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柏香林水电站的电气主接线选择

柏香林水电站的电气主接线选择
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万方数据

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电气主接线基本形式

电气主接线基本形式 第一节 单母线接线 一 单母线接线 1.接线特点 单母线接线如图10-1所示 单母线接线的特点是每一回路均经过一台断路器QF 和隔离开关QS 接于一组母线上。断路器用于在正常或故障情况下接通与断开电路。断路器两侧装有隔离开关,用于停电检修断路器时作为明显断开点以隔离电压,靠近母线侧的隔离开关称母线侧隔离开关(如11QS ),靠近引出线侧的称为线路侧隔离开关(如13QS )。在主接线设备编号中隔离开关编号前几位与该支路断路器编号相同,线路侧隔离开关编号尾数为3,母线侧隔离开关编号尾数为1(双母线时是1和2)。在电源回路中,若断路器断开之后,电源不可能向外送电能时,断路器与电源之间可以不装隔离开关,如发电机出口。若线路对侧无电源,则线路侧可不装设隔离开关。 图10-1 单母线接线 L1 1QF 4QF 13QS 11QS 2QF

二、单母线分段接线 1.接线特点 单母线分段接线,如图10-2所示。 正常运行时,单母线分段接线有两种运行方式: (1)分段断路器闭合运行。正常运行时分段断路器0QF 闭合,两个电源分别接在两段母线上;两段母线上的负荷应均匀分配,以使两段母线上的电压均衡。在运行中,当任一段母线发生故障时,继电保护装置动作跳开分段断路器和接至该母线段上的电源断路器,另一段则继续供电。有一个电源故障时,仍可以使两段母线都有电,可靠性比较好。但是线路故障时短路电流较大。 (2)分段断路器0QF 断开运行。正常运行时分段断路器0QF 断开,两段母线上的电压可不相同。每个电源只向接至本段母线上的引出线供电。当任一电源出现故障,接该电源的母线停电,导致部分用户停电,为了解决这个问题,可以在0QF 处装设备自投装置,或者重要用户可以从两段母线引接采用双回路供电。分段断路器断开运行的优点是可以限制短路电流。 图10-2 单母线分段接线 L1 1QF 0QF 01QS I 段 Ⅱ段 13QS 11QS 2QF 02QS

某水电站电气主接线设计毕业设计(论文)word格式

前言 电力系统是由发电厂、变电站、线路和用户组成。变电站是联系发电厂和用户的中间环节,起着变换和分配电能的作用。为满足生产需要,变电站中安装有各种电气设备,并依照相应的技术要求连接起来。把变压器、断路器等按预期生产流程连成的电路,称为电气主接线。电气主接线是由高压电器通过连接线,按其功能要求组成接受和分配电能的电路,成为传输强电流、高电压的网络,故又称为一次接线或电气主系统。用规定的设备文字和图形符号并按工作顺序排列,详细地表示电气设备或成套装置的全部基本组成和连接关系的单线接线图,称为主接线电路图。 一、主接线的设计原则和要求 主接线代表了变电站电气部分主体结构,是电力系统接线的主要组成部分,是变电站电气设计的首要部分。它表明了变压器、线路和断路器等电气设备的数量和连接方式及可能的运行方式,从而完成变电、输配电的任务。它的设计,直接关系着全所电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定,关系着电力系统的安全、稳定、灵活和经济运行。由于电能生产的特点是发电、变电、输电和用电是在同一时刻完成的,所以主接线设计的好坏,也影响到工农业生产和人民生活。因此,主接线的设计是一个综合性的问题。必须在满足国家有关技术经济政策的前提下,正确处理好各方面的关系,全面分析有关影响因素,力争使其技术先进、经济合理、安全可靠。 Ⅰ. 电气主接线的设计原则 电气主接线的基本原则是以设计任务书为依据,以国家经济建设的方针、政策、技术规定、标准为准绳,结合工程实际情况,在保证供电可靠、调度灵活、满足各项技术要求的前提下,兼顾运行、维护方便,尽可能地节省投资,就近取材,力争设备元件和设计的先进性与可靠性,坚持可靠、先进、适用、经济、美观的原则。 1.接线方式:对于变电站的电气接线,当能满足运行要求时,其高压侧应尽可能采用断路器较少或不用断路器的接线,如线路—变压器组或桥形接线等。若能满足继电保护要求时,也可采用线路分支接线。在110-220KV 配电装置中,当出线为2 回时,一般采用桥形接线;当出线不超过4 回时,一般采用分段单母线接线。在枢纽变电站中,当110-220KV 出线在4 回及以上时,一般采用双母接线。在大容量变电站中,为了限制6-10KV 出线上的短路电流,一般可采用下列措施:

