變電站一次設(shè)備有哪些及介紹

變電站一次設(shè)備有哪些及介紹根據(jù)接線(xiàn)圖從上往下挨個(gè)兒的認(rèn)識(shí)咱們未來(lái)一直打交道的設(shè)備!

110kV變電站一次接線(xiàn)圖

110kV線(xiàn)路

以最左邊線(xiàn)路為例進(jìn)行講解，從上往下最開(kāi)始的是線(xiàn)路名稱(chēng)的標(biāo)注：如果本站是A，進(jìn)線(xiàn)一般情況為AB(出線(xiàn))、或者BA(進(jìn)線(xiàn))，如果是雙回線(xiàn)的情況，還在后面加上東、西、南、北方位。

了解了線(xiàn)路名稱(chēng)后我們開(kāi)始熟悉進(jìn)線(xiàn)后的第一臺(tái)設(shè)備：避雷器。?

避雷器

避雷器：

為了保護(hù)電器免受高瞬態(tài)過(guò)電壓危害并限制續(xù)流時(shí)間也常限制續(xù)流賦值的一種電器?？梢赃@么理解：雷擊時(shí)產(chǎn)生的外部過(guò)電壓而產(chǎn)生的大電流會(huì)被避雷器引導(dǎo)地面中去，從而保護(hù)了變電站的一次設(shè)備。

避雷器主要有管型避雷器、閥型避雷器和氧化鋅避雷器，前一利用間隙加滅弧能力進(jìn)行設(shè)計(jì)，第二種利用間隙加碳化硅的閥片進(jìn)行設(shè)計(jì)，最普遍也是應(yīng)用最廣的是氧化鋅避雷器：利用氧化鋅的非線(xiàn)性的電壓電流曲線(xiàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。

線(xiàn)路PT(電壓互感器)

電壓互感器的作用主要是將一次高電壓通過(guò)線(xiàn)圈變比降為最高100V的二次電壓，電壓數(shù)據(jù)提供給二次保護(hù)裝置使用。特別注意：PT二次部分禁止短路(因?yàn)殡娏髯儽扰c電壓變比剛好相反，如果短路會(huì)在二次側(cè)產(chǎn)生極大的短路電流)同理，CT二次側(cè)禁止開(kāi)路。

Tip：線(xiàn)路上的電壓互感器一般只安裝在一相上(兩相、三相也有)，作用主要是檢無(wú)壓、檢同期的作用(兩相、三相的還用于關(guān)口電壓的計(jì)量)，單相PT針對(duì)自動(dòng)重合閘裝置和線(xiàn)路地刀帶電閉鎖而存在。

避雷器之后就是經(jīng)典的組合了：

開(kāi)關(guān)刀閘

從上往下依次是：線(xiàn)路地刀16160—線(xiàn)路刀閘1616—線(xiàn)路側(cè)地刀16140—線(xiàn)路161斷路器—母線(xiàn)側(cè)地刀16130—母線(xiàn)側(cè)刀閘1611或者1612(根據(jù)鏈接母線(xiàn)號(hào)數(shù)決定)—母線(xiàn)

開(kāi)關(guān)=斷路器(具有滅弧能力)

刀閘=隔離開(kāi)關(guān)(不具有滅弧能力)

110kV室外GIS變電站線(xiàn)路側(cè)一次設(shè)備

其中16160這把地刀歸調(diào)度管轄，因?yàn)橐紤]到線(xiàn)路對(duì)面的情況才能決定該不該合這把刀，而我們只是變電站運(yùn)維人員沒(méi)有千里眼，看不到那么遠(yuǎn)!而開(kāi)關(guān)、刀閘的動(dòng)作均由直流供電系統(tǒng)保障(主控室內(nèi)的直流饋電柜)。在這里要提到兩個(gè)重要的知識(shí)點(diǎn)：?

