开关柜、低压配电屏、动力和照明配电箱等。

==一 ii 在供配电系统中,为了满足用户对电力的需求和保证电 力系统运行的安全稳定性和经济性,安装有各种电器设备, 备包括有: 其中直接担负生产. 运输.分配和使用电能的任务的一次设 电力变压 予高压隔离 高廨瞬联电抗器 器 开关 器 开关 电流互感

一.电流互感器和电压互感器 互感器是电流互感器和电压互感器的统称。从基本结构和工作原理来说,互感器就是一种特殊变压器。 电流互感器(文字符号为TA),是一种变换电流(将大电流变换为小电流)的互感器,其二次侧额定电流一般为5A。 电压互感器(文字符号为TV),是一种变换电压(将高电压变换为 低电压)的互感器,其二次侧额定电压一般为100V。

变电站电气设备详细基础知识知识讲解

1、变电所的作用:变电所是连接发电厂、电网和电力用户的中间环节,主要有汇集和分配电力、控制操作、升降电压等功能。 2、变电所的构成:变压器、高压配电装置、低压配电装置和相应建筑物。 3、变电所分类 ⑴按作用分类 ①升压变电所:建在发电厂和发电厂附近,将发电机电压升高后与电力系统连接,通过高压输电线路将电力送至用户。 ②降压变电所:建于电力负荷中心,将高压降低到所需各级电压,供用户使用。 ③枢纽变电所:汇集电力系统多个大电源和联络线路而设立的变电所,其高压侧主要以交换电力系统大功率为主,低压侧供给工矿企业和居民生活用电等。 ⑵按管理形式分类 ①有人值班变电所:所内有常驻值班员,对设备运行情况进行监视、维护、操作、管理等,此类变电所容量较大。 ②无人值班变电所:不设常驻值班员,而是由别处的控制中心通过远动设备或指派专人对变电所设备进行检查、维护,遇有操作随时派人切换运行设备或停、送电。 ⑶按结构型式分类 ①屋外变电所:一次设备布置在屋外。高压变电所用此方式。 ②屋内变电所:电气设备均布置在屋内,市内居民密集地区或污秽严重的地区、电压在110KV以下用此方式。 ⑷按地理条件分类 地上变电所、地下变电所。

4、变电所的规模 按电压等级、变压器总容量和各级电压出线回路数表示。 电压等级以变压器的高压侧额定电压表示,如35、110、220、330、500KV变电所。 变压器总容量通常以全所主变压器的容量总和来表示。 各级电压出线回路数,根据变电所的容量和工业区用户来确定。如一变电所有5条35KV输电线路、4条110KV输电线路、3条10KV用户配电线路,该所共有出线12回。 5、变电所的电气一次设备构成:变压器、断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、架空母线、消弧线圈、并联电抗器、电力电容器、调相机等设备。 6、变压器 ⑴作用:变换电压,将一种等级的电压变换成同频率的另一种等级的电压。 ⑵变压器的分类 ①按相数分:单相变压器、三相变压器。 ②按用途分:升压变压器、降压变压器和联络变压器。 ③按绕组分:双绕组变压器(每相各有高压和低压绕组)、三绕组变压器(每相有高、中、低三个绕组)以及自耦变压器(高、低压侧每相共用一个绕组,从高压绕组中间抽头) ⑶变压器结构 ①铁芯:用涂有绝缘漆的硅钢片叠压而成,用以构成耦合磁通的磁路,套绕组的部分叫芯柱,芯柱的截面一般为梯形,较大直径的铁芯叠片间留有油道,以利散热,连接芯柱的部分称铁轭。