第1章 主接线选择

第1章主接线设计 1.1 主接线概述 电气主接线又称为电气一次接线,它将是电气设备以规定的图形和文字符号,按电能生产、传输、分配顺序及相关要求绘制的单相接线图。主接线代表了发电厂或变电站高电压、大电流的电气部分主体结构,是电力系统网络结构的重要组成部分。它直接影响电力生产运行的可靠性、灵活性,同时对电气设备选择、配电装置布置、继电保护、自动装置和控制方式等诸多方面都有决定性的关系。因此,主接线设计必须经过技术与经济的充分论证比较,综合考虑各个方面的影响因素,最终得到实际工程确认的最佳方案。 电气主接线方案的选择要满足可靠性、灵活性和经济性的要求。根据系统规划变电站的建设规模,确定变电站电气主接线方案。 1.2 对主接线设计的基本要求 根据我国原能源部关于《220~500kv变电所设计技术规程》SDJ2—88规定:“变电所的电气主接线应根据该变电所在电力系统中的地位,变电所的规划容量、负荷性质、线路、变压器连接元件总数、设备特点等条件确定。并应综合考虑供电可靠、运行灵活、操作检修方便、投资节约和便于过渡或扩建等要求”。 电气主接线设计的基本要求,概括的说应包括可靠性、灵活性和经济性三方面。(1)可靠性 安全可靠是电力生产的首要任务,保证供电可靠是电气主接线最基本的要求。停电不仅使发电厂造成损失,而且对国民经济各部门带来的损失将更加严重。在经济发达地区,故障停电损失是实施电价的数十倍,乃至上百倍,至于导致伤亡、设备损坏、产品报废、城市生活混乱等经济损失和社会影响更是难以估量。因此,主接线的接线形式必须保证可靠性。 (2)灵活性 电气主接线应能适应各种运行状态,并能灵活的进行运行转换。包括:①操作的方便性;②调度的方便性;③扩建的方便性 (3)经济性 在设计主接线时,主要矛盾往往发生在可靠性与经济性之间。通常设计应在满足可靠性和灵活性的基础下做到经济合理。经济性主要从以下几方面考虑: ①节省一次投资;②占地面积少;③电能损耗少。 1.3 主接线的确定 根据原始资料的分析现列出两种主接线方案。 方案一:220Kv侧双母线接线、110kv侧双母线接线、10kv侧单母分段接线。 方案二:220kv侧双母带旁路接线、110kv侧双母线、10kv侧单母分段接线

电气主接线方式优缺点

电气主接线方式优缺点 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】

电气主接线方式优缺点 1、单母线接线 优点:接线简单、清晰、操作方便、扩建容易; 缺点:运行方式不灵活、供电可靠性差。 2、单母线分段接线 单母线分段接线就是将一段母线用断路器分为两段或多段 优点:母线故障或检修时缩小停电范围; 缺点:当一段母线或母线隔离开关故障或检修时,必须断开该分段上的所有电源或出现,这样就减少了系统的发电量,并使该分段单回路供电的用户停电。 3、双母线接线 双母线接线就是将工作线、电源线和出线通过一台断路器和两组隔离开关连接到两组(一次/二次)母线上,且两组母线都是工作线,而每一回路都可通过母线联络断路器并列运行。 优点:与单母线相比,它的优点是供电可靠性大,可以轮流检修母线而不使供电中断。 缺点:每一回路都增加了一组隔离开关,使配电装置的构架及占地面积、投资费用都相应增加;同时由于配电装置的复杂,在改变运行方式倒闸操作时容易发生误操作,且不宜实现自动化;尤其当母线故障时,须短时切除较多的电源和线路,这对特别重要的大型发电厂和变电站是不允许的。4、双母线分段接线

优点:可缩小母线故障停电范围、提高供电可靠性; 缺点:保护及二次接线复杂。 5、双母线带旁路接线 双母线带旁路接线就是在双母线接线的基础上,增设旁路母线。 优点:具有双母线接线的优点,当线路(主变压器)断路器检修时,仍可继续供电。 缺点:旁路的倒换操作比较复杂,增加了误操作的机会,也使保护及自动化系统复杂化,投资费用较大。 6、双母线分段带旁路接线? 双母线分段带旁路接线就是在双母线带旁路接线的基础上,在母线上增设分段断路器。 优点:具有双母线带旁路的优点。 缺点:投资费用较大,占用设备间隔较多。 一般采用此种接线的原则为: (1)当设备连接的进出线总数为12~16回时,在一组母线上设置 分段断路器; (2)当设备连接的进出线总数为17回及以上时,在两组母线上 设置分段断器。 7、3/2接线 3/2断路器接线就是在每3个断路器中间送出2回回路,一般只用于500kV(或重要220kV)电网的母线主接线。 优点:

水电站电气主接线可靠性计算

水电站电气主接线可靠性计算 崔巍,卫志农,周丽华 河海大学电气工程学院,南京 (210098) E-mail :cw053060@https://www.wendangku.net/doc/315261539.html, 摘 要:对水电站电气主接线进行可靠性计算,能为水电站的电气主接线选择提供依据。本文考虑继电保护及自动装置对可靠性的影响,对断路器模型进行修正。此外,还分析了水能在水电站电气主接线可靠性计算中的影响。最后,通过算例验证了该模型的有效性。 关键词:可靠性计算;电气主接线;断路器;水能 中图分类号:TM 732 1.引言 可靠性计算,对提高电站在电力系统运行的安全性、减少停电损失及充分发挥电站的效益都有十分重要的理论意义和现实意义。水电站电气主接线可靠性计算是指对电气主接线的供电连续性、充裕性和安全性进行评估。水电站由于其增减负荷速度快的运行特点和在整个系统中的调峰、调频作用,对系统的经济运行有重要影响,因此其主接线可靠性计算具有重要的意义。 对电气主接线的研究,首先是研究元件的模型。1971年Endrenyi 等提出了断路器的三状态模型[1],即正常状态、事故发生但尚未切除状态以及事故切除后修复状态。随后,有学者提出元件的四状态模型,即在三状态模型的基础上增加了计划检修状态。1997年,在分析传统三状态模型的缺陷后[2],Billinton 提出了一种广义n+2状态系统的马尔可夫模型[3]。 本文首先给出一系列可靠性指标和计算公式,接下来给出用最小割集方法计算主接线可靠性的流程图,然后分析考虑继电保护及自动装置影响的断路器故障模型,最后分析水能对水电站主接线可靠性计算的影响。 2. 可靠性指标和计算公式 评价发电机组、出线运行可靠性的指标[4]有:故障率λ,期望年停运时间U ,平均故障持续时间D 。 ∑∈=L i i λλ (1) ∑∈?=L i i i r U λ (2) λU D = (3) 式中,L 为导致发电机组、出线停运的事件集合,i λ为故障率,i r 为由i λ引起的导致 发电机组、出线停运的时间。对于i λ和i r ,分以下几种情况进行计算。 一重故障:i λ即为单个元件强迫停运的故障率,i r 为单个元件强迫停运的故障恢复时间。如果存在备用设备,停运时间就是备用设备投运的操作时间。 二重故障:应考虑强迫停运与计划检修停运重叠的情况。假设两个元件强迫停运的故

