變電站設(shè)計的若干知識點

1、電氣主接線220kV 最終出線回路數(shù) 23 回、主變壓器為 23 臺時，可采用線路變壓器組、橋形、擴大 橋形、單母線和單母線分段接線；最終出線回路數(shù)410回、主變壓器 24 臺時，可采用雙母線接線或雙母線單分段接線；最終出線回路數(shù)超過10回、主變壓器為 24 臺時，宜采用雙母線雙分段接線。110（66）kV 最終出線回路數(shù) 6 回以下時，可采用單母線或單母線分段接線；最終出線回路數(shù) 6 回及以上時，宜采用雙母線接線，不設(shè)旁路母線。35（ 10）kV 有出線時，宜采用雙母線接線； 35（10）無出線，僅接無功補償裝置時，宜采 用單元制單母線接線。消防 變電站主變壓器消防優(yōu)先采用泡沫充氮方式。當主

2、體建筑體積不大于 3000m3 時，全站不設(shè)室內(nèi)、 外水消防系統(tǒng)； 當主體建筑大于 3000m3 但不大于 5000m3 時，應(yīng)設(shè)室內(nèi)、外水消防系統(tǒng)，但應(yīng)設(shè)室外水消防系統(tǒng)；當主體建筑體積 大于 5000m3 時，應(yīng)設(shè)室內(nèi)、外水消防系統(tǒng)。主變壓器 單臺變壓器容量一般選用 150MV A 或 180MV A ，電力負荷密度較低的地區(qū)可選用單臺容量 為 120MV A 的主變壓器，電力負荷密度大的地區(qū)可選用單臺容量為240MVA 的主變壓器。短路電流220kV 電壓等級： 40kA 或 50kA ；110kV 電壓等級： 31.5kA 或 40kA ；66kV 電壓等級： 31.5kA；35kV 電

3、壓等級： 25kA ；10kV 電壓等級： 20kA 或 25kA 。屋外配電裝置的分類：（1）低型配電裝置：電氣設(shè)備直接放在地面基礎(chǔ)上，母線布置高度較低，設(shè)備設(shè)有圍 欄。（2） 中型配電裝置：所有電器都安裝在同一水平面內(nèi)，并裝在一定高度（22.5mm） 的基礎(chǔ)上。按照隔離開關(guān)的布置方式可分為普通中型和分相中型。（3）半高型和高型配電裝置：僅將母線與斷路器、電流互感器等重疊布置，稱為半高 型配電裝置。（ 4）高型配電裝置：將兩組母線重疊布置的，稱為高型配電裝置。母線及構(gòu)架母線分為軟母線及硬母線，硬母線又分為管母線和矩形母線軟母線三相呈水平布置，用懸式絕緣子懸掛在母線構(gòu)架上。硬母線一般采用柱式絕

4、緣子，安裝在支柱上。屋外配電裝置的構(gòu)架，可由型鋼或鋼筋混凝土制成電力變壓器變壓器的基礎(chǔ)一般做成雙梁并鋪以鐵軌。單個油箱油量超過1000kg以上的變壓器，在設(shè)備下面需設(shè)置貯油池或擋油墻。電氣設(shè)備的布置（1）斷路器：單列、雙列和三列；低式和高式；（2）隔離開關(guān)和互感器：均采用高式布置；（3 ）避雷器：高式和低式；（4 ）電纜溝：縱向和橫向；（5 ）其他：環(huán)型道路，巡視小道，固定遮攔。外絕緣爬電距離按III級污穢等級選擇時，中性點直接接地系統(tǒng)電氣設(shè)備的爬距大于等于 25mm/kV ；中性點 非直接接地系統(tǒng)電氣設(shè)備的爬距大于等于 31mm/kV （按系統(tǒng)最高運行電壓計）；戶內(nèi)電氣設(shè) 備爬距大于等于20

5、mm/kV。具體工程應(yīng)根據(jù)實際污穢等級進行調(diào)整。220kV變電站典型設(shè)計避雷器參數(shù)推薦值安裝地點推薦值（額定電壓/殘壓，標稱放電電流）220kV母線、線路避雷器204kV/532 kV，10kA220kV中性點避雷器144 kV /320 kV，1.5 kA110kV母線、線路避雷器102 kV /266 kV，10 kA110kV中性點避雷器72 kV /186 kV，1.5 kA66kV母線、線路避雷器96 kV /235 kV，10 kA35kV母線、線路避雷器51 kV /134 kV，5 kA35kV電容器避雷器51 kV /134 kV，5 kA35kV消狐線圈避雷器51 kV /

6、134 kV，5 kA10kV母線、線路避雷器17 kV /45 kV，5 kA10kV電容器避雷器17 kV /45 kV，5 kA10kV消狐線圈避雷器17 kV /45 kV，5 kA導體選擇的原則：（1）母線的載流量按最大穿越功率考慮，按發(fā)熱條件校檢。（2）各級電壓設(shè)備間連線按回路通過最大電流考慮，按發(fā)熱條件校檢。（3）220kV 出線回路的導體截面按不小于送電線路的截面考慮。（4）導體截面應(yīng)進行電暈校檢及對無線電干擾校檢。（5）主變壓器引線載流量按低壓側(cè)額定容量計算，母線載流量按主變壓器低壓側(cè)最大可能 的無功容量計算。站用變壓器選用 Dyn11 接線的好處：（1）Dyn11 接線與

