变电站用交流系统
变电站直流系统、站用交流系统运行操作及故障处理要点 2012 2 8
变电站直流系统、站用交流系统运行操作及故障处理要点1 变电站直流系统1.1 正常运行方式1)采用2台充电机、2组蓄电池的直流系统，正常应分段运行，蓄电池正常必须与直流母线并列作浮充运行。
2)采用3台充电机、2组蓄电池的直流系统，正常应分段运行，蓄电池正常必须与直流母线并列作浮充运行。
备用充电机空载或冷备用方式。
1.2 运行注意事项1)当一组直流电源或蓄电池发生异常须退出处理时方可将两段直流母线并列运行。
2)采用环路供电的直流回路，一般应在直流配电屏上将一路电源开关合上，另一环路电源开关分开，并挂上“不得合闸”的标示牌（对分段运行的直流系统更要注意）。
3)对于母联兼蓄电池出线开关的接线方式，要特别注意，切换前应保证相应母线充电机运行正常，防止操作中造成母线失电。
4)两条母线并列前，母线电压差不应超过3伏，防止造成蓄电池损伤。
5)母线并列时应检查母联开关确已合上，如观察两条母线电压相等，充电机输出电流是否发生变化等。
1.3 运行操作及故障处理1.3.1 以2台充电机，充电机输出开关为双位置方式操作为例图一一、运行操作◆1号蓄电池均衡充电操作步骤：（以图一为例）1)合母联开关（母线电压差正常不超过3V）2)拉1号蓄电池开关3)将1号充电机开关由“母线”位置切至“蓄电池”位置4)将1号充电机调整至“均衡充电”方式（约充4个小时）◆均衡充电完成后恢复步骤：1、1号充电机调整至“浮充”方式2、将1号充电机开关由“蓄电池”位置切至“母线”3、合上1号蓄电池开关4、拉母联开关◆如直流母线的合母和控母间有硅链，则不需要倒方式，可直接进行均衡充电。
需要均衡充电时，将1号充电机调整至“均衡充电”方式即可。
均衡充电完成后恢复时，将1号充电机调整至“浮充”方式即可。
二、故障处理：（以图一为例）➢1号充电机故障（退出运行），母线电压正常或母线电压不低于2.1 V *N节。
1、拉开1号充电机2、合上母联开关【注意事项】如果1#电池由于放电亏空较严重，可能造成蓄电池电压较低，母线并列后可能造成1#电池充电电流较大，应观察1#电池电流不超过0.1C。
浅谈变电站站用交流系统应急方案
７ ． ｋ ，所 以在 站 内配 置 ｌ ３２ Ｗ 台容 量 为 ７ Ｗ 的应 急 发 电机 可 以 急方 案》 并 组织 应 急预 演 。 ５ ｋ ，
首先按 《 电机 启 动操 作说 明》 发 发动 发 电机 ， 发 电机 频 率调 至 将
发 电机 的具体接 入方案 如下 ：在 ３０ ８ Ｖ低 压配 电室 内配置 ２ 块 ５ ｚ输 出 电压 调至 ４０Ｖ左 右 ， 电机 空 载运 行 。然 后 将 ３ ０ ０Ｈ ， ２ 发 ８Ｖ
廖 明
（ 东电网公司梅州供 电局， 广 广东 梅州 ５ ４ ２ ） １０ １
摘
要： 站用 交流系统是变 电站 的重要 组成部分 ， 果交流系统 出现故障 ， 如 将直 接或 间接 地影响变 电站设备 的正 常运行 ， 重时会扩大事 故 严
范围， 造成一次 设备故障停 电。 现通过对 变 电站概况 的介绍， 制定相应 的应 急方案， 并进行应 急预演 ， 确保在站用交流 系统 发生故障时 ， 保障重 要
其 中 ，０ｋ ｝ 站 用变 由 １ Ｖ≠ １ ｌ 变低 压 侧 所 带 ｌ Ｖ 母 线供 主 ０ｋ ｌ 电运 行 ； ２站用 变 由外 接 １ Ｖ线 路 供 电 。 ≠ ｝ ０ｋ
序号 ｌ
２
表 １ 变电站交流负荷记录 表
出线 位 置 出线名称 １０ Ｖ场地动力 电源 １１ Ｆ １ ｋ Ｑ ２
电站 内值班 人 员应 及 时关 闭站 内非一 级 负荷 ， 隔离 站用 电系 统 ， 并
从而 保 证在 紧 急情 况下 对 变 电站 内主 变冷 却 系 统 、直 流 系统 及站 启动 应 急发 电机 后 接入 站用 电系 统 ， 复 重要 负荷 的供 电。 恢 内事 故 照 明等 重要 负荷 的 供 电 。 ３ 应 急 预 演 首先 ， 录变 电站 内的 重要 交 流负 荷 正 常功 率 需求 ， 为 选择 记 作 发 电机容 量 的参 考 依据 。变 电站交 流 负荷 记录 表 如表 １ 示 。 所
