火電廠電氣主接線-課件

第三章電氣主接線及設(shè)計主要內(nèi)容：

1.

電氣主接線設(shè)計原則和程序

2.

主接線的基本接線形式

3.

主變壓器的選擇

4.

限制短路電流的方法

5.

各類發(fā)電廠和變電站的主接線的特點ppt課件電氣一次接線圖調(diào)度中的電氣接線屏ppt課件電氣主接線圖的基本元素ppt課件電氣主接線圖的基本元素ppt課件2.1.2電氣主接線圖的基本元素ppt課件電氣主接線設(shè)計的基本要求供電可靠性運行靈活性經(jīng)濟(jì)性投資省年運行費小占地面積小運行方式變換靈活操作方便斷路器、母線等檢修，不影響供電設(shè)備故障，盡量減少停運設(shè)備，保證Ⅰ、Ⅱ類負(fù)荷供電盡量避免全廠、所停電的可能性當(dāng)技術(shù)與經(jīng)濟(jì)要求相矛盾時，則在滿足技術(shù)要求的前提下，做到經(jīng)濟(jì)合理ppt課件第一節(jié)電氣主接線設(shè)計原則和程序1、可靠性Ⅰ類負(fù)荷：即使短時停電也會造成人員傷亡和重大設(shè)備損壞，任何時間都不能停電Ⅱ類負(fù)荷：停電將造成減產(chǎn)，使用戶蒙受較大的經(jīng)濟(jì)損失，僅在必要時可短時停電Ⅲ類負(fù)荷：Ⅰ、Ⅱ類負(fù)荷以外的其他負(fù)荷，停電不會造成大的影響，必要時可長時間停電（1）發(fā)電廠、變電站在電力系統(tǒng)中的作用和地位（2）負(fù)荷性質(zhì)和類別Ⅰ類負(fù)荷、Ⅱ類負(fù)荷、Ⅲ類負(fù)荷可靠性、經(jīng)濟(jì)性、靈活性三個方面一、對電氣主接線的基本要求ppt課件定性分析和衡量主接線可靠性的標(biāo)準(zhǔn)：斷路器檢修時，能否不影響供電線路、斷路器或母線故障時，以及母線或母線隔離開關(guān)檢修時，停運出線回路數(shù)的多少和停電時間的長短，以及能否保證對Ⅰ、Ⅱ類負(fù)荷的供電發(fā)電廠或變電站全部停電的可能性(4)大型機(jī)組突然停運時，對電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行的影響及后果等因素（4）運行經(jīng)驗（3）設(shè)備制造水平ppt課件二、靈活性1.調(diào)度靈活、操作方便2.適應(yīng)發(fā)展、擴(kuò)建方便三、經(jīng)濟(jì)性1.投資省2.占地少3.電能損耗少ppt課件二、主接線的設(shè)計原則

