Kraftværkstransformerstation – viden om elektriske hovedledninger

Den elektriske hovedforbindelse refererer hovedsageligt til det kredsløb, der er designet til at opfylde den forudbestemte kraftoverførsel og drift

krav i kraftværker, transformerstationer og kraftsystemer, og angiver sammenhængen mellem højspændingselektriske

udstyr.Den elektriske hovedforbindelse er et transmissions- og distributionskredsløb for elektrisk energi med de indgående og udgående linjer

af strømforsyningen som basisled og bussen som mellemled.

Generelt skal hovedledningerne til kraftværker og transformerstationer opfylde følgende grundlæggende krav:

1) Sikre den nødvendige strømforsyningspålidelighed og strømkvalitet i overensstemmelse med systemets og brugernes krav.Jo mindre chance

af tvungen afbrydelse af strømforsyningen under drift, jo højere er pålideligheden af ​​hovedledningerne.

2) Hovedledningerne skal være fleksible for at opfylde kravene til forskellige driftsforhold for strømsystemet og hovedudstyret, og

skal også være praktisk til vedligeholdelse.

3) Hovedledningerne skal være enkle og klare, og betjeningen skal være bekvem for at minimere de nødvendige betjeningstrin for

input eller fjernelse af hovedkomponenter.

4) Under forudsætning af at opfylde ovenstående krav er investerings- og driftsomkostningerne de mindste.

5) Mulighed for udvidelse.

Når der er mange indgående og udgående linjer (mere end 4 kredsløb), for at lette indsamling og distribution af elektrisk energi,

bussen er ofte sat som et mellemled.

Inklusive: enkelt busforbindelse, dobbelt busforbindelse, 3/2 forbindelse, 4/3 forbindelse, transformer bus gruppe forbindelse.

Når antallet af indgående og udgående linjer er lille (mindre end eller lig med 4 kredsløb), for at spare investering, kan ingen bus indstilles.

Inklusive: enhedsledninger, broledninger og vinkelledninger.

1、 Enkelt busforbindelse

Forbindelsen med kun én gruppe busser kaldes enkelt busforbindelse, som vist i figur 1.

Enkelt busforbindelse

Fig. 1 Skematisk diagram af enkelt busforbindelse

Det karakteristiske ved enkelt busforbindelse er, at strømforsyningen og strømforsyningsledningerne er forbundet på samme gruppe af busser.I

for at tænde eller afbryde enhver indgående eller udgående linje, er hver ledning udstyret med en afbryder, der kan åbne eller lukke kredsløbet

under forskellige driftsforhold (som vist i DL1 i figur 1).Når det er nødvendigt at vedligeholde afbryderen og sikre

normal strømforsyning af andre ledninger, skillekontakter (G1 ~ G4) skal installeres på begge sider af hver afbryder.Funktionen af

afbryderen skal sikre, at afbryderen er isoleret fra andre strømførende dele under vedligeholdelse, men ikke for at afbryde strømmen i

kredsløb.Da afbryderen har en lysbueslukker, men afbryderen ikke har, bør afbryderen følge princippet om

"lav før pause" under drift: ved tilslutning af kredsløbet skal afbryderen lukkes først;Luk derefter afbryderen;

Når kredsløbet afbrydes, skal afbryderen først afbrydes og derefter afbryderen.Derudover kan afbryderen

betjenes i ækvipotentialtilstand.

De vigtigste fordele ved enkelt busforbindelse: enkel, indlysende, nem at betjene, ikke let at betjene forkert, mindre investering og nem at udvide.

Vigtigste ulemper ved enkelt bus: når busafbryderen svigter eller eftersynes, skal alle strømforsyninger afbrydes, hvilket resulterer i

strømsvigt på hele enheden.Derudover skal kredsløbet, når afbryderen er eftersyn, også stoppes under det hele

overhalingsperiode.På grund af ovenstående mangler kan enkeltbusforbindelsen ikke opfylde kravene til strømforsyning til vigtige brugere.

