变电站的组成 一、电网的组成 （电力系统） a)发电企业 火力发电；常规发电，占总的发电量 80 ﹪，主要是燃煤机组，部分有烧天然 气和燃油机组。 水力发电；占总的比例13.8 ﹪- 15.5 ﹪ 核能发电；占总的比例3.5 ﹪- 4.5 ﹪ 风力发电；占总的比例0.8 ﹪- 0.9 ﹪ 其他发电；占总的比例0.5 ﹪- 0.8 ﹪ b)电网企业； 也是由不同的电网行业组成； 输电; 电压等级一般为；220KV/330KV/500KV/750KV.把电力从电力产地输送到相对 较远的用户。输电距离一般都在200KM 以上。 配电； 电压等级一般为；110KV/66KV/35KV/10KV.把从输电电网得到的电能进行必要 的调配，满足用户与电网之间的需要。配电距离一般在20-150KM范围。 供电； 电压等级一般为；35KV/10KV/0.4KV.多为10KV/0.4KV。他是最直接电力营销 单位。直接参于电力与用户之间的管理。供电距离一般在10KM以内。 调峰发电厂； 由于电网的负荷不是恒定的，有峰谷之差，高峰时或网内某一电厂出现突发事 故停机，电网就要缺少电力，为了保证电力与用户需要，电网就要启用一些备 用发电厂。这些发电厂一般由电网控制，来调节电网的峰谷差。所以叫调峰发 电厂。这些发电厂多为燃油或燃气轮机，起动并网时间短，几分到十几分钟即 可并网发电。 抽水蓄能发电厂；（也属调峰电厂） 也是调峰发电厂的一种。在电网低谷时启动电动抽水泵把下游的水抽到上游水 库存起来，到电网高峰时，需要给电网补充电能时，打开水库放水带动水轮发 电机发电补充电网。 c)用户 一级用户（负荷）； 突然停电会给用户造成重大经济损失设备损坏或人 员伤亡的用户。如；大型矿山、大型钢铁厂等等。对一 级用户必须有两个独立的电源供电，且当任何一个电源 失去后，能保证对全部一级用户不间断供电。 二级用户（负荷）； 突然停电会给用户造成重大经济损失。一般制造企 业；大型商场等等。对于二级负荷一般要有两个独立的 电源供电，且当任何一个电源失去后，能保证对全部或 大部分二级用户的供电。 三级用户（负荷） ； 其他小工业用户，民用用户等等。对于三级负荷一 般只需一个电源供电。 二.变电站的种类 1.变电站类型划分; （1)升压型变电站；把某种电压升高到另一种电压，进行输送。多用在发 电厂的升压变电站。 （2 ）降压型变电站；把某种电压降低适合于用户使用的电压进行配送。 一种电压变为另一种电压选用两个线圈的(绕组）双圈变压器。 一种电压变为两种电压的选用三个线圈的三圈变压器。 变电站除升压与降压之分外还以规模大小、电压等级分为不同的变电站。 如；枢纽变电站、区域变电站、终端变电站和开闭所、箱式变电站、车间 变电站、其他专业性变电站。 枢纽变电站；电压等级比较高，多为三圈变压器；电压等级一般为； ； 500KV/220KV/110KV.一般枢纽变电站汇集多个大电源，进行系统功率交换和 以中压供电。全所停电后，将使系统稳定破坏，电网瓦解。造成大面积停电。 区域变电站;电压等级也比较高，多为三圈变压器；一般区域变电站地区重 要变电站，有的也叫中心变电站，向终端变电站和分支变电站供电，也可直接 向用户供电。电压等级一般为；220KV/110KV/35KV.或110KV/35KV/10KV. ２、电压等级的划分 用户电压等级；３８０／２２０Ｖ ３ＫＶ．６ＫＶ．１０ＫＶ ２０ＫＶ（很少） 配电电压等级； 35KV.66KV.110KV 输电电压等级；220KV 以上的如； 330KV.500KV.750KV.等 电压等级不同他的供电半径距离不 同。 一般为；10KV为；10KM以内 35KV;20-50KM 66KV;30-100KM 110KV;50-150KM 220KV;100-300KM 330KV;200-600KM 500KV;150-850KM 还有不同行业使用的其他电压等级。 如；冶炼、铁路、矿山等等。 终端变电站； 一般直接接到用户，大多数两个电压等级及两圈变压器； 110KV/35KV或35KV/10KV. 用户本身的变电站；一般只有两个电压等级及双圈变压器； 110KV/10KV;35KV/10KV;10KV/0.4KV;其中10KV/0.4KV为最 多。 10KV的开闭所； 只有配电作用没有改变电压的作用，及没有变压器。 箱式变电站等。 ； 还有其他行业用处的专业性的变电站等等。如；冶炼行业用 的整流型变电站；地铁专用变电站、工矿变电站等等。 