1、斷路器161與隔離開(kāi)關(guān)1616、1611處于合閘狀態(tài)，線(xiàn)路地刀均處于分閘狀態(tài)時(shí)為正常運(yùn)行狀態(tài)2、與正常運(yùn)行狀態(tài)相比僅僅斷路器161處于分閘狀態(tài)，則此時(shí)為熱備用狀態(tài)。3、在熱備用狀態(tài)基礎(chǔ)上拉開(kāi)隔離開(kāi)關(guān)1616、1611此時(shí)為冷備用狀態(tài)。4、在冷備用狀態(tài)基礎(chǔ)上合上線(xiàn)路地刀16130、16140，則此時(shí)狀態(tài)為檢修狀態(tài)。5、1616刀閘分位、16160接地刀閘合位為線(xiàn)路檢修狀態(tài)。

2、線(xiàn)路斷開(kāi)順序：斷開(kāi)斷路器161、拉開(kāi)隔離開(kāi)關(guān)1616、再拉開(kāi)隔離開(kāi)關(guān)1611(斷電先拉線(xiàn)路側(cè)刀閘再拉電源側(cè)刀閘，防止161斷開(kāi)失效時(shí)帶負(fù)荷拉刀閘影響范圍變小)最后合上16130、16140地刀。線(xiàn)路合閘順序：剛好反過(guò)來(lái)。

母線(xiàn)

接下來(lái)就到了母線(xiàn)，傳統(tǒng)110kV變電站的母線(xiàn)接線(xiàn)方式有四種：?jiǎn)文妇€(xiàn)分段、雙母線(xiàn)、內(nèi)橋接線(xiàn)(與單母分段的區(qū)別在于少了變壓器高壓側(cè)開(kāi)關(guān)部分)、單母線(xiàn)分段帶旁路母線(xiàn)(由于造價(jià)高、倒閘操作復(fù)雜且目前電網(wǎng)穩(wěn)定性高基本被淘汰掉了)

不同的接線(xiàn)方式與電網(wǎng)穩(wěn)定性?huà)煦^，從安全穩(wěn)定級(jí)別由高到低的排序?yàn)椋簡(jiǎn)文笌月?gt;雙母線(xiàn)>單母線(xiàn)分段>內(nèi)橋接線(xiàn)，但是不同的接線(xiàn)方式造價(jià)也不一樣，所以綜合各個(gè)變電站的重要級(jí)別和經(jīng)濟(jì)性就確定了各個(gè)站的母線(xiàn)接線(xiàn)方式。

母線(xiàn)上可是有很多寶貝哦：?jiǎn)文阜侄吻闆r下有分段開(kāi)關(guān)，雙母線(xiàn)有母連開(kāi)關(guān)，每段母線(xiàn)上有母線(xiàn)PT、避雷器、接地刀閘。

而此時(shí)母線(xiàn)三相線(xiàn)路都需要接入PT，目的是為了向各類(lèi)保護(hù)提供高精度的電壓值，通常情況下分段開(kāi)關(guān)120、920保持?jǐn)嚅_(kāi)狀態(tài)，運(yùn)行方式采用自投方式(可以理解為各自母線(xiàn)負(fù)責(zé)各自負(fù)荷，相互供電不影響)一旦120與920斷路器合閘，這種運(yùn)行方式稱(chēng)為互投方式。

自投轉(zhuǎn)互投時(shí)需要先合120一段時(shí)間，保持環(huán)網(wǎng)電壓平衡后再合上920開(kāi)關(guān)。因?yàn)閮啥文妇€(xiàn)所帶負(fù)荷不一定均勻，直接合上920會(huì)造成較大環(huán)流，引起保護(hù)誤動(dòng)!

接下來(lái)繼續(xù)往下會(huì)經(jīng)過(guò)另一組開(kāi)關(guān)、刀閘，順序如下：1011(或者1012)—10130地刀—101斷路器(串聯(lián)CT)—10140地刀—1016線(xiàn)路刀閘—10160線(xiàn)路地刀。這些知識(shí)點(diǎn)與上面介紹的線(xiàn)路部分一樣，就不過(guò)多贅述了。接下來(lái)要介紹的是變電站最核心的設(shè)備：

變壓器

變壓器，說(shuō)到這個(gè)詞語(yǔ)新來(lái)的同行小伙伴們第一時(shí)間會(huì)認(rèn)為是書(shū)本上畫(huà)的兩個(gè)圈圈。但實(shí)際上，變壓器長(zhǎng)這么大。。。一坨!?

