变电站基础知识汇总
变电站基础知识
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主要内容
1.电力系统概述 2.变电站主要一次设备
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2
1、电力系统概述
电网调度
应用服务器
数据采集和传输
RTU
RTU
RTU
发电
输电
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变电
配电
用电
3
变电站定义:电力系统的一部分,其功 能是变换电压等级、汇集配送电能,主 要包括变压器、母线、线路开关设备、 建筑物及电力系统安全和控制所需的设 施。
结构形式: W—屋外式; M—母线式; G—改进式; Q—加强式 ; 第四位字母:B——过流保护;D——差动保护;J——接地保护 或加大容量;S——速饱和;Q——加强型。
第五位字母:设计序号
第六位字母:额定电压
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油浸式电流互感器
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30
环氧树脂浇注式电流互感器
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31
电流互感器主要厂家有: 江苏思源赫兹互感器有限公司等。
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35kV及以下电压互感器
□□□□□—□ 第一位字母:J—电压互感器。
第二位字母: 相数:D—单相; S—三相;
第三位字母: 绝缘形式: J—油浸式; G—干式; Z—树脂浇注式; 第四位字母: 结构形式: B—带补偿绕组; W—五芯柱三绕组; J—接地保护
; 第五位字母:设计序号 第六位字母:额定电压
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35kV及以下电流互感器全型号
□□□□□—□
第一位字母:L—电流互感器。 第二位字母:
一次绕组形式:M—母线式; F—多匝式; D—单匝式;Q—线圈 式;
安装形式:A—穿墙式;B—支持式;R—装入式;Z—支柱式; 第三位字母:
绝缘形式: Z—浇注绝缘式; C—瓷绝缘; J—树脂浇注; K—— 塑料外壳式;
变电站基础知识
变电站基础知识1.电力系统电压等级与变电站种类电力系统电压等级有220/380V(0.4 kV),3 kV、6 kV、10 kV、20 kV、35 kV、66 kV、110 kV、220 kV、330 kV、500 kV。
随着电机制造工艺的提高,10 kV 电动机已批量生产,所以3 kV、6 kV已较少使用,20 kV、66 kV也很少使用。
供电系统以10 kV、35 kV为主。
输配电系统以110 kV以上为主。
发电厂发电机有6 kV与10 kV两种,现在以10 kV为主,用户均为220/380V(0.4 kV)低压系统。
根据《城市电力网规定设计规则》规定:输电网为500 kV、330 kV、220 kV、110kV,高压配电网为110kV、66kV,中压配电网为20kV、10kV、6 kV,低压配电网为0.4 kV(220V/380V)。
发电厂发出6 kV或10 kV电,除发电厂自己用(厂用电)之外,也可以用10 kV电压送给发电厂附近用户,10 kV供电范围为10Km、35 kV为20~50Km、66 kV为30~100Km、110 kV为50~150Km、220 kV为100~300Km、330 kV为200~600Km、500 kV为150~850Km。
2.变配电站种类电力系统各种电压等级均通过电力变压器来转换,电压升高为升压变压器(变电站为升压站),电压降低为降压变压器(变电站为降压站)。
一种电压变为另一种电压的选用两个线圈(绕组)的双圈变压器,一种电压变为两种电压的选用三个线圈(绕组)的三圈变压器。
变电站除升压与降压之分外,还以规模大小分为枢纽站,区域站与终端站。
枢纽站电压等级一般为三个(三圈变压器),550kV /220kV /110kV。
区域站一般也有三个电压等级(三圈变压器),220 kV /110kV /35kV或110kV /35kV /10kV。
终端站一般直接接到用户,大多数为两个电压等级(两圈变压器)110kV /10 kV或35 kV /10 kV。
变电站基础知识汇总
变电站基础知识汇总变电站基础知识汇总1.电力系统电压等级与变电站种类电力系统电压等级有220/380V(0.4 kV),3 kV、6 kV、10 kV、20 kV、35 kV、66 kV、110 kV、220 kV、330 kV、500 kV。
