變電站概述課件

1、變電站概述 變電站概述變電站的作用 一4、變電站的作用3、電網(wǎng)的構(gòu)成2、電能的傳輸1、電能的產(chǎn)生1.電能的產(chǎn)生火電廠、熱電廠、水電廠、核電站、風(fēng)電站、太陽能電站1.電能的產(chǎn)生華電內(nèi)蒙古輝騰錫勒風(fēng)電場 裝機(jī)容量120MW，占地面積300平方公里 位于美國內(nèi)華達(dá)州 的太陽能電站，占地1.5平方公里的電站由775000塊太陽能板組成，容量48MW！1.電能的產(chǎn)生1.煤炭、石油、天燃?xì)?、水利等隨自然界演化生成的動力資源是能量的直接提供者，稱為一次能源。電能是由一次能源轉(zhuǎn)換而成的，稱為二次能源。2. 電能具有轉(zhuǎn)換容易、輸送方便、控制靈活以及清潔、經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點；3.發(fā)電廠是生產(chǎn)電能的核心，擔(dān)負(fù)著把不同種類的

2、一次能源轉(zhuǎn)換成電能的任務(wù)。依據(jù)使用的一次能源不同，發(fā)電廠大致可分為：火電廠、水電廠、核電站、風(fēng)電廠、太陽能電站等，目前火力發(fā)電仍是主要的發(fā)電方式。2.電能的傳輸1.在現(xiàn)代電力系統(tǒng)中，大型發(fā)電廠往往遠(yuǎn)離負(fù)荷中心，發(fā)電廠發(fā)出的電能一般要通過高壓、超高壓和特高壓輸電網(wǎng)絡(luò)（包括輸電線路、升壓變壓器、降壓變壓器等）送到負(fù)荷中心，然后在負(fù)荷中心由電壓等級較低的配電網(wǎng)絡(luò)把電能分配到不同電壓等級的用戶。2.電能的傳輸2. 三相交流輸電線路傳輸?shù)挠泄β蕿镻= 3 UI COS=I2R當(dāng)輸送的功率一定時，線路的電壓越高，線路中的電流就越小，所用導(dǎo)線的截面可以減小，用于導(dǎo)線的投資也就越小，同時線路中的功率損耗電能

3、損耗也都相應(yīng)減少。還可以提高輸送距離（10kV輸送距離為620公里，110kV輸送距離為50150公里，220kV輸送距離為100300公里）。但電壓U越高，對絕緣的要求越高，桿塔、變壓器、斷路器等絕緣的投資也越大。綜合上述兩種因素，從輸送電能的經(jīng)濟(jì)性考慮，對應(yīng)一定的輸送功率和輸送距離就有一個最合理的線路電壓。3.電網(wǎng)的構(gòu)成3.電網(wǎng)的構(gòu)成3.電網(wǎng)的構(gòu)成由發(fā)電、輸電、變電、配電和用電組成的整體成為電力系統(tǒng)。電力系統(tǒng)中的輸電、變電、配電三個部分成為電力網(wǎng)。電力網(wǎng)是將各電壓等級的輸配電線路和各種類型的變電站連接而成的網(wǎng)絡(luò)。 動力系統(tǒng)與電力系統(tǒng)、電力網(wǎng)關(guān)系圖鍋爐汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)升壓變壓器降壓變壓器輸電線路

4、電能用戶熱能用戶電 力 網(wǎng)電 力 系 統(tǒng)動 力 系 統(tǒng)變電站作用：變換電壓等級、匯集電流、 分配電能和調(diào)整電壓。變換電壓等級：通過變壓器實現(xiàn)；匯集電流，分配電能：通過母線實現(xiàn)；調(diào)整電壓：通過調(diào)整變壓器分接頭位置和投切無功設(shè)備（并聯(lián)電容器、并聯(lián)電抗器）實現(xiàn)；4.變電站的作用作分類 分類1.按電壓等級可分為特高壓、超高壓、高壓、中壓變電站和低壓變電站； 低壓變電站：電壓等級在1kV以下的變電站。中壓變電站：電壓等級在1kV 10kV的變電站。高壓變電站：電壓等級高于10kV低于330kV的變電站。超高壓變電站：電壓等級在330kV及以上的變電站。特高壓變電站：電壓等級在1000KV以上。2.按供電