Anvendelsesområde for enkelt busforbindelse: den er anvendelig til små og mellemstore kraftværker eller transformerstationer med kun én generator

eller en hovedtransformator og få udgående kredsløb i 6~220kV systemer.

2、 Sektionsforbindelse af enkelt bus

Ulemperne ved en enkelt busforbindelse kan overvindes ved hjælp af undersektionsmetoden, som vist i figur 2.

Sektionstilslutning af enkelt bus

Fig. 2 Sektionsledning af enkelt bus

 

Når der monteres en afbryder i midten af ​​bussen, er bussen opdelt i to sektioner, så vigtige brugere kan få strøm fra

to linjer forbundet til de to sektioner af bussen.Når en del af bussen fejler, vil alle vigtige brugere ikke blive afskåret.Hertil kommer de to bus

sektioner kan rengøres og efterses separat, hvilket kan reducere strømsvigt for brugerne.

Fordi enkeltbus sektionsledninger ikke kun bevarer fordelene ved selve enkeltbusledningerne, såsom enkelhed, økonomi og

bekvemmelighed, men tjener også sine ulemper til en vis grad, og operationsfleksibiliteten er forbedret (den kan fungere parallelt eller i

separate kolonner), er denne ledningstilstand blevet meget brugt.

Imidlertid har den sektionerede ledningsføring af en enkelt bus også en betydelig ulempe, det vil sige, når en bussektion eller en busafbryder svigter

eller er eftersynet, skal alle ledninger tilsluttet bussen være slukket i lang tid under eftersynet.Det er naturligvis ikke tilladt

kraftværker med stor kapacitet og hub-transformatorstationer.

Anvendelsesområde for enkeltbus sektionsledninger: Gælder for 6~10kV ledninger til små og mellemstore kraftværker og 6~220kV understationer.

3、 Enkelt bus med bypass busforbindelse

Enkelt bus med bypass busforbindelse er vist i figur 3.

Fig. 3 Enkeltbus med bypassbus

Fig. 3 Enkeltbus med bypassbus

 

Funktion af bypass bus: vedligeholdelse af eventuelle indgående og udgående afbrydere kan udføres uden strømafbrydelse.

Trin til uafbrudt vedligeholdelse af afbryder QF1:

1) Brug bypass-afbryder QF0 til at oplade bypass-bus W2, luk QSp1 og QSp2, og luk derefter GFp.

2) Efter vellykket opladning, få udgående afbryder QF1 og bypass-afbryder QF0 til at fungere parallelt og lukke QS13.

3) Forlad afbryder QF19 og træk QF1, QS12 og QS11.

4) Hæng jordledning (eller jordingskniv) på begge sider af QF1 for vedligeholdelse.

Principper for opstilling af bypass-bus:

1) 10kV-ledninger opføres generelt ikke, fordi vigtige brugere får strøm fra dobbelte strømforsyninger;Prisen på 10kV kredsløb

afbryderen er lav, og speciel standby-afbryder og håndvogns-afbryder kan indstilles.

2) 35kV ledninger opføres generelt ikke af samme årsager, men følgende forhold kan også tages i betragtning: når der er

mange udgående kredsløb (mere end 8);Der er vigtigere brugere og enkelt strømforsyning.

3) Når der er mange udgående linjer på 110kV og derover, opføres de generelt på grund af den lange vedligeholdelsestid

af afbryderen (5-7 dage);Påvirkningsomfanget af ledningsudfald er stort.

4) Bypass-bussen er ikke installeret i små og mellemstore vandkraftværker, fordi vedligeholdelsen af ​​afbryderen er

arrangeret i bittervandssæsonen.

4、 Dobbelt busforbindelse

Den dobbelte busforbindelsestilstand foreslås af hensyn til manglerne ved enkeltbus sektionsforbindelse.Dens grundlæggende forbindelsestilstand er

vist i fig. 4, det vil sige, at ud over arbejdsbussen 1 tilføjes en gruppe af standbybus 2.