以設(shè)計任務(wù)書為依據(jù)，以國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的方針、政策、技術(shù)規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)繩，結(jié)合工程實際情況，在保證供電可靠、調(diào)度靈活、滿足各項技術(shù)要求的前提下，兼顧運行、維護(hù)方便，盡可能地節(jié)省投資，就近取材，力爭設(shè)備元件和設(shè)計的先進(jìn)性與可靠性，堅持可靠、先進(jìn)、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀的原則三、主接線的設(shè)計程序1.對原始資料分析：工程、電力系統(tǒng)、負(fù)荷、環(huán)境和供貨2.主接線的擬定和選擇3.短路計算和主設(shè)備的選擇4.繪制主接線5.編制工程概算(可行性研究、初步設(shè)計、技術(shù)設(shè)計、施工設(shè)計)ppt課件原則：以進(jìn)出線為主體，多于4回設(shè)母線作為中間環(huán)節(jié)。有匯流母線的電氣主接線單母線接線雙母線接線一臺半斷路器接線臺斷路器接線變壓器母線組接線無匯流母線的電氣主接線單元接線橋形接線角形接線第二節(jié)主接線的基本形式ppt課件（1）供電電源：在發(fā)電廠是發(fā)電機(jī)或變壓器，在變電站是變壓器或高壓進(jìn)線單母線接線1.單母線接線一、單母線接線及單母線分段接線（2）電源可以在母線上并列運行，任一出線可以從任一電源獲得電能，各出線在母線的布置盡可能使負(fù)荷均衡分配于母線上，以減小母線中的功率傳輸ppt課件（3）每條回路中都裝有斷路器和隔離開關(guān)。斷路器：具有專用的滅弧裝置，可以接通和斷開負(fù)荷電流和短路電流隔離開關(guān)：沒有滅弧裝置，不能帶負(fù)荷拉、合。為什么斷路器兩側(cè)配有隔離開關(guān)？單母線接線（4）QE，線路隔離開關(guān)的接地開關(guān)（接地刀閘），用于線路檢修時替代臨時安全接地線ppt課件（5）倒閘操作單母線接線操作順序：退出線路WL2：斷開QF2→斷開QS22→斷開QS21恢復(fù)供電：合上QS21→合上QS22→合上QF2ppt課件電氣“五防”是指：防止誤分、合斷路器；防止帶負(fù)荷分、合隔離開關(guān)；防止帶電掛接地線或合接地刀閘；防止帶接地線（接地刀閘）合斷路器（隔離開關(guān)）；防止誤入帶電間隔。防止誤操作的措施：除嚴(yán)格按照操作規(guī)程實行操作票制度外，還應(yīng)加裝電磁閉鎖、機(jī)械閉鎖或電腦鑰匙ppt課件倒閘操作程序示意圖：ppt課件優(yōu)點：接線簡單、操作方便、設(shè)備少、經(jīng)濟(jì)性好，便于擴(kuò)建缺點：（1）可靠性較差（2）靈活性較差適用范圍：一般適用于6-220kV系統(tǒng)中出線回路少，并且沒有重要負(fù)荷的中小型發(fā)電廠和變電所ppt課件2.單母線分段接線單母線分段接線（1）電源可以并列運行也可以分列運行（2）重要用戶可以從不同段引出兩回饋線（3）任一母線或母線隔離開關(guān)檢修，只停該段，其他段繼續(xù)供電（4）任一母線段故障，則只有該母線段停電（5）電源分列運行時，任一電源斷開，則QFd自動接通優(yōu)點：ppt課件缺點：增了分段設(shè)備的投資和占地面積；某段母線故障或檢修仍有停電問題；某回路的斷路器檢修，該回路停電；擴(kuò)建時，需向兩端均衡擴(kuò)建適用范圍：廣泛應(yīng)用于小容量發(fā)電廠的6-10kV接線和6-220kV變電站中ppt課件二、雙母線接線及雙母線分段接線1.雙母線接線優(yōu)點：(1)供電可靠①可輪流檢修一組母線，而不使供電中斷②一組母線故障后，能迅速恢復(fù)供電③檢修任一出線的母線隔離開關(guān)時，只需停該隔離開關(guān)所在的線路和與此隔離開關(guān)相連的母線ppt課件將工作母線退出：合母聯(lián)斷路器兩側(cè)的隔離開關(guān)→合母聯(lián)斷路器→合備用母線上的隔離開關(guān)→再斷開工作母線上的隔離開關(guān)→再斷開母聯(lián)斷路器→斷開母聯(lián)斷路器兩側(cè)的隔離開關(guān)設(shè)正常運行：一組為工作母線，一組為備用母線，母聯(lián)斷路器斷開ppt課件(2)運行方式靈活①單母線運行②固定連接方式運行③兩組母線分列運行分裂為兩個電廠，限制短路電流。④特殊功能同期或者解列、融冰(3)擴(kuò)建方便向雙母線的任一方向擴(kuò)建，不會影響兩組母線的電源和負(fù)荷的自由組合分配，也不會造成原有回路停電ppt課件缺點：（1）所用設(shè)備多（尤其是隔離開關(guān)），配電裝置復(fù)雜（2）母線故障或檢修時，隔離開關(guān)作為操作電器，容易誤操作（3）當(dāng)一組母線故障時，仍會短時停電（4）檢修任一回出線斷路器，該回路停電適用范圍：（1）6-10kV配電裝置，出線帶電抗器時（2）35-63kV配電裝置，出線數(shù)超過8回，或電源較多、負(fù)荷較大時（3）110-220kV配電裝置，出線回數(shù)為5回及以上ppt課件2.雙母線分段接線優(yōu)點：與雙母線接線相比，增加了母聯(lián)斷路器QF2和分段斷路器QF3、限流電抗器L，提高了供電可靠性和靈活性。缺點：增加了母聯(lián)斷路器和分段斷路器的數(shù)量，配電裝置投資增大。ppt課件適用范圍：應(yīng)用于進(jìn)出線較多的配電裝置中，同時也被廣泛應(yīng)用于發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)電壓配電裝置中。在220-500kV大容量配電裝置中，也有采用雙母線四分段接線的。ppt課件三、帶旁路母線的單母線和雙母線接線旁路母線的作用：檢修任一接入旁路母線的進(jìn)、出線的斷路器時，使該回路不停電檢修QF1：合QFP1兩側(cè)的隔離開關(guān)→合QFP1→合QS15→斷開QF1→斷開QS13、QS111.單母線分段帶旁路母線接線專用旁路斷路器ppt課件檢修電源側(cè)斷路器旁路母線通過旁路隔離開關(guān)接至電源，然后斷開電源側(cè)的斷路器，出線不會停電適用范圍：用于出線較多的110KV及以上的高壓配電裝置中,對35KV以下的有特殊重要的一、二類用戶時，亦可用這種接線。ppt課件ppt課件分段斷路器兼作旁路斷路器的接線旁路接到I段：QS3→QFd→QS2旁路接到II段：QS4→QFd→QS1正常運行：QS1、QFd、QS2合，QS3、QS4、QS5斷，QFd作為分段斷路器檢修QF1：合QS5→斷開QFd→斷開QS2→合QS4→合QFd→合QS15→斷開QF1、QS12、QS11ppt課件優(yōu)點：不會造成短時停電。缺點：1多裝了一臺斷路器和一套旁母線。2投資大，配電裝置占地面積增多。增加了誤操作的幾率。趨勢：隨著設(shè)備可靠性提高，備用容量的增加，保護(hù)的完善，逐步取消旁路接線。ppt課件3.旁路母線設(shè)置的原則（1）6-10kV配電裝置一般不設(shè)旁路母線（2）35-63kV配電裝置，一般也不設(shè)旁路母線，當(dāng)斷路器不允許停電檢修時，對于單母分段可設(shè)置不帶專用旁路斷路器的旁母（3）110-220kV一般需設(shè)旁路母線，出線回數(shù)較少時,