5、對象的差異可分為城鎮(zhèn)變電站和農(nóng)業(yè)變電站。 分類3.根據(jù)其在電力系統(tǒng)中的地位和作用，可分為樞紐變電站、區(qū)域（地方）變電站、末端（用戶）變電站。1）樞紐變電站：位于電力系統(tǒng)的樞紐點，電壓等級一般為220kV及以上，聯(lián)系多個電源，出線回路多，變電站容量大；全站停電后，將造成大面積停電或系統(tǒng)瓦解，樞紐變電站對電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定和可靠起到重要作用。2）區(qū)域（地方）變電站：地區(qū)變電站是一個地區(qū)和一個中小城市的主要變電站，電壓等級一般為220kV，全站停電后將造成該地區(qū)或城市的供電紊亂。 分類4.按其容量和饋線的多少可分為大、中、小型變電站。5.按是否有人正常運(yùn)行值班可分為有人值班變電站和無人值班變電站。

6、目前我國電壓等級為10kV變電站、 35kV變電站、 110kV變電站、 220kV變電站、500kV和1000kv變電站比較多。 什么是間隔： 在工作當(dāng)中，我們經(jīng)常說變壓器間隔、出線間隔，那么，什么是間隔呢？簡單地講，我們可以把為了實現(xiàn)某種功能而配置的電氣設(shè)備的組合稱為間隔，間隔的名稱是以它所要實現(xiàn)的功能命名的。在變電站中，最重要的幾個間隔有：進(jìn)線間隔、變壓器間隔、出線間隔、電壓互感器間隔、電容器間隔。圖4-變電站間隔示意圖變電站的構(gòu)成二4、通信自動化系統(tǒng)3、電源系統(tǒng)2、土建基礎(chǔ)和構(gòu)架1、電氣設(shè)備5、遙視安防系統(tǒng) 變電站的構(gòu)成6、防雷接地系統(tǒng)變電站內(nèi)的電氣設(shè)備可分為一次設(shè)備和二次設(shè)備。變電站

7、一次設(shè)備主要是用來傳輸、匯集、分配、使用電能的設(shè)備。變電站主要一次設(shè)備包括：變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、互感器、電力電容器、電抗器、母線、避雷器等。電氣設(shè)備電氣設(shè)備 變電站二次設(shè)備主要是對一次設(shè)備進(jìn)行保護(hù)、控制、測量、計量的設(shè)備。 變電站主要二次設(shè)備包括：控制屏、測控屏、保護(hù)屏（含繼電保護(hù)及自動裝置）、站用電低壓配電屏、直流屏、蓄電池、充電機(jī)、不間斷電源（UPS）、接線端子箱、閉鎖設(shè)備、測量表計、變送器、熔斷器、二次小開關(guān)、二次電纜、監(jiān)控系統(tǒng)等。土建基礎(chǔ)和構(gòu)架變電站主控樓 主控室 高壓設(shè)備室特高壓南陽1000千伏設(shè)備構(gòu)架 設(shè)備基礎(chǔ)電纜溝電源系統(tǒng). 交流系統(tǒng)：變電站站用電交流系統(tǒng)是保證變電站安全可

8、靠輸送電能的一個必不可少的環(huán)節(jié)。站用電主要為變電站內(nèi)的一二次設(shè)備提供電源。其中包括：主變壓器冷卻系統(tǒng)電源，交流操作電源，直流系統(tǒng)用交流電源，設(shè)備的加熱、驅(qū)潮、照明電源，設(shè)備室通風(fēng)電源、設(shè)備室SF6氣體監(jiān)測裝置電源、UPS交流電源、變電站生活、照明電源等。 變電站站用電系統(tǒng)主要由：站用變壓器、380V交流電源屏、饋線和用電元件等組成，接線一般都采用單母線分段的方式。交流系統(tǒng)交流系統(tǒng)交流負(fù)荷 照明電源閘刀電機(jī)電源主變冷控自動化系統(tǒng)電源五防系統(tǒng)電源設(shè)備儲能電源直流系統(tǒng) 直流系統(tǒng)：變電站直流系統(tǒng)為變電站的繼電保護(hù)、控制、信號、計算機(jī)監(jiān)控、事故照明、交流不間斷電源等直流負(fù)荷提供可靠的直流電源,同時也為操

