范清華
摘 要:我國的電網(wǎng)在不斷的鋪設和完善,而為了滿足人們對電源更加高效的需求,同時也是為了給人們提供更“安全”,更“穩(wěn)定”更“便捷”的電力傳輸,對110 kV變電站電氣一次系統(tǒng)設計要求也愈來愈高。針對市場的大環(huán)境,現(xiàn)在我們必須重視110 kV變電站電氣一次系統(tǒng)設計研究,希望通過以下的論述和分析,能讓110 kV變電站電氣一次系統(tǒng)設的發(fā)展更加高效。
關(guān)鍵詞:110 kV變電站;電氣一次系統(tǒng);設計
中圖分類號:TM63 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2015)17-0018-01
電力系統(tǒng)接線一個重要的組成部分就是變電所的電氣主接線。對電力系統(tǒng)的安全性和靈活,穩(wěn)定以及經(jīng)濟運行,還有變電所電氣設備的選擇都是需要主接線來確定的。本文通過對110 kV的各級電氣主接線形式先進行確認,然后通過負荷計算及供電范圍通過容載比的方法,使電器一次系統(tǒng)運行操作簡便,運行靈活和經(jīng)濟合理的。
1 主接線的設計
一般人對主接線非常陌生,生活中的變壓器,開關(guān),刀閘和互感器,還有母線以及避雷器等,這些都是變電站電氣主接線所包含的電氣設備,并且它們是按照一定的順序,通過相互連接就能夠組成完整的閉合回路的一些組成電路的設備。匯集和分配電能是這些元件的主要用途。但是電氣主接線的方案是影響電氣主接線的關(guān)鍵因素,這個方案要根據(jù)該變電站的相關(guān)規(guī)劃以及該電氣主接線在變電站系統(tǒng)中的具體作用來確定的。所以如果主接線的方案一旦確定,這也標志著變電站總體規(guī)模的確定,也就是說,整個變電站系統(tǒng)整體運行的可靠性,靈活性以及經(jīng)濟性,都是該方案是否運行正常所直接影響著的。
除此之外,該方案對電氣設備的選著,還有布置配電裝置的方式,以及擬定保護繼電和控制繼電方式的選擇,對其影響也是不言而喻的。所以,為了保證電氣主接線方案的合理和正確性,我們必須要把各方面的關(guān)系處理好,對有關(guān)影響該方案實行的相關(guān)因素、技術(shù)以及投入成本等,進行全面的調(diào)研和分析,不能有一絲一毫的閃失。
2 一次設計中高壓配電裝置的選擇
110 kV變電站高壓配電裝置中,屋內(nèi)布置和屋外布置是我們通常般采用的兩種布置形式。屋內(nèi)布置在實際中有以下三種方法:
①安裝普通電器的屋內(nèi)布置。
②SF6全封閉組合電器(GIS)的屋內(nèi)布置。
③110 kV斷路器的屋內(nèi)布置。
這些方法都是我們在實際操作中經(jīng)常用到的,希望大家都記牢固了,在工作中都能熟練的應用。安裝普通電器和SF6全封閉組合電器(GIS)的屋內(nèi)布置都有相同的占地面積和投資成本,而110 kV斷路器的屋內(nèi)布置是占地最小的,其運行和維護在屋內(nèi)都非常好,但是,由于其投資成本非常高,所以沒有被廣泛的采用。
就目前而言,在城市中心或者用地較為緊張的區(qū)域在屋內(nèi)的布置被采用的頻率是比較高的。除此之外,對屋外的布置而言,一個是屋外中型布置,還有屋外半高型布置以及屋外高型布置,這是屋外布置的三種類型。其中,將所有的電氣設備都安裝在母線上是屋外中型布置的主要內(nèi)容,進而可以代替所有的設備元件都安裝在地面的設備支架上。對上述其他的布置而言,屋外中型布置具有很多的優(yōu)點,比如說在屋外布置,線路會比較清晰,而且在運行中是比較可靠的,除此之外,其還有造價低等優(yōu)點。將母線與母線進行隔離就是屋外半高型布置主要的主要內(nèi)容,我們可以直接把斷路器和電流互感器等,一些設備直接布置在母線升高的下方,這種方法的合理運用省時又省力。這種屋外布置類型,盡管在一定程度上減少了配電裝置間的跨度,但是也由于這些線路的間隔不能合并的問題,從而讓線路增大了橫向的面積,所以說屋外半高型布置非常適合運用在變電站,因為這里的進出線的回路是非常多安的。如果說針對于高型屋外布置,將母線與母線隔離,開關(guān)上下重疊的布置方式是其和其他方法對策的主要區(qū)別,并且這種類型的布置主要適用在有雙母線的布置。
