发电厂电气主接线ppt课件.ppt
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1、第二章电气主接线21对电气主接线的基本要求一、基本要求:1.可靠性和电能质量;2.灵活性和方便性;3.经济性和扩建的可能性 5.长期的实践运行经验的积累是提高可靠性的重要条件。可靠性和电能质量:1.发电厂或变电所所在电力系统中的地位和作用;2.发电厂或变电所接入电力系统的方式;3.发电厂或变电所的运行方式及负荷性质;4.设备的可靠程度直接影响着主接线的可靠性;灵活性和方便性 经济性和扩建的可能性 投资省 占地面积少 电能损耗少22主接线的基本接线形式分类:有汇流母线:单母线双母线一台半断路器4/3台断路器变压器母线组无汇流母线:单元接线桥型接线角型接线有汇流母线适用范围及优缺点:进出线较多(一
2、般超过4回)电能的汇集与分配接线简单清晰、运行方便、利于安装扩建配电装置占地面积大、设备增多进出线回路少不能再扩建和发展使用开关电器较少、占地面积少无汇流母线适用范围及优缺点:一、单母线接线W:母线保证并列运行并从其上获得电源L:线路(馈线)接收输送功率QF:断路器接通或切断电路,具有灭弧装置,可开断或闭合负荷电流和开断短路电流QS:隔离开关保证与带电部分隔离,形成明显断口,隔离电压作用(作用于设备停运后断开电路)操作要求:QF、QS在进行操作时,应遵循操作顺序:即保证QS、QF“先通后断”或在等电位状态下进行操作。Exp:接通送电:合QS3(XQS)合QS2(MQS)合QF2停止供电:断QF
3、2断QS2断QS3思考题:接通送电时能否先合QS2,再合QS3?停止供电时呢?注意:1.QS4的作用:2.线路隔离开关的装设:3.G(发电机)与出口QF之间可以不装设QS检修电路时闭合取代安全接地线的作用(110kV,35kV)馈线的用户侧没有电源,可以不装设,若费用不大,为防止过电压的侵入,亦可装设。原因:QF1的检修必须在发电机停机的状态下,但为便于在发电机单独进行调试,可装设QS或设置可拆连接点。单母线接线的优缺点:优点:简单清晰、设备少、投资少、运行操作方便、便于扩建。缺点:可靠性和灵活性差适用范围:6220kV系统,只有一台发电机或主变,且出线回路不多的中、小型发电厂或变电所,不能满
4、足、类用户的要求。改进型1:优点:限制故障范围,分段数23段,适用610kV发电厂,6220kV变 电所,提高了供电可靠性和灵活性。改进型2:加设旁路母线:不停电检修检修QF1的操作票:正常时(QS3QS4QS5QF2断,QS1QS2QF1合)给W2充电:合QS3合QS4、QS5合QF2QF1退出检修:断QS1、QS2断QF1注意:为了检修电源回路断路器期间不允许断电时旁路母线,还 可以与电源连接只需在电源回路中加装旁路开关(如虚线)改进型3:QF1的作用:分段旁路优点:分段断路器兼作旁路断路器正常时:QS3、QS4、QS5断,QS1、QS2、QF1合,单母线分段运行。QF2检修时操作票:(W
5、1带旁路)单母线运行:QS5合,W1、W2两段母线合并为单母线,W1或W2检修时,QS5断。2.步骤是否可以调换?1.若以W2带旁路呢?思考题:合QS5断QF1断QS2合QS4合QF1合QS8断QF2断QS6QS7分段兼旁路断路器的接线形式:旁路母线的适应范围:1.适应于出线较多的110kV及以上的高压配电装置;2.35kV以下的配电装置一般不设旁路母线,只有在向特殊重要的、类用户负荷供电,不允许停电检修时,才设置旁路母线;3.单母线分段带旁路适应进出线不多、容量不大的中、小型发电厂 和35110kV变电所。二、双母线接线:具有两组母线(工作母线W1、备用母线W2)各回路都经一台QF和两组QS
6、分别与两组母线连接,母线之间通过母联断路器连接。运行特点:供电可靠调度灵活扩建方便供电可靠通过倒换操作可检修母线原则:“先通后断”,先接通备用母线上的隔离开关,再断开工作母线上隔离开关。步骤:1.给备用母线充电2.倒换开关至备用母线3.断开母联QF及两侧QS4.退出工作母线调度灵活2.单母线分段运行;1.单母线运行;3.固定连接方式运行;4.用母联与系统同期或解列;5.单独试验和融冰母线。扩建方便优缺点:供电可靠调度灵活扩建方便有丰富的运行经验。缺点:1.配电装置复杂,投资较多;母线故障时,须短时切换较多电源和负荷2.隔离开关作为操作电器,容易发生误操作停电检修出线优点:改进型1:改进型2:双
