主接線及主變壓器

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1、1.電氣主接線設(shè)計(jì)1.主接線選型主接線應(yīng)滿足可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性三項(xiàng)基本要求。(一)可靠性供電可靠性是電力生產(chǎn)和分配的首要要求，主接線應(yīng)首先滿足這個(gè)要求。1.研究主接線可靠性應(yīng)注意的問題（1）應(yīng)重視國(guó)內(nèi)外長(zhǎng)期運(yùn)行的實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)及可靠性的定性分析。主接線可靠性的衡量標(biāo)準(zhǔn)是運(yùn)行實(shí)踐，至于可靠性的定量分析由于基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及計(jì)算方法尚不完善，計(jì)算結(jié)果不夠準(zhǔn)確，因而目前僅作為參考。（2）主接線的可靠性要包括一次部分和相應(yīng)組成的二次部分在運(yùn)行中可靠性的綜合（3）主接線的可靠性在很大程度上取決于設(shè)備的可靠程度，采用可靠性高的電氣設(shè)備可以簡(jiǎn)化接線。（4）要考慮所設(shè)計(jì)發(fā)電廠、變電所在電力系統(tǒng)中的地位和作用

2、。2.主接線可靠性的具體要求（1）斷路器檢修時(shí)，不宜影響對(duì)系統(tǒng)的供電。（2）斷路器或母線故障以及母線檢修時(shí)，盡量減少停運(yùn)的回路數(shù)和停運(yùn)時(shí)間，并要求保證對(duì)一級(jí)負(fù)荷及全部或大部分二級(jí)負(fù)荷的供電。（3）盡量避免發(fā)電廠、變電所全部停運(yùn)的可能性。（4）大機(jī)組超高壓電氣主接線應(yīng)滿足可靠性的特殊要求。（二）靈活性主接線應(yīng)滿足在調(diào)度、檢修及擴(kuò)建時(shí)的靈活性。（1）調(diào)度時(shí)，應(yīng)可以靈活地投入和切除發(fā)電機(jī)、變壓器和線路，調(diào)配電源和負(fù)荷，滿足系統(tǒng)在事故運(yùn)行方式下的系統(tǒng)調(diào)度要求。（2）檢修時(shí)，可以方便的停運(yùn)斷路器、母線及其保護(hù)設(shè)備，進(jìn)行安全檢修而不致影響電力網(wǎng)的運(yùn)行和對(duì)用戶供電。（3）擴(kuò)建時(shí)，可以容易地從初期

3、接線過渡到最終接線。在不影響連續(xù)供電或停電時(shí)間最短的情況下，投入新裝機(jī)組或線路而不相互干擾，并且對(duì)一次和二次部分的改建工作量最少。（三）經(jīng)濟(jì)性主接線在滿足可靠性、靈活性要求的前提下做到經(jīng)濟(jì)合理。1.投資?。?）主接線應(yīng)力求簡(jiǎn)單，以節(jié)省斷路器、隔離開關(guān)、電流和電壓互感器、避雷器等一次設(shè)備。（2）要能使繼電保護(hù)和二次回路不過于復(fù)雜，以節(jié)省二次設(shè)備和控制電纜。（3）要能限制短路電流，以便于選擇廉價(jià)的電氣設(shè)備或輕型電器。（4）如果能滿足系統(tǒng)安全運(yùn)行及繼電保護(hù)要求，110kv及以下終端或分支變電所可采用簡(jiǎn)易電器。2.占地面積小主接線設(shè)計(jì)要為配電裝置布置創(chuàng)造條件，盡量使占地面積減少。3電能損失

4、少經(jīng)濟(jì)合理地選擇主變壓器的種類（雙繞組、三繞組或自耦變壓器）、容量、數(shù)量，要避免兩次變壓而增加電能損失。此外，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)劃中，要避免建立復(fù)雜的操作樞紐，為簡(jiǎn)化主接線，發(fā)電廠、變電所接入系統(tǒng)的電壓等級(jí)一般不超過兩種。1.1發(fā)電機(jī)變壓器主接線設(shè)計(jì)單元接線是無母線的電氣主接線中最簡(jiǎn)單的一種，也是所有主接線基本形式中最簡(jiǎn)單的接線形式。按照串聯(lián)元件不同，單元接線有：(1)發(fā)電機(jī)——變壓器單元接線(2)擴(kuò)大單元接線(3)發(fā)電機(jī)——變壓器——線路單元接線1.1.1發(fā)電機(jī)——變壓器單元接線(1)接線特點(diǎn)。發(fā)電機(jī)——變壓器單元接線是將發(fā)電機(jī)和變壓器直接連城一個(gè)單元組，再經(jīng)斷路器接至高壓母線。變壓器