分析电气主接线选择及优化

分析电气主接线选择及优化 摘要:变电所主接线设计是电力系统总体设计的重要组成部份。变电所主接线形式应根据变电所在电力系统中的地位、作用、回路数、设备特点及负荷性质等条件确定,并且应满足运行可靠、简单灵活、操作方便和节约投资等要求。 关键词:电气主接线;选择;优化 引言 变电站是电力系统的重要组成部分,其可靠性直接影响整个电力系统的安全与经济运行,是联系发电厂和用户的中间环节,随着经济的发展,110kV变电站迅速发展起来。变电站的可靠性是其供电能力的直接表现,而在影响其供电可靠性的诸多因素中,主接线的选择显得尤为重要。 一、选择电气主接线时考虑的问题 (1)考虑变电站种类的影响。变电站有地区变电站、企业变电站、枢纽变电站、分支变电站和终端变电站几种,不同的特性和作用使其对电气主接线的要求也不相同。 (2)考虑主接线灵活性的影响。①可以灵活地操作,投入或切除某些变压器及线路,调配电源和负荷能够满足系统在事故运行方式,检修运行方式以及特殊运行方式下的调度要求;③主接线扩建方面:可以容易地从初期过渡到其最终接线,使其在扩建过渡时,无论是一次设备还是二次装置等所需的改造工作量最小。 (3)考虑主接线可靠性的影响。主接线可靠性的具体要求:①断路器检修时,不宜影响对系统的供电;②断路器或母线故障以及母线检修时,尽量减少停运的回路数和停运时间,并要求保证对一级负荷全部和大部分二级负荷的供电; ③尽量避免变电所全部停运的可能性。 (4)考虑主变台数产生的影响,变电站的主变台数直接影响着电气主接线,不同的传输容量有对主接线灵活可靠性的不同要求。 (5)考虑负荷的分级和出线回数的影响。一级负荷需要两个独立电源供电,如果其中一个不发生作用时,必须保证所有的一级负荷连续供电;二级负荷通常也需要两个供电电源,当一个不发生作用时,需保证大部分二级负荷继续供电;三级负荷往往只需一个电源供电。 (6)考虑备用容量的影响,备用容量主要是适应负荷突增,维持可靠供电,防止检修设备和故障停运的应急情况。 二、选择电气主接线的要求

电气主接线设计

摘要 电气主接线(main electrical connection scheme)按牵引变电所和铁路变、配电所(或发电所)接受(输送)电能和分溜配电能的要求,表征其主要电气设备相互之间连接关系的总电路。通常以单线图表示。电气主接线中表示的主要电气设备有电力变压器、发电机、断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、母线、接地装置以及p带旁路母线接线、桥型接线和双T接线(或T 形)分支接线等。电气主接线包括从电源进线侧到各级负荷电压侧的全部一次接线,有时还包括各类变、配电所(或发电所)的自用电部分、后者常称作自用电接线。电气主接线反应了牵引变电所和铁路变、配电所(发电所)的基本结构和功能。 关键词:电气主接线;方式;原则;展望与未来

第一部分,电气主接线 电气主接线是变电站电气部分的主体,是电力系统中电能传递通道的重要组成部分之一;其连接方式的确定对电力系统整体以及变电站本身的供电可靠性、运行灵活性、检修方便与否和经济合理性起着决定性作用,同时也对变电站电气设备的选择、配电装置的配置、继电保护和控制方式的拟定有着很大的影响。因此,正确处理好各方面的关系,全面分析相关影响因素,综合评价各项技术,合理确定主接线方案是十分重要的。本论文研究的电气主接线,主要针对高压配电网中110kv变电站高压电气主接线的设计。随着城市电网和农村电网的三年改造结束,目前220kv及以上电压级的骨干网架已基本形成,110kv变电站的地位大多数已变成了中间变电站和终端变电站,直接与用户相关联,是实现电能传递的关键环节,首先从探讨变电站电气主接线方式的分析原则入手,对常用110kv 中间变电站主接线方式进行分析:单母接线方式、内桥加跨条接线方式以及四角形接线方式。并且进行综合比较、评价,最后讨论了110kv变电站电气主接线方式的现状与展望。 一、研究的意义 电气主接线是变电站电气部分主体,是电力系统中电能传递通道的重要组成部分之一;其连接方式的确定对电力系统整体以及变电站本身的供电可靠性、运行灵活性、检修方便与否和经济合理性起着决定性的作用,同时也对变电站电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和控制方式的拟定有着很大的影响。因此,正确处理好各方面的关系,全面分析相关影响因素,综合评价各项技术,合理确定主接线方案是十分必要的。 本论文研究的电气主接线,主要针对高压配电网中110kv变电站高压电气主接线的设计。随着城市电网和农村电网的三年改造结束,目前220kv及以上电压级的骨干网架已基本形成,110kv变电站的地位大多数已变成了中间变电站和终端变电站,直接与用户关联,是实现电能传递的关键环节。其中,中间变电站规模基本统一为110kv两路进线或四路进线、主变压器建设两台或三台、 110kv/35kv/10kv三级电压或110kv/110kv两级电压的变电站;终端变电站规模大多为110kv两路进线、主变压器建设两台或三台、110kv/35kv/10kv三级电压或110kv/10kv两级电压的变电站。