随着电机制造工艺的提高,10 kV电动机已批量生产,所以3 kV、6 kV已较少使用,20 kV、66 kV也很少使用。
供电系统以10 kV、35 kV为主。
输配电系统以110 kV以上为主。
发电厂发电机有6 kV与10 kV 两种,现在以10 kV为主,用户均为220/380V(0.4 kV)低压系统。
根据《城市电力网规定设计规则》规定:输电网为500 kV、330 kV、220 kV、110kV,高压配电网为110kV、66kV,中压配电网为20kV、10kV、6 kV,低压配电网为0.4 kV(220V/380V)。
发电厂发出6 kV或10 kV电,除发电厂自己用(厂用电)之外,也可以用10 kV电压送给发电厂附近用户,10 kV供电范围为10Km、35 kV为20~50Km、66 kV为30~100Km、110 kV为50~150Km、220 kV为100~300Km、330 kV为200~600Km、500 kV为150~850Km。
2.变配电站种类电力系统各种电压等级均通过电力变压器来转换,电压升高为升压变压器(变电站为升压站),电压降低为降压变压器(变电站为降压站)。
一种电压变为另一种电压的选用两个线圈(绕组)的双圈变压器,一种电压变为两种电压的选用三个线圈(绕组)的三圈变压器。
变电站除升压与降压之分外,还以规模大小分为枢纽站,区域站与终端站。
枢纽站电压等级一般为三个(三圈变压器),550kV /220kV /110kV。
区域站一般也有三个电压等级(三圈变压器),220 kV /110kV /35kV或110kV /35kV /10kV。
终端站一般直接接到用户,大多数为两个电压等级(两圈变压器)110kV /10 kV或35 kV /10 kV。
变电站五防基础知识
变电站五防基础知识一、引言变电站是电力系统中的重要组成部分,起着输电、变压、保护等作用。
为了确保变电站的正常运行和人员的安全,对变电站进行五防工作是非常重要的。
二、五防基础知识1. 防雷击:变电站作为电力系统的重要设施,容易受到雷击的影响。
为了防止雷击对变电站设备的损害,需要在变电站周围设置合适的避雷器,以及对设备进行接地和绝缘处理。
2. 防火灾:变电站内部存在大量的电器设备和高压电缆,一旦发生火灾,后果不堪设想。
因此,变电站的防火工作至关重要。
首先要确保变电站内部通道畅通,便于逃生和灭火;其次要定期进行设备绝缘检测,防止电器设备引发火灾;另外要加强员工的火灾防范意识,提高应急处理能力。
3. 防触电:由于变电站存在高压电源和裸露的导线,人员接触这些设备很容易发生触电事故。
因此,变电站的防触电工作尤为重要。
一方面要加强设备的绝缘措施,确保人员不会接触到带电部分;另一方面要加强员工的安全培训,提高他们对高压设备的认识和防范意识。
4. 防爆炸:变电站内部存在大量的油池、气体和化学物品,一旦发生爆炸,后果将不堪设想。
因此,变电站的防爆炸工作至关重要。
首先要加强设备的通风和排气系统,确保气体不会积聚;其次要定期检测和更换设备中的油池,防止油池泄漏引发火灾和爆炸;另外要加强员工的防爆炸培训,提高他们的安全意识。
5. 防盗抢:变电站内部存在大量的贵重设备和电缆,一旦发生盗抢事件,将对供电系统产生严重影响。
因此,变电站的防盗抢工作至关重要。
首先要加强对变电站周围的安全防护措施,如安装围墙、报警系统等;其次要加强对设备的监控和巡查,及时发现异常情况;另外要加强员工的安全意识,提高他们对盗抢事件的防范能力。
三、结论变电站作为电力系统中的重要设施,需要进行五防工作,以确保其正常运行和人员的安全。
防雷击、防火灾、防触电、防爆炸和防盗抢是变电站五防工作的基础知识。
通过加强设备的绝缘处理、加强员工的安全培训和加强设备的监控巡查,可以有效预防和减少变电站事故的发生,确保供电系统的稳定运行。
变电站业务知识讲解
变电站业务知识讲解一、变电站的定义及作用变电站是电力系统中的一个重要环节,主要用于改变输电线路的电压级别,实现高压输电线路与低压配电线路之间的衔接。
变电站的作用可以总结如下:1. 改变电压:将高压输电线路的电压经过变压器进行降压或升压,以满足不同电压等级的电力需求。
例如,变电站可以将220kV的电压降压为110kV、35kV、10kV等等。
2. 输电:将变压器降压后的电力通过输电线路传输到各个终端用户,实现电力的远距离传输。
3. 配电:将输电线路中的电力进一步降压,供应给城市、乡村等各个终端用户。
变电站可以根据需求将电力供应给不同的用户,满足其用电需求。
4. 保护:变电站通过安装各种保护设备,对电力系统进行保护,防止过电流、过电压等电力故障对系统的损害。
二、变电站的组成及功能1. 变电站主要由变压器、刀闸、断路器、继电保护设备、电容器、电抗器等组成,下面分别介绍其功能:- 变压器:用于改变电压级别,实现电能传输和分配。