户内变电站一次设备智能化研究

户内变电站一次设备智能化研究 发表时间:2017-11-30T08:52:35.857Z 来源:《电力设备》2017年第21期作者:李冬雪1 杨继业1 刘然1 利相霖1 肖模军1 马 [导读] 摘要:本文以实际变电站工程为依托,按照工程实际优化配电装置,结合装配式建筑,采用标准化、模块化设计,形成了功能集成(1. 国网辽宁省电力有限公司经济技术研究院辽宁沈阳 110015) 摘要:本文以实际变电站工程为依托,按照工程实际优化配电装置,结合装配式建筑,采用标准化、模块化设计,形成了功能集成、配置优化的变电站方案。充分借鉴国家电网公司通用设计模块化思路,以“功能集成、配置优化”为设计理念,通过采用智能化的电气设备就地模块化布置,力求节地、节材。 1.引言 设备的智能化要求体现在高压设备本体与智能组件的有机结合,采用内置或外置式传感器对设备状态参量进行在线监测。目前,大多数投运变电站只是将各间隔保护测控一体化装置、合并单元、智能终端、状态监测等二次设备下放到现场的智能控制柜中。这种集成方式对一、二次设备进行了初步融合,但从物理结构上来说一、二次设备还是2个层面。未来,智能变电站的一、二次设备要求高度的一体化、智能化集成,二者组成的智能设备不但是具有传输和分配电能的主设备本体,还具有测量、控制、保护、计量等功能。各功能的物理形态以智能组件方式体现,不再强调传统的一、二次设备划分。因此,本课题基于现有一次设备技术现状,重点研究变电站一次设备智能化集成。 2.变电站工程概况 依托变电站工程本期双T接在正在建设的66kV前红左右线上,形成66kV前红左右线大东沟分歧线。66kV侧采用线路变压器组接线,10kV侧采用单母线分段接线;本期安装2台40MVA变压器,66kV进线2回,10kV配出线24回,本期10kV侧安装4组3000kvar的无功补偿装置,10kV侧安装2组630kVA消弧线圈。 3.变电站一次设备智能化 3.1 GIS设备的智能化 本站66kV采用GIS户内布置,以提高变电站电气设备的可靠性,优化设备检修策略。根据目前的技术现状,建议开关设备的控制及操动系统仍釆用常规方案,但在二次控制系统的设计上可考虑由控制柜内智能单元输出多副硬接点直接控制断路器各相机构及各刀闹机构。 GIS本体与智能控制柜、智能控制柜内装置之间及对外的连接均采用“即插即用”方式,即GIS本体与预制式智能控制柜间连接采用航空插头电缆、柜内装置间采用网线及尾缆,柜至预制舱连接采用预制光缆。采用此种方式后,减少了现场施工人员的工作量。 GIS本体与智能控制柜、智能控制柜内装置之间及对外的连接均采用“即插即用”方式,即GIS本体与预制式智能控制柜间连接采用航空插头电缆、柜内装置间采用网线及尾缆,柜至预制舱连接采用预制光缆。采用此种方式后,减少了现场施工人员的工作量。 3.2 主变压器的智能化 本工程变压器智能化的实现是在传统变压器基础上植入传感器,增加智能组件,利用数字化和网络化技术通过变压器状态传感器和指令执行元件,实现变压器状态的可视化、控制的网络化和自动化。智能组件需要与变压器主体进行一体化的统一设计,并承担过程层或间隔层的全部计量、检测、控制和保护等功能。 66kV智能变压器主要包括:变压器本体、传感器、智能组件柜。在线监测传感器采用传感器与变压器本体集成方案,从变压器设计初始阶段就充分考虑自检测的需求,在制造时预置好传感器,规范好传感器的信号接口。这样不仅设备的整体性和美观性得到改进,更会提升自检测的质量,保障设备安全。 3.3 10kV电容器的智能化 本期工程采用框架式并联补偿设备,通过断路器分组投切。虽然此种补偿方式并联电容器阻抗固定不能动态的跟踪负荷无功功率的变化,需要人为投切并联补偿设备,但其因缺少投切开关,使设备在系统中能保证连续、稳定运行,在无功负荷随季节变化,成阶跃型改变的地区广受运行人员青睐。 智能相控断路器主要由智能控制单元、三相分相操作的永磁真空断路器等组成。通过智能控制单元的精准控制和三相分相断路器的精确执行,实现优选的分合闸相位角控制,从而抑制电容器组投切过程中产生的涌流和操作过电压。 4.结论 本专题研究结合具体变电站工程,提出了GIS、变压器、10kV电容器等的智能化集成方案。智能化集成后变电站运行可靠性可得到明显提高,且占地面积和建筑面积也得到了较大减小,为智能变电站的推广实施奠定了基础。

《发电厂变电站电气设备》期末试题(附答案)