电气主接线设计原则和设计程序复习过程

电气主接线设计原则和设计程序 4.5.1电气主接线的设计原则 电气主接线的设计是发电厂或变电站电气设计的主体。它与电力系统、电厂动能参数、基本原始资料以及电厂运行可靠性、经济性的要求等密切相关,并对电气设备选择和布置、继电保护和控制方式等都有较大的影响。因此,主接线设计,必须结合电力系统和发电厂或变电站的具体情况,全面分析有关影响因素,正确处理它们之间的关系,经过技术、经济比较,合理地选择主接线方案。 电气主接线设计的基本原则是以设计任务书为依据,以国家经济建设的方针、政策、技术规定、标准为准绳,结合工程实际情况,在保证供电可靠、调度灵活、满足各项技术要求的前提下,兼顾运行、维护方便,尽可能地节省投资,就近取材,力争设备元件和设计的先进性与可靠性,坚持可靠、先进、适用、经济、美观的原则。 在工程设计中,经上级主管部门批准的设计任务书或委托书是必不可少的。它将根据国家经济发展及电力负荷增长率的规划,给出所设计电厂(变电站)的容量、机组台数、电压等级、出线回路数、主要负荷要求、电力系统参数和对电厂(变电站)的具体要求,以及设计的内容和范围。这些原始资料是设计的依据,必须进行详细的分析和研究,从而可以初步拟定一些主接线方案。国家方针政策、技术规范和标准是根据国家实际状况,结合电力工业的技术特点而制定的准则,设计时必须严格遵循。设计的主接线应满足供电可靠、灵活、经济、留有扩建和发展的余地。设计时,在进行论证分析阶段,更应合理地统一供电可靠性与经济性的关系,以便于使设计的主接线具有先进性和可行性。 4.5.2 电气主接线的设计程序 电气主接线的设计伴随着发电厂或变电站的整体设计进行,即按照工程基本建设程序,历经可行性研究阶段、初步设计阶段、技术设计阶段和施工设计阶段等四个阶段。在各阶段中随要求、任务的不同,其深度、广度也有所差异,但总的设计思路、方法和步骤基本相同。 电气主接线的设计步骤和内容如下: 1.对原始资料分析 (1)工程情况,包括发电厂类型(凝汽式火电厂,热电厂,或者堤坝式、引水

超大型水电站电气主接线设计

超大型水电站电气主接线设计 陈树文 (水利部水利水电规划设计总院,北京100011) 摘要:在总结分析我国超大型水电站电气主接线设计选择的基础上,对我国超大型水电站电气主接线设计选择发展趋势进行了展望,并提出新的设计理 念。 关键词:超大型水电站;电气主接线;可靠性;灵活性;经济技术指标 1 前言 电气主接线设计是超大型水电站电气设计的核心。在超大型水电站装机规模、台数,电站接入系统电压、出线回路数、距离和位置确定的条件下,主接线设计对主变压器、断路器等主要电气设备的容量、台数、型式的选择与布置,对电站主要机电设备的继电保护、监控系统的设计,对厂房布置、枢纽布置以及机电设备和土建投资,环境保护和水土保持等都密切相关,有着较大的影响。而且,电气主接线设计对电站本身和电力系统的安全、可靠、经济运行也起着十分重要的作用。因此,电气主接线设计不仅是技术含量高、涉及范围广的一项错综复杂的系统工程,又是衡量设计水平的一个重要标志。 我国超大型水电站建设起步较晚,大多数始建于20世纪80年代,至今已建成或即将建成的超大型水电站主要有白山、万家寨、小浪底、丹江口、葛洲坝、刘家峡、龙羊峡、二滩、岩滩等18座。这18座超大型水电站的电气主接线设计,主要有如下几种方式:双母线接线、一倍半接线、角形接线、单母线接线和变压器—线路组接线(详见表1)。由表1可知,按电压等级统计,其220kV电压采用双母线接线(包括双母线带旁路、分段接线,以下相同)的有7座电站,占58%;采用变压器—线路组接线的有2座电站,占17%;采用单母线、角形和1倍半接线的各1座电站,各占8%。330kV电压采用双母线接线的有2座电站,占50%;采用角形和一倍半接线的各1座电站,各占25%。500kV电压采用双母线接线的有2座电站,占22%;采用一倍半接线的有6座电站,占67%;采用角形接线的有1座电站,占11%。而按电站数量统计,在18座超大型水电站的电气主接线设计中,采用双母线接线的数量最多,为13座电站,占48%;其次为采用一倍半接线,有8座电站,占30%;采用角形接线的有3座电站,占10%;而采用变压器—线路组接线的有2座电站,占7%;单母线接线的有1座电站,占4%。由此可知,无论是按电压等 级统计,还是按电站数量统计,采用双母线接线的占多数,超过50%;其次为采用一倍半接线,接近30%。在220kV电压采用双母线接线的占多数,500kV 电压采用一倍半接线的占多数。这就是我国超大型水电站电气主接线设计的基本 状况和发展水平。 双母线接线和一倍半接线何以成为我国超大型水电站电气主接线设计的主

600MW机组电气主接线的概念与基本要求

600MW机组电气主接线的概念与基本要求 发电厂电气主接线是由多种电气设备通过连接线,按其功能要求组成的接受和分配电能的电路,也称一次接线或电气主接线系统。用规定的设备文字和图形符号将发电机、变压器、母线、开关电器、测量电器、保护电器、输电线路等有关电气设备,按工作顺序排列,详细表示电气设备的组成和连接关系的单线接线图,称为电气主接线图。表1-1为电气设备在电气主接线图中的代表符号。 电气主接线的选择正确与否对电力系统的安全、经济运行,对电力系统的稳定和调度的灵活性,以及对发电厂的电气设备选择,配电装置的布置,继电保护及控制方式的拟定等都有重大的影响。在选择电气主接线时,应注意发电厂在电力系统中的地位、进出线回路数、电压等级、设备特点及负荷性质等条件,并应满足下列基本要求。 一、运行的可靠性 发、供电的安全可靠性,是电力生产和分配的第一要求,主接线必须首先给予满足。因为电能的发、送、用必须在同一

