第四章 电气主接线.ppt

第四章电气主接线
第一节对电气主接线的基本要求
第二节有汇流母线的主接线
第三节无汇流母线的主接线
第四节发电厂和变电所主变压器选择
第五节限制短路电流的措施
第一节对电气主接线的基本要求
概括地说是应满足可靠性、灵活性、经济性三项基本要求。
一、可靠性
(1)电能生产的特点要求电气主接线首先应满足可靠性的要求。电能不能大量储存,发电、输电和用电必须在同一瞬间完成的,任何一个环节出现故障都会造成供电中断。电气主接线是其中一个重要环节。
(2)可靠性不是绝对的, 对于不重要的用户, 太高的可靠性将造成浪费。
确定主接线的可靠性时,要考虑发电厂与变电所在电力系统中的地位和作用、负荷的性质、设备的可靠性和运行实践等因素。
分析和评估主接线可靠性时应该考虑的几个问题
(1)发电厂与变电所在系统中的地位和作用
对于大、中型发电厂和变电所,在电力系统中的地位非常重要,其电气主接线应具有很高的可靠性。对于小型发电厂和变电所就没有必要过分地追求过高的可靠性而选择复杂的主接线形式。
目前,我国的发电机单机容量大小的划分为:50MW以下的发电机组为小型机组;50~200MW的发电机组为中型机组;200MW以上的发电机组为大型机组。发电厂容量大小的划分为:总装机容量在200MW以下,单机容量50MW以下为小型发电厂;总装机容量在200~1000MW,单机容量50~200MW为中型发电厂;总装机容量在1000MW以上,单机容量200MW以上为大型发电厂。
(2)用户的负荷性质
电力用户负荷按照其对供电可靠性的要求分为三个等级,即I、II、III类负荷。
I类负荷:即使短时停电也将造成人员伤亡和重大设备损坏的最重要的负荷。惹事时间都不能停电。
II类负荷:停电将造成减产,使用户蒙受较大的经济损失的负荷。仅在必要时可短时停电。
III类负荷: I类和II类负荷之外的其它负荷。 III类负荷停电
不会造成大的影响,必要时可长时间停电。
定性分析和衡量主接线可靠性的评判标准
评判方法:
定性分析和定量计算(可靠性计算)。
主接线可靠性的具体要求:
4)对装有大型机组的发电厂和超高压变电所,应满足对可靠性的特殊要求。
2)母线(或断路器)故障以及母线或母线隔离开关检修时,尽量减少停运出线的回路数和停运时间,并保证对I、II类负荷的供电。
3)尽量避免发电厂、变电所全部停运的可能性。
1)断路器检修时,不宜影响对系统的供电。
单机容量为300MW及以上的发电厂主接线可靠性的特殊要求:
2)任何断路器故障或拒动,以及母线故障,不应切除一台以上机组和相应的线路。
3)任何一台断路器检修和另一台断路器故障或拒动重合,以及母线分段或母联断路器故障或拒动时,一般不应切除两台以上机组和相应线路。
1)任何断路器检修时,不影响对系统的连续供电。
330、500kV变电所主接线可靠性的特殊要求:
2)除母线分段和母联断路器外,任一台断路器检修和另一台断路器故障或拒动相重合时,不应切除三回以上线路。
1)任何断路器检修时,不影响对系统的连续供电。
二、灵活性
(1)调度灵活:能按照调度的要求,方便而灵活地投切机组、变压器和线路,调配电源和负荷,以满足在正常、事故、检修等运行方式下的切换操作要求。
(2)检修安全:可以方便地停运断路器、母线及其二次设备进行检修,而不致影响电网的运行和对用户的供电。需要注意的是过于简单的接线,可能满足不了运行方式的要求,给运行带来不便,甚至增加不必要的停电次数和时间;而过于复杂的接线,则不仅增加投资,而且会增加操作步骤,给操作带来不便,并增加误操作的几率。
(3)扩建方便:在主接线设计时,应留有余地,应能容易地从初期过渡到最终接线,使在扩建时一、二次设备所需的改造最少。
三、经济性
主接线应在满足可靠性和灵活性的前提下,做到:
1. 节约投资
主接线应力求简单清晰,节省断路器、隔离开关等一次电气设备;
要使相应的控制、保护不过于复杂,节省二次设备与控制电缆等;
能限制短路电流,以便于选择价廉电气设备和轻型电器等;
推广采用直降式变电所和质量可靠的简易电器(如熔断器)代替高压断路器。
2. 占地面积小
主接线的形式影响配电装置的布置和电气总平面的格局,主接线方案应尽量节约配电装置占地和节省构架、导线、绝缘子及安装费用;
在运输条件许可的地方,应采用三相变压器而不用三台单相变压器组。
3. 年运行费用小
年运行费用包括电能损耗费、折旧费及大修费、日常小修的维护费等。
电能损耗主要由变压器引起,因此要合理选择主变压器的型式、容量和台数及避免两次变压而增加损耗。
4. 在可能的情况下,应采取一次设计,分期投资、投产,尽快发挥经济效益。
第二