不管什么类型的变电站其主要组成为；馈电线（进线、 出线）和母线，断路器，隔离开关（接地开关），电力变压 器（主变),站用变，电压互感器 TV(PT), 电流互感器 TA （CT),避雷器/针.接地网等等 三 变电站的作用 变电站是电力系统的一部分其功能是变换电压等 级、汇集配送电功能，以满足电力系统与用户的需要。 电是一种特殊产品，既；产供销瞬间完成。发电厂是产 的功能，变电站起到供销的功能。发电厂的升压变电站 把发电机出口电压升到所需要的电压，经必要的输电线 路把电能输送到较远的地方的降压变电站把电压降到用 户所使用的电压等级以满足用户的需要。 变电站是把一些电气设备组装起来，用以切断或 接通必要的设备形成系统的完整性，改变或调整电压， 满足系统的需要。在电力系统中变电站是输电和配电的 集结点。 变电站是电力系统中变换电压、接受和分配电能、控制 电力的流向和调整电压的电力设施，他通过将各级电压 的电网联系起来。 四 变电站的组成 五 变电站主要是有；设备及安装工程、建筑工程（土建）、其他项目工程 等。 1. 设备及安装工程；包括两部分；既一次部分（设备）、二次部分（设备）。 2. （1） 一次部分（设备）；一次设备是指直接参加发、输、配电能在系统中使用 的电气设备；包括；发电机、变压器、电力电缆、输电线路、断路器、隔离开关、 电流互感器、电压互感器、阻波器、避雷器、接地网等等。由这些设备连接在一 起构成的电路，称之为一次接线 ） 二次部分（设备）；二次设备是指对一次设备的工况或指挥信号所需要的 电气设备；这些设备为；测量仪表、继电保护、控制及信号、自动装置、通讯系 统、控制电缆等等。还有部分辅助系统；如站用电源系统、UPS系统、直流电源 系统、计算机监控系统、远动系统等等 。这些设备，通常由电流互感器和电压 互感器的二次绕组的出线以及直流电源，按着一定的要求连接一起构成的电路， 称之为二次接线或二次回路。（有的把远动系统单独拿出来 ，另算一个系统） 4. （3 ） 设备安装；电气设备安装包含一、二次设备的本体就位放线、组装连接、 线号制作、电缆放线连接、电缆头制作封堵、紧固找整、设备二次灌浆、设备标 识牌悬挂、设备单体试验（有的把单体试验单独立项）、保护系统保护定值的输 入、各压板的头退等等。 5. （4 ） 联合调试（试车）；电气设备安装完毕后，并经单体试验合格， 6. 可进行没带电前的分项启动，各分项合格并与调度对调一致后，由相关调度 7. 下令进行分项带电试运行和全站带电投入运行。变电站规定试运行24小时后根 据现场实际情况用户决定是否接收。（发电厂试运行分两种一种为72小时另一 种为168小时。根据机组大小而定） 2. 建筑工程（土建） （1） 主建筑工程；主建筑工程包含；控制间、 设备间、生活配套设施等等。 （2 ） 设备基础；各类设备的基础、预埋件 的预埋（如设备带有预埋件应有设备厂 家提供预埋件）、电缆沟渠、电缆沟渠 内各类支架、主变事故油池油井等等。 （3 ） 配电装置构架系统；避雷针、避雷塔 等等。 （4 ） 照明系统（含变电站内室外照明）、 采暖、通风系统、给、排水系统等等。 （5 ） 变电站围墙、站内道路、绿化等等。 3 变电站其他设备（项目） 4 （1） 安全监视系统；有各类监视探头、图像监控等等组成。作用 是监视其他人员不经批准进入站内区域或进入带电区域等等。 5 （2 ） 消防监视系统；是有消防系统和消防监视系统组成，消防系 统有消防水泵、消防稳压水泵、消防喷淋装置、消防管阀系统、水 井（库）系统、消防控制系统、干粉灭火器、沙箱等等。监视系统 由各类烟感、温感、感温电缆、感温线、报警装置、监视装置、控 制装置等等组成。各类变电站配置的消防系统不太统一。但都要经 消防主管部门审批消防方案，由专业施工部门施工，由消防部门专 门验收。 6 (3) 远动通讯系统；光纤通讯、电力线载波机通讯、微波通讯 等。现在国外常规使用比较多的是；电力线 接线方式有两种；其一：相—地接线，一端只需要一套阻 波器、一套耦合电容器即可。我国330KV 以下电网基本采用此类接 线，并与电容式电压互感器配合使用，节省了一套耦合电容器。其 缺点；衰减较大，在耦合相发生接地故障时安全性较差。 8 另一种接线为：相—相接线，一端需要两套阻波器和耦合 电容器。优点为；衰减较小，线路故障时安全性高。国内多在 500KV 以上电网上使用。 9 线路 阻波器；线路 阻波器串联在输电线路上，需要通过正 常线路上的工频电流，并能阻止高频信号通过，即对高频信号呈现 高阻抗，而对工频电流基本不呈现阻抗。选择；按其额定连续电流 （A)选择和额定短时电流（KA)选择。 