变电站基础知识课件.ppt

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1、变电站电气设备简介2011.03变电站存在的意义1、将电能升压或降压，方便输送或使用升压——为了降低输送电能的损耗降压——为了用户能够使用2、将多路电源汇集再分配至广大用户，增强供电可靠性。变电站设备简介一次设备断路器（开关）隔离开关（刀闸）变压器电流互感器电压互感器避雷器母线电抗器电容器阻波器二次设备继电保护装置综合自动化故障录播器站内低压用电直流系统断路器（开关）具有灭弧装置，能够快速断开负荷电流或故障电流。在图中可以明显看到灭弧室两端引线。隔离开关（刀闸）左图为35kV隔离开关，左下图为220kV隔离开关，下图为500kV隔离开关。220kV和500KV隔离开

2、关结构基本相同，只有支持绝缘瓷瓶高度和动静触头间的距离不同。变压器需要远距离输送时为了降低损耗，需要升高电压；在用电地降压至用电客户所需要的电压。升压和降压都需要变压器。依靠电磁感应输出不同的电压。电流互感器（CT）右侧图片为500kV电流互感器，上端圆柱体中充满SF6绝缘气体，防止绕组对外壳放电。中间略细圆柱体为复合绝缘材料，最下端有一SF6气体压力表，用来监视内部气体压力是否正常。电压互感器（PT、CVT）右图是一支220kV电容式电压互感器，简称CVT。主要功能是将一次高电压按照一定比率变为低电压。上下两节瓷瓶中有两个串联电容，进入方形油箱前已经变为比较低的电

3、压，进入油箱后，由两个绕组电磁感应获得所需要的电压。在PT中是没有电容的，高电压直接通过绕组电磁感应出低电压，绕组体积很大，油箱也相应大很多。避雷器左图为500kV避雷器，右图为220kV避雷器；因电压等级高一些，需要更大的安全距离，所以500kV避雷器瓷瓶比220kV避雷器瓷瓶多一节。母线母线是汇集电能分配电能的地方，同一电压等级的所有电源、负荷接到同一母线上，容量越大的电网受波动越小，电压更稳定。电抗器纯电感设备。上图为35kV并联电抗器主要用于电网中的电容效应，其次还能抑制过电压。左图为35kV串联电抗器。串联或者并联是以接线方式区别。电容器组并联电容器组无功

4、补偿设备，与电抗器作用完全相反。与串联电抗器同时使用。电容器组串联电抗器的作用是限制合闸涌流和限制谐波。阻波器阻波器纯电感电气设备，串联在输电线路两端，阻止高频谐波进入站内设备。配备高频保护的线路才会有阻波器，随着光纤保护的普及，母线只有在较老的变电站才能见到，新投运的变电站的线路保护基本都是光纤通讯。比较容易混淆的设备上图的电流互感器和左上的电压互感器，左下的避雷器有个明显的区别，设备上端的接线方式有区别。电流互感器是串联在回路中的，两个接点电流留过设备。而电压互感器和避雷器只有一接点正常运行时电流很小很小可以忽略不计。避雷器有个明显的特征每一支避雷器都有一个在线

5、监测仪，检测仪上有些漏电流和动作次数。电压互感器一定要有一个油箱。继电保护装置继电保护装置按照用途可分为：线路保护、母线保护、开关保护、变压器保护。无论保护哪种电气设备，都是以快速断开断路器切断故障电流保护电气设备。通常从保护装置动作到断路器断开大约20ms左右。综合自动化综合自动化通过断路器、刀闸的辅助接点的通或断读取设备的分合状态，将电流互感器二次侧、电压互感器二次侧统统接入并且数字化反馈到监控室后台机和调度中心。需要操作设备时，通过监控室后台机操作，数字信号发送至测控装置，由测控装置向接通断路器和刀闸的控制回路。并且部分报表数据由监控室的后台机自动生成。站内低

6、压用电及直流系统变电站本身也需要电能消耗的，室内外照明、空调、办公设备等正常用电，部分设备储能电机用电，变压器冷却器用电，均需要220V或380V交流电。完全不能停用、对供电可靠性要求非常高的回路都使用直流电，例如断路器的控制回路，要保证无论何时都要能工作，保护装置的工作电源、事故照明等。目前变电站设计直流蓄电池组在全站失去交流电的情况下能供给直流用电设备几小时的电能。变电站接线方式大致分为3/2接线、双母双分段接线、单母线分段接线、单母线接线方式。上图共有3串，其中最下方一串为完整串，其余两串不完整串、随着变电站扩建逐步实现完整串接线。3/2接线方式的特点是任何一

7、个刀闸或开关或电流互感器或母线故障，都不会影响对外供电。3/2接线从上图看出任何一个线路间隔若-1或-2刀闸出现故障尚可倒母线运行，但是若其他设备故障只能停电。双母双分段变电运行维护简介输变电体系架构由于考虑线损和输送能力的问题，目前输变电主网架逐渐发展为已500kV及以上电压等级的输电线路为主，跨地市的220kV线路已不多见，前些天看新闻中国已经有27kV变1000kV的升压变压器，也就是说电厂发电机出口母线可以直接升压至1000kV进行长距离输送。巡视判断设备异常的依据气压、油压、有味、油温、油位、油渗漏、噪音、温度；机器人红外测温已经比较成熟，尤其是夜间没