发电厂电气主接线选择和对比

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电气主接线各种连接方式优缺点与实际应用

电气主接线各种连接方式优缺点与实际应用

电气主接线各种连接方式优缺点与实际应用电气主接线主要是指在发电厂、变电所、电力系统中,为满足预定的功率传送和运行等要求而设计的、表明高压电气设备之间相互连接关系的传送电能的电路。电路中的高压电气设备包括发电机、变压器、母线、断路器、隔离刀闸、线路等。它们的连接方式对供电可靠性、运行灵活性及经济合理性等起着决定性作用。一般在研究主接线方案和运行方式时,为了清晰和方便,通常将三相电路图描绘成单线图。在绘制主接线全图时,将互感器、避雷器、电容器、中性点设备以及载波通信用的通道加工元件(也称高频阻波器)等也表示出来。1电气主接线接线要求对一个电厂而言,电气主接线在电厂设计时就根据机组容量、电厂规模及电厂在电力系统中的地位等,从供电的可靠性、运转的灵活性和方便性、经济性、发展和改建的可能性等方面,经综合比较后确认。它的接线方式能够充分反映正常和事故情况下的供供电情况。电气主接线又称电气一次接线图。电气主接线应满足以下几点要求:(1)运转的可靠性:主接线系统应当确保对用户供电的可靠性,特别就是确保对关键负荷的供电。(2)运行的灵活性:主接线系统应能灵活地适应各种工作情况,特别是当一部分设备检修或工作情况发生变化时,能够通过倒换开关的运行方式,做到调度灵活,不中断向用户的供电。在扩建时应能很方便的从初期建设到最终接线。(3)主接线系统还应当确保运转操作方式的便利以及在确保满足用户技术条件的建议下,努力做到经济合理,尽量减少占地面积,节省投资。2电气主接线常见8种接线方式优缺点分析2.1线路变压器国光电器线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。线路变压器组接线的优点是断路器少,接线简单,造价省。相应2器将被迫停运,对变电所的供电负荷影响较大。其较适合用于正常二运一备的城区中心变电所,如上海中心城区就有采用。2.2桥形接线桥形接线采用4个回路3台断路器和6个隔离开关,是接线中断路器数量较少、也是投资较省的一种接线方式。根据桥形断路器的位置又可分为内桥和外桥两种接线。由于变压器的可靠性远大于线路,因此中应用较多的为内桥接线。若为了在检修断路器时不影响和变压器的正常运行,有时在桥形外附设一组隔离开关,这就成了长期开环运行的四边形接线。2.3多角形接线多角形接线就是将断路器和隔离开关相互连接,且每一台断路器两侧都有隔离开关,由隔离开关之间送出回路。多角形接线所用设备少,投资省,运行的灵活性和可靠性较好。正常情况下为双重相连接,任何一台断路器检修都不影响供电,由于没母线,在相连接的任一部分故障时,对电网的运转影响都较小。其最主要的缺点就是回去路数受到限制,因为当环形接线中存有一台断路器检修时就要开环运转,此时当其它电路出现故障就要导致两个电路停水,不断扩大了故障停水范围,且开环运转的时间越短,这一缺点就愈小。环中的断路器数量越多,开环检修的机会就越大,所通常只改采四角(边)形接线和五角形接线,同时为了可靠性,线路和变压器使用对角相连接原则。四边形的维护接线比较复杂,一、二次电路滤除操作方式较多。2.4单母线分段接线单母线分段接线就是将一段母线用断路器分成两段,它的优点就是接线直观,投资省,操作方式便利;缺点就是母线故障或检修时必须导致部分电路停水。2.5双母线接线双母线接线就是将工作线、电源线和出线通过一台断路器和两组隔绝控制器相连接至两组(一次/二次)母线上,且两组母线都就是工作线,而每一回路都可以通过母线联络断路器同列运转。与单母线相比,它的优点是供电可靠性大,可以轮流检修母线而不使供电中断,当一组母线故障时,只要将故障母线上的回路倒换到另一组母线,就可迅速恢复供电,另外还具有调度、扩建、检修方便的优点;其缺点是每一回路都增加了一组隔离开关,使配电装置的构架及占地面积、投资费用都相应增加;同时由于配电装置的复杂,在改变运行方式倒闸操作时容易发生误操作,且不宜实现自动化;尤其当母线故障时,须短时切除较多的电源和线路,这对特别重要的大型发电厂和变电站是不允许的。2.6双母线拎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,出线少于5个回路时,则采用母联兼旁路或旁路兼母联的接线方式。2.7双母线分段拎旁路接线双母线分段带旁路接线就是在双母线带旁路接线的基础上,在母线上增设分段断路器,它具有双母线带旁路的优点,但投资费用较大,占用设备间隔较多,一般采用此种接线的原则为:(1)当设备相连接的出入线总数为12~16回去时,在一组母线上设置分段断路器;(2)当设备连接的进出线总数为17回及以上时,在两组母线上设置分段断器。2.83/2(4/3)断路器接线3/2(4/3)断路器接线就是在每3(4)个断路器中间送出2(3)回回路,一般只用于500kv(或重要220kv)电网的母线主接线。它的主要优点是:(1)运转调度有效率,正常时两条母线和全部断路器运转,成多路环状供电;(2)检修时操作方便,当一组母线停支时,回路不需要切换,任一台断路器检修,各回路仍按原接线方式霆,不需切换;(3)运转可信,每一回路由两台断路器供电,母线出现故障时,任何电路都不停电。2/3(4/3)断路器接线的缺点就是采用设备较多,特别就是断路器和电流互感器,投资费用小,维护接线繁杂。。