9、作提供可靠的操作電源,因此直流系統(tǒng)的可靠與否,對變電站的安全運(yùn)行起著至關(guān)重要的作用,是變電站安全運(yùn)行的保證。 直流系統(tǒng)設(shè)備主要包括：充電機(jī)、蓄電池、絕緣監(jiān)察裝置、直流饋電屏、直流分電屏等。直流系統(tǒng)直流供電設(shè)備連接到主控室直流饋電屏的直流母線上,由直流母線分別引出保護(hù)電源、操作電源、儲能電源、事故照明電源等供相應(yīng)的直流負(fù)荷使用。直流系統(tǒng)。 交流電源一般取自系統(tǒng)，它無法貯存，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時，可能會造成發(fā)電廠與變電所交流電全停，這樣我們的控制系統(tǒng)及保護(hù)裝置將無法工作。直流電源系統(tǒng)一般配有一定容量的蓄電池，平時由交流電通過充電機(jī)對蓄電池充電，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障使交流電失去時，蓄電池能繼續(xù)為控制系統(tǒng)與保護(hù)

10、裝置提供電源，確保發(fā)電廠與變電所的正常運(yùn)行與事故處理。 直流系統(tǒng)直流負(fù)荷 設(shè)備控制電源通訊設(shè)備電源保護(hù)電源事故照明事故 逆變信號 電源什么叫逆變：利用晶閘管電路把直流電轉(zhuǎn)變成交流電，這樣對應(yīng)于整流的逆變過程成為逆變。什么是UPS：當(dāng)正常交流供電中斷時，將蓄電池輸出的直流變換成交流持續(xù)供電的電源設(shè)備。也成為不間斷電源。直流系統(tǒng)電源系統(tǒng) 逆變電源：在現(xiàn)代變電站二次系統(tǒng)中，越來越多的采用由靜態(tài)電路構(gòu)成的設(shè)備。如計算機(jī)監(jiān)控裝置、遠(yuǎn)動裝置等，這些設(shè)備對交流工作電源的質(zhì)量和供電的連續(xù)性要求很高（例如：計算機(jī)要求電源在下列范圍內(nèi)變化：電壓2%，頻率1%，斷電時間不大于5毫秒 ），目前，變電站站用電交流系統(tǒng)提

11、供的380220V交流電源不能滿足這一要求。因此，在大中型變電站中需安裝不間斷電源系統(tǒng)。 電源系統(tǒng) 不間斷電源能保證在變電站正常運(yùn)行和事故狀態(tài)下為計算機(jī)、遠(yuǎn)動裝置、自動化儀表等提供不間斷的交流電源，在變電站全站停電的情況下，UPS裝置滿負(fù)荷，可連續(xù)供電半小時以上。 UPS本體包括:輸入隔離變壓器、輸出隔離變壓器、整流器、逆變器、靜態(tài)旁路開關(guān)、手動維修開關(guān)、直流隔離二極管、控制單元、顯示單元等。 通信自動化系統(tǒng) 變電站是輸配電系統(tǒng)中的重要環(huán)節(jié)，是電網(wǎng)的主要監(jiān)控點。近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，電壓等級和電網(wǎng)復(fù)雜程度也大大的提高。傳統(tǒng)變電站一次設(shè)備和二次設(shè)備已無法滿足降低變電站造價和提高變電站安全

12、與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水平這兩方面的要求。而現(xiàn)在變電站所采用的綜合自動化技術(shù)是將站內(nèi)繼電保護(hù)，監(jiān)控系統(tǒng)，信號采集，遠(yuǎn)動系統(tǒng)等結(jié)合為一個整體，使硬件資源共享，用不同的模式軟件來實現(xiàn)常規(guī)設(shè)備的各種功能。用局域網(wǎng)來代替電纜，具有可靠、安全、便于維護(hù)等特點。 分散分層分布式是變電站綜合自動化系統(tǒng)的發(fā)展方向，這就對通信的可靠性提出了更高的要求 ，通信在變電站綜合自動化占有重要的地位。其內(nèi)容包括當(dāng)?shù)夭杉刂茊卧c變電站監(jiān)控管理層之間的通信，變電站當(dāng)?shù)嘏c遠(yuǎn)方調(diào)度中心之間的通信 。系統(tǒng)采用雙網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，雙機(jī)熱備用，光纖雙環(huán)冗余自愈，采用國際標(biāo)準(zhǔn)通信規(guī)約協(xié)議，還要充分考慮網(wǎng)絡(luò)的開放性、可擴(kuò)充性及工程化的相關(guān)問題。通信系統(tǒng)要具有

