5、电气“五防”是指: 防止误拉合隔离开关; 防止带接地线合闸; 防止带电合接地开关; 防止误拉合断路器; 防止误入带电间隔。
防止误操作的措施:除严格按照操作规程实行操作票制度外,还应加装电磁闭锁、机械闭锁或防误操作的电脑钥匙
6、隔离开关的工作特点:在有电压、无负荷电流情况下分合线路,主要功能:
(1)隔离电压(2)倒闸操作(4)分、合小电流。隔离开关具有一定的分、合小电感电流和电容电流的能力,可进行以下操作:分、合避雷器、电压互感器和空载母线;分、合励磁电流不超过2A的空载变压器;关合电容电流不超过5A的空载线路。
7、单母(分段)、双母(分段)及其带旁路接线、一台半断路器接线的主接线图、运行方式及其典型的倒闸操作步骤
要求:会画主接线图、两进两出、主接线特点等(重中之重,详见课本,注意图4-6的倒闸操作)
单母(分段)、双母(分段)及其带旁路接线、一台半断路器接线的主接线图、运行方式及其典型的倒闸操作步骤
补充:不停电检修QF3的倒闸操作步骤,主要是答题过程
1)检查旁路母线是否完好:合QS6、QS7,将继电保护调至最灵敏,此时若有短路现象,可由QF4断开,旁母完好方可进行下一步操作;
2)增加一条供电回路
合QS8(符合等电位原则),合前将QF4的继电保护调至QF3的定值,防止通电瞬间继电保护误动作。实际操作时应先断开QF4,再合QS8,防
止合闸瞬间QF3跳闸,QS8合短路电流或大负荷电流而造成事故。合上QF4。
3)QF4代替QF3
分开QF3,拉开QS5、QS4,且在QF3两侧挂上接地线。
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8、增设旁路母线的目的:为了能使采用单母分段或双母线的配电装置检修断路器时,不知中断
该回路供电。
(1)110kV及以上的高压配电装置均需配置旁路母线。当110kV出线在6回及以上、220kV出线在
4回及以上宜采用带专用旁路断路器的旁路母线;出线回数较少时, 可采用分段断路器或母联 断路器兼旁路断路器的接线。
(2)35-60kV配电装置当采用单母分段接线且检修断路器时不允许停电,可设置不带专用旁路断路
器的旁路母线;当采用双母线接线时,不宜设置旁路母线,有条件时可设置旁路隔离开关。 (3)6-10kV配电装置一般不设置旁路母线。当采用手车式成套开关柜时,可不设;采用固定式成
套开关柜时,考虑装设。 下列情况可不设置旁路设施:
(1)当系统条件允许断路器停电检修时(如双回路供电的负荷);
(2)当接线允许断路器停电检修时(如角形、一台半断路器接线等); (3)中小型水电站枯水季节允许停电检修出线断路器时; (4)采用六氟化硫(SF6)断路器及封闭组合电器(GIS)时
对于电源测断路器是否接入旁路母线的问题,通常考虑到变电站的主变压器可靠性较高,通常不需 检修,但是高压侧断路器有定期检修需要,可安排在发电机组检修期同步进行,因而不需接入。
9、一台半断路器接线的原则:
(1)电源线与负荷线配对成串,即要求采用在同一个“断路器串”上配置一条电源回路和一条出线回路,以避免在联络断路器发生故障时,使两条电源回路或两条出线回路同时被切除;
(2)配电装置建设初期仅两串时,同名回路宜分别接入不同侧的母线,进出线应装设隔离开关。当一台半断路器接线达三串及以上时,同名回路可接于同一侧母线,进出线不宜装设隔离开关。
一台半断路器的配置方式:交叉接线和非交叉接线 广泛应用于超高压电网中,在330kV~500kV变电站当进出线为6回及以上,一般都采用这种接线方式。
QF2为联络断路器,完整串运行和不完整串运行
其主要特点:任一母线故障或检修,均不致停电;任一断路器检修也不引起停电;甚至于两组母线同时故障(或一组母线检修另一母线故障)的极端情况下,功率仍能继续输送。
交叉接线比非交叉接线具有更高的运行可靠性:若两台联络变压器检修或停用,非交叉线进线不能
供电出线。
10、桥形接线:内桥接线和外桥接线
内桥接线:适用于线路较长和变
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压器不需要经常切换的情况
特点:在线路故障或切除、投入时,不影响其余回路工作并且操作简单;在变压器故障或切除、投入时,要使相应线路短时停电,并且操作复杂。
外桥接线:适用于线路较短和变压器需要经常切换的情况。另外当系统中有穿越功率通过高压侧,或桥形接线的2条线路接入环网时。
特点:一回线路检修或故障时,要使相应一台变压器短时停运,且操作复杂;变压器切除、投入或故障时,不影响其余部分,操作简单;线路侧断路器检修时,变压器需较长时间停电。
接“跨条”: 为减少开环及满足一回进线或出线停运时,桥断路器需退出运行,可加跨条联络两臂。
11、多角形接线
多角形接线的断路器数等于电源回路和出线回路的总数,断路器接成环形回路,电源回路和出线回路都接在2台断路器之间,多角形接线的角数等于回路数,也就等于断路器数