发电厂电气主接线选择和对比

发电厂电气主接线选择和对比

看了这么多案例之后,关于电气主接线的设计,以下几个方面的问题给我留下了深刻的印象,下面是我的一些总结和感想。

一、电气主接线的设计有其基本要求和原则,设计者在设计时需要综合考虑这些因素:发电厂、变电所在电力系统中的地位;发电厂的规划容量;负荷性质;线路、变压器连接元件参数;设备特点;供电可靠性;运行灵活性;操作检修方便性;投资成本;是否便于过渡或扩建以及环境因素等。

概括来说是可靠性,灵活性,和经济性三个方面。

从这么多案例中可以看到,所有设计均把可靠性放在了首位。

对电气主接线供电可靠性进行可靠性分析可以依据以下3条准则之一执行:电气主接线至少有1条能连续供电;指定出线能够连续正常供电;所有出线都能连续正常供电。

实际应用中根据变电所的具体情况确定可靠性准则。

例如在“含有3台主变的220 kV变电所主接线方案探讨”的论文中,其提出的可靠性的具体要求如下:(1)开关检修时,尽可能不影响或少影响对系统的正常供电。

(2)任何单一元件故障或无故障跳闸时,应尽可能保证正常设备的继续运行及主要负荷的安全供电。

(3)尽量减小变电所全所停电的可能性。

(4)满足故障后可靠切除故障设备的要求。

然而,虽然考虑的因素要很多,但是通常没有一个完美的设计能同时满足这些所有要求,比如说可靠性与经济性就常常相互矛盾。

这时候就需要根据实际情况进行多方面的分析,拿出具体数据,对比之后有所取舍,选出相对最优的方案。

二、有几种主要的接线形式,下面总结了一下它们的优缺点是适用范围。

1、单母线接线优点:接线简单清晰、设备少、操作方便、便于扩建和采用成套配电装置。

缺点:灵活性和可靠性差,当母线或母线隔离开关故障或检修时,必须断开他所连接的电源,与指向联的所有电力装置,在整个检修期问均需停滞工作。

适用范围:6~10kv 配电装置的出线回路数不超过5回;35~66kv配电装置的出线回路数不超过3回;1l0~220kv配电装置的出线回路数不超过2回。

2、单母线分段接线优点:克服了单母线接线的缺点。

电厂发电机组电气设备主接线的分析

电厂发电机组电气设备主接线的分析

电厂发电机组电气设备主接线的分析摘要:目前电力发电主要有火力发电、风力发电、光伏发电、水力发电等方式,而其中火力发电方式仍然是当前电力网络中的重要构成部分。

火力发电厂的运行稳定性直接影响电力系统供应的稳定性。

电气设备主接线是发电厂、变电站相关的电气设备相互连接的主要设备部分,决定了包括发电机、变压器、断路器、设备使用数量、电力分配任务等。

电厂电机电气设备的主接线方式会影响电厂电气系统,合格的电气设备能够保障在后期运行中的稳定性与可靠性,针对目前在火力发电厂的电气设备主接线的方式进行分析和讨论。

关键词:电厂发电;机组电气设备;主接线引言:电气设备主接线是用于发电厂、变电站之间用于传输电能并连接相关高压设备的主要电气设备的电路。

而主要接线的方式和应用模式将会直接影响电力系统运行是否稳定以及对相关设备的使用需求。

所以我们必须充分了解和分析,对电厂发电机组电气设备主接线的路径进行科学设置,以保障稳定生产的同时有效降低电力运输过程中的能源损耗,提升整个电力系统的运行稳定性以及安全性。

1.发电机到主变压器的回路连接火力电厂由发电机生产电能,通过主变压器回路接线将电能进行外传,因此其之间的回路接线是电厂电力接线系统中的一个重要构成。

目前无论国内外在进行电厂机组接线时都会采用单元接线的方式。

这种线路联机的方式,是从发电机组出发然后经过全连式封闭母线以及主变压器的低压侧位置进行连接,整个线路会采用软母线将断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器连接起来,具体可见图1.同时,在发电机组与主变压器之间还会使用封闭目前来与高压厂的变压器进行连接,包括避雷设备、励磁变压器以及脱硫变压器等设备[1]。