- 刀闸:用于切换电路连接或断开电路,以便进行维护、修理或新增设备。
- 断路器:用于保护电力系统,当发生短路、过载等故障时,断路器能够快速切断电路,避免故障扩大。
- 继电保护设备:监测电力系统的运行情况,一旦发生故障,及时切断电路,以保护电力系统的安全运行。
- 电容器:用于补偿无功功率,提高电力系统的功率因数。
- 电抗器:用于补偿电力系统中的电感,提高电力系统的功率因数。
2. 变电站的工作流程变电站的工作流程一般分为以下几个步骤:- 收集电力:变电站从电力系统中收集电力,主要通过输电线路实现。
- 输电变压:变电站将高压输电线路的电压变压为低压,以供应给不同终端用户。
- 配电:将电力通过配电线路输送到各个终端用户,满足其用电需求。
- 保护:变电站安装各种保护设备,对电力系统进行监测和保护,一旦发生故障,及时切断电路,保证电力系统的安全运行。
三、常见问题及解决方法1. 电力故障:变电站在运行过程中可能会遇到电力故障,例如短路、过载等。
变电站基础知识
配电站
配电站用于将电能分配到用电设备或者用户站点,是电网的末端站点,它上连变电站,下连电力用户,一般由变压器,配电装置,控制保护设备和相关线缆组成。
配电站一般容量较小,也成为配电所。
箱式变电站
箱式变电站是配电站的一种,是将变压器,高压电气设备,低压电气设备等进行成套紧凑组合,配置在一个或几个封闭箱体中的配电站。
开关站
开关站是只有接通开断功能的配电站,主要起电能的传输作用。
开关站内没有变压器,只设置开断和控制保护装置,一般是将一路进线根据需要分成几路馈出。
也称为开闭站,开闭所。
架空线路
架空线路是指以裸导线或绝缘电线作为电能输送载体,以杆、塔为主要支撑,露天空中架设的输电线路。
电缆线路
电缆线路是指以电力电缆为电能输送载体,直埋于地下或布置在地下沟道,隧道内的用以连接配电站、开关站、和用户的输电线路。
变电站基本知识
变电站基本知识变电站是电力系统中非常重要的一种设备,其主要作用是将输送的高压电能转换为适合使用的低压电能。
一个完整的电力系统中,变电站的重要性不可低估。
所以,了解变电站的基本知识对于电力系统的运行、管理和维护都是非常必要的。
下面,我们就一起来探讨变电站的基本知识。
一、变电站的概述变电站通常包括高压变电设备、中压变电设备、低压变电设备、控制和保护装置、通信装置以及辅助设备,其中各设备之间相互连接构成一个完整的变电站。
变电站的功能主要可以分为两个方面:一是将输送的高压电变换成低压电,以供使用;二是根据电力系统运行情况,对电能进行监控和控制,以确保电力系统的稳定和安全。
二、变电站的类别根据变电站所处的位置和作用,可以将其分为不同的类别。
1. 输电变电站:输电变电站主要是用来完成输电线路与配电网之间的电能转换,其额定电压一般在220kV以上。
2. 配电变电站:配电变电站主要用于将输送来的高压电转换为低电压电,以供不同用户使用。
它们通常位于城市内部或者近郊的地区,其额定电压通常在10kV或者以下。
3. 换流站:换流站主要用于实现直流输电,它们一般有大功率的输电变压器,电容器和谐振电抗器等设备。
三、变电站的组成变电站由多个不同类型的设备构成,常见的设备有:1. 输电变压器:输电变电站的主要设备是输电变压器,它负责将输送来的高压电转换为合适的低压电,以供配电网和消费者使用。
2. 低压配电盘:低压配电盘用于将输送来的低压电能从主线路分配给不同用户,并对其进行控制和保护。
3. 接地和保护设备:接地和保护设备主要包括接地开关、保护继电器、断路器等,它们的作用是监测电力系统的运行情况,对各种故障进行及时的处理。
4. 控制设备:控制设备包括PLC,远动控制设备等,它们的作用是对电力系统进行监控和控制,以确保其稳定运行。
5. 通信设备:通信设备主要作为变电站和外部的联系方式,包括电话线路,光纤通信设备和无线通信设备等。
四、变电站的运行和维护变电站的运行和维护是确保其正常运行和长期使用的必要条件。
变电站基础知识
变电站基础知识变电站基础知识⼀、供电电压等级划分与带电体的安全距离安全特低电压---50V及以下低压---1000V及以下中压---3…35KV ⾼压---66…220KV超⾼压---330…500KV 特⾼压---500KV以上带电作业时⼈⾝与带电体的安全距离⼯作⼈员⼯作中正常活动范围与带电设备的安全距离⼆、负荷分类及重要性⼀类负荷也称⼀级负荷,指突然中断供电将会造成⼈⾝伤亡或会引起对周围环境严重污染,造成经济上的巨⼤损失,如重要的⼤型设备损坏,重要产品或⽤重要原料⽣产的产品⼤量报废,连续⽣产过程被打乱,且需很长时间才能恢复⽣产;以及突然中断供电将会造成社会秩序严重混乱或产⽣政治上的严重影响的,如重要的交通与通讯枢纽、国际社交场所等⽤电负荷。
⼆类负荷也称⼆级负荷,是指突然中断供电会造成较⼤的经济损失,如⽣产的主要设备损坏,产品⼤量报废或减产,连续⽣产过程需较长时间才能恢复;突然中断供电将会造成社会秩序混乱或在政治上产⽣较⼤影响,如交通与交通枢纽、城市主要⽔源、⼴播电视、商贸中⼼等的⽤电负荷。