可采用分段斷路器或母聯(lián)斷路器兼旁路斷路器的接線，下列情況需裝設(shè)專用旁路斷路器：①110kV出線7回及以上，220kV出線5回及以上時②對在系統(tǒng)中居重要地位的配電裝置

110kV出線6回及以上，220kV出線4回及以上時ppt課件四.一臺半斷路器接線優(yōu)點：任一母線故障或檢修均不致停電任一斷路器檢修，不引起停電當(dāng)同一串中有一條進(jìn)線、一條出線時，當(dāng)兩組母線同時故障的極端情況下，可以通過聯(lián)絡(luò)斷路器繼續(xù)輸送功率隔離開關(guān)不作操作電氣，僅在檢修時起隔離電壓的作用除聯(lián)絡(luò)斷路器內(nèi)部故障外，其余任何斷路器故障最多停一個回路ppt課件缺點：所用斷路器多，投資大，二次控制線和繼電保護(hù)復(fù)雜，斷路器動作頻繁，檢修次數(shù)多應(yīng)用范圍：廣泛應(yīng)用于超高壓電網(wǎng)中，500kV變電站一般都采用這種接線方式ppt課件五.變壓器母線組接線優(yōu)點：可靠性較高調(diào)度靈活擴(kuò)建方便缺點：使用斷路器和隔離開關(guān)多，投資大適用范圍：遠(yuǎn)距離、大容量輸電系統(tǒng)中，對系統(tǒng)穩(wěn)定和供電可靠性要較高的變電站中采用ppt課件無匯流母線的電氣主接線六.單元接線(a)發(fā)電機(jī)－雙繞組變壓器單元接線;(c)發(fā)電機(jī)－變壓器-線路單元接線(b)發(fā)電機(jī)－三繞組變壓器單元接線ppt課件擴(kuò)大單元接線（a）發(fā)電機(jī)－變壓器擴(kuò)大單元接線（b）發(fā)電機(jī)－分裂繞組變壓器擴(kuò)大單元接線適用范圍：發(fā)電機(jī)單機(jī)容量偏?。▋H為系統(tǒng)容量的1%－2%）或更小，而電廠的升高電壓等級又較高，可采用擴(kuò)大單元接線。ppt課件單元接線的特點：