图4

Fig. 4 Dobbelt busforbindelse

Da der er to grupper af busser, kan de bruges som standby for hinanden.De to grupper af busser er forbundet med busbind

afbryder DL, og hvert kredsløb er forbundet til de to grupper af busser gennem en afbryder og to afbrydere.

Under drift er afbryderen forbundet til arbejdsbussen tilsluttet, og afbryderen tilsluttet standbybussen

er afbrudt.

Funktioner ved dobbelt busforbindelse:

1) Skift til at reparere bussen uden at afbryde strømforsyningen.Kun ved reparation af busafbryderen på ethvert kredsløb

afbryde kredsløbet.

2) Når arbejdsbussen svigter, kan alle kredsløb overføres til standbybussen, så enheden hurtigt kan genoprette strømforsyningen.

3) Ved reparation af kredsløbsafbryderen af ​​ethvert kredsløb, vil strømforsyningen til kredsløbet ikke blive afbrudt i lang tid.

4) Når kredsløbsafbryderen skal testes separat, kan kredsløbet adskilles og tilsluttes

standby bus separat.

Den vigtigste funktion ved dobbelt busforbindelse er at skifte bussen.Det følgende illustrerer betjeningstrinene ved at tage

vedligeholdelse af fungerende bus og udgående afbryder som eksempel.

(1) Vedligeholdelsesarbejdsbus

For at reparere den fungerende bus skal alle strømforsyninger og ledninger omstilles til standby-bussen.Til dette formål skal du først kontrollere, om standby

bussen er i god stand.Metoden er at tilslutte bus tie breaker DL for at gøre standby bussen live.Hvis standby bussen har dårlig

isolering eller fejl, afbryderen afbryder automatisk under påvirkning af relæbeskyttelsesenheden;Når der ikke er nogen fejl

reservebussen, vil DL forblive tilsluttet.På dette tidspunkt, da de to grupper af busser er ækvipotentielle, er alle afbrydere på standby

bus kan tilsluttes først, og derefter kan alle afbrydere på arbejdsbussen frakobles, så busoverførslen er gennemført.Endelig,

bus tie breaker DL og afbryderen mellem den og den fungerende bus skal afbrydes.For at isolere dem til vedligeholdelse.

(2) Reparer afbryderen på én udgående linje

图5

Fig. 5 Dobbeltbus vedligeholdelsesafbryder

 

Ved eftersyn af afbryderen på en udgående linje uden at forvente, at ledningen skal være slukket i længere tid, f.eks.

ved eftersyn af afbryderen på udgående linje L i figur 5, skal du først bruge bus tie breaker DL1 til at teste, at standbybussen er i

god stand, det vil sige afbryd DL1, afbryd derefter DL2 og afbrydere G1 og G2 på begge sider, afmonter derefter ledningen

stik af afbryder DL2, udskift afbryder DL2 med en midlertidig jumper, og tilslut derefter afbryder G3

tilsluttet standby-bussen, Luk derefter linjesideafbryderen G1, og luk til sidst busbinderen DL1, så linje L sættes

i drift igen.På dette tidspunkt erstatter strømafbryderen funktionen af ​​afbryderen, så linje L kan fortsætte

at levere strøm.

For at opsummere er den største fordel ved dobbelt bus, at bussystemet kan efterses uden at påvirke strømforsyningen.Imidlertid,

dobbelt busforbindelse har følgende ulemper:

1) Ledningsføringen er kompleks.For at give fuld udfoldelse til fordelene ved dobbelt busforbindelse, skal en masse omkoblingsoperationer være

udføres, især når afbryderen betragtes som et fungerende elektrisk apparat, som er let at forårsage større ulykker

på grund af fejlbetjening.

2) Når den fungerende bus svigter, vil strømmen blive afbrudt i kort tid under busskift.Selvom bus tie-afbryderen kan

bruges til at udskifte afbryderen under vedligeholdelse, er der stadig behov for en kort tids strømafbrydelse under installationen og

tilslutning af jumperstænger, hvilket ikke er tilladt for vigtige brugere.