三类负荷也称三级负荷,是指不属于上述⼀类和⼆类负荷的其他负荷,对这类负荷,突然中断供电所造成的损失不⼤或不会造成直接损失。
对于⼀级负荷的⽤电设备,应按有两个以上的独⽴电源供电,并辅之以其他必要的⾮电⼒电源的保安措施。
三、变电所定义、组成、分类变电所是联结电⼒系统的中间环节,⽤以汇集电源、升降电压和分配电⼒,通常由⾼低压配电装置、主变压器、主控制室和相应的设施以及辅助⽣产建筑物等组成。
根据其在系统中的位置、性质、作⽤及控制⽅式等,可分为升压变电所、降压变电所、枢纽变电所、地区变电所、终端变电所,有⼈值班变电所和⽆⼈值班变电所。
四、电⽓设备概述变换设备指按系统⼯作要求来改变电压或电流的设备,例如电⼒变压器、电压互感器、电流互感器及变流设备等。
控制设备指按系统⼯作要求来控制电路通断的设备,例如各种⾼低压开关。
保护设备指⽤来对系统进⾏过电流和过电压保护的设备,例如⾼低压熔断器和避雷器⽆功补偿设备指⽤来补偿系统中的⽆功功率、提⾼功率因数的设备,例如并联电容器。
变电站基础知识
• 相位:指三相电力系统中,三相电压或电流在同一时间所处的位置, 通常对称平衡的三相电压或电流的相位互差120°
技术术语
• 核相:指为检查即将投入的变压器或线路的相位与并列系统或母线的相位是否 一致而进行的操作。如相位不同,将发生短路
• 开关柜可移开部件配置VS1真空断路器手车、电压互感器手车,隔离手车等 • 开关柜内均装设检测一次回路运行情况的带电显示装置。该装置由高压传感器
和显示器两部分组成。传感器安装在馈线侧,显示器安装在开关柜的低压室面 板上。 • 开关柜的顶部,设有压力释放装置,当发生内部故障时,伴随电弧的出现,开 关柜内部气压升高,顶部装设的压力释放板将被自动打开,释放压力和排泄气 体,装设在门上的特殊密封圈把柜前面封闭起来,以确保操作人员和开关柜安 全。
GIS
• 六氟化硫全封闭组合电器(GIS) :属于户内三相交流电压输电设备。 其作用是分合负载电流和故障电流,转换和隔离线路,测量电流电 压,防护过电压等。它把变电站中除电力变压器以外所有的一次设 备组装在接地的金属壳体内,按照用户主接线的要求,构成一个整 体,充以SF6气体作绝缘和灭弧介质,由出线套管与外部电网相连。 GIS由各个独立的标准元件组成,各标准元件制成独立气室(又称气 隔),再辅一些过渡元件(如弯头、三通、伸缩节等),便可适应不同 形式主接线的要求,组成成套配电装置。
• 绕组是具有改变电压、电流功能的单匝或几个线圈的组合 • 线圈指一组串联的线匝所构成的电气设备的零部件。而绕组泛指高、
低压线圈合在一起产生变压或变流功能的一对线圈
电力变压器
• 油箱:油箱是油浸变压器的外壳,器身(铁芯和线圈)装在充满变 压器油的油箱中。大型变压器一般有两个油箱:本体油箱中会产生电弧,若进行频繁操作将会使油的绝缘性能下降, 因此设一个单独的油箱将切换开关单独放置
变电站知识点总结
变电站知识点总结变电站知识点总结:1、开关柜为什么叫“成套”,都有哪些柜子组成?开关柜由进线、计量、PT、出线等柜子组成。
柜内装有一次、二次元件,在购买时必须要配套,所以叫成套。
2、我国电力电压有多少个级别,电压分级有什么作用?分为750KV、500KV、220KV、35KV、10KV、380V、220V等级别。
各地电网或许有点差别东北那边还有6KV等,本知识点主要是电压分级的作用。
由于电压的高低与线损有关,电压越高,线损越低。
所以,输送电的距离越远,为降低线路损耗需要输送的电压级别就越高。
3、为什么要卸电压(10KV级别)?用什么方法可以安全卸电压(放电)?在进行停电的时候,为防止电容还有余电,伤及人员,所以必须卸电压。
安全卸电压的方法:打开柜门或屏板时,不可以直接用手接触母线。
先用10KV 的试电笔检查是否有电,然后找一根导线,一头接地、一头接在试电笔前端,用试电笔前端接触放电,完成后方可以维修,保证人身安全。
(切记)4、10KV试验电的电压应该是多少?国内、国际标准的区别有哪些?国内:柜体4.2万伏,端口4.8万伏国际:3.6万伏5、如何理解开关柜型号中KYN各个字母的含义?K-金属封闭铠装式Y-移开式N-户内6、高压绝缘子作用:用来支持和固定母线与带电导体,并使带电导体间或导体与大地之间,有足够的距离和绝缘;绝缘子绝缘是靠表面形状来获得。
不同电压等级的绝缘子。
除具有不同的有效高度外。
其表面情况也不一样。
其表面做成高低凹凸的裙边。
以增加其表面长度。
7、避雷器基本原理:当过电压被传来时,内外间隙S1,S2同时击穿。
强大雷电流通过接地装置流入大地限制了过电压的幅值。
或许大家没见过雷击的,但是这个危害确实是真是存在的。
变电站的霹雷要是做不好,将会给变电站带来无法预估的损失,我国这方面也是有过实际教训的。