優(yōu)點：（1）接線簡單，開關(guān)設(shè)備少，操作簡便（2）故障可能性小，可靠性高（3）由于沒有發(fā)電機(jī)電壓母線，無多臺機(jī)并列，發(fā)電機(jī)出口短路電流相對減?。?）配電裝置簡單，占地少，投資省缺點：單元中任一元件故障或檢修都會影響整個單元的工作適用范圍：

200MW及以上大機(jī)組一般采用與雙繞組變壓器組成單元接線，當(dāng)電廠具有兩種升高電壓等級時，則裝設(shè)聯(lián)絡(luò)變壓器。

ppt課件封閉式母線圖片發(fā)電機(jī)-變壓器單元式接線ppt課件主封閉母線分支封閉母線主變壓器廠用變壓器電壓互感器避雷器觀察孔封閉式母線側(cè)視圖ppt課件七.橋形接線只有兩臺變壓器和兩條線路時，宜采用橋形接線，使用斷路器最少。內(nèi)橋：橋連斷路器設(shè)置在變壓器側(cè)外橋：橋連斷路器設(shè)置在線路側(cè)（a）內(nèi)橋（b）外橋ppt課件內(nèi)橋：特點：（1）一回線路檢修或故障時，其余部分不受影響，操作簡單。（2）變壓器切除、投入或故障時，相應(yīng)回路短時停電，操作復(fù)雜。（3）線路側(cè)斷路器檢修時，線路需較長時間停電。（4）穿越功率經(jīng)過的斷路器較多，使斷路器故障和檢修機(jī)率大。適用范圍：輸電線路較長(相對來說線路的故障機(jī)率較大)，而變壓器又不需經(jīng)常投、切及穿越功率不大的小容量配電裝置中。ppt課件外橋（3）線路側(cè)斷路器檢修時，變壓器需較長時間停電。特點：（1）一回線路檢修或故障時，有一臺變壓器短時停運，操作較復(fù)雜。（2）變壓器切除、投入或故障時，不影響其余部分，操作簡單。（4）穿越功率只經(jīng)過斷路器QF3，使斷路器故障和檢修及系統(tǒng)開環(huán)的機(jī)率小。適用范圍：輸電線路較短，變壓器經(jīng)常投、切及穿越較大的小容量配電裝置中。ppt課件八.角形接線（a）三角形接線（b）四角形接線（2）檢修任一斷路器時，只需斷開其兩側(cè)的隔離開關(guān)，不會引起停電優(yōu)點：（1）使用斷路器少，且閉環(huán)運行時，可靠性和靈活性較高（4）任一回路故障，只跳開與其相連的的2臺斷路器，不影響其他回路供電（3）隔離開關(guān)只用于檢修時隔離電壓，不作操作電器ppt課件缺點：（1）角形中任一臺斷路器檢修，變開環(huán)運行，可靠性降低。此時恰好有線路故障，則會影響其他回路供電，因此，一般將電源與饋線回路交替布置。（2）運行方式變化大，可能使設(shè)備選擇發(fā)生困難，并使繼電保護(hù)裝置復(fù)雜化適用范圍：用于最終規(guī)模較明確的110kV及以上的配電裝置中，且以不超過六角形為宜ppt課件電氣主接線方式小結(jié)有匯流母線無匯流母線單母線接線雙母線接線一臺半斷路器接線變壓器母線組接線單母線接線單母線分段接線單母線帶旁路母線接線單母線分段帶旁路母線接線雙母線接線雙母線分段接線雙母線帶旁路母線接線雙母線分段帶旁路母線接線單元接線橋形接線角形接線ppt課件九.各種類型發(fā)電廠的變電所主接線的特點一、火力發(fā)電廠電氣主接線