整个系统中变压器承载着非常重要的作用,为高压厂的设备机组提供充足的电源。

而励磁变压器则会借助自励的方式为与之相连接的励磁电力系统提供电能;脱硫变压器机组则是为脱硫系统提供专项电源。

当发电机停止运行单元机组就会从系统中切分出来,直接由高压设备变压器进行能源供应。

第七章 7-4发电厂变电所的电气主接线举例

第七章 7-4发电厂变电所的电气主接线举例

3.某220KV变电所,装设两台120MVA的双绕组主 变压器。220KV侧有四回线路,110KV侧有10回 出线。因均采用了性能好的SF6断路器, 220KV 和 110KV分别采用双母线和双母线单分段接线, 试画出完整的电气主接线,并写出不停电检修 220KV 母线(Ⅰ)的操作步骤。(设正常时Ⅰ母 工作, Ⅱ母备用)
⑵举ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ:
接线形式特点:讨论 1)100MW与125MW热电机组接线形式,
优点 2)110kV高压系统接线形式,优点 3)35kV系统接线形式,优点
(二)水力发电厂电气主接线
1.水力发电厂电气主接线的特点: ⑴水力发电厂建在水力资源丰富的江河上,一 般距负荷中心较远,很少有机端负荷。除去厂用 电外,电能几乎以较高电压输送到远方。因此, 主接线中可不设发电机电压母线,多采用发电 机—变压器单元接线或扩大单元接线。单元接线 能减少配电装置占地面积,也便于水电厂自动化 调节。
各类发电厂的电气主接线形式,主要取决于 发电厂装机容量的大小、在电力系统中的地位、 作用以及发电厂对运行可靠性、灵活性的要求。
(一)火力发电厂电气主接线
1.大型区域性火力发电厂的电气主接线 ⑴区域性火力发电厂的特点:
①单机容量为200MW及以上、总装机容量为 1000MW及以上的火电厂。
②建在大型煤炭基地(有时称为“坑口电厂”) 或运煤方便的地点(如沿海或内河港口),而与负 荷中心(城市)距离较远。担负着系统的基本负荷, 供电范围很广,在电力系统中的地位极其重要。
⑵水电厂多建在地形狭窄的山区,主接线应力求 简单,主变台数和高压断路器数量应尽量减少, 高压配电装置应布置紧凑、占地少,以减少在狭 窄山谷中的土石方开挖量和回填量。
⑶水力发电厂的装机台数和容量大都一次确定, 高压配电装置也一次建成,不考虑扩建问题。这 样,除可采用单母线分段、双母线、双母线带旁 路及3/2断路器接线外,桥形和多角形接线也应用 较多。

各种类型发电厂、变电站主接线的特点

各种类型发电厂、变电站主接线的特点

第二章各种类型发电厂和变电所主接线的特点由于发电厂的类型、容量、地理位置以及在电力系统中的地位、作用、馈线数目、输电距离的远近以及自动化程度等因素,对不同发电厂或变电所的要求各不相同,所采用的主接线形式也就各异。

下面仅对不同类型发电厂的主接线特点作一介绍。

一、火力发电厂电气主接线火力发电厂的能源主要是以煤炭作为燃料,所生产的电能除直接供地方负荷使用外,都以升高电压送往电力系统。

因此,厂址的决定,应从以下两方面考虑:其一,为了减少燃料的运输,发电厂要建在动力资源较丰富的地方,如煤矿附近的矿口电厂。

这种矿口电厂通常装机容量大,设备年利用小时数高,主要用作发电,多为凝汽式火电厂,在电力系统中地位和作用都较为重要,其电能主要以升高电压送往系统。

其二,为了减少电能输送损耗,发电厂建设在城市附近或工业负荷中心。

电能大部分都用发电机电压直接馈送给地方用户,只将剩余的电能以升高电压送往电力系统。

这种靠近城市和工业中心的发电厂,多为热电厂,它不仅生产电能还兼供热能,为工业和民用提供蒸汽和热水形成热力网,可提高发电厂的热效率。

由于受供热距离的限制,一般热电厂的单机容量多为中、小型机组。

无论是凝汽式火电厂或热电厂,它们的电气主接线应包括发电机电压接线形式及1~2级升高电压级接线形式的完整接线,且与系统相连接。

当发电厂机端负荷比重较大,出线回路数又多时,发电机电压接线一般均采用有母线的接线形式。

实践中通常当发电机容量在6MW以下时,多采用单母线;在12MW及以上时,可采用双母线或单母线分段;当容量大于25MW以上时,可采用双母线分段接线,并在母线分段处及电缆馈线上安装母线电抗器和出线电抗器限制短路电流,以便能选择轻型断路器;在满足地方负荷供电的前提下,对100MW及以上的发电机组,多采用单元接线形式或扩大单元接线直接升高电压。

这样,不仅可以节省设备,简化接线,便于运行,且能减少短路电流。

特别当发电机容量较大,又采用双绕组变压器构成单元接线时,还可省去发电机出口断路器。

火电厂电气主接线

火电厂电气主接线

单母线接线
双母线接线
一台半断路器接线
1
1 3
台断路器接线
变压器母线组接线
无汇流母线的电气主接线
单元接线 桥形接线 角形接线
精品课件
一、单母线接线及单母线分段接线
1. 单母线接线
WL1 WL2 WL3 WL4
(1)供电电源:在发 QE
电厂是发电机或变压器, 在变电站是变压器或高压 进线
(2)电源可以在母线 上并列运行,任一出线可 以从任一电源获得电能, 各出线在母线的布置尽可 能使负荷均衡分配于母线 上,以减小母线中的功率 传输
倒闸操作程序示意图:
接受调令
通告全值
审核调令
填操作票
审核
危险分析
模拟预演
操作准备
核对设备
唱票复诵
实施操作
操作复查
汇报调度 操作评价
精品课件
优点:接线简单、操作方便、 设备少、经济性好,便于扩建
WL1 WL2 WL3 WL4
缺点: (1)可靠性较差 (2)灵活性较差
QE
QS22
QF2 QS21
适用范围:
第一节 电气主接线设计原则和程序
一、对电气主接线的基本要求
可靠性、经济性、灵活性三个方面
1、可靠性
(1)发电厂、变电站在电力系统中的作用和地位
(2)负荷性质和类别
Ⅰ类负荷、Ⅱ类负荷、Ⅲ类负荷
Ⅰ类负荷:即使短时停电也会造成人员伤亡和 重大设备损坏,任何时间都不能停电 Ⅱ类负荷:停电将造成减产,使用户蒙受较大 的经济损失,仅在必要时可短时停电 Ⅲ类负荷:Ⅰ、Ⅱ类负荷以外的其他负荷,停 电不会造成大的影响,必要时可长时间停电
路器QF3 、限流电抗器L ,提高了供电可靠性和灵活性。