8、避雷器的作用是什么?为什么每组柜都至少有一个避雷器?避雷器按电压等级设计,千万不能装错。
有些还根据用途不同设计而设计不同。
变电站基础知识
变电站基础知识变电站是电力系统中重要的基础设施,它是电力系统进行能量的变换和传输的关键节点。
在电能变换过程中,变电站的作用就像“升压器”和“降压器”,将系统中的电能变换成适用于不同用户的电压和电流。
变电站的安全和稳定运行对电力系统的正常运行至关重要。
下面我们来了解一下变电站的基础知识。
一、变电站分类按照电源分类,变电站可分为火电站变电站、水电站变电站、风电站变电站等。
按照接受方分类,变电站可分为送变电站和配变电站。
送变电站的主要任务是将电力从高压输电网的输电线路中取出并进行升压处理后送至下一级输电网或用户;配变电站则是将高压电力分配至低压用电用户供电。
二、变电站所需设备变电站主要由变电设备、电源设备、调节设备三大类组成。
1. 变电设备变电设备是指用于变换电压和变换电流的设备,包括变压器、组合电器、电抗器、变频器等。
其中变压器是变电站中最重要的设备之一,其主要功能是将输送到变电站的电压进行预处理,升降电压。
2. 电源设备电源设备是指变电站或变电站所属电力系统向变电站提供的电力,包括主变、机组、功率电子器件等。
电源设备是变电站正常稳定运行的基础,如果电源设备出现故障,会严重影响变电站的运行。
3. 调节设备调节设备是指在变电站内起到调节电力质量、保护电力设备安全等作用的设备,包括断路器、隔离开关、避雷器、熔断器等。
这些设备是变电站中必不可少的安全保障措施。
三、变电站的主要设置1. 变电站设计变电站一般分为户外和室内两种,户外变电站一般用于交流输电线路,室内变电站一般用于电力系统的主干线路及分支线路的接合处。
变电站的设计应根据所在地的气候条件、配电负载及设备配置要求等因素进行,确保变电站的安全、稳定、高效运行。
2. 变电站输电线路设计变电站的输电线路是变电站与输电线路之间的联接,也是变电站正常运行的重要组成部分。
输电线路设计应根据电力系统的配电需求和信号传输要求进行,在设计输电线路时应同时充分考虑线路的可靠性、经济性和安全性。
变电站基础知识资料
中性点非直接接地系统 小电流接地系统,也称小接地短路电流系统。 供电可靠性高,但对绝缘水平要求高。电压等级较高的 系统,绝缘费用在设备总价格中占相当大比重,故多用于 60KV级以下的系统。 当 3~6KV网络接地电流﹤30A 10KV网络接地电流﹤20A 35~60KV网络接地电流﹤10A 采用中性点不接地运行方式 反之,采用中性点经消弧线圈接地方式。
变压器的一次额定电压:升压变压器一般与发电 机直接相连,故与发电机相同,见表中有“*”降 压变压器相当于用电设备,故与线路相同。 变压器的二次额定电压:考虑到变压器内部的电 压降落一般为5%,故比线路高5%~10%。只有漏 抗很小的、二次测线路较短和电压特别高的变压 器,采用5%。 习惯上把1KV以上的电气设备称为高压设备反之 为低压设备。
由于用电设备的允许电压偏移为±5%,而延线路 的电压降落一般为10%,这就要求线路始端电压为 额定值的105%,以保证末端电压不低于95%。发电 机往往接于线路始端,因此发电机的额定电压为 线路的105%。通常,6.3KV多用于50MW及以下的发 电机;10.5KV用于25~100MW的发电机;13.8KV用 于125MW的汽轮发电机和72.5MW的水轮发电机; 15.75KV用于200MW的汽轮发电机和225MW的水轮发 电机;18KV用于300MW的汽轮发电机。
2.3.2 电力变压器:
定义: 借助于电磁感应作用,将一种交流电压和电流变成相同 频率的另一种或几种不同电压或电流,并用于电力系统输电、 配电和用电的电气设备。 分类: ◇ 相数:单相、三相、多相变压器。 ◇ 绕组数:双绕组、三绕组、多绕组、自藕变压器。 ◇ 用途:升压、降压变压器。 ◇ 调压方式:有载调压、无励磁调压、无分接变压器。 ◇ 绝缘介质:油侵、干式变压器。
110kv变电站基础知识
110kv变电站基础知识
1. 110kV变电站是什么?
- 110kV变电站是一种电力设施,用于将电力从高压输电线路转
换为低压电力,以供城市、乡村和工业用电。
2. 110kV变电站的组成部分有哪些?
- 110kV变电站主要由变压器、断路器、隔离开关、电容器、接
地开关、电流互感器、电压互感器、控制保护装置等组成。
3. 110kV变电站的作用是什么?
- 110kV变电站的作用是将高压输电线路的电力转换为低压电力,以供城市、乡村和工业用电。
同时,它还可以进行电力调节、保护和
控制等功能。
4. 110kV变电站的安全问题有哪些?
- 110kV变电站存在高电压、高温、高压气体等危险因素,需要
进行严格的安全措施。
例如,工作人员需要穿戴符合规定的防护装备,设备需要定期检查和维护,防止设备老化和故障。
5. 110kV变电站的未来发展趋势是什么?