时刻进行,所以电力系统中任何一个环节故障,都将影响到整体。事故停电不仅是电力部门的损失,更严重的是会造成国民经济各部门的损失;此外,一些部门的停电还会造成人员伤亡;重要发电厂发生事故时,在严重情况下可能会导致全系统性事故。所以,主接线若不能保证安全可靠地工作,发电厂就很难完成生产和输送数量和质量均符合要求的电能。 主接线的可靠性并不是绝对的,同样形成的接线对某些发电厂来说是可靠的,但对另一些发电厂就不一定能满足可靠性要求。所以在分析主接线的可靠性时,不能脱离发电厂 质荷的用以作位的统在系中地、用及户负性等。 衡量主接线的可靠性可以从以下几个方面去分析: 1.断路器检修时是否影响供电; 2.设备或线路故障或检修时,停电线路数目的多少和停电时间的长短,以及能否保证对重要用户的供电; 3.有没有使发电厂全部停止工作的可能性; 4.运行人员对系统主接线熟悉性。

电气主接线设计原则和设计程序

电气主接线设计原则和设计程序 4.5.1电气主接线的设计原则 电气主接线的设计是发电厂或变电站电气设计的主体。它与电力系统、电厂动能参数、基本原始资料以及电厂运行可靠性、经济性的要求等密切相关,并对电气设备选择和布置、继电保护和控制方式等都有较大的影响。因此,主接线设计,必须结合电力系统和发电厂或变电站的具体情况,全面分析有关影响因素,正确处理它们之间的关系,经过技术、经济比较,合理地选择主接线方案。 电气主接线设计的基本原则是以设计任务书为依据,以国家经济建设的方针、政策、技术规定、标准为准绳,结合工程实际情况,在保证供电可靠、调度灵活、满足各项技术要求的前提下,兼顾运行、维护方便,尽可能地节省投资,就近取材,力争设备元件和设计的先进性与可靠性,坚持可靠、先进、适用、经济、美观的原则。 在工程设计中,经上级主管部门批准的设计任务书或委托书是必不可少的。它将根据国家经济发展及电力负荷增长率的规划,给出所设计电厂(变电站)的容量、机组台数、电压等级、出线回路数、主要负荷要求、电力系统参数和对电厂(变电站)的具体要求,以及设计的内容和范围。这些原始资料是设计的依据,必须进行详细的分析和研究,从而可以初步拟定一些主接线方案。国家方针政策、技术规范和标准是根据国家实际状况,结合电力工业的技术特点而制定的准则,设计时必须严格遵循。设计的主接线应满足供电可靠、灵活、经济、留有扩建和发展的余地。设计时,在进行论证分析阶段,更应合理地统一供电可靠性与经济性的关系,以便于使设计的主接线具有先进性和可行性。 4.5.2 电气主接线的设计程序 电气主接线的设计伴随着发电厂或变电站的整体设计进行,即按照工程基本建设程序,历经可行性研究阶段、初步设计阶段、技术设计阶段和施工设计阶段等四个阶段。在各阶段中随要求、任务的不同,其深度、广度也有所差异,但总的设计思路、方法和步骤基本相同。 电气主接线的设计步骤和内容如下: 1.对原始资料分析 (1)工程情况,包括发电厂类型(凝汽式火电厂,热电厂,或者堤坝式、引

电气主接线的基本形式及优缺点

第四章电气主接线 第2节单母线接线 主接线的基本形式,就是主要电气设备常用的几种连接方式。概括的讲可分为两大类:有汇流母线的接线形式;无汇流母线的接线形式。 变电所电气主接线的基本环节是电源(变压器)、母线和出线(馈线)。各个变电所的出线回路数和电源数不同,且每路馈线所传输的功率也不一样。在进出线数较多时(一般超过4回),为便于电能的汇集和分配,采用母线作为中间环节,可使接线简单清晰,运行方便,有利于安装和扩建。但有母线后,配电装置占地面积较大,使用断路器等设备增多。无汇流母线的接线使用开关电器较少,占地面积小,但只适于进出线回路少,不再扩建和发展的变电所。有汇流母线的接线形式主要有:单母线接线和双母线接线。 一、单母线接线 单母线接线的特点是整个配电装置只有一组母线,每个电源线和引出线都经过开关电器接到同一组母线上。供电电源是变压器或高压进线回路,母线即可以保证电源并列工作,又能使任一条出线路都可以从电源1或2获得电能。每条回路中都装有断路器和隔离开关,靠近母线侧的隔离开关称作母线隔离开关,靠近线路侧的称为线路隔离开关(在实际变电所中,通常把靠近电源侧的隔离开关称为甲刀闸,把靠近负荷侧的隔离开关称为乙刀闸。 断路器具有开合电路的专用灭弧装置,可以开断或闭合负荷电流和开断短路电流,用来作为接通或切断电路的控制电器。 隔离开关没有灭弧装置,其开合电流能力极低,只能用作设备停运后退出工作时断开电路,保证与带电部分隔离,起着隔离电压的作用。同一回路中在断路器可能出现电源的一侧或两侧均应配置隔离开关,以便检修断路器时隔离电源。 同一回路中串接的隔离开关和断路器,在运行操作时,必须严格遵守下列操作顺序:如对馈线L1送电时,须先合上隔离开关QS1和QS2,再投入断路器QF2;如欲停止对其供电,须先断开QF2,然后再断开QS3和QS2。为了防止误操作,除严格按照操作规程实行操作票制度外,还应在隔离开关和相应的断路器之间,加装电磁闭锁、机械闭锁。接地开关(又称接地刀闸)QS4是在检修电路和设备时合上,取代安全接地线的作用。当电压在110kV及以上时,断路器两侧的隔离开关和线路隔离开关的线路侧均应配置接地开关。对35kV及以上的母线,在每段母线上亦应设置1~2组接地开关或接地器,以保证电器和母线检修时的安全。