13、速度快，可靠性高，可擴(kuò)展性強(qiáng)等特點。 通信自動化系統(tǒng)遙視安防系統(tǒng) 遙視安防系統(tǒng)遙視系統(tǒng)主要由：攝像機(jī)、探頭、紅外探測器和云臺組成。其作用如下： 1.設(shè)備監(jiān)視 隨著無人值守變電站管理模式的推廣和變電站綜合自動化水平的不斷提升,傳統(tǒng)的“四遙”(遙測、遙信、遙控、遙調(diào))功能已不能滿足變電站運(yùn)行管理和設(shè)備維護(hù)的需要。通過遙視監(jiān)視系統(tǒng)實時掌握設(shè)備運(yùn)行現(xiàn)狀、現(xiàn)場儀表數(shù)據(jù)、站內(nèi)環(huán)境等信息,成為保證電網(wǎng)安全運(yùn)行的一種重要技術(shù)手段 。對無人值守變電站的遠(yuǎn)方監(jiān)視、操作和事故判斷處理 提供直觀的畫面支持。遙視安防系統(tǒng)遙視安防系統(tǒng)遙視安防系統(tǒng)遙視安防系統(tǒng) 2.防火防盜 變電站撤人后，萬一變電站發(fā)生火警，往往因為不能及

14、時發(fā)現(xiàn)而延誤了處理，造成事故進(jìn)一步擴(kuò)大。此外，變電站有盜賊闖入時，也缺乏有效的防御手段，為此，在高壓室和主控室等地點裝設(shè)一批探頭，在圍墻四周安裝對射式紅外探頭或高壓脈沖電子圍欄，當(dāng)有人闖入時，就會向后臺發(fā)出告警信息，同時聯(lián)動切換攝像機(jī)換面，記錄下當(dāng)時現(xiàn)場的情況，為警方提供影像證據(jù)和破案線索。安防系統(tǒng)報警裝置紅外探測器對射式紅外線探測電子圍欄 消防系統(tǒng)消防系統(tǒng):一旦火災(zāi)發(fā)生時能夠及時報警和有效滅火。變電站消防系統(tǒng)可分為火災(zāi)自動報警系統(tǒng)和滅火系統(tǒng) 兩大部分。 1.火災(zāi)自動報警系統(tǒng): 用于探測初期火災(zāi)并發(fā)出警報，以便采取相應(yīng)措施。報警系統(tǒng)一般由火災(zāi)探測器、手動火災(zāi)報警按鈕 和火災(zāi)報警控制器 組成。

15、（1）火災(zāi)探測器是組成火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的重要組件，其作用是監(jiān)視被保護(hù)區(qū)域有無火災(zāi)發(fā)生。若發(fā)現(xiàn)火情，可將火災(zāi)的特征物理量，如溫度、煙霧、氣體和輻射光等轉(zhuǎn)換成電信號，并立即動作，向火災(zāi)報警控制器發(fā)送報警信號 。感煙探測器感煙探測器 消防系統(tǒng)（2）手動火災(zāi)報警按鈕在每個防火分區(qū)至少應(yīng)設(shè)置一只。從一個防火分區(qū)的任何位置到最鄰近的一個火災(zāi)報警按鈕的步行距離不應(yīng)大于30米。手動火災(zāi)報警按鈕宜設(shè)置在公共活動場所的出入口處，按鈕應(yīng)設(shè)置在明顯的和便于操作的部位，安裝在墻上時其底邊距地高度宜為1.3-1.5米，且應(yīng)有明顯的標(biāo)志。 （3）火災(zāi)報警控制器擔(dān)負(fù)著為火災(zāi)報警提供穩(wěn)定的工作電源；監(jiān)視探測器及系統(tǒng)自身的工作狀

16、態(tài)；接受、轉(zhuǎn)換、處理火災(zāi)探測器輸出的報警信號；進(jìn)行聲光報警；指示報警的具體部位及時間；同時執(zhí)行相應(yīng)輔助控制等任務(wù)。手動報警器手動報警器消防系統(tǒng)2.主變專用消防裝置 有水噴霧滅火系統(tǒng)、主變排油注氮滅火系統(tǒng) 、泡沫滅火系統(tǒng)等多種形式。 （1）水噴霧滅火系統(tǒng)：一般設(shè)置在室外，此系統(tǒng)是通過兩種信號來啟動的，一是安裝在變壓器器身上的感應(yīng)裝置啟動，二是變壓器三側(cè)開關(guān)跳閘，系統(tǒng)收到這些信號后啟動水泵，打開著火變壓器的雨淋閥，向著火變壓器噴出霧狀水網(wǎng)，進(jìn)行滅火。水噴淋系統(tǒng) 消防系統(tǒng)（2）排油注氮滅火系統(tǒng)：此系統(tǒng)是通過兩種信號來啟動的，一是變壓器三側(cè)開關(guān)跳閘和壓力釋放裝置動作；二是溫度保護(hù)和瓦斯保護(hù)動作。系統(tǒng)收