- 随着电力行业的发展,110kV变电站也在不断升级和改进。
未来,110kV变电站将更加智能化、自动化,能够实现远程监控和控制。
同时,新技术、新材料的应用也将使110kV变电站更加安全、可靠、
高效。
变电站基础知识
高压开关柜
• 防止误操作的闭锁装置:开关柜具有可靠的防止误操作的闭锁装置, 目的是防止误操作,以达到 “五防”要求,保证操作人员的人身安 全与设备安全,符合SD318《高压开关柜闭锁装置技术条件》的要求。
• 机械闭锁是靠机械结构制约而达到预定目的一种闭锁,即当一元件 操作后另一元件就不能操作
• SSZ10-50000/110 表示:三相、油浸自冷式、三绕组、有载调压、铜导线、 设计序号为10、容量为50000kVA的110kV级变压器(S:三相;油浸自冷式不标; S:三绕组;Z:有载调压;铜线不标)。
高压开关柜
• 手车式开关柜由固定的柜体和手车两大部分组成。根据柜内电气设备的功能, 柜体用隔板分成四个不同的功能单元:母线室、电缆室、低压室、手车室,柜 体的外壳和各功能单元之间的隔板均采用敷铝锌钢板弯折后栓接而成。
电力变压器
• 变压器是根据电磁感应原理完成了传输电能的同时改变了电压的,即“电 磁”、“磁生电”的一种具体应用。当一次绕组接入交流电源时,便有交变电 流流过一次绕组,在铁芯中就会产生一个交变磁通,这个交变磁通同时穿过一、 二次绕组。就会在一、二次绕组内感应产生交变电势e1和e2,由于一、二次的 匝数不同,所以一、二次电势不等。若二次绕组与负载相连。在二次电势的作 用下便有电流流过负载,这样就把一次绕组从电源取得的电能传给了负载,还 达到了改变输出电压的目的。
技术术语
• 倒闸操作:变电站中的电气设备常因周期性检修、试验,查找、消 除异常运行现象或处理事故等原因,需要通过操作断路器、隔离刀 闸等电气设备而改变运行方式所进行的一系列有序操作,称为倒闸 操作
• 运行状态:是指设备的断路器及相应隔离刀闸在合闸位置,各种保 护均已投入,将电源至受电端的电路接通的状态。
变电站基础知识
高压开关柜
• 防止误操作的闭锁装置:开关柜具有可靠的防止误操作的闭锁装置, 目的是防止误操作,以达到 “五防”要求,保证操作人员的人身安 全与设备安全,符合SD318《高压开关柜闭锁装置技术条件》的要求。
• 机械闭锁是靠机械结构制约而达到预定目的一种闭锁,即当一元件 操作后另一元件就不能操作
变电站主要电气设备
• 一次设备:直接生产和输配电能的设备称为一次设备。包括变压器、 各种高压断路器、隔离开关、母线、电力电缆、电压互感器、电流 互感器、电抗器、避雷器、消弧线圈、并联电容器及高压熔断器等
• 二次设备:对一次设备进行监视、测量、控制和保护作用的辅助设 备。如各种继电器、微机装置、信号装置、测量仪表、录波记录装 置以及遥测、遥信装置和各种控制电缆、小母线等。
电力变压器
• 变压器是根据电磁感应原理完成了传输电能的同时改变了电压的,即“电生 磁”、“磁生电”的一种具体应用。当一次绕组接入交流电源时,便有交变电 流流过一次绕组,在铁芯中就会产生一个交变磁通,这个交变磁通同时穿过一、 二次绕组。就会在一、二次绕组内感应产生交变电势e1和e2,由于一、二次的 匝数不同,所以一、二次电势不等。若二次绕组与负载相连。在二次电势的作 用下便有电流流过负载,这样就把一次绕组从电源取得的电能传给了负载,还 达到了改变输出电压的目的。
• SSZ10-50000/110 表示:三相、油浸自冷式、三绕组、有载调压、铜导线、 设计序号为10、容量为50000kVA的110kV级变压器(S:三相;油浸自冷式不标; S:三绕组;Z:有载调压;铜线不标)。
高压开关柜
• 手车式开关柜由固定的柜体和手车两大部分组成。根据柜内电气设备的功能, 柜体用隔板分成四个不同的功能单元:母线室、电缆室、低压室、手车室,柜 体的外壳和各功能单元之间的隔板均采用敷铝锌钢板弯折后栓接而成。
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变电站基础知识汇总1.电力系统电压等级与变电站种类电力系统电压等级有220/380V(0.4 kV),3 kV、6 kV、10 kV、20 kV、35 kV、66 kV、110 kV、220 kV、330 kV、500 kV。
随着电机制造工艺的提高,10 kV电动机已批量生产,所以3 kV、6 kV已较少使用,20 kV、66 kV也很少使用。
供电系统以10 kV、35 kV为主。
输配电系统以110 kV以上为主。
发电厂发电机有6 kV与10 kV两种,现在以10 kV为主,用户均为220/380V(0.4 kV)低压系统。
根据《城市电力网规定设计规则》规定:输电网为500 kV、330 kV、220 kV、110kV,高压配电网为110kV、66kV,中压配电网为20kV、10kV、6 kV,低压配电网为0.4 kV(220V/380V)。