主接线设计的基本要求

主接线设计的基本要求 根据我国能源部关于《220~500kV变电所设计技术规程》SDJ2—88规定:“变电所的电气主接线应根据该变电所在电力系统中的地位,变电所的规划容量、负荷性质、线路、变压器连接元件总数、设备特点等条件确定。并应综合考虑供电可靠、运行灵活、操作检修方便、投资节约和便于过渡或扩建等要求。” 1、可靠性 所谓可靠性是指主接线能可靠的工作,以保证对用户不间断的供电。衡量可靠性的客观标准是运行实践。经过长期运行实践的考验,对以往所采用的主接线,经过优先,现今采用主接线的类型并不多。主接线的可靠性是它的各组成元件,包括一、二部分在运行中可靠性的综合。因此,不仅要考虑一次设备对供电可靠性的影响,还要考虑继电保护二次设备的故障对供电可靠性的影响。同时,可靠性不是绝对的而是相对的。一种主接线对某些变电所是可靠的,而对另一些变电所可能是不可靠的。评价主接线可靠性的标志是: (1)断路器检修时是否影响供电; (2)线路、断路器、母线故障和检修时,停运线路的回数和停运时间的长短,以及能否保证对理要用户的供电; (3)变电所全部停电的可能性; (4)有些国家以每年用户不停电时间的百分比业表示供电可靠性,先进的指标都在99.9%以上。 2、灵活性 主接线的灵活性有以下几方面要求: (1)调度要求。可以灵活的投入和切除变压器、线路,调配电源和负荷;能够满足系统在事故运行方式下、检修方式下以及特殊运行方式下的调度要求。 (2)检修要求。可以方便的停运断路器、母线及其继电保护设备进行安全检修,且不致影响对用户的供电。 (3)扩建要求。可以容易的从初期过渡到终期接线,使在扩建时,无论一次和二次设备改造量最小。 3、经济性 经济性主要是投资省、占地面积小、能量损失小。 电气主接线是由电气设备通过连接线,按其功能要求组成接受和分配电能的电路,成为传输强电流、高电压的网络,故又称为一次接线或电气主系统,变电站的主接线是实现电能输送和分配的一种电气接线。

电气主接线基本形式

第一节单母线接线 一单母线接线 1.接线特点 单母线接线如图10-1所示 图10-1 单母线接线 单母线接线的特点是每一回路均经过一台断路器QF和隔离开关QS接于一组母线上。断路器用于在正常或故障情况下接通与断开电路。断路器两侧装有隔离开关,用于停电检修断路器时作为明显断开点以隔离电压,靠近母线侧的隔离开关称母线侧隔离开关(如11QS),靠近引出线侧的称为线路侧隔离开关(如13QS)。在主接线设备编号中隔离开关编号前几位与该支路断路器编号相同,线路侧隔离开关编号尾数为3,母线侧隔离开关编号尾数为1(双母线时是1和2)。在电源回路中,若断路器断开之后,电源不可能向外送电能时,断路器与电源之间可以不装隔离开关,如发电机出口。若线路对侧无电源,则线路侧可不装设隔离开关。

二、单母线分段接线 1.接线特点 单母线分段接线,如图10-2所示。 正常运行时,单母线分段接线有两种运行方式: (1)分段断路器闭合运行。正常运行时分段断路器0QF 闭合,两个电源分别接在两段母线上;两段母线上的负荷应均匀分配,以使两段母线上的电压均衡。在运行中,当任一段母线发生故障时,继电保护装置动作跳开分段断路器和接至该母线段上的电源断路器,另一段则继续供电。有一个电源故障时,仍可以使两段母线都有电,可靠性比较好。但是线路故障时短路电流较大。 图10-2 单母线分段接线 L1 1QF I 段 11QS

(2)分段断路器0QF断开运行。正常运行时分段断路器0QF断开,两段母线上的电压可不相同。每个电源只向接至本段母线上的引出线供电。当任一电源出现故障,接该电源的母线停电,导致部分用户停电,为了解决这个问题,可以在0QF处装设备自投装置,或者重要用户可以从两段母线引接采用双回路供电。分段断路器断开运行的优点是可以限制短路电流。 三、单母线分段带旁路母线接线 图10-3 单母线分段带旁路接线 1.接线特点 图10-3为单母线分段带旁路接线的一种情况。旁路母线经旁路断路器接至I、II段母线上。正常运行时,90QF回路以及旁路母线