发电厂电气主接线可靠性比较

发电厂电气主接线可靠性比较

发 电厂 电气主 接线可靠性 比较
王 默 刘 浩
( 1 . 华能 国际电力股份有 限公 司;2 . 国电物 流有 限公 司 ,北京 1 0 0 0 0 0)
摘 要 :在发 电厂 中 ,电 气主接 线发 挥 着极 其 重要 的作 用 ,是发 电厂 的重要 组 成部 分 ,电气主接 线 能 够稳 定运 行 ,是发电厂能够顺利 完成发 电任务的必要前提。长期以来,很 多专家和学者在 电气主接线方面都做 了大量 的研 究,提 出了各种改进的方法,使电气主接线在一定程度上得到 了改进。文章对发 电厂电气主接线可靠性
气 主 接 线 是 发 电 厂 和 配 电 设备 中 最 重 要 的枢 纽 元 件 之 主 接 线 的拓 扑 结构 就可 以 由断路 器 的操作 结 果 来改变 。

对 电厂 的安全 可 靠运 行 起 到 了至 关重 要 的作 用 。在
电力 系 统研 究 的课 题 当 中 , 电气 主 接 线 是对 其 中研 究 的
器 的 过程 中 ,要 使相 关 技术 人 员有 丰 富 的实 际操 作经 验 和科 学 的安装 、操作 程 序 ,使 工作 人 员 的注 意力 时刻 保 持 高度集 中 ,这 样才 会使 断路器 的可靠性 有所 提高 。 1 . 3 . 2 输 电线 路 和 变压 器 的影 响 。变 电 设备 与 输 配 电线 路均 是 电力系 统 的静 态 配件 部分 ,也是 电气 系 统
系统和 产 品的故 障所 引出 的名词 。
判 定 指标 ,从而 简 化 了评价 步骤 ,但 是 缺点 是使 得 计算 量在 一定 程度 上有所 增加 。
1 . 2 主接 线 常出现 的 问题 发 电厂 主 接 线 系统 的 关键 问题 是系 统 故 障 , 因此在 开始 研 究之 前 要对 其 系统 的常 见故 障 做 出分 析 ,一 边后 续 研 究 。主 接 线在 电厂 中是 连接 电气 系统 与 发 电机 的重 要 缓 解 ,但 是 本身 没 有独 立运 行 的功 能 。当 主接 线 出现 问题 的时候 ,会使供 电系统 的连续性被 迫 中断,并且还会 对 系统 的安全性造 成严重 的影响 ,所 以主 接线 常出现 的问 题 可 以从连 续性 、充裕 度和 系统安 全三 大方面 来考虑 。 1 . 3 主接 线可 靠性 的重要 因 素 1 . 3 . 1 断路 器影 响可 靠性 。断路 器在整 个主 接 线系

发电厂、变电所电气主接线及运行、控制方式等

发电厂、变电所电气主接线及运行、控制方式等

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,用来汇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具有运行方式上的灵活性和倒闸操作上方便性。

2.3具有经济性。

2.4具有发展和扩建的可能性。

3、常用的几种电气主接线220KV部分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,原则是,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,则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。

学习]发电厂和变电所的电气主接线

学习]发电厂和变电所的电气主接线
检修任一进出线断路器时,不中断 对该回路的供电
W3
QS3 QS4 QF
W1
QS1 QS2
W2
电源侧
单母线分段带旁路接线的运行方式XUniiv’erasinty J i a o t o n g
断路器QF1检修时的操作过程 1) 合上QS1,合上QS2,再合上旁路 开关QFp 2) 合上出线旁路隔离开关QS1p
中断该回路的供电
l l2
1
l3 l4 w3
w2 w1
评价 可靠性、灵活性都相当高
① 任一组母线检修时不中断供电,检修任一回路母线隔离开 关时,只中断该回路的供电
② 任一组母线故障时仅短时停电 ③ 检修任一回路断路器时,该回路不停电
操作、接线及配电装置较复杂, 所用的电气设备数量较多,占地面积较大,经济性较差
母线隔离开关
操作举例:对WL1送电时,先合上QS11, 再合上QS12,最后合上QF1。对WL1停电时, 先断开QF1,再依次拉开QS12和QS11
单母线接线图
接地开关(QS13)的作用: 保 证 检 修 安 全 : 当 电 压 等 级 在 110kV及以上时,线路隔离开关或 断路器两侧的隔离开关(布置较高 时)都应设置接地开关,母线也应 设置接地开关或接地器,以代替人 工挂接地线,保证出线、断路器和
单母线接线图
1. 单母线接线
适用范围: 单母线接线只能用于某些出 线回数较少,对供电可靠性 要求不高的小容量发电厂和 变电所中
Xi’an Jiaotong University
单母线接线图
2. 单母线分断接线
L1
结构特征(见右图)
设置分段断路器 QFd将母 线分成两段,当可靠性要求 不高时,也可利用分段隔离 开关QSd进行分段 各段母线为单母线结构 各进出线间隔结构与单母 线相同