接下來我們再重點介紹一下互感器的選擇,互感器包括電壓互感器和電流互感器。簡單點說電壓互感器就是一種電壓變化裝置,有電壓變化和隔離的兩種作用。具體工作細節(jié)就是把高壓回路和低壓回路低的電壓,一般情況是變成100 V,對儀表器和繼電保護裝置,還有測量和計量設備起到保護的作用。而電流互感器是一種電力的變換裝置,就是把高壓回路和低壓回路的大電流變成為低電流。
對于10 kV側(cè)電壓互感器的選擇,通常在實際應用中我們選用WVB110—20(H)型的電壓互感器,不僅是因為系統(tǒng)最高電壓126 kV,還有其額定絕緣水平200/480 kV,并且其額定電壓的一次和二次電壓比為110/1.732/0.1和1.732/0.1 kV,其額定負載的比值是150 VA/150 VA/100 VA,進而確定了其準確的比值是0.2/0.5/3 P。
我們一般選用JDZXF9-35型電壓互感器用在35 kV側(cè)電壓互感器上,它的額定電壓比值和上一個的互感器差距還是非常大的,分別是35/1.732/0.1 kV以及1.732/0.1 kV,JDZXF9-35型電壓互感器的額定負載是100 VA/150 VA/300 VA,還有其準確級是0.2/0.5/3 P。
3 電氣設備接線的典型方式
考慮終端變電站以及中間變電站的技術(shù)和問題是在110 kV的變電站電氣設計中的主要內(nèi)容。因為不但變電站的負荷接近110 kV的荷中心,而且在其中分為兩路進線裝置,和一路進線不能同日而語的,進而可以有效的將電能分配給低壓用戶,從而實現(xiàn)這一分配的最終目的,這個整個的分壓過程主要是由兩臺主頻變壓器來實現(xiàn)的。單母線接線還有內(nèi)橋接線以及線路變壓器組接線是終端變電站的高壓側(cè)主接線形式有所有方式。而我們所說的對于單母線的接線方式就是單母線分段的接線方式。
這種接線方式不但供電可靠性高,而且在運行中非常靈活,唯一的不足就是在實施中會大量的涉及高壓設備,這樣不僅僅增大了工程的占地面積和投資資本,而且對日后的維護中會增加很大的工作量。主要用在110 kV變電站的高壓側(cè)主接線的方式是內(nèi)橋接線,而在110 kV變電站的低壓側(cè)主接線是用單母線分段的接線方式。這種連接的方式主要有線路的進出較為方便等優(yōu)點,但運行不靈活,還有用電不可靠都是其方式的缺點,所以在實際的操作中,我們也要合理的運用和安排。所以單母線分段的接線方式主要用于那些在高壓線路運行較為頻繁,而且不會受到電網(wǎng)穿越功率的影響,進而對穩(wěn)定電壓和保證電路安全有很大的幫助。
4 結(jié) 語
根據(jù)以上的描述和分析,我們知道了各個接線的優(yōu)點和缺點,所以在對110 kV變電站電氣的一次設計上,要綜合考慮各種因素。因為它是電力系統(tǒng)項目設計中的一個重要組成部分,所以為了確保110 kV變電站電氣的一次設計的利益和功能最大化,更好的造福于人類,我們還需要對配電器、電氣設備以及接線方式等,這種小的和細微的方面選擇好,最終確保電力系統(tǒng)創(chuàng)造較高的經(jīng)濟效益。
參考文獻:
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