浅析变电站交直流系统的工作原理
浅析变电站交直流系统的工作原理摘要：电力作为最基础的资源如今已成为我们必不可少的生活资源，而作为电力系统中最重要的组成部分之一变电站的稳定、可靠运行是保障客户安全用电的关键所在，变电站交直流系统作为变电站中不可或缺的重要系统它是变电站安全、稳定运行的重要保障之一，所以，只有变电站运行人员熟悉掌握其原理以及运维要求才能更好的维护好变电站交直流系统。
本文通过对某35kV变电站交直流系统的浅析，希望能够对变电站运维人员提供一定的帮助。
关键词：变电站交直流系统、工作原理、运维要求1、变电站交直流系统的主要组成部分1.1、变电站交流系统变电站交流系统主要给主变冷却系统、消防系统、交流不间断电源（UPS）、隔离开关操作电源、蓄电池充电机电源、照明、生活用电、检修试验电源等提供电源支持，以35kV拥有两台站用变的某变电站交流系统为例。
其原理图如图-1所示：图-1某35kV变电站交流系统原理图由上图可知，其主要构成部分为:供电线路及供电母线、熔断器、站用变压器、电流互感器、断路器、低压开关以及0.4kV母线等。
变电站交流系统在变电站中的作用是无可替代的，它为变电站的稳定运行提供了可靠的安全保障。
系统中各部分的主要作用如下：（1）供电线路及供电母线：10kV某出线、35kVⅡ段母线为交流系统提供两路可靠的电源。
（2）熔断器：熔断器在交流系统中主要起到保护作用。
当系统内发生故障产生的电流超过熔断器自身的额定工作电流后熔断器熔断对整个交流系统起到保护的作用。
（3）站用变压器：站用变压器主要是转换电压的作用，在此交流系统中将10kV、35kV高电压转换成0.4kV的低电压。
（4）电流互感器：电流互感器采集低压侧电流，对系统进行电流监测，当出线异常电流是发送相关的信号，为保护交流系统稳定运行提供保障。
（5）断路器：开断、关合、承载电流，进行日常停送电操作。
（6）低压开关：低压侧停送电操作。
（7）0.4kV母线：为低压侧负荷提供电源。
站用交、直流系统浅析
站用交、直流系统浅析摘要：变电站交、直流系统是变电站运行中的一个重要环节。
交直流系统的运行良好性关系到整个变电所所有设备可靠运行。
一旦交直流系统出现故障，将直接影响到变电所的安全、可靠运行，严重时可能造成全所失电的特大事故的发生。
目前变电站的交直流系统已经比较完善，但是发生故障时不容易很快发现，容易造成误判。
本文从站用交、直流系统的作用、配置原则、操作注意事项和事故处理原则四个方面对站用交、直流系统进行简要的介绍。
关键字：站用交流系统；站用直流系统一、变电站交、直流电源系统的作用变电站的站用交流系统是变电站安全可靠地输送电能必不可少的环节，为主变压器提供冷却电源，为断路器提供储能电源，为隔离开关提供操作电源，为硅整流装置提供变换用电源，另外还提供站内照明、生活用电以及检修等电源。
站用电失电将严重影响变电站设备的正常运行，甚至引起系统停电和设备损坏事故。
站用直流电源系统是独立的操作电源，为变电站内的控制系统、继电保护、信号装置、自动装置提供电源。
同时作为独立的电源在站用电失去后，直流电源作为应急的备用电源，即使在全站停电的情况下，仍能保证继电保护装置、自动装置、控制及信号装置和断路器可靠动作。
综上所述，变电站交直流电源系统是变电站的控制和操作能源，为所有的操作系统、控制系统、保护装置、自动化系统、通信设备、消防系统、通风制冷系统等提供电源，其运行的安全可靠性直接影响全站一、二次设备的安全可靠运行。
因此在站用交直流系统发生事故、异常时，应及时、正确处理，尽快恢复站用交、直流系统的正常运行，才能保证变电设备安全运行。
二、变电站站用交、直流系统配置原则1、变电站站用交流系统配置原则站用交流系统应保证安全可靠而不间断供电，当一台站用变电源失去时，应有一个备用电源能立即替代工作，因此变电站的站用电应至少取用两个不同的电源系统，配备两台站用变压器。
通常两台站用电源分别取自两台不同变压器低压侧所供母线。
