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发电厂电气部分-第四章 电气主接线及设计2讲课教案
某110KV终端变电站主接线
某500KV枢纽变电站主接线
小结:
图 双母线带旁路母线的接线
图 一台半断路器接线
图 单元接线
图 桥形接线
第三节 主变压器的选择
基本工作原理
变压器的主要部件是铁心和套在铁心上的 两个绕组。两绕组只有磁耦合没电联系。在一 次绕组中加上交变电压,产生交链一、二次绕 组的交变磁通,在两绕组中分别感应电动势。
根据变电站的类型不同,可分别采用相应的接线 形式
1)330~500kV配电装置可能的接线形式有一台半断路器、 双母线分段(三分段或四分段)带旁路、变压器—母线组接 线;
2)220kV配电装置可能接线形式有双母线带旁路、双母线分 段(三分段或四分段)带旁路及一台半断路器接线等;
3)110kV配电装置可能接线形式有不分段单母线、分段单母 线、分段单母线带旁路、双母线、双母线带旁路、变压器 一线路组及桥形接线等;
因此,电气主接线应尽可能地避免隔离开关作为操作电器以及具 有繁琐倒换操作的接线形式。
水力发电厂电气主接线的特点:
1)水力发电厂发电机电压侧的接线: 多采用单元接线或扩大单元接线;当有少量地区负荷时, 可采用单母线或单母线分段接线。
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。
某大型水电厂主接线
1)该电厂有6台发电机,G1~G4与分裂变压器T1、 T2接成扩大单元接线,将电能送到500kV配电装置;
4)35—63kV配电装置可能接线形式有不分段单母线、分段 单母线、双母线、分段单母线带旁路(分段兼旁路断路器)、 变压器一线路组及桥形接线等;
5)6~10KVkV配电装置常采用分段单母线,有时也采用双 母线接线,以便于扩建。6~l0kV馈线应选用轻型断路器, 若不能满足开断电流及动、热稳定要求,应采取限制短路 电流措施,例如使变压器分裂运行或在低压侧装设电抗器、 在出线上装设电抗器等。
(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。
3、厂(站)变压器
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
发电厂电气部分-第四章 电气主 接线及设计2
区域性火电厂主接线分析
该发电厂有4×300MW及2×600MW共6台发电机,分 别与6台双绕组主变压器接成单元接线,其中2个单元接到 220kV配电装置,4个单元接到500kV配电装置;
1)220kV为有专用旁路断路器的双母线带旁路接线;
2) 500kV为一台半断路器接线;
2)G5、G6与双绕组变压器T3、T4接成单元接线, 将电能送到220kV配电装置;
3)500kV配电装置采用一台半断路器接线;
4)220kV配电装置采用有专用旁路断路器的双母线 带旁路接线,只有出线进旁路;
5)220kV与500kV用自耦变压器T5联络,其低压绕 组作为厂用备用电源。
3、变电站电气主接线
式中 PNG — 发电机容量 元, 接在 线扩 中大 为 容单 两 量台 之 M; 发 W 和
3) 220kV与500kV用自耦变压器联络(由3台单相变压器组 成),其低压侧35kV为单母线接线,接有2台厂用高压启动 /备用变压器及并联电抗器;
4)各主变压器的低压侧及220kV母线,分别接有厂用高压 工作或备用变压器。
2、水力发电厂电气主接线
水力发电厂具有以下特点:
1)水电厂以水能为资源,建在江、河、湖、泊附近,一般距负荷中 心较远,绝大多数电能都是通过高压输电线送入电力系统,发电机电 压负荷很小或甚至全无;
2)中间变电站:将发电厂或枢纽变电站与负荷中心联系起 来的变电站,它一般汇集2—3个电源,在系统中起交换功 率的作用或使高压长距离输电线路分段的作用;
3)地区变电站:一般是220kV的变电站,它处于地区电网的 枢纽点,高压侧接受或交换功率,并供给中压侧和低压侧 负荷;
4)终端变电站:处于电力网的末端,一般是降压变电站, 也称为末端变电站。它直接向本地负荷供电而不向其他地 区输送电能。
变电站的主接线,要根据变电站在电力系统中的地位、作 用、种类、负荷性质和容量、电网结构等多种因素确定。
(1)变电站分类(回顾) 枢纽变电站、地区变电站、中间变电站和终端变电站。
1)枢纽变电站:位于电力系统的枢纽点,它连接电力系统 高压和中压的几个部分,汇集多个电源;若枢纽变电所发 生事故出现全所停电时,将导致系统解列,甚至出现全系 统崩溃的灾难局面。
2)水电厂的装机台数和容量是根据水能利用条件一次确定的,一般 不考虑发展和扩建;
3)水电厂多建在山区峡谷中,地形比较复杂; 为了缩小占地面积,减小土石方的开挖量和回填量,应尽量简化接
线,减少变压器和断路器等设备的数量,使配电装置布置紧凑。
4)水轮发电机启动迅速、灵活方便; 5)根据水电厂的生产过程和设备特点,比较容易实现自动化和远动 化。
e1
N1
d dt
d e 2 N 2 dt
i1
U1
i2 u1
只要一、二
u1
e1
e2 u2
ZL
次绕组的匝数不 同,就能达到改
u 2 变压的目的。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱU2
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
用于两种电压等级之间交换功率的变压器。