17、到信號后，打開快速排油閥將壓力釋放，防止變壓器爆炸。同時關(guān)閉油枕斷流閥，使變壓器本體油位下降至頂蓋下方20厘米，并將油枕內(nèi)的油與本體隔離。在油排出3秒后，氮?dú)鈴淖儔浩鞯撞窟M(jìn)入本體內(nèi)，氮?dú)獾淖⑷牒驮谟椭械臄嚢?，使得油溫立刻降低到閃點之下，使火在1分鐘內(nèi)熄滅。注入氮?dú)鈱⒊掷m(xù)45分鐘以冷卻變壓器本體及頂蓋，防止重燃。主變排油注氮滅火系統(tǒng)集報警與滅火系統(tǒng)于一身，可防止變壓器爆炸，制造較簡單，價格較低，系統(tǒng)維護(hù)費(fèi)用較小，但需對變壓器本體進(jìn)行改造，一旦系統(tǒng)發(fā)生誤動作，對整個系統(tǒng)和變壓器的影響會很大。主變壓器充氮滅火裝置 消防系統(tǒng)3.移動式滅火器 ：主要有干粉滅火器、二氧化碳滅火器 和泡沫滅火器 ，目前變電

18、站內(nèi)根據(jù)房間面積和規(guī)范要求主要配置手提式干粉滅火器、小車式干粉滅火器和手提式二氧化碳滅火器 。 在同一滅火器配置場所，宜配置操作方法相同的滅火器，以避免在滅火時造成混亂，且便于平時訓(xùn)練和維修 。4.其他：消防水系統(tǒng)、防火封堵等防火措施消防系統(tǒng)滅火器消防栓 防雷接地系統(tǒng)6防雷裝置避雷針避雷器避雷線接地裝置接地網(wǎng)接地體 避雷器避雷器的作用：避雷器是變電站“四小器（電壓互感器、電流互感器、避雷器、耦合電容器）”之一，是防止變電站設(shè)備受沖擊過電壓而造成損害的重要設(shè)備。避雷器可以防止雷電、操作、陡波沖擊過電壓對變電設(shè)備造成的傷害，同時還有承受短時工頻過電壓得能力 。110kV TV與避雷器避雷器 避雷針

19、避雷針的作用：為保護(hù)電氣設(shè)備免受直接雷擊危害，通常采用裝設(shè)避雷針的措施。避雷針一般用于保護(hù)變電站，其作用是將雷電流吸引到避雷針上，并安全地將雷電流引入大地，從而保護(hù)設(shè)備。 變電站內(nèi)一般在設(shè)備架構(gòu)上安裝適當(dāng)數(shù)量的避雷針，同時也安裝獨(dú)立的避雷針。避雷針 變電站接地網(wǎng)的作用：起保護(hù)作用，合格的接地網(wǎng)可以有效的保證用電設(shè)備的漏電安全，對防雷電災(zāi)害也有幫助。不論避雷針還是避雷器其最終目的都是將入侵雷電能量或內(nèi)部浪涌（過電壓）引導(dǎo)泄流入地，以避免雷擊傷害，因此最終的泄流入地是整個防雷工程的關(guān)鍵，接地網(wǎng)是保證電流安全迅速泄入大地的重要環(huán)節(jié)。 接地網(wǎng)接地接地網(wǎng)接地網(wǎng)變電站電氣設(shè)備三 一次設(shè)備 二次設(shè)備電氣設(shè)備

20、一次設(shè)備變壓器的作用：變換電壓，以利于功率傳輸，電壓經(jīng)升壓變壓器升壓后，可以減少線路損耗，提高送電的經(jīng)濟(jì)性，達(dá)到遠(yuǎn)距離送電的目的。降壓變壓器能把高電壓變?yōu)橛脩羲璧母骷壥褂秒妷?，滿足用戶需要。 變壓器的類型:（1）干式（2）油浸式：自冷、風(fēng)冷、強(qiáng)油風(fēng)冷、強(qiáng)油水冷變壓器變壓器1.型號變壓器型號由字母和數(shù)字兩部分組 1-變壓器的分類型號，由多 個拼音字母組成； 2-設(shè)計序號； 3-額定容量，kVA； 4-高壓繞組電壓等級，kV。例：SZ-50000/110，“S”代表“三相”，“Z”代表“有載調(diào)壓”，“50000”是額定容量數(shù)，“110”是高壓繞組額定電壓等級數(shù)； SG 100/10 表示是一臺三