110kV变电站电气主接线及运行方式

110kV变电站电气主接线及运行方式 变电站电气主接线是指高压电气设备通过连线组成的接受或者分配电能的电路。其形式与电力系统整体及变电所的运行可靠性、灵活性和经济性密切相关,并且对电气设备选择、配电装置的布置、继电保护和控制方式的拟定有较大影响。所以,主接线设计是一个综合性问题,应根据电力系统发展要求,着重分析变电所在系统中所处的地位、性质、规模及电气设备特点等,做出符合实际需要的经济合理的电气主接线。 一变电所主接线基本要求 1.1 保证必要的供电可靠性和电能质量。 保证供电可靠性和电能质量是对主接线设计的最基本要求,当系统发生故障时,要求停电范围小,恢复供电快,电压、频率和供电连续可靠是表征电能质量的基本指标,主接线应在各种运行方式下都能满足这方面的要求。 1. 2 具有一定的灵活性和方便性。 主接线应能适应各种运行状态,灵活地进行运行方式切换,能适应一定时期内没有预计到的负荷水平变化,在改变运行方式时操作方便,便于变电所的扩建。 1. 3 具有经济性。 在确保供电可靠、满足电能质量的前提下,应尽量节省建设投资和运行费用,减少用地面积。 1. 4 简化主接线。 配网自动化、变电所无人化是现代电网发展的必然趋势,简化主接线为这一技术的全面实施创造了更为有利的条件。 1. 5 设计标准化。 同类型变电所采用相同的主接线形式,可使主接线规范化、标准化,有利于系统运行和设备检修。 1. 6 具有发展和扩建的可能性。 变电站电气主接线应根据发展的需要具有一定的扩展性。 二变电所主接线基本形式的变化 随着电力系统的发展,调度自动化水平的提高及新设备新技术的广泛应用,变电所电气主接线形式亦有了很大变化。目前常用的主接线形式有:单母线、单母线带旁路母线、单母线分段、单母线分段带旁路、双母线、双母线分段带旁路、一个半断路器接线、桥形接线及线路变压器组接线等。从形式上看,主接线的发展过程是由简单到复杂,再由复杂到简单的过程。在当今的技术环境中, 随着新技术、高质量电气产品广泛应用,在某些条件下采用简单主接线方式比复杂主接线方式更可靠、更安全,变电所主接线日趋简化。因此,变电所电气主接线形式应根据可靠性、灵活性、经济性及技术环境统一性来决定。 三 110kV变电站的主接线选择 在电力系统和变电所设计中,根据变电所在系统中的地位和作用,可把电网中110kV变电所分为终端变电所和中间变电所两大类。下面就这两类变电所高压侧电气主接线模式作一分析。 3. 1 110kV终端变电所主接线模式分析

电气主接线基本形式

电气主接线基本形式 第一节单母线接线 一单母线接线 1.接线特点 单母线接线如图10-1所示 单母线接线的特点是每一回路均经过一台断路器QF 和隔离开关QS 接于一组母线上。断路器用于在正常或故障情况下接通与断开电路。断路器两侧装有隔离开关,用于停电检修断路器时作为明显断开点以隔离电压,靠近母线侧的隔离开关称母线侧隔离开关(如11QS ),靠近引出线侧的称为线路侧隔离开关(如13QS )。在主接线设备编号中隔离开关编号前几位与该支路断路器编号相同,线路侧隔离开关编号尾数为3,母线侧隔离开关编号尾数为1(双母线时是1和2)。在电源回路中,若断路器断开之后,电源不可能向外送电能时,断路器与电源之间可以不装隔离开关,如发电机出口。若线路对侧无电源,则线路侧可不装设隔离开关。 二、单母线分段接线 1.接线特点 单母线分段接线,如图10-2所示。 图10-1 单母线接线 L1 1QF 4QF 13QS 11QS 2QF

正常运行时,单母线分段接线有两种运行方式: (1)分段断路器闭合运行。正常运行时分段断路器0QF 闭合,两个电源分别接在两段母线上;两段母线上的负荷应均匀分配,以使两段母线上的电压均衡。在运行中,当任一段母线发生故障时,继电保护装置动作跳开分段断路器和接至该母线段上的电源断路器,另一段则继续供电。有一个电源故障时,仍可以使两段母线都有电,可靠性比较好。但是线路故障时短路电流较大。 (2)分段断路器0QF 断开运行。正常运行时分段断路器0QF 断开,两段母线上的电压可不相同。每个电源只向接至本段母线上的引出线供电。当任一电源出现故障,接该电源的母线停电,导致部分用户停电,为了解决这个问题,可以在0QF 处装设备自投装置,或者重要用户可以从两段母线引接采用双回路供电。分段断路器断开运行的优点是可以限制短路电流。 三、单母线分段带旁路母线接线 图10-2 单母线分段接线 L1 1QF 0QF 01QS I 段 Ⅱ段 13QS 11QS 2QF 02QS

水电站电气主接线的设计

目录 概述 电气主接线设计 主接线方案的拟定与选择 主变压器选择 短路电流的计算 电气设备选择与校验 参考文献

一概述 1.1 课程设计的目的: 1、复习巩固本课程及其他课程的有关内容,增强工程概念,培养电力工程规划设计的能力。 2、复习《水电站电气设备》相关知识,进一步巩固电气主接线及短路计算,电气设备选择等内容。 3、利用所给资料进行电厂接入系统设计,主接线和自用电方案选择,掌握短路电流计算,会进行电气设备的配置和选型设计。 1.2 课程设计内容: 1发电厂主接线的设计 2 短路电流的计算 3 电气设备的选择 1.3 电气主接线的基本要求 1.可靠性: 电气接线必须保证用户供电的可靠性,应分别按各类负荷的重要性程度安排相应可靠程度的接线方式。保证电气接线可靠性可以用多种措施来实现。 2.灵活性: 电气系统接线应能适应各式各样可能运行方式的要求。并可以保证能将符合质量要求的电能送给用户。 3.安全性: 电力网接线必须保证在任何可能的运行方式下及检修方式下运行人员的安全性与设备的安全性。 4.经济性: 其中包括最少的投资与最低的年运行费。 5.应具有发展与扩建的方便性: 在设计接线方时要考虑到5~10年的发展远景,要求在设备容量、安装空间以及接线形式上,为5~10年的最终容量留有余地。