《发电厂变电站电气设备》期末试题 一、名词解释(每题4分,共20分) 1.电力系统: 2. 跨步电压: 3. 二次设备: 4. 厂用电: 5. 接地: 二、填空题(每空1分,共20分) 1. 用电设备一般允许电压有的变动范围。 2. 从生产到供给用户使用一般要经过发电、、、配电和用电几个环节。 3. 隔离开关的作用是①;②; ③可与断路器配合完成倒闸操作。 4. TN系统中的TN-C系统采用三相四线制供电,TN-S系统采用供电,TN-C-S采用供电,其中系统具有更高的电气安全性。 5.电力系统中性点的接地方式分为三种、不接地和。6.电气设备的接地,按其作用可分为、和保护接地。 7.电压互感器TV的一次绕组与一次被测电力网相,二次绕组与二次测量仪表和继电器的电压线圈连接。 8.总的来讲,高压断路器在电网中起两方面的作用,即和 。 9.电网中有几级熔断器串联,当某元件发生过负荷时,保护该元件的熔断器应该熔断,即为熔断;如果保护该元件的熔断器不熔断,而上一级熔断器熔断,即为熔断。 10.二次回路是多功能复杂网络,其内容包括高压电气设备和输电线路的控制、 、、测量与监察、继电保护、操作电源等系统。 三、选择题(每题2分,共20分。请将答案填写在下框内。) 1. 下列哪项不是断路器和隔离开关的区别: A. 断路器有灭弧装置,而隔离开关没有 B.隔离开关不能切、合短路电流 C. 保证电路工作安全 D.隔离开关不能带负荷操作 2. 在中性点经消弧线圈接地系统中,通常采用的补偿方式是: A.全补偿 B.欠补偿 C.过补偿 D.以上均不是 3. 电流互感器结构上的特点是 A.匝数多、导线细 B.匝数多、导线粗 C.匝数少、导线细 D.匝数少、导线粗 4. 枢纽变电所的特点是 A.位于变电所的枢纽点

变电所电气设备包括哪些-

变电所电气设备包括哪些? 变电所电气设备包括哪些? 1、变电所的作用:变电所是连接发电厂、电网和电力用户的中间环节,主要有汇集和分配电力、控制操作、升降电压等功能。 2、变电所的构成:变压器、高压配电装置、低压配电装置和相应建筑物。 3、变电所分类 ⑴按作用分类 ①升压变电所:建在发电厂和发电厂附近,将发电机电压升高后与电力系统连接,通过高压输电线路将电力送至用户。 ②降压变电所:建于电力负荷中心,将高压降低到所需各级电压,供用户使用。 ③枢纽变电所:汇集电力系统多个大电源和联络线路而设立的变电所,其高压侧主要以交换电力系统大功率为主,低压侧供给工矿企业和居民生活用电等。⑵按管理形式分类 ①有人值班变电所:所内有常驻值班员,对设备运行情况进行监视、维护、操作、管理等,此类变电所容量较大。 ②无人值班变电所:不设常驻值班员,而是由别处的控制中心通过远动设备或指派专人对变电所设备进行检查、维护,遇有操作随时派人切换运行设备或停、送电。⑶按结构型式分类 ①屋外变电所:一次设备布置在屋外。高压变电所用此方式。

②屋内变电所:电气设备均布置在屋内,市内居民密集地区或污秽严重的地区、电压在110KV以下用此方式。⑷按地理条件分类地上变电所、地下变电所。4、变电所的规模 按电压等级、变压器总容量和各级电压出线回路数表示。 电压等级以变压器的高压侧额定电压表示,如35、110、220、330、500KV变电所。 变压器总容量通常以全所主变压器的容量总和来表示。 各级电压出线回路数,根据变电所的容量和工业区用户来确定。如一变电所有5条35KV输电线路、4条110KV输电线路、3条10KV 用户配电线路,该所共有出线12回。5、变电所的电气一次设备构成:变压器、断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、架空母线、消弧线圈、并联电抗器、电力电容器、调相机等设备。 6、变压器 ⑴作用:变换电压,将一种等级的电压变换成同频率的另一种等级的电压。⑵变压器的分类 ①按相数分:单相变压器、三相变压器。 ②按用途分:升压变压器、降压变压器和联络变压器。 ③按绕组分:双绕组变压器(每相各有高压和低压绕组)、三绕组变压器(每相有高、中、低三个绕组)以及自耦变压器(高、低压侧每相共用一个绕组,从高压绕组中间抽头)⑶变压器结构 ①铁芯:用涂有绝缘漆的硅钢片叠压而成,用以构成耦合磁通的磁路,套绕组的部分叫芯柱,芯柱的截面一般为梯形,较大直径的铁