10 部分国外项目采用相相接线的比较多些。 五 变电站的形式 变电站有；室内型、室外型、地下型。另分； 常规的AIS型(敞开式空气绝缘）开关设备、GIS 型（封闭式六氟化硫气体绝缘）开关设备、 HGIS型（半气体绝缘开关装置）开关设备。都 是以高压系统而确定的。 1 AIS型； 2 该型变电站的高压设备全部安装于空 气中。(见图一) 为一进线和主变间隔的断面图， 断路器为双列布置普通型。（还有中型、中高 型、田子型、品子型，根据断路器的布置可分 单列、双列型）。 3 特点； 4 高压设备、母线等都暴露在空气中便 于查看设备的运行情况，安装繁琐，设备经常 受到风吹雨淋容易腐蚀，维护量大。占地面积 大。投资相对少些。 2 GIS型； 全封闭式组合电气是把各类高压电气设备封闭在 密 封的容器内，具有高可靠性，低维护量，占地面积少， 安装方便快捷之优点。不足之处是；价格昂贵，投资比 较大。然而，过高的集成度，使得一 但某个设备出现问 题，则整个变电站都必须要停运处理，必然的扩大了事 故影响范围，损失也较大。另；环境温度低于-20度的 地区，应附加电热加温装置，防止SF6气体低温液化。 由于存在以上优点，现在城市化加快，土地越来越紧张， GIS型的变电站还是越来越背采用。 该型变电站国内基本采用室内布置，采用一个主体 建筑即可；采用多层布置，各种电缆布置在地下底层， 一层布置中压开关柜、补赏电容器、接地变、站用变等 设备，二层布置GIS设备及二次设备间、监控室、值班 室、办公室等。主变布置在紧靠中压配电室侧。节省占 地面积建筑物又少。城市中的变电站基本都采用此类型。 3 HGIS型（半气体绝缘开关装置）； HGIS的原理与GIS基本相同，区别在于HGIS只将断 路器、隔离开关、接地开关、CT等集成一组模快，整体 封闭于充满绝缘气体的容器中。而对发生事故机率极低 的母线设备、避雷器等设备，则采用常规的方式（敞开 式）进行布置。因而使得现场接线清晰、简洁、紧凑， 安装及维护检修方便，运行可靠性相对提高。 造价和占地面积介于AIS和GIS型之间。现年来以得 到大力推广。 成熟的HGIS产品主要有；意大利ABB公司的PASS 型、德国西门子公司的HIS型、法国阿尔斯通的GIM型、 日本三菱公司的MITS型。 我国国内，目前也已有许多设备生产厂家开始与欧 洲公司合作，陆续面向国内电网推出了相应的HGIS产 品。 六 变电站的主接线形式 变电站的主接线是根据各变电站的地位及主要性、电压等级、容量及规模大小等而确定的。但是总 的原则是；一可靠性、二灵活性、三经济性。 6-220KV 电压等级的高压配电装置的基本接线及适用范围。 一 单母线）优点；接线简单清晰、设备少、操作方便、便于扩建和采用成套配电装置。 （2 ）缺的；不够灵活可靠，任一元件故障或检修，均需使整个配电装置停电。 （3 ）适用范围；一般只使用一发电机或一台主变的以下三种情况； 1）6-10KV配电装置的出线KV配电装置的出线KV配电装置的出线回路数不超过两回。 二 单母线）用断路器把母线分段后对重要用户可以开云网址 kaiyun官方入口从不同段引出两个回路，有两个电源供电。 2 ）当一段母线发生故障，分段断路器自动将故障段切除，保证正常段母线不间断供电和不致 使重要用户停电。 （2 ）缺的； 1）当一段母线或母线隔离开关故障或检修时，该段母线的回路都要在检修期间停电。 2 ）当出线为双回路时，常使架空线 ）扩建时需向两个方向均衡扩建。 （3 ）适用范围； 1）6-10KV配电装置的出线KV配电装置的出线回时。 三 双母线 ）便于试验。 （2 ）缺的； 1）增加一组母线和使每回路需要增加一组母线 ）当母线故障或检修时，隔离开关作为倒换操作电气，容易误操 作。需加连锁装置。 （3 ）适用范围； 当出线回路数或母线上电源较多、输送和窜越功率较大、母线故 障后要求迅速恢复供电、母线或母线设备检修时不允许影响对用 户的供电、系统运行调度对接线的灵活性有一定要求时采用。 1）6-10KV配电装置,当短路电流较大、出线KV配电装置,当出线 回时；或链接的电源较 多、负荷较大时。 3 ）110-220KV配电装置出线KV配电装置，在系统中居重要地位，出线 回以上 时。 四 双母线KV进出线回路数甚多时，双母线需要分 段。分段原则是： （1）当进出线回时，在一组母线 上用断路器分段。 （2 ）当进出线回及以上时，两组母 线 ）在双母线分段接线中，均装设
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