发电厂发出6 kV或10 kV电,除发电厂自己用(厂用电)之外,也可以用10 kV电压送给发电厂附近用户,10 kV供电范围为10Km、35 kV为20~50Km、66 kV为30~100Km、110 kV 为50~150Km、220 kV为100~300Km、330 kV为200~600Km、500 kV为150~850Km。
2.变配电站种类电力系统各种电压等级均通过电力变压器来转换,电压升高为升压变压器(变电站为升压站),电压降低为降压变压器(变电站为降压站)。
一种电压变为另一种电压的选用两个线圈(绕组)的双圈变压器,一种电压变为两种电压的选用三个线圈(绕组)的三圈变压器。
变电站除升压与降压之分外,还以规模大小分为枢纽站,区域站与终端站。
枢纽站电压等级一般为三个(三圈变压器),550kV /220kV /110kV。
区域站一般也有三个电压等级(三圈变压器),220 kV /110kV /35kV或110kV /35kV /10kV。
终端站一般直接接到用户,大多数为两个电压等级(两圈变压器)110kV /10 kV或35 kV /10 kV。
用户本身的变电站一般只有两个电压等级(双圈变压器)110 kV /10kV、35kV /0.4kV、10kV /0.4kV,其中以10kV /0.4kV 为最多。
3.变电站一次回路接线方案1)一次接线种类变电站一次回路接线是指输电线路进入变电站之后,所有电力设备(变压器及进出线开关等)的相互连接方式。
其接线方案有:线路变压器组,桥形接线,单母线,单母线分段,双母线,双母线分段,环网供电等。
2)线路变压器组变电站只有一路进线与一台变压器,而且再无发展的情况下采用线路变压器组接线。
3)桥形接线有两路进线、两台变压器,而且再没有发展的情况下,采用桥形接线。
针对变压器,联络断路器在两个进线断路器之内为内桥接线,联络断路器在两个进线断路器之外为外桥接线。
4)单母线变电站进出线较多时,采用单母线,有两路进线时,一般一路供电、一路备用(不同时供电),二者可设备用电源互自投,多路出线均由一段母线引出。
5)单母线分段有两路以上进线,多路出线时,选用单母线分段,两路进线分别接到两段母线上,两段母线用母联开关连接起来。
出线分别接到两段母线上。
单母线分段运行方式比较多。
一般为一路主供,一路备用(不合闸),母联合上,当主供断电时,备用合上,主供、备用与母联互锁。
备用电源容量较小时,备用电源合上后,要断开一些出线。
这是比较常用的一种运行方式。
对于特别重要的负荷,两路进线均为主供,母联开关断开,当一路进线断电时,母联合上,来电后断开母联再合上进线开关。
单母线分段也有利于变电站内部检修,检修时可以停掉一段母线,如果是单母线不分段,检修时就要全站停电,利用旁路母线可以不停电,旁路母线只用于电力系统变电站。
6)双母线双母线主要用于发电厂及大型变电站,每路线路都由一个断路器经过两个隔离开关分别接到两条母线上,这样在母线检修时,就可以利用隔离开关将线路倒在一条件母线上。
双母线也有分段与不分段两种,双母线分段再加旁路断路器,接线方式复杂,但检修就非常方便了,停电范围可减少。
4.变配电站二次回路1)二次回路种类变配电站二次回路包括:测量、保护、控制与信号回路部分。
测量回路包括:计量测量与保护测量。
控制回路包括:就地手动合分闸、防跳联锁、试验、互投联锁、保护跳闸以及合分闸执行部分。
信号回路包括开关运行状态信号、事故跳闸信号与事故预告信号。
2)测量回路测量回路分为电流回路与电压回路。
电流回路各种设备串联于电流互感器二次侧(5A),电流互感器是将原边负荷电流统一变为5A测量电流。
计量与保护分别用各自的互感器(计量用互感器精度要求高),计量测量串接于电流表以及电度表,功率表与功率因数表电流端子。
保护测量串接于保护继电器的电流端子。
微机保护一般将计量及保护集中于一体,分别有计量电流端子与保护电流端子。
电压测量回路,220/380V低压系统直接接220V或380V,3KV以上高压系统全部经过电压互感器将各种等级的高电压变为统一的100V电压,电压表以及电度表、功率表与功率因数表的电压线圈经其端子并接在100V电压母线上。
微机保护单元计量电压与保护电压统一为一种电压端子。
3)控制回路(1)合分闸回路合分闸通过合分闸转换开关进行操作,常规保护为提示操作人员及事故跳闸报警需要,转换开关选用预合-合闸-合后及预分-分闸-分后的多档转换开关。
以使利用不对应接线进行合分闸提示与事故跳闸报警,国家已有标准图设计。
采用微机保护以后,要进行远分合闸操作后,还要到就地进行转换开关对位操作,这就失去了远分操作的意义,所以应取消不对应接线,选用中间自复位的只有合闸与分闸的三档转换开关。
(2)防跳回路当合闸回路出现故障时进行分闸,或短路事故未排除,又进行合闸(误操作),这时就会出现断路器反复合分闸,不仅容易引起或扩大事故,还会引起设备损坏或人身事故,所以高压开关控制回路应设计防跳。