110KV变电站电气部分设计

110KV变电站电气部分设计 二〇〇九年八月 目录 设计任务书 (4) 第一部分主要设计技术原则 (5) 第一章主变容量、形式及台数的选择 (6) 第一节主变压器台数的选择 (6) 第二节主变压器容量的选择 (7) 第三节主变压器形式的选择 (8) 第二章电气主接线形式的选择 (10) 第一节主接线方式选择 (12) 第三章短路电流计算 (13) 第一节短路电流计算的目的和条件 (14) 第四章电气设备的选择 (15) 第一节导体和电气设备选择的一般条件 (15) 第二节断路器的选择 (18) 第三节隔离开关的选择 (19) 第四节高压熔断器的选择 (20) 第五节互感器的选择 (20) 第六节母线的选择 (24) 第七节限流电抗器的选择 (24) 第八节站用变压器的台数及容量的选择 (25) 第九节 10kV无功补偿的选择 (26) 第五章 10kV高压开关柜的选择 (26) 第二部分计算说明书 附录一主变压器容量的选择 (27) 附录二短路电流计算 (28) 附录三断路器的选择计算 (30) 附录四隔离开关选择计算 (32) 附录五电流互感器的选择 (34) 附录六电压互感器的选择 (35) 附录七母线的选择计算 (36) 附录八 10kV高压开关柜的选择 (37) (含10kV电气设备的选择) 第三部分相关图纸 一、变电站一次主结线图 (42) 二、10kV高压开关柜配置图 (43) 三、10kV线路控制、保护回路接线图 (44) 四、110kV接入系统路径比较图 (45) 第四部分 一、参考文献 (46)

二、心得体会 (47) 设计任务书 一、设计任务: ***钢厂搬迁昌北新区,一、二期工程总负荷为24.5兆瓦,三期工程总负荷为31兆瓦,四期工程总负荷为20兆瓦;一、二、三、四期工程总负荷为75.5兆瓦,实际用电负荷 34.66兆瓦,拟新建江西洪都钢厂变电所。本厂用电负荷设施均为Ⅰ类负荷。 第一部分主要设计技术原则 本次110kV变电站的设计,经过三年的专业课程学习,在已有专业知识的基础上,了解了当前我国变电站技术的发展现状及技术发展趋向,按照现代电力系统设计要求,确定设计一个110kV综合自动化变电站,采用微机监控技术及微机保护,一次设备选择增强自动化程度,减少设备运行维护工作量,突出无油化,免维护型设备,选用目前较为先进的一、二次设备。 将此变电站做为一个终端用户变电站考虑,二个电压等级,即110kV/10kV。 设计中依据《变电所总布置设计技术规程》、《交流高压断路器参数选用导则》、《交流高压断路器订货技术条件》、《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》、《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程》、《高压配电装置设计技术规程》、《110kV-330kV变电所计算机监控系统设计技术规程》及本专业各教材。 第一章主变容量、形式及台数的选择 主变压器是变电站(所)中的主要电气设备之一,它的主要作用是变换电压以利于功率的传输,电压经升压变压器升压后,可以减少线路损耗,提高了经济效益,达到远距离送电的目的。而降压变压器则将高电压降低为用户所需要的各级使用电压,以满足用户的需要。主变压器的容量、台数直接影响主接线的形式和配电装置的结构。因此,主变的选择除依据基础资料外,还取决于输送功率的大小,与系统的紧密程度,同时兼顾负荷性质等方面,综合分析,合理选择。 第一节主变压器台数的选择 由原始资料可知,我们本次设计的江西洪都钢厂厂用电变电站,主要是接受由220kV双港变110kV的功率和220KV盘龙山变供110kV的功率,通过主变向10kV线路输送。由于厂区主要为I类负荷,停电会对生产造成重大的影响。因此选择主变台数时,要确保供电的可靠性。 为了提高供电的可靠性,防止因一台主变故障或检修时影响整个变电站的供电,变电站中一般装设两台主变压器。互为备用,可以避免因主变故障或检修而造成对用户的停电,若变电站装设三台主变,虽然供电可靠性有所提高,但是投资较大,接线网络较复杂,增大了占地面积和配电设备及继电保护的复杂性,并带来维护和倒闸操作的许多复杂化,并且会造成短路容量过大。考虑到两台主变同时发生故障的几率较小,适合负荷的增长和扩建的需要,而当一台主变压器故障或检修时由另一台主变压器可带动全部负荷的70%,能保证正常供电,故可选择两台主变压器。 第二节主变压器容量的选择 主变压器容量一般按变电站建成后5--10年规划负荷选择,并适当考虑到远期10--20年的负荷发展,对于城郊变电站主变压器容量应与城市规划相结合,该变电站近期和远期负荷都已给定,所以,应接近期和远期总负荷来选择主变容量。根据变电站所带负荷的性质和电网的结构来确定主变压器的容量,对于有重要负荷的变电站应考虑当一台主变压器停用时,其余变压器容量在计及过负荷能力的允许时间内,应保证用户的一级和二级负荷,对一般性变电站当一台主变压器停用时,其余变压器容量应能保证全部负荷的70--80%。该变电站的主变压器是按全部负荷的70%来选择,因此装设两

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