配電站繼電保護(hù)及綜合自動化基礎(chǔ)知識-上海上繼科技有限公司

發(fā)布時間:2023-10-09

1.電力系統(tǒng)電壓等級與變電站種類

  電力系統(tǒng)電壓等級有220/380V(0.4 kV),3 kV、6 kV、10 kV、20 kV、35 kV、66 kV、110 kV、220 kV、330 kV、500 kV。隨著電機(jī)制造工藝的提高,10 kV電動機(jī)已批量生產(chǎn),所以3 kV、6 kV已較少使用,20 kV、66 kV也很少使用。供電系統(tǒng)以10 kV、35 kV為主。輸配電系統(tǒng)以110 kV以上為主。發(fā)電廠發(fā)電機(jī)有6 kV與10 kV兩種,現(xiàn)在以10 kV為主,用戶均為220/380V(0.4 kV)低壓系統(tǒng)。

  根據(jù)《城市電力網(wǎng)規(guī)定設(shè)計(jì)規(guī)則》規(guī)定:輸電網(wǎng)為500 kV、330 kV、220 kV、110kV,高壓配電網(wǎng)為110kV、66kV,中壓配電網(wǎng)為20kV、10kV、6 kV,低壓配電網(wǎng)為0.4 kV(220V/380V)。

   發(fā)電廠發(fā)出6 kV或10 kV電,除發(fā)電廠自己用(廠用電)之外,也可以用10 kV電壓送給發(fā)電廠附近用戶,10 kV供電范圍為10Km、35 kV為20~50Km、66 kV為30~100Km、110 kV為50~150Km、220 kV為100~300Km、330 kV為200~600Km、500 kV為150~850Km。

2.變配電站種類

  電力系統(tǒng)各種電壓等級均通過電力變壓器來轉(zhuǎn)換,電壓升高為升壓變壓器(變電站為升壓站),電壓降低為降壓變壓器(變電站為降壓站)。一種電壓變?yōu)榱硪环N電壓的選用兩個線圈(繞組)的雙圈變壓器,一種電壓變?yōu)閮煞N電壓的選用三個線圈(繞組)的三圈變壓器。




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   變電站除升壓與降壓之分外,還以規(guī)模大小分為樞紐站,區(qū)域站與終端站。樞紐站電壓等級一般為三個(三圈變壓器),550kV /220kV /110kV。區(qū)域站一般也有三個電壓等級(三圈變壓器),220 kV /110kV /35kV或110kV /35kV /10kV。終端站一般直接接到用戶,大多數(shù)為兩個電壓等級(兩圈變壓器)110kV /10 kV或35 kV /10 kV。用戶本身的變電站一般只有兩個電壓等級(雙圈變壓器)110 kV /10kV、35kV /0.4kV、10kV /0.4kV,其中以10kV /0.4kV為最多。

3.變電站一次回路接線方案

  1)一次接線種類 :變電站一次回路接線是指輸電線路進(jìn)入變電站之后,所有電力設(shè)備(變壓器及進(jìn)出線開關(guān)等)的相互連接方式。其接線方案有:線路變壓器組,橋形接線,單母線,單母線分段,雙母線,雙母線分段,環(huán)網(wǎng)供電等。

  2)線路變壓器組:變電站只有一路進(jìn)線與一臺變壓器,而且再無發(fā)展的情況下采用線路變壓器組接線。

  3)橋形接線:有兩路進(jìn)線、兩臺變壓器,而且再沒有發(fā)展的情況下,采用橋形接線。針對變壓器,聯(lián)絡(luò)斷路器在兩個進(jìn)線斷路器之內(nèi)為內(nèi)橋接線,聯(lián)絡(luò)斷路器在兩個進(jìn)線斷路器之外為外橋接線。

  4)單母線:變電站進(jìn)出線較多時,采用單母線,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。



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  5)單母線分段:有兩路以上進(jìn)線,多路出線時,選用單母線分段,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。

  單母線分段運(yùn)行方式比較多。一般為一路主供,一路備用(不合閘),母聯(lián)合上,當(dāng)主供斷電時,備用合上,主供、備用與母聯(lián)互鎖。備用電源容量較小時,備用電源合上后,要斷開一些出線。這是比較常用的一種運(yùn)行方式。

  對于特別重要的負(fù)荷,兩路進(jìn)線均為主供,母聯(lián)開關(guān)斷開,當(dāng)一路進(jìn)線斷電時,母聯(lián)合上,來電后斷開母聯(lián)再合上進(jìn)線開關(guān)。

  單母線分段也有利于變電站內(nèi)部檢修,檢修時可以停掉一段母線,如果是單母線不分段,檢修時就要全站停電,利用旁路母線可以不停電,旁路母線只用于電力系統(tǒng)變電站。