5、的容量與發(fā)電機(jī)的容量相匹配。在發(fā)電機(jī)和變壓器之間有廠用分支線。(2)評(píng)價(jià)。發(fā)電機(jī)——變壓器單元接線具有接線簡(jiǎn)單清晰、電力設(shè)備少，配電裝置簡(jiǎn)單，投資少，占地面積小。不設(shè)發(fā)電機(jī)電壓母線，發(fā)電機(jī)或變壓器低壓側(cè)短路時(shí)，短路電流小，可以采用封閉母線，故障的可能性小，可靠性高，操作簡(jiǎn)便，降低了故障的可能性，提高了工作的可靠性，繼電保護(hù)簡(jiǎn)化，但是任意一個(gè)元件故障或檢修時(shí)全部停止運(yùn)行，檢修時(shí)靈活性差。由于200mw及以上機(jī)組的發(fā)電機(jī)出口斷路器制造很困難，造價(jià)也很高，故200mw及以上機(jī)組，一般都采用發(fā)電機(jī)——雙繞組變壓器單元接線。沒有地區(qū)負(fù)荷的發(fā)電廠，或地區(qū)負(fù)荷由原有機(jī)組承擔(dān)而電廠進(jìn)行擴(kuò)建時(shí)，大多

6、采用單元接線。單元接線適用于機(jī)組臺(tái)數(shù)不多的大、中型不帶近區(qū)負(fù)荷的區(qū)域發(fā)電廠，以及分期投產(chǎn)或裝機(jī)容量不等的無機(jī)端負(fù)荷的中、小型水電廠。1.1.2擴(kuò)大單元接線（1）接線特點(diǎn)。當(dāng)發(fā)電機(jī)容量不大時(shí)，可由兩臺(tái)發(fā)電機(jī)與一臺(tái)變壓器組成擴(kuò)大單元接線。當(dāng)采用擴(kuò)大單元接線時(shí)，為適應(yīng)機(jī)組開停機(jī)的需要及檢修安全，發(fā)電機(jī)出口均應(yīng)裝設(shè)斷路器和隔離開關(guān)。（2）評(píng)價(jià)。擴(kuò)大單元接線減小了主變壓器和主變高壓側(cè)斷路器的數(shù)量，減少了高壓側(cè)接線的回路數(shù)，從而簡(jiǎn)化了高壓側(cè)接線，相應(yīng)的減少了配電裝置間隔，節(jié)省了投資和場(chǎng)地。任意一臺(tái)機(jī)組都不影響廠用電的供給。但是當(dāng)變壓器發(fā)生故障或檢修時(shí)，該單元的所有發(fā)電機(jī)都將無法運(yùn)行。在檢修一臺(tái)

7、發(fā)電機(jī)時(shí)，則會(huì)出現(xiàn)變壓器嚴(yán)重欠載的運(yùn)行方式。因此這種接線方式必須在電力系統(tǒng)允許和技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理時(shí)才能采用。擴(kuò)大單元接線在水利發(fā)電廠和火力發(fā)電廠中均有應(yīng)用，尤其對(duì)于200~300mw大型機(jī)組。在系統(tǒng)有備用容量的大中型發(fā)電廠也可采用。1.1.3發(fā)電機(jī)——變壓器——線路單元接線由于這種接線方式涉及電網(wǎng)系統(tǒng)規(guī)劃和布置、電廠啟動(dòng)與備用電源如何抽取等問題，需在工程中慎選。故本次方案不采用這種接線方式。1.2電氣主接線方案比較接線名稱簡(jiǎn)圖優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)適用范圍單元接線1.主變壓器與發(fā)電機(jī)容