二电气主接线设计 2.1原始资料: 1、待设计发电厂类型:水力发电厂; 2、发电厂一次设计并建成,计划安装2×15 MW 的水力发电机组,利用小时数 4000 小时/年; 3、待设计发电厂接入系统电压等级为110kV,距系统110kV发电厂45km;出线回路数为4回; 4、电力系统的总装机容量为 600 MVA、归算后的电抗标幺值为 0.3,基准容量Sj=100MVA; 5、发电厂在电力系统中所处的地理位置、供电范围示意图如下所示。 6、低压负荷:厂用负荷(厂用电率) 1.1 %; 7、高压负荷: 110 kV 电压级,出线 4 回,为 I 级负荷,最大输送容量60 MW, cosφ = 0.8 ; 8、环境条件:海拔 < 1000m;本地区污秽等级2 级;地震裂度< 7 级;最高气温 36°C;最低温度?2.1°C;年平均温度28°C;最热月平均地下温度20°C;年平均雷电日T=56 日/年;其他条件不限。 2.2.对原始资料分析 (1)工程情况: 该电厂为一小型水电站。目前,按发电厂的容量划分:总容量在1000MW 及以上,单机容量在200MW及以上的发电厂称为大型水电厂;总容量在200~1000MW,单机容量在50~200MW的发电厂称为中型水电厂;总容量在200MW及以下,单机容量在50MW及以下的发电厂称为小型水电厂。设计电厂为2×15MW小

10kV配电工程电气主接线方式选择原则

10kV配电工程电气主接线方式选择原则 目录 1 10kV中压公用电缆网 (2) 1.1 一般原则 (2) 1.2 10kV典型接线模式 (2) 2 20kV中压公用电缆网 (4) 2.1 一般原则 (4) 2.2 20kV典型接线模式 (4) 3 中压架空网 (6) 3.1 一般原则 (6) 3.2 典型接线模式 (6) 4 混合型网架 (8) 5 10kV中心开关站 (8) 5.1 一般原则 (8) 5.2 中心开关站接线方式 (8) 6 室内配电站 (8) 7 10kV箱式变 (9) 8 低压配电网 (9) 8.1 典型接线模式 (9) 9 用户专用配电网结线方式 (10) 9.1一般原则 (10) 9.2 电气主接线的主要型式 (11) 9.3 电气主接线的确定 (11) 9.4 用户专用配电网结线方式 (11)

1 10kV中压公用电缆网 1.1 一般原则 1.1.1 10kV每回线路最终总装见容量不宜超过12000kVA。 1.1.2 环网中线路应在适当位置设置开关站或综合房,每个开关站或综合房每段母线实际负荷电流不宜超过100A。 1.1.3 10kV开关站电气接线采用单母线或单母线分段,每段母线接4~6面开关柜;综合房电气接线采用单母线,宜接4~6面开关柜。开关站应按终期规模一次性建成。 1.1.4 在原有线路新增开关站或综合房应以“π”接形式接入。 1.2 10kV典型接线模式 1.2.1电缆网“2-1”环网接线 (1)电缆网“2-1”环网接线如图1.2.1所示。 图1.2.1电缆网“2-1”环网接线 (2)电缆网“2-1”环网接线应满足: ?电缆网“2-1”环网接线应按平均每回线路不超过50%额定载流量运行。 ?构建电缆网“2-1”环网接线必须结合考虑区域电网规划,为今后将线路改造成“3-1”环网接线提供可能和便利。 1.2.2电缆网“3-1”环网接线 (1)电缆网“3-1”环网接线(3回线路为1组)、(4回线路为1组)分别如图1.2.2-1、图1.2.2-2所示。

水电站电气主接线毕业设计论文

本科毕业设计(论文)某水电站电气主接线系统设计

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名:日期:

学位论文原创性声明 本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名:日期:年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名:日期:年月日 导师签名:日期:年月日

对电气主接线的基本要求

对电气主接线的基本要求 电气主接线主要是指在发电厂、变电所、电力系统中,为满足预定的功率传送和运行等要求而设计的、表明高压电气设备之间相互连接关系的传送电能的电路。电路中的高压电气设备包括发电机、变压器、母线、断路器、隔离刀闸、线路等。它们的连接方式对供电可靠性、运行灵活性及经济合理性等起着决定性作用。一般在研究主接线方案和运行方式时,为了清晰和方便,通常将三相电路图描绘成单线图。在绘制主接线全图时,将互感器、避雷器、电容器、中性点设备以及载波通信用的通道加工元件(也称高频阻波器)等也表示出来。 对一个电厂而言,电气主接线在电厂设计时就根据机组容量、电厂规模及电厂在电力系统中的地位等,从供电的可靠性、运行的灵活性和方便性、经济性、发展和扩建的可能性等方面,经综合比较后确定。它的接线方式能反映正常和事故情况下的供送电情况。电气主接线又称电气一次接线图。 电气主接线应满足以下几点要求: 1)运行的可靠性:主接线系统应保证对用户供电的可靠性,特别是保证对重要负荷的供电。 2)运行的灵活性:主接线系统应能灵活地适应各种工作情况,特别是当一部分设备检修或工作情况发生变化时,能够通过倒换开关的运

行方式,做到调度灵活,不中断向用户的供电。在扩建时应能很方便的从初期建设到最终接线。 3)主接线系统还应保证运行操作的方便以及在保证满足技术条件的要求下,做到经济合理,尽量减少占地面积,节省投资。 电气主接线图 电气主接线应满足下列基本要求: ①牵引变电所、铁路变电所电气主接应综合考虑电源进线情况(有无穿越通过)、负荷重要程度、主变压器容量和台数,以及进线和馈出线回路数量、断路器备用方式和电气设备特点等条件确定,并具有相应的安全可靠性、运行灵活和经济性。 ②具有一级电力负荷的牵引变电所,向运输生产、安全环卫等一级电力负荷供电的铁路变电所,城市轨道交通降压变电所(见电力负荷、电力牵引负荷)应有两回路相互独立的电源进线,每路电源进线应能

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