3) Antallet af busafbrydere er stærkt forøget sammenlignet med enkelt busforbindelse, hvilket øger etagearealet af strøm

distributionsudstyr og investering.

5、 Tilslutning af dobbelt bus med bypass bus

For at undgå kortvarigt strømsvigt under vedligeholdelse af afbryder, kan der anvendes dobbelt bus med bypass bus, som vist

i figur 6.

图6

Fig. 6 Dobbeltbus med bypass busforbindelse

 

Bus 3 i figur 6 er bypass-bussen, og afbryder DL1 er afbryderen, der er forbundet til bypass-bussen.Den er i slukket position

under normal drift.Når det er nødvendigt at reparere en afbryder, kan DL1 bruges i stedet for at forårsage strømsvigt.For eksempel,

når afbryder DL2 på linje L skal efterses, kan afbryder DL1 lukkes for at aktivere bypass bus, derefter bypass bus

afbryder G4 kan lukkes, til sidst kan afbryder DL2 frakobles, og derefter kan afbryder G1, G2, G3 frakobles

at eftersyn DL2.

I enkeltbus- og dobbeltbusforbindelsen beskrevet ovenfor er antallet af afbrydere generelt større end antallet af

tilsluttede kredsløb.På grund af den høje pris på højspændingsafbrydere er det nødvendige installationsområde også stort, især når

spændingsniveauet er højere, denne situation er mere indlysende.Derfor skal antallet af afbrydere reduceres så vidt muligt

fra et økonomisk synspunkt.Når der er få udgående linjer, kan broforbindelsen uden bus komme på tale.

Når der kun er to transformere og to transmissionsledninger i kredsløbet, kræves der færre afbrydere til broforbindelse.

Broforbindelse kan opdeles i "indvendig brotype" og "udvendig brotype".

(1) Indvendig broforbindelse

Ledningsdiagrammet for intern broforbindelse er vist i figur 7.

图7

Figur 7 Indvendig broledning

 

Det karakteristiske ved intern broforbindelse er, at to afbrydere DL1 og DL2 er forbundet til linjen, så det er praktisk at

afbryde og indlæse linjen.Når ledningen svigter, vil kun ledningens afbryder være afbrudt, mens den anden kreds og to

transformere kan fortsætte med at arbejde.Derfor, når en transformer svigter, vil de to afbrydere, der er forbundet til transformeren, være

afbrudt, så de relevante ledninger vil være ude af drift i kort tid.Derfor er denne grænse generelt gældende for lange liner og

transformere, der ikke kræver hyppig omskiftning.

(2) Ekstern broforbindelse

Ledningsdiagrammet for oversøiske kinesiske ledninger er vist i figur 8.

图8

Fig. 8 Ekstern broledning

 

Egenskaberne ved ekstern broforbindelse er modsatte af egenskaberne ved intern broforbindelse.Når transformeren fejler eller har brug for

for at blive afbrudt under drift, skal kun afbrydere DL1 og DL2 frakobles uden at påvirke driften af ​​ledningen.

Men når ledningen svigter, vil det påvirke driften af ​​transformeren.Derfor er denne form for forbindelse egnet til det tilfælde, hvor

ledningen er kort, og transformeren skal skiftes ofte.Generelt er det meget udbredt i step-down transformerstationer.

Generelt er pålideligheden af ​​broforbindelse ikke særlig høj, og nogle gange er det nødvendigt at bruge afbrydere som driftsapparater.

Men på grund af de få apparater, der bruges, enkelt layout og lave omkostninger, bruges det stadig i 35~220kV distributionsenheder.Derudover så længe

efterhånden som der træffes passende foranstaltninger for udformningen af ​​strømfordelingsenheder, kan denne form for forbindelse udvikle sig til enkelt bus eller dobbelt

bus, så den kan bruges som overgangsforbindelse i projektets indledende fase.


Indlægstid: 24. oktober 2022