防跳一般选用电流启动,电压保持的双线圈继电器。
电流线圈串接于分闸回路作为启动线圈。
电压线圈接于合闸回路,作为保持线圈,当分闸时,电流线圈经分闸回路起动。
如果合闸回路有故障,或处于手动合闸位置,电压线圈起启动并通过其常开接点自保持,其常闭接点马上断开合闸回路,保证断路器在分闸过程中不能马上再合闸。
防跳继电器的电流回路还可以通过其常开接点将电流线圈自保持,这样可以减轻保护继电器的出口接点断开负荷,也减少了保护继电器的保持时间要求。
有些微机保护装置自己已具有防跳功能,这样就可以不再设计防跳回路。
断路器操作机构选用弹簧储能时,如果选用储能后可以进行一次合闸与分闸的弹簧储能操作机构(也有用于重合闸的储能后可以进行二次合闸与分闸的弹簧储能操作机构),因为储能一般都要求10秒左右,当储能开关经常处于断开位置时,储一次能,合完之后,将储能开关再处于断开位置,可以跳一次闸;跳闸之后,要手动储能之后才能进行合闸,此时,也可以不再设计防跳回路。
(3)试验与互投联锁与控制对于手车开关柜,手车推出后要进行断路器合分闸试验,应设计合分闸试验按钮。
进线与母联断路,一般应根据要求进行互投联锁或控制。
(4)保护跳闸保护跳闸出口经过连接片接于跳闸回路,连接片用于保护调试,或运行过程中解除某些保护功能。
(5)合分闸回路合分闸回路为经合分闸母线为操作机构提供电源,以及其控制回路,一般都应单独画出。
4)信号回路(1)开关运行状态信号由合闸与分闸指示两个装于开关柜上的信号灯组成:经过操作转换开关不对应接线后接到正电源上。
采用微机保护后,转换开关取消了不对应接线,所以信号灯正极可以直接接到正电源上。
(2)事故信号有事故跳闸与事故预告两种信号,事故跳闸报警也要通过转化开关不对应后,接到事故跳闸信号母线上,再引到中央信号系统。
事故预告信号通过信号继电器接点引到中央信号系统。
采用微机保护后,将断路器操作机构辅助接点与信号继电器的接点分别接到微机保护单元的开关量输入端子,需要有中央信号系统时,如果微机保护单元可以提供事故跳闸与事故预告输出接点,可将其引到中央信号系统。
否则,应利用信号继电器的另一对接点引到中央信号系统。
(3)中央信号系统为安装于值班室内的集中报警系统,由事故跳闸与事故预告两套声光报警组成,光报警用光字牌,不用信号灯,光字牌分集中与分散两种。
采用变电站综合自动化系统后,可以不再设计中央信号系统,或将其简化,只设计集中报警作为计算机报警的后备报警。
5.变配电站继电保护1)变配电站继电保护的作用变配电站继电保护能够在变配电站运行过程中发生故障(三相短路、两相短路、单相接地等)和出现不正常现象时(过负荷、过电压、低电压、低周波、瓦斯、超温、控制与测量回路断线等),迅速有选择性发出跳闸命令将故障切除或发出报警,从而减少故障造成的停电范围和电气设备的损坏程度,保证电力系统稳定运行。
2)变配电站继电保护的基本工作原理变配电站继电保护是根据变配电站运行过程中发生故障时出现的电流增加、电压升高或降低、频率降低、出现瓦斯、温度升高等现象超过继电保护的整定值(给定值)或超限值后,在整定时间内,有选择的发出跳闸命令或报警信号。
根据电流值来进行选择性跳闸的为反时限,电流值越大,跳闸越快。
根据时间来进行选择性跳闸的称为定时限保护,定时限在故障电流超过整定值后,经过时间定值给定的时间后才出现跳闸命令。
瓦斯与温度等为非电量保护。
可靠系数为一个经验数据,计算继电器保护动作值时,要将计算结果再乘以可靠系数,以保证继电保护动作的准确与可靠,其范围为1.3~1.5。
发生故障时的最小值与保护的动作值之比为继电保护的灵敏系数,一般为1.2~2,应根据设计规范要进行选择。
3)变配电站继电保护按保护性质分类(1)电流速断保护:故障电流超过保护整定值无时限(整定时间为零),立即发出跳闸命令。
(2)电流延时速断保护:故障电流超过速断保护整定值时,带一定延时后发出跳闸命令。
(3)过电流保护:故障电流超过过流保护整定值,故障出现时间超过保护整定时间后发出跳闸命令。
(4)过电压保护:故障电压超过保护整定值时,发出跳闸命令或过电压信号。
(5)低电压保护:故障电压低于保护整定值时,发出跳闸命令或低电压信号。
(6)低周波减载:当电网频率低于整定值时,有选择性跳开规定好的不重要负荷。
(7)单相接地保护:当一相发生接地后对于接地系统,发出跳闸命令,对于中性点不接地系统,发出接地报警信号。
(8)差动保护:当流过变压器、中性点线路或电动机绕组,线路两端电流之差变化超过整定值时,发出跳闸命令称为纵差动保护,两条并列运行的线路或两个绕组之间电流差变化超过整定值时,发出跳闸命令称横差动保护。
(9)距离保护:根据故障点到保护安装处的距离(阻抗)发出跳闸命令称为距离保护。
(10)方向保护:根据故障电流的方向,有选择性的发出跳闸命令称为方向保护。