   6)雙母線:雙母線主要用于發(fā)電廠及大型變電站,每路線路都由一個斷路器經(jīng)過兩個隔離開關(guān)分別接到兩條母線上,這樣在母線檢修時,就可以利用隔離開關(guān)將 線路倒在一條件母線上。雙母線也有分段與不分段兩種,雙母線分段再加旁路斷路器,接線方式復(fù)雜,但檢修就非常方便了,停電范圍可減少。

4.變配電站二次回路

  1)二次回路種類:變配電站二次回路包括:測量、保護(hù)、控制與信號回路部分。測量回路包括:計(jì)量測量與保護(hù)測量??刂苹芈钒ǎ壕偷厥謩雍戏珠l、防跳聯(lián)鎖、試驗(yàn)、互投聯(lián)鎖、保護(hù)跳閘以及合分閘執(zhí)行部分。信號回路包括開關(guān)運(yùn)行狀態(tài)信號、事故跳閘信號與事故預(yù)告信號。

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  2)測量回路:測量回路分為電流回路與電壓回路。電流回路各種設(shè)備串聯(lián)于電流互感器二次側(cè)(5A),電流互感器是將原邊負(fù)荷電流統(tǒng)一變?yōu)?A測 量電流。計(jì)量與保護(hù)分別用各自的互感器(計(jì)量用互感器精度要求高),計(jì)量測量串接于電流表以及電度表,功率表與功率因數(shù)表電流端子。保護(hù)測量串接于保護(hù)繼 電器的電流端子。微機(jī)保護(hù)一般將計(jì)量及保護(hù)集中于一體,分別有計(jì)量電流端子與保護(hù)電流端子。

  電壓測量回路,220/380V低壓系統(tǒng)直接接 220V或380V,3KV以上高壓系統(tǒng)全部經(jīng)過電壓互感器將各種等級的高電壓變?yōu)榻y(tǒng)一的100V電壓,電壓表以及電度表、功率表與功率因數(shù)表的電壓線圈 經(jīng)其端子并接在100V電壓母線上。微機(jī)保護(hù)單元計(jì)量電壓與保護(hù)電壓統(tǒng)一為一種電壓端子。

  3)控制回路

 ?。?)合分閘回路:合分閘 通過合分閘轉(zhuǎn)換開關(guān)進(jìn)行操作,常規(guī)保護(hù)為提示操作人員及事故跳閘報警需要,轉(zhuǎn)換開關(guān)選用預(yù)合-合閘-合后及預(yù)分-分閘-分后的多檔轉(zhuǎn)換開關(guān)。以使利用不對 應(yīng)接線進(jìn)行合分閘提示與事故跳閘報警,國家已有標(biāo)準(zhǔn)圖設(shè)計(jì)。采用微機(jī)保護(hù)以后,要進(jìn)行遠(yuǎn)分合閘操作后,還要到就地進(jìn)行轉(zhuǎn)換開關(guān)對位操作,這就失去了遠(yuǎn)分操 作的意義,所以應(yīng)取消不對應(yīng)接線,選用中間自復(fù)位的只有合閘與分閘的三檔轉(zhuǎn)換開關(guān)。

  ?。?)防跳回路:當(dāng)合閘回路出現(xiàn)故障時進(jìn)行分閘,或短路事故未排除,又進(jìn)行合閘(誤操作),這時就會出現(xiàn)斷路器反復(fù)合分閘,不僅容易引起或擴(kuò)大事故,還 會引起設(shè)備損壞或人身事故,所以高壓開關(guān)控制回路應(yīng)設(shè)計(jì)防跳。防跳一般選用電流啟動,電壓保持的雙線圈繼電器。電流線圈串接于分閘回路作為啟動線圈。電壓 線圈接于合閘回路,作為保持線圈,當(dāng)分閘時,電流線圈經(jīng)分閘回路起動。如果合閘回路有故障,或處于手動合閘位置,電壓線圈起啟動并通過其常開接點(diǎn)自保持, 其常閉接點(diǎn)馬上斷開合閘回路,保證斷路器在分閘過程中不能馬上再合閘。防跳繼電器的電流回路還可以通過其常開接點(diǎn)將電流線圈自保持,這樣可以減輕保護(hù)繼電 器的出口接點(diǎn)斷開負(fù)荷,也減少了保護(hù)繼電器的保持時間要求。

