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    变电站站用电系统存在问题及改进措施
    更新时间:2019-04-13 发布:中国竞彩网 www.pgxr.net

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    摘要:避免变电站站用电系统的设计缺陷,保障变电站平安、靠得住运行。连系无人值班变电站的功能实现上的要求,分析传统的站用电系统在接线形式、接线组别等方面存在的问题,和断相运行状态的向量分析,对站用电系统进行改良。
    关头词:接线形式;断相运行;接线组别;四极开关




    变电站站用电系统,是保障变电站平安、可*运行的一个重要环节。一旦站用电系统泛起问题,将直接或间接地影响变电站平安、靠得住运行,严重时会扩年夜事故范围,造成故障停电。然而,站用电系统存在许多隐患,尤其是110kV及以下的许多变电站站用电系统存在的问题,并未引发人们的高度重视。
      另外一方面,无人值班变电站,已形成了一种成长趋向。但在站用电系统方面,受传统身分的影响,改良乏术,不适合成长的需要,也不适合无人值班变电站的要求。
      从今朝成都地域较为典型的110kV及以下变电站传统的站用电系统进手,分析其存在问题的若干环节,并提出改良措施。

    1.传统的站用电系统
      成都地域110kV及以下变电站普遍采用的传统的站用电接线方式,站用变压器划分接在35kV、10kV母线上(或划分接在10kV两段母线上)。35kV采用隔脱离关和单相熔断器庇护;10kV采用负荷开关熔断器组庇护。站用变压器选择油浸或干式变压器,接线组别Yyn12。低压受总采用单相熔断器庇护。为避免站用变低压并列及反串电,采用手动双投刀闸工钱切换站用电低压供电,重要负荷在结尾实现自投。但这类设计方案存在很多缺陷。
    1.1顺应无人值班要求的问题
      对于无人值班变电站,站用电源的可*转换很是重要。采用双投刀闸工钱切换站用电低压供电,基本不能对站用电实现远方操作;采用单相熔断器庇护,只是一种粗略概念,没法获得全数庇护信息。若是采
    用一般的空气断路器,又不能实现机械闭锁而有用避免站用变低压并列及反串电。在实现综合自动化的环节上,更不能实现其信息同享的寄义。
    1.2断相运行问题
      由于站用变高、低压侧均采用单相熔断器,泛起断相运行的可能性极年夜。对于低压侧泛起断相的情况按规程对Yyn12接线的变压器的划定,“三相四线制中性线截面按相线截面的50%选择”。由于中性线截面小,必然致使过负荷发烧。
      对于高压侧泛起断相,由于变压器的隔离作用,高压侧泛起一相断相时,将造成变压器由三相供电变为单相供电。较之低压侧一相断线,高压侧一相断线的情况具有更年夜的风险性。对于已运转的电念头,此时的回路电流增加,电压下降,机电转速减慢,长时间运转将烧毁电念头等用电装备。
      由于断相运行时使供电电压质量严重变坏,是以,站用电系统应尽量杜尽断相运行情况的发生。
    1.3接线组别问题
      以往的国家尺度推荐并推行采用Yyn12接线组的三相变压器,尤其对小容量的油浸变压器。缘由主要是从工艺、制造角度斟酌。
      但此类变压器存在许多固有的错误谬误,不适合站用电系统采用,其主要问题以下。
      1)由于零序阻抗较年夜,限制了短路电流,高压侧庇护对于低压侧的单相短路基本没有活络度,上下级庇护很难配合。
      2)由于变压器励磁电流需要三次谐波电畅通流畅路维持正常的正弦波磁通,和负载中电力电子元件的运用发生谐波,但Yyn12接线变压器的抑制效果就较差。
    3)带负荷能力差。由于三相负载不服衡引发低压电网中性点位移,三相供电电压也会发生畸变。
      关于Yyn12接线的变压器存在的问题,有关论著很多,在此不再赘述。
    1.4相位差问题
      将一台站用变设于10kVI母线,另将一台站用变设于35kVII母线(或35kVII母线某一小电源线路)。但35kV与10kV存在相位差,站用电低压一定不能并列,但现实上低压系统往往需要双路供电,又不能作到每处都设置机械联锁,不能完全杜尽并列的情况。

    2.改良的站用电系统
    由于传统的站用电接线方式存在上述的很多问题,对站用电接线重新进行设计,改良后的站用电系统基本克服了传统的不足的地方。
    2.1采用四极空气断路器
      低压侧可采用施耐德电气公司生产的NS系列四极空气断路器(同类产物还有ABB公司的S系列),替换单相熔断器,实现庇护功能。其庇护功能可包括长延时、短延时、瞬时过电流庇护,接地故障庇护,并提供过载、短路、断路器状态等信息。
    2.2采用四极负荷开关
      可采用带机械联锁的NS系列四极负荷开关(同类产物还有S系列)替换工钱切换站用电源的双投刀闸。
    2.3采用Dyn11接线组的三相变压器
      Dyn11接线组的三相变压用具有零序阻抗小的特点,高压侧庇护对于低压侧的单相短路活络度高,有益于单相短路故障的切除,0.4kV中性点不再要求加装零序电流庇护,庇护无死区。
      此外,相对Yyn12接线组的三相变压器而言,Dyn11接线组的三相变压用具有能抑制高次谐波电流、容量能充实哄骗等优点。
    2.4站用变高压侧开断电器的设置
      虽然10kV采用负荷开关熔断器组庇护可避免高压侧断相故障的发生,但采用高压熔断器庇护与低压侧庇护的配合依然比力坚苦。建议在有条件的情况下,接纳断路器庇护。
    2.5相位差问题
      需要两台站用变划分接于35kV与10kV分歧母线。但35kV与10kV存在相位差,站用电低压不能并列的情况??山幽梢韵碌姆绞?。
      1)35kV选用Dyn11接线的站用变,10kV选用Yyn12接线的站用变。
    2)再新设二台10kVDyn11接线站用变。

    3.结论
    站用电低压侧采用四极断路器和机械联锁的四极负荷开关,替换单相熔断器和手动切换的双投刀闸,避免了断线运行情况的泛起及其发生的连带问题,并消除反串电现象,同时也能顺应无人值班变电站的要求,实现远方控制功能,对站用电源的可*转换。
      采用Dyn11接线组的站用变替换Yyn12接线组的站用变,有益于快速切除低压单相接地故障,并准确贯彻了国标的有关要求。
      站用变高压侧推荐采用专用断路器。35kV站用变尽量不设置,可接纳保留变电站施工电源作为站用变姑且电源等措施。

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