当一台主变压器或由此主变压器供电的母线及站用变本身故障时，另一台站用变就能立即替代，带全部站用电负荷。
一种变电站站用交流系统的智能化设计和应用
作时， 将各开关工作方式切 为“ 手动” 由人工完成 ， 对相应设备的停电操作及恢复工作。
Ｊ ：＿ ２
●
２ 当３０ＶＩ 或 Ⅱ ） ） ８ 段（ 段 和备用段母线进线电 源同时失去时， 自动合上３０ ８ 开关 ， ８ 段（ 由３０Ｖｌ 或 Ｉ
Ｉ ） ３０Ｖ 段 带 ８ 交流 Ｉ、 Ⅱ段 所有 负荷运 行 ； ３ ）在３０ＶＩ 、 Ⅱ段 和备用 段母 线进 线 电源 ８ 段 均失 去时 ， 断开 ３ １ ３２ ８和 ８开关 ； ４ ）在上 述 １ 、）３３ １（ ３２ 开关 断 开情 况 ）２ 、 ）８ 或 ８ ）
Ｉ、 Ⅱ段 及备 用 段 进线 电源 开关 至 ３ １３２３ ３ 和 ８ 、８ 、８ １
空 开
３ ３ 开关问电气设备有接地或相间短路故障时 ， ８２ 跳 开相应的高压开关 ， 同时该保护作为下一级 电气设 备的后备保护 ；
２ ）从 ３ １３２ ３３ 、８ ２ ８ 开关 至 各 馈 路 ８ 、８ 、８ １３３ 和３ ０ 开 关 间 ， ８ 、８ 、８ １３３ 和 ３０ 由３ １３２ ３３ 、８ ２ ８ 开关 本 体 过 流
在３ ０ｖＩ段和 Ⅱ段 只有 一 段 有 电 ，备 用段 电 ８
闸按 钮 常 闭接 点 常 闭接 点
图 １ ３ １ 关 合 闸 回路 图 ２ ８开
Ｆ ｇ Ｉ Ｔｈ ８ ｒ ａ ｅ ｌｓｎ ｉ ｃ ｉ ｉ．２ ｅ ３ ｌ ｂ ｅ ｋ ｒｓ ｃｏ ｉ ｇ ｃ ｒ ｕ ｔ
情况下 ， ８ 备用段母线进线 电源恢复后 ， 当３ ０Ｖ 自动
断开３０ ８开关 ， 合上３３ （ ８２ 开关 ， ８ 备 ８ １ 或３３ ） 由３０Ｖ
用 段母线 带 ３０ＶＩ （ Ⅱ段 ） ８ 段 或 负荷 运行 的功 能 。
变电站交直流系统1ppt课件
变电站交直流系统概述
变电站交直流系统概述
直流系统
•“直流系统”是应用于发电厂及变电站和其它使用直 流设备的用户，为信号、保护及自动装置、事故照明、 应急电源及断路器分、合闸操作、储能机构提供直流 电源的电源设备。 •“直流系统”是一个独立的电源，不会受系统运行方 式的影响，并在外部交流电源中断的情况下，保证由 后备电源—蓄电池继续提供直流电源的重要设备。
手动切换时，将【自动控制】键弹出，按下【备用电 源】键，站用电源由常用站用变自动切至备用站用变供电， 检查各交流负荷设备运行正常，按下【常用电源】键，站 用电源由备用站用变自动切回常用站用变供电，检查各交 流负荷设备运行正常，按下【自动控制】恢复自动切换。
站用电源切换回路图
变电站交流系统
变电站交流系统
如上图所示 35kV站用变和10kV站用变低压侧电源通过低压备自投
装置进行自动切换。若10kV站用变低压侧电源供站用负荷 时，即首先合上低压备自投切换开关11ZK，当三相电压正 常时，低压备自投装置动作回路为熔断器2RD—交流接触 器2C触点7-8—低压备自投切换开关11ZK—交流接触器1C 线圈—熔断器1RD。该回路中，交流接触器1C、2C触点7-8 为常闭触点，因交流接触器2C触点7-8闭合、使1C线圈励 磁，交流接触器1C常开触点1-2、3-4、5-6、9-10闭合、 常闭触点7-8断开，站用电源由10kV站用变供电，而交流
• 站用电备自投在 投入状态
拉开断路器
备自投动作
• 两台站用变 低压侧电源 切换正常
• 主变冷却系统 • 主变调压机构 • 直流充电机 • 照明系统 • 通风系统 • UPS装置
交流负荷
2.通过拉合低压空开进行切换
主供 站用 变低 压侧 空开
变电站交直流系统、一次系统及五防
统一监控平台
UPS电源系统 直流电源系统 通信电源系统
综自监控
UPS电源通信规约 直流电源通信规约 通信电源通信规约
UPS电源系统 直流电源系统
综自监控
高速以太网
通信电源系统
一体式触摸式监控器 IEC61850规约
MODBUS
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减少传统变电站交、直流系统用两个ATS的模式。 一体化监测与诊断系统提供了实时在线监测系统，使得报