21、相干式空氣自冷電力變壓器，100KVA，高壓側(cè)額定電壓為10KV；SFFZ740000/220 三相風(fēng)冷分裂有載調(diào)壓變0SFPSZ250000/220 自耦三相強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷三繞組有載調(diào)壓變 斷路器 斷路器的作用：高壓斷路器可以切斷和接通正常情況下高壓電路中的空載電流和負(fù)荷電流，在系統(tǒng)發(fā)生故障事與保護(hù)裝置及自動裝置相配合，迅速切斷故障電源，防止事故擴(kuò)大，保證系統(tǒng)的安全運(yùn)行 。 斷路器分類： 據(jù)斷路器安裝地點，可分為戶內(nèi)和戶外兩種 。 根據(jù)斷路器使用的滅弧介質(zhì)，可分為以下幾種類型： （1）油斷路器。油斷路器是以絕緣油為滅弧介質(zhì)。又可分為多油斷路器和少油斷路器 。 斷路器（2）空氣斷路器?？諝鈹嗦?/p>

22、器是以壓縮空氣作為滅弧介質(zhì)，此種介質(zhì)防火、防爆、無毒、無腐蝕性，取用方便 。（3）真空斷路器。真空斷路器是在高度真空中滅弧。 （4）六氟化硫（SF6）斷路器。 SF6斷路器采用具有優(yōu)良滅弧能力和絕緣能力的SF6氣體作為滅弧介質(zhì)，具有開斷能力強(qiáng)、動作快、體積小等優(yōu)點。近年來SF6斷路器發(fā)展很快，在高壓和超高壓系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。尤其以SF6斷路器為主體的封閉式組合電器，是高壓和超高壓電器的重要發(fā)展方向 。斷路器型號及含義例如ZN410600型斷路器，表示該斷路器為室內(nèi)式真空斷路器，設(shè)計序號為4，額定電壓為10kV，額定電流為600A 高壓斷路器主要參數(shù) （1）額定電壓 額定電壓是指高壓斷路器正常

23、工作時所能承受的電壓等級，它決定了斷路器的絕緣水平。 （2）額定電流 額定電流是在規(guī)定的環(huán)境溫度下，斷路器長期允許通過的最大工作電流（有效值）。（3）額定開斷電流 額定開斷電流是指在額定電壓下斷路器能夠可靠開斷的最大短路電流值，它是表明斷路器滅弧能力的技術(shù)參數(shù)。 （4）關(guān)合電流 關(guān)合電流是指保證斷路器能可靠關(guān)合而又不會發(fā)生觸頭熔焊或其他損傷時，斷路器所允許接通的最大短路電流。 220kV線路斷路器及端子箱220kV斷路器110kV斷路器35kV KYN開關(guān)柜35kV 開關(guān)柜10kV KYN開關(guān)柜10kV 開關(guān)柜VD4斷路器手車VD4斷路器手車 隔離開關(guān) 隔離開關(guān)（刀閘）的作用：主要作用是在設(shè)備

24、或線路檢修時隔離電壓，以保證安全。不能斷開負(fù)荷電流和短路電流，應(yīng)與斷路器配合使用。在停電時,應(yīng)先拉斷路器后拉隔離開關(guān).送電時,應(yīng)先合隔離開關(guān)后合斷路器。如果誤操作,將引起設(shè)備損壞甚至人身傷亡。隔離開關(guān)類型：按安裝地點分，可分為戶內(nèi)式和戶外式 按刀閘運(yùn)動方式分，可分為水平旋轉(zhuǎn)式、垂直旋轉(zhuǎn)式和插入式； 按每相支柱絕緣子數(shù)目分，可分為單柱式、雙柱式和三柱式； 按操作特點分，可分為單極式和三極式； 按有無接地刀閘分，可分為帶接地刀閘和無接地刀閘。 隔離開關(guān)的型號及含義標(biāo)示如下： 隔離開關(guān)的運(yùn)行及操作1 隔離開關(guān)倒閘操作前，必須加用相應(yīng)的繼電保護(hù)。2 隔離開關(guān)允許進(jìn)行下列操作 斷開、合上電壓互感器、避雷