110kV變壓器

變壓器最基本的結(jié)構(gòu)就不一一說(shuō)明了，直接聯(lián)系圖片觀(guān)察，那些像避雷器一樣的筒子其實(shí)是變壓器出線(xiàn)套管(起絕緣支撐作用的)中間粗的三根(黃綠紅)是變壓器的三相進(jìn)線(xiàn)，最左側(cè)那一根是變壓器中性點(diǎn)接地線(xiàn)，接地線(xiàn)旁邊并聯(lián)了絕緣間隔、避雷器，這是110kV電壓等級(jí)的變壓器。10kV站用變與之不同的是，中性點(diǎn)經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地，原理其實(shí)是

發(fā)生單相接地故障時(shí)，故障容性電流過(guò)大時(shí)會(huì)在接地點(diǎn)產(chǎn)生間歇性電弧，引起過(guò)電壓并破壞絕緣部分使事故擴(kuò)大!消弧線(xiàn)圈的感性電流可以與故障點(diǎn)容性電流相互補(bǔ)償，起到減小故障電流、以致自動(dòng)熄弧，保證繼續(xù)供電的作用!。

可能小伙伴會(huì)問(wèn)為什么110kV變壓器中性點(diǎn)不經(jīng)過(guò)消弧線(xiàn)圈接地呢?因?yàn)?10kV電壓等級(jí)較高，一旦出現(xiàn)單相接地的情況另外兩項(xiàng)線(xiàn)路會(huì)以故障點(diǎn)為接地點(diǎn)，自然對(duì)地電壓升級(jí)為√3倍，故障就會(huì)變得更嚴(yán)重了!

變壓器右端那個(gè)高高的像枕頭一樣的東西就是油枕，變壓器內(nèi)部絕緣油其實(shí)分為了兩部分，一部分作為變壓器主絕緣油，另一部分隔離開(kāi)作為有載調(diào)壓起到滅弧作用的絕緣油。這里提到了一個(gè)有意思的詞語(yǔ)，有載調(diào)壓。那么對(duì)應(yīng)的話(huà)就有無(wú)載調(diào)壓了，通過(guò)字面意思意思來(lái)看，就是變壓器帶著負(fù)荷和不帶負(fù)荷調(diào)整分接頭。光從字面上都可以發(fā)現(xiàn)有載調(diào)壓更有優(yōu)勢(shì)，可在不停電的情況下隨著負(fù)荷的增多或者減少隨時(shí)調(diào)整變壓器分接頭。

線(xiàn)路經(jīng)過(guò)變壓器后就通過(guò)穿墻套管進(jìn)入了10kV(低壓側(cè))、35kV(中壓側(cè))開(kāi)關(guān)室內(nèi)。

開(kāi)關(guān)室

開(kāi)關(guān)室里面全是一排一排的的柜子，分上中下三部分。最頭大的是根本看不懂哪個(gè)柜子里是什么東西，感覺(jué)就像潘多拉盒子一樣，對(duì)里面充滿(mǎn)了好奇。對(duì)它的認(rèn)識(shí)只能依靠標(biāo)示牌了!?

10kV開(kāi)關(guān)柜

首先咱們還是別迷失了，喝杯茶屢屢思路，咱們發(fā)現(xiàn)所有的柜子都是手車(chē)開(kāi)關(guān)，首先去找到901進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)，找到之后我們根據(jù)接線(xiàn)圖找規(guī)律：

10kV接線(xiàn)方式一般采用單母線(xiàn)分段的方式，每條母線(xiàn)上有兩組電容器、一組站用變壓器、剩下全是出線(xiàn)回路

每個(gè)柜子代表一個(gè)間隔(一條回路)，可是找到了柜子，我們總得了解內(nèi)部到底是什么樣的。并且我發(fā)現(xiàn)手車(chē)開(kāi)關(guān)并沒(méi)有隔離開(kāi)關(guān)，為了搞清楚原理我去了一個(gè)新投站(未投運(yùn))打開(kāi)了前后柜門(mén)，圖片如下：

拉出手車(chē)打開(kāi)擋板，映入眼簾的是這個(gè)東東?

35kV手車(chē)開(kāi)關(guān)靜觸頭

如圖所示上面三個(gè)孔連接的是10kV母線(xiàn)，下面三個(gè)孔連接的負(fù)荷(包括：PT、電容器、站用變、出線(xiàn))上下觸頭的連接件就靠下面這個(gè)圖的東東了：?

35kV手車(chē)開(kāi)關(guān)動(dòng)觸頭

上部分絕緣瓷瓶為斷路器，因?yàn)槭周?chē)開(kāi)關(guān)(起到聯(lián)通作用)拉出后有明顯斷開(kāi)點(diǎn)了所以沒(méi)必要裝設(shè)隔離開(kāi)關(guān)了。剛才提到了靜觸頭中上觸頭連接母線(xiàn)，那下觸頭呢??

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