充电模块开﹑关机， 均﹑浮充状态 开关状态等状态量
熔芯熔断 开关跳闸 防雷器击穿 监控器故障 直流设备故障 充电模块故障 绝缘监测仪故障等开关 量
系统监控单元
直流系统故障
交流缺相，过﹑欠压
母线过欠﹑压
集
蓄电池过﹑欠压
中Leabharlann 正﹑负母线对地电压降低母线绝缘降低
监
模块通讯故障
上位机
控
模块故障
开关状态数字信号
单
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控制回路用直流为什么比用交流可 靠？
1、输出电压稳定。
2、单个直流屏有二路交流输入（自动切换），加 上蓄电池，相当于有三个电源供电。
3、假如用交流电源，当系统发生短路故障，电压 会因短路而降低，使二次控制电压也降低，严重时 会因电压低而使断路器跳不开！
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二、直流系统的组成及各部件的作 用 1、直流系统的基本概念
统大的可靠运行。
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站用电源系统
一路交流 二路交流
充电器
ATS
UPS电源系统 直流电源系统 通信电源系统
ATS
UPS监控模块 站内交流设备 直流监控模块 直流用电设备 通信监控模块 通信电源设备
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综自后台
变电站交流系统运行及故障处理
变电站交流系统运行及故障处理摘要：事故处理的主要任务是尽快限制事故的发展，消除事故的根源，解除对人身和设备的威胁，用一切可能的方法对用户正常供电，保证站用电源正常，尽快对已停电的用户恢复送电，对重要用户应优先恢复送电，及时调整系统运行方式，使其恢复正常运行，站用系统对于变电站而言相当于人的大心脏，他的运行及故障处理是一名运行人员必须熟练掌握的，此文对变电站交流系统运行及故障进行分析。
关键词：交流系统；故障；运行0前言站用系统指为变电站内部各用电负荷供电的系统。
站用电系统由站用电电源、厂（站）用变压器和配电装置组成。
站用电电源系统的工作电源由本站主变压器低压侧供电，备用电源采用外接电源，主电源和备用电源采用备自投装置（BZT）进行切换。
若本站为开关站，则工作电源也应由外接电源供电。
在超高压电网中，对于那些偏远的变电站，若线路配有高压并联电抗器，则可采用在普通的高压并联电抗器的铁轭上增加二次绕组（抽能绕组），供本站站用电系统。
站用变压器的形式有两种，一种是浸油式变压器，另一种是干式变压器。
接线组别一般采用Dynl，也有用Y，yn12。
站（所）用电系统高压断路器形式有采用SF6，也有用真空断路器。
400V低压交流开关柜一般采用智能型，少数（如用户）采用普通低压开关柜。
对于330kV及以上电压等级的变电站，为了保证在全站失压后，包括站用备用电源不能自投的情况下，站用电系统的重要负荷的供电，部分变电站还配置有柴油发电机系统。
1站用交流电压全部消失的主要现象。
（1）站内交流照明全部消失，事故照明自动投入；（2）“交流电源故障告警”，各主变压器“冷却器全停”、“冷控电源故障”告警；（3）直流充电装置跳闸；（4）各交流母线电压为零，各站用变压器及其馈线电流为零；（5）主变压器冷却器动力电源消失，风扇及潜油泵停转；（6）所有站用交流负荷失电。
如断路器操作机构交流电源、隔离开关操作电源、机构箱加热器回路等分支电源失电。
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3、站用变倒停时，应用“先拉后合”的方 式进行。倒闸操作举例：操作任务是1号站 用变有运行转冷备用，其主要操作步骤如 下：
1）拉开381开关 2）检查381开关却已拉开 3）合上380开关 4）检查380开关却已合上 5）将381开关拉至备用位置 6）拉开Ⅰ所1开关 7）检查Ⅰ所1开关却已拉开 8）将Ⅰ所1开关拉至备用位置