25、器（無雷雨時）。 斷開經(jīng)斷路器和隔離開關(guān)閉合的220kV母線環(huán)流（拉閘前先將斷路器操作電源退出）。 斷開一個半斷路器接線方式的500kV母線環(huán)流(僅兩串運(yùn)行情況下，拉閘前先將環(huán)路斷路器操作電源退出)。 斷開、合上220kV空母線。3 盡量避免用500kV隔離開關(guān)切合短線4 禁止用隔離開關(guān)向500kV母線充電。5 嚴(yán)禁用隔離開關(guān)斷開、合上運(yùn)行中空載變壓器、空載線路。220kV線路母線側(cè)隔離合位220kV隔離開關(guān)（合位）220kV線路母線側(cè)隔離分位220kV隔離開關(guān)（分位）110kV線路母線側(cè)隔離合位110kV隔離開關(guān)（合位）110kV線路母線側(cè)隔離分位110kV隔離開關(guān)（分位） 電流互感器 電流

26、互感器的作用：它們的工作原理和變壓器相似，它把高電壓設(shè)備和母線的大電流（即設(shè)備和母線的負(fù)荷或短路電流）按規(guī)定比例變成供測量儀表、繼電保護(hù)及控制設(shè)備使用的小電流。電流互感器二次電流為5A或1A。電流互感器的二次繞組經(jīng)常與負(fù)荷相連，工作在近似短路狀態(tài),請注意:絕不能讓其開路，否則將因高電壓而危及設(shè)備和人身安全或使電流互感器燒毀。 220KV電流互感器 10kV電流互感器 電壓互感器的作用：把高電壓按比例關(guān)系變換成100V或更低等級的標(biāo)準(zhǔn)二次電壓，供保護(hù)、計量、儀表裝置使用。同時，使用電壓互感器可以將高電壓與電氣工作人員隔離。電壓互感器雖然也是按照電磁感應(yīng)原理工作的設(shè)備，但它的電磁結(jié)構(gòu)關(guān)系與電流互感

27、器相比正好相反。電壓互感器電壓互感器油浸式三相五柱電壓互感器 電容式電壓互感器電容式電壓互感器的優(yōu)點：（1）除作為電壓互感器用外，還可將其分壓電容兼做高頻載波通訊的耦合電容。（2）電容分壓式電壓互感器的沖擊絕緣強(qiáng)度比電磁式電壓互感器高。（3）體積小，重量輕，成本低。 （4）在高壓配電裝置中占地面積很小。缺點： 誤差特性和暫態(tài)特性比電磁式電壓互感器差，輸出容量較小。 組合電器(GIS)：為了減少變電站的占地面積近年來積極發(fā)展六氟化硫全封閉組合電器(GIS)。它把斷路器、隔離開關(guān)、母線、接地開關(guān)、互感器、出線套管或電纜終端頭等分別裝在各自密封間中集中組成一個整體外殼充以六氟化硫氣體作為絕緣介質(zhì)。這

28、種組合電器具有結(jié)構(gòu)緊湊體積小重量輕不受大氣條件影響，檢修周期長，無觸電事故和電噪聲干擾等優(yōu)點。它的缺點是價格貴，制造和檢修工藝要求高。 組合電器（GIS）室外組合電器（GIS）室內(nèi)組合電器（GIS） 電容器 電力電容器的作用：電容器的功用就是無功補(bǔ)償。通過無功就地補(bǔ)償，可減少線路能量損耗；減少線路電壓降，改善電壓質(zhì)量；提高系統(tǒng)供電能力。 耦合電容器和高頻阻波器 耦合電容器的作用：在電力載波通道中，耦合電容是使強(qiáng)電和弱電兩個系統(tǒng)通過電容耦合，給高頻訊號構(gòu)成通路，并阻止高壓工頻電流進(jìn)入弱電系統(tǒng)，使強(qiáng)電系統(tǒng)和弱電系統(tǒng)隔離，保證人身安全。 高頻阻波器的作用：高頻阻波器又叫塞流線圈，它是電力載波通訊設(shè)備

29、中必不可少的組成元件之一。它與耦合電容器.結(jié)合濾波器.高頻電纜.高頻通訊機(jī)（載波機(jī)）等組成電力線路高頻通訊通道。 高頻阻波器起到阻止高頻電流向變電站或分支線的泄漏，達(dá)到減少高頻能量損耗的作用。耦合電容器和高頻阻波器母線母線的作用：匯集、分配和傳送電能。在變電站的各級電壓配電裝置中，母線是將變壓器等大型電氣設(shè)備與各種電器裝置連接的導(dǎo)體 。母線包括：一次設(shè)備部分的主母線和設(shè)備連接線 。按母線的使用材料可為：銅母線 、 鋁母線 、鋁合金母線（有鋁錳合金和鋁鎂合金兩種）等。母線母線電纜 電力電纜主要用于：發(fā)電廠、變電站的進(jìn)出線；跨越海峽、山谷及江河地區(qū)；大城市缺少空中走廊的地區(qū)；國防等特殊需要的地區(qū)。