7、Yyn0 接線的同容量的變壓器相比， 有利于抑制高次諧波電流， 在當前電網(wǎng) 中接用電力電子元件日益廣泛的情況下是有利的。（2）Dyn11 接線比 Yyn0 接線的零序阻抗要小得多， 使單相短路電流增大， 不僅可以直接提高 單相短路時保護設(shè)備的靈敏度，也可簡化保護方式。（3）當?shù)蛪簜?cè)三相負荷不平衡時， Dyn11 接線的變壓器不會出現(xiàn)低壓側(cè)中性點的浮動位移， 保證了供電電壓質(zhì)量。計算機監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計原則：a）計算機監(jiān)控系統(tǒng)采用分層分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，按無人值班設(shè)計，站控層設(shè)備及功能適當簡 化。b）計算機監(jiān)控系統(tǒng)完成對變電站內(nèi)所有設(shè)備的實時監(jiān)視和控制，數(shù)據(jù)統(tǒng)一采集處理，資源 共享，不再另外設(shè)置常規(guī)的控制

8、屏以及模擬屏。c）測控裝置采用交流采樣技術(shù)采集電氣模擬量信號。d）保護動作及裝置報警等重要信號采用硬接點方式輸入測控單元。e）遠動數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備冗余配置，計算機監(jiān)控主站與遠動數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備信息資源共享，不重 復采集。f）計算機監(jiān)控系統(tǒng)具備防誤閉鎖功能，能完成全站防誤操作閉鎖。g）全站配置一套公用的 GPS 對時系統(tǒng)，主時鐘源按雙重化配置。h）計算機監(jiān)控系統(tǒng)具有與電力調(diào)度數(shù)據(jù)專網(wǎng)的接口，軟、硬件配置應(yīng)能支持聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)通 信技術(shù)以及通信規(guī)約的要求。i）向調(diào)度端上傳的保護、遠動信息量按現(xiàn)有相關(guān)規(guī)程執(zhí)行。j）計算機監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全應(yīng)嚴格按照電力監(jiān)管會 2004 年 5 號令電力二次系統(tǒng)安全防 護規(guī)定執(zhí)行

9、。UPS變電站配置一套交流不停電電源（UPS）系統(tǒng)，可采用主機冗余配置方式，或采用模塊化N+1冗余配置，每套容量 57.5kVA左右。UPS為變電站內(nèi)計算機監(jiān)控系統(tǒng)、故障保護信 息子站、電能計費系統(tǒng)、故障錄波系統(tǒng)、火災報警系統(tǒng)及通信設(shè)備等重要設(shè)備提供電源。UPS 系統(tǒng)不自帶蓄電池組，直流電源由站內(nèi) 220V 或 110V 直流系統(tǒng)提供。元件保護及自動裝置配置原則（1）配置原則。元件保護的設(shè)計按照 GB14285-93 繼電保護和安全自動裝置技術(shù)規(guī)程的 規(guī)定和國家電網(wǎng)生技 2005400 號文件國家電網(wǎng)公司十八項電網(wǎng)重大反事故措施 （試行） 的要求。（2）主變壓器保護。主變壓器保護采用主后備一體

10、化微機型保護裝置，保護按雙主雙后備 配置，非電量保護按單套配置。（3）每個變電站主變壓器配置一面微機型故障錄波器屏。（4）35（10）kV 元件保護。 35（ 10）kV 電壓等級采用保護測控一體化綜合裝置。35（10）kV 線路應(yīng)具有低頻減載、低壓減載等功能，并可配合計算機監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)小電流接地選線 功能。圖像監(jiān)視及安全警衛(wèi)系統(tǒng)為便于運行管理， 保證變電站安全運行， 在變電站內(nèi)設(shè)置一套圖像監(jiān)視及安全警衛(wèi)系統(tǒng)。 其 功能按滿足安全防范要求配置， 不考慮對設(shè)備運行狀態(tài)進行監(jiān)視， 配置原則如下： 沿變電站 圍墻四周設(shè)置遠紅外線探測器或電子柵欄； 大門和主控制樓入口處設(shè)置攝像頭； 各配電裝置 區(qū)設(shè)置

11、室外攝像頭； 繼電器室、 蓄電池室以及各級電壓配電裝置室均安裝室內(nèi)攝像頭。 完成 變電站全站安全、防火、防盜功能，在有保安人員值班處，設(shè)置圖像監(jiān)視終端顯示器。安全 警衛(wèi)系統(tǒng)報警接點信號可遠傳至集控中心或調(diào)度端?；馂奶綔y報警系統(tǒng) 站內(nèi)設(shè)置一套火災報警及控制系統(tǒng)。 火災報警控制器的容量、 性能要求及相應(yīng)接口均按照終 期規(guī)模考慮， 火災探測報警區(qū)域包括主控制樓、 各級電壓配電裝置室及主變壓器等。 根據(jù)安 裝部位的不同， 采用不同類型和原理的探測器。 火災報警控制器宜設(shè)在變電站的主控制樓內(nèi)， 當有火情發(fā)生時， 火災報警控制器可及時發(fā)出聲光報警信號， 顯示發(fā)生火警的地點。 并可通 過通信接口將信息送至變電站的計算機監(jiān)控系統(tǒng)或通過光纜將信息傳至集控站，