• 无载调压站用变压器的档位调节 由变电检修人员或运行人员进行。
油浸式无载调压站用验。
干式站用变压器
干式站用变压器一般是装设 在10kV（35kV）高压室内，有的 容量小的直接装设在高压室的馈 线间隔内。 分为自然冷却和安装冷却风 机加强冷却两种。
由两台（或三台）不同主变压器分
别供电的母线。
单台主变压器的变电站，一台 站用变压器的电源取自本站主变低 压侧母线，另外一台站用变压器的 电源取自变电站周边由其它变电站 供电的配网10kV（或35kV）线路。
二、变电站用交流 系统的组成
变电站用交流系统主要组成：
• 站用变压器
• 400V交流电源屏 • 馈线及用电元件等
补偿方式分为：
• 全补偿 • 欠补偿
• 过补偿
2、400V交流电源屏
（2）220kV变电站400V交流电源屏
• 400V进线电源屏 • 分段（馈线）屏
• 馈线屏
（3）110kV及以下变电站400V交流电源屏
一般情况下只采用一块交 流电源屏，包括站用电400V进 线电源、馈线等。
3、400V站用交流系统馈线 及用电原件主要组成部分
一、概述
变电站的站用交流系统是 保证变电站安全可靠运行的重 要环节。站用电主要作用是给 变电站内的一、二次设备及生 产活动，提供持续可靠的操作 或动力电源。 站用电源的接线通常采用 单母线分段方式。
站用交流系统的主要负荷
主变风冷系统
断路器机构储能及闸刀操作电源 直流系统用交流电源 设备用加热、驱潮、照明等交流电源 为UPS、SF6气体监测装置提供交流电源
1、常用的是从主变电器低压侧分别接两 台容量相同的站用变，400V系统由两段 母线组成，两段母线分列运行，1号进线 开关带400VⅠ段母线运行，2号进线开关 带400VⅡ段母线运行，分段开关热备用。
2、接在不同电源上的站用变，为了防止 通过低压侧并环，在其低压开关或分段 开关一般装有防止并环的操作闭锁接线， 即：两个进线开关在合闸位置时联络开 关不应合入，任一进线开关和联络开关 在合闸位置时另一进线开关也不应合入。
ATS接线方式
1、站用变压器 • 油浸式变压器 • 干式变压器
• 接地变压器
油浸式站用变压器
油浸式站用变压器为三相一 体式，一般为自然油循环冷却。 容量较大的装设在专用的站用变 压器室内；容量较小的直接装设 在高压室的馈线间隔内。 油浸式站用变压器一般分为 有载调压和无载调压两种。
• 有载调压站用变压器的档位调整 一般由运行人员进行。
第一类：
① 直流系统用交流电源 ② 交流操作电源（包括电动隔离 开关操作用交流电源等，GIS 设备除外） ③ 主变压器强迫油循环风冷系统 用交流电源 ④ UPS逆变电源用交流电源
第二类：
① 主变有载调压装置用交流电源 ② 设备加热、驱潮、照明用交流 电源 ③ 检修电源箱、试验电源屏用交 流电源
第三类：
正常及事故用排风扇电源
照明等生活电源
站用交流电源系统额定电压为 380/220V，采用三相四线制，频 率50Hz，低压侧中性点采用直接 接地方式。
变电运维人员对站用变压器 及变电站用交流系统的作用，必 须高度重视。
目前的变电站一般都有两个电
源系统。即每个变电站都配备两台
站用变压器（或三台站用变压器）， 这两台站用变压器的电源分别取自
① SF6监测装置用交流电源 ② 配电室正常及事故排风扇电源
③ 生活、照明等交流电源
三、站用电系统的 接线方式
站用电系统的接线方式
• 站用电系统一般安装两台站用变， 其高压侧应分别接在不同的电源 上，互为备用。
• 站用电低压母线一般采用单母线 分段的接线方式，每段母线分别 接至不同的站用变，并通过分段 开关（刀闸）联络。
干式站用变压器的档位调节 均为无载调节式： 一是站用变停电； 二是档位调节方法。
接地变压器
接地变压器有两个用途： ①供给变电站使用的低压交流电 源； ②在10kV侧形成人为的中性点， 同消弧线圈相结合，用于10kV发 生接地时补偿接地电容电流，消 除接地点电弧。
消弧线圈就是用来补偿中性 点绝缘系统发生接地故障时产生 的容性电流的单相电抗器。