變電站分類(lèi)及繼電保護

電力系統電壓等級有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(zhù)電機制造工藝的提高，10 kV電動(dòng)機已批量生產(chǎn)，所以3 kV、6 kV已較少使用，20 kV、66 kV也很少使用。供電系統以10 kV、35 kV為主。輸配電系統以110 kV以上為主。發(fā)電廠(chǎng)發(fā)電機有6 kV與10 kV兩種，現在以10 kV為主，用戶(hù)均為220/380V(0.4 kV)低壓系統。

根據《城市電力網(wǎng)規定設計規則》規定：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(chǎng)發(fā)出6 kV或10 kV電，除發(fā)電廠(chǎng)自己用(廠(chǎng)用電)之外，也可以用10 kV電壓送給發(fā)電廠(chǎng)附近用戶(hù)，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(lèi)

電力系統各種電壓等級均通過(guò)電力變壓器來(lái)轉換，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(gè)線(xiàn)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(gè)線(xiàn)圈(繞組)的三圈變壓器。

變電站除升壓與降壓之分外，還以規模大小分為樞紐站，區域站與終端站。樞紐站電壓等級一般為三個(gè)(三圈變壓器)，550kV /220kV /110kV。區域站一般也有三個(gè)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(hù)，大多數為兩個(gè)電壓等級(兩圈變壓器)110kV /10 kV或35 kV /10 kV。用戶(hù)本身的變電站一般只有兩個(gè)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(xiàn)方案

1)一次接線(xiàn)種類(lèi)

變電站一次回路接線(xiàn)是指輸電線(xiàn)路進(jìn)入變電站之后，所有電力設備(變壓器及進(jìn)出線(xiàn)開(kāi)關(guān)等)的相互連接方式。其接線(xiàn)方案有：線(xiàn)路變壓器組，橋形接線(xiàn)，單母線(xiàn)，單母線(xiàn)分段，雙母線(xiàn)，雙母線(xiàn)分段，環(huán)網(wǎng)供電等。

2)線(xiàn)路變壓器組

變電站只有一路進(jìn)線(xiàn)與一臺變壓器，而且再無(wú)發(fā)展的情況下采用線(xiàn)路變壓器組接線(xiàn)。

3)橋形接線(xiàn)

有兩路進(jìn)線(xiàn)、兩臺變壓器，而且再沒(méi)有發(fā)展的情況下，采用橋形接線(xiàn)。針對變壓器，聯(lián)絡(luò )斷路器在兩個(gè)進(jìn)線(xiàn)斷路器之內為內橋接線(xiàn)，聯(lián)絡(luò )斷路器在兩個(gè)進(jìn)線(xiàn)斷路器之外為外橋接線(xiàn)。

4)單母線(xiàn)

變電站進(jìn)出線(xiàn)較多時(shí)，采用單母線(xiàn)，有兩路進(jìn)線(xiàn)時(shí)，一般一路供電、一路備用(不同時(shí)供電)，二者可設備用電源互自投，多路出線(xiàn)均由一段母線(xiàn)引出。

5)單母線(xiàn)分段

有兩路以上進(jìn)線(xiàn)，多路出線(xiàn)時(shí)，選用單母線(xiàn)分段，兩路進(jìn)線(xiàn)分別接到兩段母線(xiàn)上，兩段母線(xiàn)用母聯(lián)開(kāi)關(guān)連接起來(lái)。出線(xiàn)分別接到兩段母線(xiàn)上。

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

對于特別重要的負荷，兩路進(jìn)線(xiàn)均為主供，母聯(lián)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，當一路進(jìn)線(xiàn)斷電時(shí)，母聯(lián)合上，來(lái)電后斷開(kāi)母聯(lián)再合上進(jìn)線(xiàn)開(kāi)關(guān)。

單母線(xiàn)分段也有利于變電站內部檢修，檢修時(shí)可以停掉一段母線(xiàn)，如果是單母線(xiàn)不分段，檢修時(shí)就要全站停電，利用旁路母線(xiàn)可以不停電，旁路母線(xiàn)只用于電力系統變電站。

6)雙母線(xiàn)

雙母線(xiàn)主要用于發(fā)電廠(chǎng)及大型變電站，每路線(xiàn)路都由一個(gè)斷路器經(jīng)過(guò)兩個(gè)隔離開(kāi)關(guān)分別接到兩條母線(xiàn)上，這樣在母線(xiàn)檢修時(shí)，就可以利用隔離開(kāi)關(guān)將線(xiàn)路倒在一條件母線(xiàn)上。雙母線(xiàn)也有分段與不分段兩種，雙母線(xiàn)分段再加旁路斷路器，接線(xiàn)方式復雜，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(lèi)

變配電站二次回路包括：測量、保護、控制與信號回路部分。測量回路包括：計量測量與保護測量?？刂苹芈钒ǎ壕偷厥謩?dòng)合分閘、防跳聯(lián)鎖、試驗、互投聯(lián)鎖、保護跳閘以及合分閘執行部分。信號回路包括開(kāi)關(guān)運行狀態(tài)信號、事故跳閘信號與事故預告信號。

2)測量回路

測量回路分為電流回路與電壓回路。電流回路各種設備串聯(lián)于電流互感器二次側(5A)，電流互感器是將原邊負荷電流統一變?yōu)?A測量電流。計量與保護分別用各自的互感器(計量用互感器精度要求高)，計量測量串接于電流表以及電度表，功率表與功率因數表電流端子。保護測量串接于保護繼電器的電流端子。微機保護一般將計量及保護集中于一體，分別有計量電流端子與保護電流端子。

電壓測量回路，220/380V低壓系統直接接220V或380V，3KV 以上高壓系統全部經(jīng)過(guò)電壓互感器將各種等級的高電壓變?yōu)榻y一的100V電壓，電壓表以及電度表、功率表與功率因數表的電壓線(xiàn)圈經(jīng)其端子并接在100V電壓母線(xiàn)上。微機保護單元計量電壓與保護電壓統一為一種電壓端子。