某火电厂500kV电气主接线方案比选

某火电厂500kV电气主接线方案比选

某火电厂500kV电气主接线方案比选摘要火电厂500kV系统在电网中占有非常重要的地位,其可靠性要求极其严格。

同时工程初投资、占地大小也是设计需要需考虑的重要问题。

我院设计的某火电厂采用500kV出线4回,本文通过技术经济比较,推荐采用既可靠又经济、且占地省的四角形接线。

关键词500kV;主接线;四角形0引言电气主接线是发电厂电气设计的首要部分,也是构成电力系统的重要环节。

主接线的确定与电力系统及发电厂本身运行的可靠性、灵活性、经济性密切相关,并且对电气设备选择、配电装置布置、继电保护和控制方式的拟定有较大影响。

因此,选择正确、合理的主接线方案在发电厂电气设计中占有非常重要的地位。

1主接线设计原则500kV电气主接线方案首先必须遵循相关规程规范的要求。

《大中型火力发电厂设计规范》(GB50660-2011)规定:“300kV~500kV配电装置接线,…当进出线回路数为6回及以上,宜采用3/2断路器接线,…进出线回路数少于6回,可采用双母线接线,…,初期进出线回路数为4回时,可采用四角形接线。

”本项目为二期工程,在一期2x600MW机组所在厂址新建2x1000MW超超临界机组。

根据系统规划,电厂二期采用500kV一级电压送出,出线2回接入同一500kV变电站(按N-1原则,任1回出线故障,另1路出线可保证2台机组满发),不考虑扩建出线的可能。

已投产的一期工程在厂内设有220kV配电装置,为本期工程预留有起备变电源引接间隔。

根据《火力发电厂设计技术规程的要求》(DL/T 5000-2000)“当无发电机电压母线时,高压备用或起动备用电源由高压母线中电源可靠的最低一级电压母线或联络变压器的第三(绕组)引接,……”因此,本期启备变电源考虑从一期220kV配电装置引接。

本期工程500kV系统共有2回发电机主变进线、2回出线,共4回进出线,根据GB50660-2011的规定,可考虑3/2断路器接线、双母线接线和四角型接线3种方案。

发电厂电气部分电气主接线及设计

发电厂电气部分电气主接线及设计

(2)降压变电站主接线常用接线形式
✓ 变电站主接线的高压侧: 1)应尽可能采用断路器数目少的接线,以节省投资,减 少占地面积;
2)随出线数的不同,可采用桥形、单母线、双母线及角 形等接线形式;
3)如果电压较高又是极为重要的枢纽变电站,宜采用带旁 路的双母线分段或一台半断路器接线。
✓ 变电站的低压侧: 常采用单母线分段或双母线接线。
用于本厂(站)用电的变压器,也称自用变。
二、主变压器容量和台数的确定
原则:尽量减少变压器台数,提高单台容量。
1、发电厂主变压器容量和台数的选择
(1)单元接线的主变压器
A、容量选择
应按发电机额定容量扣除本机组的厂用负荷后,留有10%的裕度选择
S N 1 .1 P N ( 1 G K P )/co Gs(M )VA
2)水力发电厂的升高电压侧的接线:
✓ 当出线数不多时,应优先考虑采用多角形接线等类型 的无汇流母线的接线;
✓ 当出线数较多时,可根据其重要程度采用单母线分段、 双母线或一台半断路器接线等。
某中型水电厂主接线
1)该电厂有4 台发电机 G1~G4,每两台机与一台 双绕组变压器接成扩大单 元接线;
2)110kV侧只有2回出线, 与两台主变压器接成4角 形接线。
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只要一、二
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e1e2Biblioteka u 2ZL次绕组的匝数不 同,就能达到改
u2 变压的目的。
U2
第三节 主变压器的选择
一、有关的几个概念
1、主变压器
发电厂、变电站中向系统、用户输送功率的变压器。
2、联络变压器

浅谈风力发电电气主接线及主变的选择

浅谈风力发电电气主接线及主变的选择

浅谈风力发电电气主接线及主变的选择摘要:随着电力的快速发展,电力工业在国民经济中的作用众所周知,它不仅全面影响着国民经济其他部门的发展,而且极大地影响着人们物质文化水平的提高和整个社会的进步,其中电厂在电力系统中占有重要地位。

因为人们生活在水中。

随着电力水平的提高,人们对电力的需求越来越高,同时对电能质量的要求也越来越高。

这就要求我们不断改进技术,纠正之前存在的缺点和不足,并提出更高的要求。

关键词:单母线;单母分段;单母带旁路;双母接线;主变压器;随着全球变暖的影响,风力发电也如雨后春笋般地大建扩建。

建设风力发电也必须经过选址、初设等一系列步骤,由于风力发电的不稳定因素,导致在选择电气主接线及主变压器等方面面临很大挑战,既要操作简单又要减少资金浪费。

一、电气主接线最优方案的确定1.对于220 kV母线接线方式的选择。

电气主接线的形式多种多样,但每种形式都要求有一种合理经济的方案与其对应。

现根据《发电厂电气部分》第4章第2节“有汇流母线的接线”要求:1)单母线的使用范围:110~220 kV配电装置出线回路数不超过2回;2)单母分段接线的适用范围:110~220 kV配电装置出线回路数为3~4回;3)单母带旁路的适用范围:110~220 kV出线为5回及以上时,在系统中居重要位置时,220 kV出线5回及以上时;4)双母接线的适用范围:110~220 kV配电装置,当出线回路为5回及以上时采用双母分段。