30、 電力電纜的優(yōu)點：防潮、防腐、防損傷，不占地面、不占用空中走廊、不妨礙觀瞻，基本不受外力和氣象條件影響、運(yùn)行安全可靠。缺點：造價高、敷設(shè)麻煩、維護(hù)檢修不便、難于發(fā)現(xiàn)和排除故障。 二次設(shè)備一、繼電保護(hù)及自動裝置的作用與任務(wù)電氣設(shè)備的三種狀態(tài) 故障狀態(tài) 不正常運(yùn)行狀態(tài) 正常狀態(tài)2. 繼電保護(hù)及自動裝置的作用繼電保護(hù)及自動裝置是電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的可靠保證。電力系統(tǒng)的特點：1）短路故障時變化速度快；2）電能不能大量存儲，實時平衡系統(tǒng)。繼電保護(hù)的正確動作是確保大電網(wǎng)安全、穩(wěn)定的關(guān)鍵控制高壓斷路器（開關(guān)）繼電保護(hù)裝置 高壓電力系統(tǒng)中，斷開短路電流是通過高壓開關(guān)和繼電保護(hù)裝置配合來完成的。高壓電

31、力系統(tǒng)中的繼電保護(hù)實例變電站中的斷路器電纜溝電氣控制室3.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的任務(wù)A ）當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，給控制主設(shè)備（如輸電線路、發(fā)電機(jī)、變壓器）的斷路器發(fā)出跳閘信號，將發(fā)生故障的主設(shè)備從系統(tǒng)中切除，保證無故障部分繼續(xù)運(yùn)行。 即故障時發(fā)出跳閘命令。B ）當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)不正常工作狀態(tài)時發(fā)出信號，運(yùn)行人員根據(jù)繼電保護(hù)發(fā)出的信號對不正常工作狀態(tài)進(jìn)行處理，防止不正常工作狀態(tài)發(fā)展成故障。 即不正常工作時發(fā)出告警信號。變電站系統(tǒng)繼電保護(hù)的分類（1）線路保護(hù)（2）變壓器保護(hù)（3）母線保護(hù)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的分類（按照保護(hù)原理分類）（1）過電流保護(hù)（2）阻抗（距離）保護(hù)（3）縱聯(lián)保護(hù)（4）橫聯(lián)差動保護(hù)（5）

32、瓦斯保護(hù)二、對繼電保護(hù)的基本要求1、可靠性2、迅速性3、選擇性4、靈敏性220kV變電站各繼電保護(hù)裝置保護(hù)范圍示意110kV變電站各繼電保護(hù)裝置保護(hù)范圍示意自動裝置1. 自動重合閘2. 遠(yuǎn)方切機(jī)、切負(fù)荷裝置，穩(wěn)控裝置3. 低頻減載4. 故障錄波5. 備用電源自動投入裝置 一次主接線種類一次接線種類 單母線單母線分段雙母線雙母線分段3/2接線橋型接線 供電可靠運(yùn)行靈活操作簡單、方便經(jīng)濟(jì)性擴(kuò)建可能性主接線基本要求有兩路進(jìn)線時，一般一路供電、一路備用（不同時供電），二者可設(shè)備用電源互自投，多路出線均由一段母線引出。 主接線優(yōu)缺點單母線優(yōu)點：簡單、清晰、設(shè)備少、投資小、運(yùn)行操作方 便，有利于擴(kuò)建和采用成套配電裝置。 缺點：母線或母線隔離開關(guān)檢修時，連接在母線上的所有回路都將停止工作；當(dāng)母線或母線隔離開關(guān)上發(fā)生短路故障，裝設(shè)母差保護(hù)時，所有斷路器都將自動斷開，造成全部停電；檢修任一電源或出線斷路器時，該回路必須停電。單母線分段 兩路進(jìn)線分別接到兩段母線上，兩段母線用母聯(lián)開關(guān)連接起來，出線分別接到兩段母線上。 主接線優(yōu)缺點單母線分段優(yōu)點：該接線方式由雙電源供電，故供電可靠性高，同時具有接線簡單、操作方便、投資少等優(yōu)點。當(dāng)一段母線發(fā)生故障時，分段斷路器或隔離開關(guān)將故障切除，保證正