配置原则:电源应尽量配置在多角形的对角上,使所选电气设备的额定电流不致过大;当有故障发生解列开环时,不至于使负荷失去电源。
多角形接线的优点:(1)经济性好,使用断路器等于回路数,且闭环运行时,可靠性和灵活性较高 (2)检修任一断路器时,只需断开该断路器及其两侧的隔离开关,不会引起停电 (3)操作方便,隔离开关只用于检修时隔离电压,不作操作之用
(4)任一回路故障,只跳开与其相连的的2台断路器,不影响其他回路供电
缺点:检修任何一台断路器时,多角形就开环运行,如此时出现故障,又有断路器自动跳开,将使供电造成紊乱;由于运行方式变化大,电气设备可能在闭环和开环两种情况下工作,其中所流过的工作电流差别较大,给电气设备的选择带来困难,使继电保护装置复杂化;不便于扩建。 图4-17,图4-18,图4-19各接线
12、变压器类型和容量的选择依据
类型:主变压器、联络变压器和厂(站)用变压器
在发电厂和变电站中,用来向电力系统或用户输送功率的变压器称为主变压器; 用于两种电压等级之间交换功率的变压器称为联络变压器; 只供发电厂本身用电的变压器称厂用变压器或自用变压器。
主变:依据传递容量基本原始资料外,还应根据电力系统5~10年发展规划、输送功率大小、馈线回路数、电压等级一级接入系统的紧密程度等因素。 a.单元接线主变
(1)发电机的额定容量扣除本机组的厂用负荷后留有10%的裕度。
(2)按发电机的最大连续容量,(制造厂家提供的数据)扣除一台厂用变压器的计算负荷和变压器
绕组平均温升在标准环境温度或冷却水温度不超过65℃的条件选择。
采用扩大单元接线时,应尽可能采用分裂绕组变压器,其容量亦应按单元接线的计算原则计算出的两台机容量之和来确定。 b.具有发电机电压母线接线的主变
(1)当发电机全部投入运行时,在满足发电机电压供电的日最小负荷,并扣除厂用负荷后,主变应能将发电机电压母线上的剩余有功和无功容量送入系统。
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(2)当接在发电机电压母线上的最大一台机组检修或者因供热机组热负荷变动而需要限制本厂的输出功率时,主变应能从电力系统倒送功率,保证发电机母线上最大负荷的需要。
(3)若发电机电压母线上接有2台或以上的主变时,当其中容量最大的一台因故退出运行时,其他主变应能输送母线剩余功率的70%以上。
(4)中、小火电厂在夏季丰水季节可能停机,主变应具有从系统倒送功率的能力,以满足发电机电压母线上最大负荷的要求。
c.联络变:一般1台,最多不超过2台。
(1)联络变容量应能满足两种电压网络在各种不同运行方式下有功和无功的交换;
(2)联络变容量一般不应小于接在两种电压母线上最大一台机组容量,以保证最大一台机组故障或检修时,通过联络变来满足本侧负荷的要求;同时,也可在线路检修或故障时,通过联络变将剩余容量送入另一系统。 d.变电站主变:
容量一般按5~10年规划负荷来选择。根据城市规划、负荷性质、电网结构等综合考虑确定其容量。对重要变电站,需要考虑当一台主变停运时,其余变压器容量在计及过负荷能力允许时间内,应能满足I类及II类负荷的供电;对一般性变电站,当一台主变停运时,其余变压器容量应能满足全部负荷的70%~80%。
13、变压器型式和结构的选择原则
(1)相数。容量为300MW及以下机组单元连接的主变压器和330KV及以下电力系统中,一般都应选用三相变压器。容量为600MW机组单元连接的主变压器和500KV电力系统中的主变压器可采用单相组成三相变压器。(2)绕组数与结构。(3)绕组联结组号。在发电厂和变电站中,主变压器接线组别一般都采用YNd11常规接线。(4)阻抗与调压方式。切换方式:不带电切换,无激磁调压;带负荷切换,有载调压。(5)冷却方式。电力变压器的冷却方式随变压器型式和容量不同而异,一般有自然冷却、强迫风冷却、强迫油循环水冷却、强迫油循环风冷却、强迫油循环导向冷却。
14、限制短路电流的措施
(1)装设限流电抗器
a.普通电抗器①母线电抗器:为了让发电机出口断路器、变压器低压断路器、母联断路器和分段断路器等均能按各回路额定电流来选择。用来限制并列运行发电机所提供的短路电流②线路电抗器:限制电缆馈线回路短路电流。b.分裂电抗器。穿越型电抗,单臂型电抗,分裂型电抗
(2)低压侧分裂绕组变压器。穿越电抗,分裂电抗,半穿越电抗(穿越电抗,半穿越电抗,分裂系数:两个分裂绕组间分裂电抗与穿越电抗的比值) (3)采用不同的主接线方式和运行方式
通常,大型发电厂采用单元接线,高压侧为双母线并加设旁路母线或一台半断路器接线方式;而中小型发电厂发电机电压级多为母线分段接线,在升高电压级多为单母线或无母线的简易接线。
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