结合本设计,220 kV配电装置出线为2回,因此可采用单母接线,母线两侧均装有隔离开关及断路器,用以检修母线。

所以可拟定方案一,如图1所示。

图1方案一电气主接线2.单元接线的优点。

1)接线简单,开关设备少,操作简便。

2)故障可能性小,可靠性高。

3)由于无发电机电压母线,无多台机并列。

发电机出口短路电流有所减小,可限制短路电流。

4)配电装置结构简单。

3.单元接线的缺点。

单元接线中任意元件故障或检修都会影响整个单元的工作。

电气主接线各种连接方式优缺点-电气主接线常见8种接线方式优缺点分析

电气主接线各种连接方式优缺点-电气主接线常见8种接线方式优缺点分析

电气主接线各种连接方式优缺点作者:管理员发表时间:2010/5/27 22:20:57 阅读:次电气主接线主要是指在发电厂变电所的电力系统中,为满足预定的功率传送和运行等要求而设计的、表明高压电气设备之间相互连接关系的传送电能的电路、电路中的高压电气设备包括发电机、变压器、母线、断路器、隔离刀闸、线路等,它们的连接方式对供电可靠性、运行灵活性及经济合理性等起着决定性作用。

一般在研究主接线方案和运行方式时,为了清晰和方便,通常将三相电路图描绘成单线图,在绘制主接线全图时,将互感器、避雷器、电容器中性点设备以及载波通信用的通道加工元件(也称高频阻波器)等也表示出来。

1 电气主接线接线要求对一个电厂而言,电气主接线在电厂设计时就根据机组容量、电厂规模及电厂在电力系统中的地位等,从供电的可靠性、运行的灵活性和方便性、经济性、发展和扩建的可能性等方面,经综合比较后确定它的接线方式能反映正常和事故情况下的供送电情况,电气主接线又称电气一次接线图。

电气主接线应满足以下几点要求:(1)运行的可靠性:主接线系统应保证对用户供电的可靠性,特别是保证对重要负荷的供电。

(2)运行的灵活性:主接线系统应能灵活地适应各种工作情况,特别是当一部分设备检修或工作情况发生变化时,能够通过倒换开关的运行方式,做到调度灵活,不中断向用户的供电,在扩建时应能很方便的从初期建设到最终接线。

(3)主接线系统还应保证运行操作的方便以及在保证满足技术条件的要求下,做到经济合理,尽量减少占地面积,节省投资。

2 电气主接线常见8种接线方式优缺点分析2.1 线路变压器组接线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,线路变压器组接线的优点是断路器少,接线简单,造价省,对变电所的供电负荷影响较大,其较适合用于正常二运一备的城区中心变电所。

2.2 桥形接线桥形接线采用4个回路3台断路器和6个隔离开关,是接线中断路器数量较少,也是投资较省的一种接线方式,根据桥形断路器的位置又可分为内桥和外桥两种接线,由于变压器的可靠性远大于线路,因此中应用较多的为内桥接线,若为了在检修断路器时不影响和变压器的正常运行,有时在桥形外附设一组隔离开关,这就成了长期开环运行的四边形接线。

发电厂电气部分 第4章 电气主接线

发电厂电气部分 第4章 电气主接线

改进:
单母线分段 加装旁路母线
发 电 厂 电 气 部 分
— 第 四 章
一、单母线接线(续)
• 单母线分段接线
• (1)分段断路器闭合运行: 两个电源分别接在两段母线上; 两段母线上的负荷应均匀分配。 可靠性比较好,但线路故障时 短路电流较大。 • (2)分段断路器断开运行: 每个电源只向接至本段母线上 的引出线供电,可以限制短路 电流,两段母线上的电压可不 相同 。 • 可在分段断路器处装设备自 投装臵,重要用户可以从两段 母线引接采用双回路供电。
发 电 厂 电 气 部 分
— 第 四 章
一、单母线接线(续)
• 2.优缺点分析 • 优点:供电可靠性较高 • (1)当母线发生故障时,仅故障母线段停止工作,另 一段母线仍继续工作。 • (2)两段母线可看成是两个独立的电源,提高了供电 可靠性,可对重要用户供电。 • 缺点:停电范围仍较大 • (1)当一段母线故障或检修时,该段母线上的所有支 路必须断开,停电范围较大。 • (2)任一支路的断路器检修时,该支路必须停电。 • 3.适用范围 • (1)6~10k:出线回路数为6回及以上; • (2)35~63kV:出线回路数为4~8回; • (3)110~220kV:出线回路数为3~4回。
第一节 对电气主接线的基本要求
由发电机、变压器、断路器等一次设备按其功能要求, 通过连接线连接而成的用于表示电能的生产、汇集和分 配的电路,通常也称一次接线或电气主系统。
一、可靠性
电力系统中,按负荷重要性的不同将负荷分为三类: ① Ⅰ类负荷:即使短时停电也将造成人身伤亡和重大 设备损坏的最重要负荷; ② Ⅱ类负荷:停电将造成减产,使用户蒙受较大的经 济损失的负荷; ③ Ⅲ类负荷: Ⅰ类、 Ⅱ类负荷以外的其它负荷。 可靠性评价可定性分析,也可定量计算。主要衡量设 备事故时或检修时对用户供电的影响程度。 不同类型的发电厂、变电所有不同的可靠性指标要求。