1、中小型火電廠電氣主接線

2、大型火電廠電氣主接線二、水力發(fā)電廠電氣主接線

1、中等容量水電廠主接線

2、大容量水電廠主接線三、變電所電氣主接線

ppt課件一、火力發(fā)電廠電氣主接線1、中小型火電廠電氣主接線特點：包括發(fā)電機(jī)電壓接線及1-2級升高電壓接線，且與系統(tǒng)相連接（1）設(shè)發(fā)電機(jī)電壓母線

1）當(dāng)機(jī)組容量小于6MW時，采用單母線；當(dāng)機(jī)組容量大于等于12MW時，采用雙母線或單母線；當(dāng)機(jī)組容量大于25MW時，采用雙母分段接線，并加裝母線電抗器和出線電抗器。

2）通常有2臺及以上的主變壓器與升高電壓級聯(lián)系，以便將剩余功率輸送到系統(tǒng)或從系統(tǒng)倒送功率

3）出線回路較多，供電距離較短，一般多采用電纜供電，為限制短路電流，可以加裝出線電抗器ppt課件（2）在滿足當(dāng)?shù)刎?fù)荷的前提下，對100MW以上的機(jī)組，多采用單元接線或擴(kuò)大單元接線（3）升高電壓等級升高電壓等級不多于兩級，接線方式具體分析，區(qū)別對待

1）可用雙母線、單母線分段等接線，出線數(shù)多時，增設(shè)旁路母線。

2）出線不多，最終接線方案已明確時，可采用橋形、角形接線。ppt課件ppt課件中型熱電廠主接線ppt課件2.大型火電廠接線（1）在系統(tǒng)中地位重要，主要承擔(dān)基本負(fù)荷，電利用小時數(shù)高，對主接線要求較高（2）地區(qū)負(fù)荷少，可不設(shè)發(fā)電機(jī)電壓母線，發(fā)電機(jī)與主變壓器采用單元接線或擴(kuò)大單元接線，大型機(jī)組出口至變壓器之間采用封閉母線（3）升高電壓部分多為220kV及以上電壓等級，220kV一般采用雙母線帶旁路母線接線，330-500kV當(dāng)進(jìn)出線為6回及以上時，采用一臺半斷路器接線。聯(lián)絡(luò)變壓器一般采用自耦變壓器ppt課件區(qū)域性火電廠主接線ppt課件二、水力發(fā)電廠電氣主接線發(fā)電機(jī)電壓接線：采用單元接線、擴(kuò)大單元接線（發(fā)電機(jī)電壓負(fù)荷很小或全無）。發(fā)電廠升高電壓接：（1）當(dāng)出線回路不多時，采用橋形接線或多角形接線（2）當(dāng)出線回路較多時，可用單母線分段、雙母線，雙母線帶旁路和一臺半斷路器接線形式。機(jī)組的爬坡能力強(qiáng)：可擔(dān)任調(diào)頻和調(diào)相任務(wù)。ppt課件中等水電廠主接線ppt課件大容量的水電廠主接線ppt課件ppt課件發(fā)電廠和變電站中的主變類型發(fā)電廠主變壓器ppt課件發(fā)電廠和變電站中的主變類型變電站主變壓器ppt課件發(fā)電廠和變電站中的主變類型組合式變電站ppt課件水冷主變壓器ppt課件220kV牽引變壓器ppt課件500kV單相變壓器ppt課件發(fā)電廠和變電站中的主變類型35kV變電站控制