变电站站用交流电源系统设计分析.

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变电站站用电源是是变电站的重要组成部分,一般分为交流系统、直流系统、通信电源系统、UPS 等。站用交流电源为整个变电站的通风、照明、动力、冷却、断路器的储能以及其他使用交流电源的电气设备供电。随着变电设备制造技术的不断进步与无人职守变电站的推广,对于站用交流电源系统的安全可靠性、经济性、自动化程度等提出了更高的要求。

1站用交流电源系统设计

根据DL/T5155—2002《220kV ~500kV 变电所所用电设计技术规程

》中第4.1.1条要求规定,220kV 变电所宜从主变压器低压侧分别引接两台容量相同,可互为备用,分列运行的所用工作变压器。只有一台主变压器时,其中一台所用变压器宜从所外电源引接。

1.1站用交流电源系统接线

双电源交流所用电系统的电源一般取自变电站内不同母线下的所用变压器或外接备用电源,采用当一个电源失电后自动切换到另一个电源的运行方式来保证供电的可靠性。装设两台容量各按全站计算负荷选择的站用变压器,可保证站用变压器的相互切换和检修方便。

目前常用的交流站用电系统的接线如下图所示:

图1110kV 、220kV 变电站采用ATS 低压配电屏接线示意图

站用电母线采用按站用变压器划分的单母线分段接线,即每台变压器各接一段母线。相邻两段工作母线间可配置分段或联络断路器,宜同时供电分列运行,并装设自动转换开关电器(

ATS 。当任一母线所接的电源退出的情况下,仍可由相邻的母线段取得电源,保持供电的连续性。

1.2站用变压器选择

站用变的容量应根据站用电的负荷计算结果进行选择,负荷计算的原则为:连续运行及经常短时运行的设备应予计算,考虑到变压器的过负荷能力,不经常短时及不经常断续运行的设备不予计算。

目前负荷计算一般采用换算系数法,该方法将负荷的额定功率千瓦数换算为站用变压器的计算负荷千伏安数,电动机等动力负荷的换算系数一般为0.85,电热负荷及照明负荷的换算系数一般为1。按下式计算:

所用变压器容量计算公式为:S ≥K 1·P 1+P 2+P 3

其中:S-所用变压器容量(kVA ;K 1-所用动力负荷换算系数,一般取K 1=0.85;P 1-所用动力负荷之和(kW ;P 2-所用电热负荷之和(

kW ;P 3-所用照明负荷之和(kW 。站用变压器应采用低损耗节能型干式变压器,具有体积小、阻燃性能好、维护工作量少等特点。站用变压器联接组别宜采用Dynll 型,并使各站用变压器及站用备用变压器输出电压的相位一致。

2站用交流电源系统发展趋势

随着变电站综自化程度的越来越高以及大量无人值班站投运,相应提高站用电源整体的运行管理水平具有非常重要的意义。

针对传统变电站站用电源自动化程度不高、经济性较差、运行维护不方便的缺点,提出了站用电源交直流一体化系统解决方案,该系统对站用电源进行全面整合:将站用交流电源系统、直流电源系统、逆变电源系统、通信电源系统统一设计、管理,具有站用电源安全化、网络智能化的特点,可实现厂家站用交直流电源一体化的“交钥匙工程”。因此,结构紧凑、经济可靠的变电站交直流一体化电源模式具有广阔的应用前景。

3结语

本文通过分析变电站站用交流电源系统组成和功能特点,以及变电站常用的交流电源系统接线方式。随着变电站自动化水平的提高,变电站设备向数字化、智能化方向发展,变电站内电源系统的可靠性要求越来越高。

中国分类号:TM63

文献标识码:B

作者简介:谭炯炽,1981年生,男,广东江门人,工学硕士,电气工程师,从事变电工程设计工作。

变电站站用交流电源系统设计分析

谭炯炽

(南海电力设计院工程有限公司,广东佛山528000

[摘要]交流所用电系统是变电站的重要组成部分,其供电可靠性直接影响到变电站设备的正常运行。本文介绍了变电站所用电系统设计

原则,包括所用电系统接线、站用变压器的选型等内容。[关键词]所用电系统;可靠性;站用变压器容量

[参考文献]

[1]DL/T 5155-2002.220kV ~500kV 变电所所用电设计技术规程[S].

[2]GB 10228-2008.干式电力变压器技术参数和要求[S].

[3]DL/T 5103-1999.35kV ~110kV 无人值班变电所设计规程[S].

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