大中型火力发电厂的主接线设计

大中型火力发电厂的主接线设计

大中型火力发电厂的主接线设计大中型火力发电厂包括机组单台容量为125MW及以上的火力发电厂。

1大中型电厂的电气主接线特点与接线方式(1)主接线特点:1)发电机一变压器采用简单可靠的单元接线方式。

有发电机一变压器单元接线、扩大单元接线、联合单元接线和发电机一变压器一线路单元接线等,直接接入高压或超高压配电装置。

2)大中型电厂的所有发电机一变压器单元有部分接入超高压配电装置、部分接入220kV配电装置;也有全部接入超高压配电装置的。

3)接入系统的电压等级宜符合下列规定:a.接入系统的电压不宜超过两种;b.根据火力发电厂在系统中的地位和作用,不同规模的火力发电厂应分别接入相应电压等级的电网;c.为满足地方负荷所建的电厂,单机容量在600MW以下的机组宜接入330kV及以下电网;d.在受端系统内建设的较大容量的主力电厂宜直接接入高一级电压等级的电网;e.对于向区外送电的电厂,单机容量在600MW及以上的机组宜直接接入高一级电压等级的电网。

(2)接线方式。

1)发电机一变压器单元接线。

一台机组接一台主变压器(双绕组、三绕组或自耦变压器)125MW发电机与变压器单元连接。

当发电厂具有两种升高的电压等级时,应符合下列规定:a.125MW级机组的主变压器宜采用三绕组变压器,每个绕组的通过功率应达到该变压器额定容量的15%以上;站进行联络;b.200MW及以上机组不宜采用三绕组变压器,如高压和中压间需要联系时,宜在变电c连接两种升高电压的三绕组变压器不宜超过2台;d.若两种升高电压均系中性点直接接地,且技术经济合理时,可选用自耦变压器,主要潮流方向应为低压和中压向高压送电。

一台主变压器。

2)发电机一变压器扩大单元接线(分裂变压器或双卷变压器)。

两台或两台以上机组接这种接线适用范围较广,扩大单元的主变压器容量要与电力系统的总容量和备用容量相要求。

适应,一般不大于系统总装机容量的10%,并要满足主变压器故障或检修时系统稳定运行的当发电机的容量与升高电压等级所能传输容量相比,发电机容量较小而不配合时可采用两台发电机接一台主变压器的扩大单元接线,以减少主变压器、高压断路器和高压配电装置间隔。

300MW发电厂电气主接线选择

300MW发电厂电气主接线选择

300MW发电厂电气主接线选择摘要:本次设计着重讲述发电厂电气主接线的设计,相应的介绍了电气主接线选择的基本方案和方法,内。

发电厂是电力系统中的重要组成环节,它将直接影响整个电力系统的安全与经济运行,是电力系统存在的基础。

合理的主接线设计对于电厂来说非常重要。

进一步提高工作人员的素质,研发并制造更好的电力设备亦能提高电力系统的可靠性。

关键词:发电厂;电气主接线1电气主接线的选择电气主接线是由各种电气设备如发电机、变压器、断路器、隔离开关、互感器、母线、电缆、线路等按照一定的要求和顺序连接起来,完成电能的输送和分配的电路。

电气主接线是传输强电流、高电压的网络。

1.1对电气主接线的要求电气主接线代表了发电厂或变电站电气部分的主体结构,是电力系统网络结构的重要组成部分。

它直接影响运行的可靠性、灵活性,并对电器选择、配电装置布置、继电保护、自动装置和控制方式的拟定都有决定性的关系。

电气主接线的确定必须符合综合处理各方面的因素,经过技术、经济论证后方可确定。

根据电力工业设计经验的积累和发电厂、变电站的实际运行的经验,为满足电力系统的需要,对电气主接线提出了一下基本要求:保证对用户供电必要的可靠性;接线应力求简单、清晰、操作方便;运行灵活,设备投、停方便,检修、隔离、维护方便;投资少、运行费用低;有扩建的可能性。

对电气主接线的要求,概括地说包括主要的三个方面:可靠性、灵活性、经济性。

其次应该考虑发展和扩建的可能性。

1.1.1可靠性安全可靠是电力生产的首要任务,保证供电可靠性是电气主接线最基本要求。

事实表明:事故停电不仅是电力部门的损失,而且对国民经济各部门造成的损失更加严重,随着国民经济的发展往往数十倍、数百倍于电力部门的直接损失,严重时可能导致的人生伤亡、设备损坏、产品报废等经济损失和政治影响,其后果更是难以估计。

因此,保证电气主接线的可靠性是头等重要的基本要求。

1.1.2灵活性电气主接线应能适应各种运行方式的要求,即电气主接线应能根据调度的要求快速、方便地进行运行方式之间的转换;一旦出现事故或设备检修时,能快速切除故障,退出设备,防止事故的扩大。