7、母线带旁路接线方式;单母线分段带旁路运行方式思考:不停电检修QF操作票?改进型3:思考题:结合改进型2画出主接线图,并说明其优缺点。每两个回路用三个断路器接在两组母线上,即每一回路经一台断路器接至一组母线,两条回路间设一台联络QF,形成一串。三、一台半断路器接线运行特点:1.任一组母线或QF检修都不影响正常供电,QS不参与倒闸操作,只承担隔离电压的任务,减少了误操作的概率。2.一个元件故障时(W、QF)任何一段母线故障时(或断路器跳开时)不影响正常供电发生母线的QF故障时只影响一回进出线 联络QF故障时影响该段的两回线。3.一个元件检修,另一个故障时一段母线检修时,另一段母线故障一台QF检修,
8、另一段母线故障至多影响两回一台QF检修,另一台QF故障(若在一串上,则这一串都停电)为避免两回跳掉停电,可采用电源交叉布置。4.线路故障的QF拒动QF、TA较多,检修量大,进出线回路要为偶数,继电保护比较复杂,一般用于500 kV级。优点:供电可靠,运行调度灵活;缺点:适应范围:220KV以上的发电厂和变电所四、4/3(1 )台断路器接线1台短路器接线的一个串有四台断路器,接三回进出线缺点:布置复杂,可靠性降低,要求电源与负荷容量相匹配。优点:投资省、调度灵活五、变压器母线组接线各出线回路由两台断路器分别接在两组母线上,变压器直接通过隔离开关接到母线上,组成变压器母线组接线。优点:调度灵活电源
9、、负荷可自由分配安全可靠且利于扩建。缺点:变压器故障相当于母线故障。无汇流母线的电气主接线特点:1.使用断路器数量较少出现回路数;2.结构简单、投资较小;3.用于6220kV的电网中一、单元接线发电机与变压器直接连接成一个单元,组成发电机变压器组,称为单元接线。特点:1.发电机和变压器应配套设置2.发电机出口不装断路器,为调试方便可装QS,对200MW以上机组,发电机出口多采用分相封闭母线,亦可不装QS,但为调试机组,应留可拆点。3.发电机三绕组(自耦)变压器单元接线:在变压器的三侧均应装QF、QS,以保持与电网之间的联系,但中压侧为死抽头,影响高、中压电压水平和负荷分配的灵活性。4.扩大单元
10、接线(发电机与变压器扩大单元,发电机分裂 绕组变压器扩大单元)均装有QF、QS。优点:接线简单,开关设备少,操作简便;短路电流相对有母线时少,因单元接线无须QF,减少了造价;扩大单元:减少T的台数及高压侧QF的数目,并节省了配电装置及占面积;适宜一机、一变、一线的厂、所。缺点:进出回路数受限制二、桥型接线:(35kV110kV)两台变压器回路通过3台QF与两回出线连接,3QF/4回。情况1:若线路出故障,(a)需停变压器(b)不需停变压器;情况2:若变压器检修:(a)中L1、L2线路不会影响(b)中仅L2不受影响;情况3:(a)中穿越功率只通过一台QF(b)中经过三台QF有穿越功率,变压器需经
11、常检修和切换,线路较短。输电线较长、鼓掌机率较多而变压器不需经常切换。外桥用于:内桥用于:三、角型接线(环型接线)110kV4QF/4回运行方式有:开环、闭环,但其电流差别很大。防止:一个断路器另一个QF故障,可造成系统解列或分解成两部分运行。解决方法:将电源和馈线回路相互交替错开布置或按对角原则连接。优缺点:灵活性、可靠性高;但结构复杂、布置复杂继电保护复杂、扩建不便。23发电厂和变电所主变压器的选择类别:主变:向系统或拥护输送功率的变压器。联络变:两种电压等级之间交换功率的变压器。厂(所)变:只供厂(所)用电。(又称自用变压器)。一、变压器的容量、台数的确定原则:1.选择的依据:基础资料(
12、原始资料)输送功率大小;发电机负荷增长速度及电力系统510年发展规划。与系统的紧密程度;2.容量的确定原则:情况1:单元接线:主变容量=(P机P厂用)*(1+10%):留有10%的裕度。扩大单元接线:(尽可能采用分裂绕组变)容量:按单元接线的计算原则计算出两台机容量之和来确定。情况2:若没有机端负荷时:采用发电机变压器单元接线形式,容量与发电机容量配套;情况3:发电机有机端负荷且有剩余功率向系统输送发电机全部投入运行:容量=S机S负minS厂最大一台机组检修或故障时,主变应能重系统倒送功率。容量=Pmax还应考虑:负荷可能的增加、变压器的允许过负荷能力(自然油循环:30%强迫油循环:20%)最
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