有些微機(jī)保護(hù)裝置自己已具有防跳功能,這樣就可以不再設(shè)計(jì)防跳回路。斷路器操作機(jī)構(gòu)選 用彈簧儲能時,如果選用儲能后可以進(jìn)行一次合閘與分閘的彈簧儲能操作機(jī)構(gòu)(也有用于重合閘的儲能后可以進(jìn)行二次合閘與分閘的彈簧儲能操作機(jī)構(gòu)),因?yàn)閮δ?一般都要求10秒左右,當(dāng)儲能開關(guān)經(jīng)常處于斷開位置時,儲一次能,合完之后,將儲能開關(guān)再處于斷開位置,可以跳一次閘;跳閘之后,要手動儲能之后才能進(jìn)行 合閘,此時,也可以不再設(shè)計(jì)防跳回路。

 ?。?)試驗(yàn)與互投聯(lián)鎖與控制:對于手車開關(guān)柜,手車推出后要進(jìn)行斷路器合分閘試驗(yàn),應(yīng)設(shè)計(jì)合分閘試驗(yàn)按鈕。進(jìn)線與母聯(lián)斷路,一般應(yīng)根據(jù)要求進(jìn)行互投聯(lián)鎖或控制。

 ?。?)保護(hù)跳閘:保護(hù)跳閘出口經(jīng)過連接片接于跳閘回路,連接片用于保護(hù)調(diào)試,或運(yùn)行過程中解除某些保護(hù)功能。

  (5)合分閘回路:合分閘回路為經(jīng)合分閘母線為操作機(jī)構(gòu)提供電源,以及其控制回路,一般都應(yīng)單獨(dú)畫出。

  4)信號回路

  (1)開關(guān)運(yùn)行狀態(tài)信號由合閘與分閘指示兩個裝于開關(guān)柜上的信號燈組成:經(jīng)過操作轉(zhuǎn)換開關(guān)不對應(yīng)接線后接到正電源上。采用微機(jī)保護(hù)后,轉(zhuǎn)換開關(guān)取消了不對應(yīng)接線,所以信號燈正極可以直接接到正電源上。

  ?。?)事故信號有事故跳閘與事故預(yù)告兩種信號,事故跳閘報警也要通過轉(zhuǎn)化開關(guān)不對應(yīng)后,接到事故跳閘信號母線上,再引到中央信號系統(tǒng)。事故預(yù)告信號通過 信號繼電器接點(diǎn)引到中央信號系統(tǒng)。采用微機(jī)保護(hù)后,將斷路器操作機(jī)構(gòu)輔助接點(diǎn)與信號繼電器的接點(diǎn)分別接到微機(jī)保護(hù)單元的開關(guān)量輸入端子,需要有中央信號系 統(tǒng)時,如果微機(jī)保護(hù)單元可以提供事故跳閘與事故預(yù)告輸出接點(diǎn),可將其引到中央信號系統(tǒng)。否則,應(yīng)利用信號繼電器的另一對接點(diǎn)引到中央信號系統(tǒng)。


 ?。?)中央信號系統(tǒng)為安裝于值班室內(nèi)的集中報警系統(tǒng),由事故跳閘與事故預(yù)告兩套聲光報警組成,光報警用光字牌,不用信號燈,光字牌分集中與分散兩種。采用變電站綜合自動化系統(tǒng)后,可以不再設(shè)計(jì)中央信號系統(tǒng),或?qū)⑵浜喕?,只設(shè)計(jì)集中報警作為計(jì)算機(jī)報警的后備報警。

公司介紹:上海上繼科技有限公司是一家專業(yè)從事電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及智能電網(wǎng)電力自動化產(chǎn)品的研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、銷售和服務(wù)為一體的高科技公司。擁有資深繼電保護(hù)專家團(tuán)隊(duì)和國內(nèi)**的檢測儀器及校驗(yàn)設(shè)備。同時還引用國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù),來進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新。本公司的產(chǎn)品廣泛用于電力、工礦、鐵路、建筑等國家重大工程輸配變電系統(tǒng)上,產(chǎn)品遠(yuǎn)銷東南亞及中東地區(qū)。產(chǎn)品通過國家繼電保護(hù)及自動化設(shè)備質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心檢測,獲得ISO9001國際質(zhì)量體系認(rèn)證?!翱萍紕?chuàng)新,誠信務(wù)實(shí)”是公司的經(jīng)營理念,本公司以高超的技術(shù)支持和對用戶高度負(fù)責(zé)的售后服務(wù)贏得了輸配電成套企業(yè)的信賴,且樹立了良好的信譽(yù)。

公司主營:繼電器(時間繼電器,電壓繼電器,電流繼電器,中間繼電器,信號繼電器,閃光繼電器,沖擊繼電器,同步檢查繼電器,接地繼電器,差動繼電器,重合閘繼電器,絕緣監(jiān)視繼電器,雙位置繼電器,模數(shù)化繼電器),智能操控裝置,微機(jī)保護(hù)裝置,電力儀表



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