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看了这么多案例之后,关于电气主接线的设计,以下几个方面的问题给我留下了深刻的印象,下面是我的一些总结和感想。

一、电气主接线的设计有其基本要求和原则,设计者在设计时需要综合考虑这些因素:
发电厂、变电所在电力系统中的地位;发电厂的规划容量;负荷性质;线路、变压器连接元件参数;设备特点;供电可靠性;运行灵活性;操作检修方便性;投资成本;是否便于过渡或扩建以及环境因素等。

概括来说是可靠性,灵活性,和经济性三个方面。

从这么多案例中可以看到,所有设计均把可靠性放在了首位。

对电气主接线供电可靠性进行可靠性分析可以依据以下3条准则之一执行:电气主接线至少有1条能连续供电;指定出线能够连续正常供电;所有出线都能连续正常供电。

实际应用中根据变电所的具体情况确定可靠性准则。

例如在“含有3台主变的220 kV变电所主接线方案探讨”的论文中,其提出的可靠性的具体要求如下:
(1)开关检修时,尽可能不影响或少影响对系统的正常供电。

(2)任何单一元件故障或无故障跳闸时,应尽可能保证正常设备的继续运行及主要负
荷的安全供电。

(3)尽量减小变电所全所停电的可能性。

(4)满足故障后可靠切除故障设备的要求。

然而,虽然考虑的因素要很多,但是通常没有一个完美的设计能同时满足这些所有要求,比如说可靠性与经济性就常常相互矛盾。

这时候就需要根据实际情况进行多方面的分析,拿出具体数据,对比之后有所取舍,选出相对最优的方案。

二、有几种主要的接线形式,下面总结了一下它们的优缺点是适用范围。

1、单母线接线
优点:接线简单清晰、设备少、操作方便、便于扩建和采用成套配电装置。

缺点:灵活性和可靠性差,当母线或母线隔离开关故障或检修时,必须断开他所连
接的电源,与指向联的所有电力装置,在整个检修期问均需停滞工作。

适用范围:6~10kv 配电装置的出线回路数不超过5回;35~66kv配电装置的出线回路数不超过3回;1l0~220kv配电装置的出线回路数不超过2回。

2、单母线分段接线
优点:克服了单母线接线的缺点。

适用范围:6~10KV配电装置出线回路数为6回及以上时;35~66KV配电装置出线回路数为4~8回时;l10~220KV配电装置出线回路为3~4回时。

3、单母带旁路母线的接线
优点:检修出线断路器时,不中断该回路供电,提高供电可靠性。

适用范围:出线数较多的110KV及以上的配电装置中。

而35KV
及以下配电装置一般不设旁路母线。

4、双母线接线
适用范围:当母线回路数或母线上电源较多,输送和穿越功率较大,母线故障后要
求迅速恢复供电,母线或母线设备检修时不允许影响对用户的供电,系统运行调度
对接线的灵活性有一定要求时采用。

5、双母线分段接线
适用范围:当进出线回路数为1O~14回时,在一组母线上用断路器分段;当进出线回路为15回及以上时,两组母线均用断路器分段。

6、双母带旁路母线接线
优点:当线路(主变压器)断路器检修时,仍有继续供电。

缺点: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。

适用范围:当出线达到5个回路以上时,才增设专用的旁路断路器,出线少于5个回路时,则采用母联兼旁路或旁路兼母联的接线方式。

7、3/2(4/3)断路器接线
优点:(1)运行调度灵活,正常时两条母线和全部断路器运行,成多路环状供电;(2)检修时操作方便,当一组母线停支时,回路不需要切换,任一台断路器检修,各回
路仍按原接线方式霆,不需切换;(3)运行可靠,每一回路由两台断路器供电,母线发生故障时,任何回路都不停电。

缺点:使用设备较多,特别是断路器和电流互感器,投资费用大,保护接线复杂。

7、桥型接线
优点:使用断路器的数量较少,一般采用断路器数目等于或小于出线回路数,从而
结构简单,投资较小。

适用范围:在6~220KV电压级电气主接线中广泛采用
8、多角形接线
优点:所用设备少,投资省,运行的灵活性和可靠性较好。

正常情况下为双重连接,任何一台断路器检修都不影响送电,由于没有母线,在连接的任一部分故障时,对
电网的运行影响都较小。

缺点:回路数受到限制,因为当环形接线中有一台断路器检修时就要开环运行,此
时当其它回路发生故障就要造成两个回路停电,扩大了故障停电范围,且开环运行
的时间愈长,这一缺点就愈大。

8、线路变压器组接线
优点:断路器少,接线简单,造价省。

相应220kV采用线路变压器组,110kV宜采
用单母分段接线,正常分段断路器打开运行,对限制短路电流效果显著,较适合于
ll0kV开环运行的网架。

缺点:但其可靠性相对较差,线路故障检修停运时,变压器将被迫停运,对变电所
的供电负荷影响较大。

适用范围:较适合用于正常二运一备的城区中心变电所,如上海中心城区就有采用。

三、在看了这些论文之后,我觉得如果论文的撰写者或者是方案的设计者,能够将大段
的文字分析、配合接线图做成表格形式(如下图),那么各个方案之间的对比将会更加清晰明显,更有利于读者和决策者选出最优方案。

这也启发我在以后的方案设计及论文撰写中要多从阅读者的角度出发去谋篇布局,增加文章的可读性。

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