Umspannwerk eines Kraftwerks – Kenntnisse der elektrischen Hauptverkabelung

Der Hauptstromanschluss bezieht sich hauptsächlich auf den Stromkreis, der für die vorgegebene Leistungsübertragung und den Betrieb ausgelegt ist

Anforderungen in Kraftwerken, Umspannwerken und Stromversorgungssystemen und zeigt die Verbindungsbeziehung zwischen Hochspannungsleitungen an

Ausrüstung.Die wichtigste elektrische Verbindung ist ein Stromübertragungs- und -verteilungskreis mit den eingehenden und ausgehenden Leitungen

des Netzteils als Grundglied und des Busses als Zwischenglied.

Im Allgemeinen muss die Hauptverkabelung von Kraftwerken und Umspannwerken die folgenden Grundanforderungen erfüllen:

1) Stellen Sie die erforderliche Zuverlässigkeit der Stromversorgung und Stromqualität gemäß den Anforderungen des Systems und der Benutzer sicher.Je geringer die Chance

Je größer die Wahrscheinlichkeit einer erzwungenen Unterbrechung der Stromversorgung während des Betriebs, desto höher ist die Zuverlässigkeit der Hauptverkabelung.

2) Die Hauptverkabelung muss flexibel sein, um den Anforderungen verschiedener Betriebsbedingungen des Stromnetzes und der Hauptausrüstung gerecht zu werden

soll auch wartungsfreundlich sein.

3) Die Hauptverkabelung muss einfach und klar sein und die Bedienung muss bequem sein, um die dafür erforderlichen Bedienschritte zu minimieren

Eingabe oder Entfernung von Hauptkomponenten.

4) Unter der Bedingung, dass die oben genannten Anforderungen erfüllt werden, sind die Investitions- und Betriebskosten am geringsten.

5) Möglichkeit der Erweiterung.

Wenn es viele eingehende und ausgehende Leitungen gibt (mehr als 4 Stromkreise), um die Sammlung und Verteilung elektrischer Energie zu erleichtern,

Der Bus wird oft als Zwischenverbindung eingesetzt.

Einschließlich: Einfach-Bus-Anschluss, Doppel-Bus-Anschluss, 3/2-Anschluss, 4/3-Anschluss, Transformator-Bus-Gruppen-Anschluss.

Wenn die Anzahl der eingehenden und ausgehenden Leitungen gering ist (weniger als oder gleich 4 Stromkreise), kann zur Einsparung von Investitionen kein Bus eingestellt werden.

Einschließlich: Geräteverkabelung, Brückenverkabelung und Winkelverkabelung.

1、Einzelne Busverbindung

Die Verbindung mit nur einer Busgruppe wird als Einzelbusverbindung bezeichnet, wie in Abbildung 1 dargestellt.

Einzelne Busverbindung

Abb. 1 Schematische Darstellung einer Einzelbusverbindung

Das Merkmal der Einzelbusverbindung besteht darin, dass die Stromversorgung und die Stromversorgungsleitungen an derselben Busgruppe angeschlossen sind.In

Um eine eingehende oder ausgehende Leitung ein- oder auszuschalten, ist jede Leitung mit einem Leistungsschalter ausgestattet, der den Stromkreis öffnen oder schließen kann

unter verschiedenen Betriebsbedingungen (wie in DL1 in Abbildung 1 dargestellt).Wenn es notwendig ist, den Leistungsschalter zu warten und sicherzustellen

Für die normale Stromversorgung anderer Leitungen müssen auf beiden Seiten jedes Leistungsschalters Trennschalter (G1 bis G4) installiert werden.Die Funktion der

Der Trennschalter soll sicherstellen, dass der Leistungsschalter während der Wartung von anderen stromführenden Teilen isoliert ist, aber nicht, den Strom im zu unterbrechen

Schaltkreis.Da der Leistungsschalter über eine Lichtbogenlöscheinrichtung verfügt, der Trennschalter jedoch nicht, sollte der Trennschalter dem Prinzip folgen

„Schließen vor Öffnen“ während des Betriebs: Beim Anschließen des Stromkreises sollte zuerst der Trennschalter geschlossen werden;Schließen Sie dann den Leistungsschalter.

Beim Trennen des Stromkreises muss zuerst der Leistungsschalter und dann der Trennschalter ausgeschaltet werden.Darüber hinaus kann der Trennschalter

im Potentialausgleichszustand betrieben werden.

Die Hauptvorteile einer Einzelbusverbindung: einfach, offensichtlich, leicht zu bedienen, nicht leicht zu Fehlbedienungen, geringere Investitionen und leicht zu erweitern.

Hauptnachteile des Einzelbusses: Wenn der Sammelschienentrennschalter ausfällt oder überholt wird, müssen alle Stromversorgungen getrennt werden, was zu…

Stromausfall des gesamten Gerätes.Darüber hinaus muss bei einer Überholung des Leistungsschalters der Stromkreis auch während der gesamten Zeit stillgesetzt werden

Überholungszeitraum.Aufgrund der oben genannten Mängel kann die Einzelbusverbindung die Anforderungen der Stromversorgung wichtiger Verbraucher nicht erfüllen.

Anwendungsbereich der Einzelbusverbindung: Sie gilt für kleine und mittlere Kraftwerke oder Umspannwerke mit nur einem Generator

oder ein Haupttransformator und wenige Abgangskreise in 6~220-kV-Systemen.

2、 Abschnittsverbindung eines einzelnen Busses

Die Nachteile der Einzelbusverbindung können durch die Unterabschnittsmethode überwunden werden, wie in Abbildung 2 dargestellt.

Sektionaler Anschluss eines Einzelbusses

Abb. 2 Abschnittsverkabelung eines einzelnen Busses

 

Wenn in der Mitte des Busses ein Leistungsschalter installiert wird, wird der Bus in zwei Abschnitte unterteilt, sodass wichtige Verbraucher mit Strom versorgt werden können

zwei Linien, die mit den beiden Busabschnitten verbunden sind.Wenn ein Busabschnitt ausfällt, werden alle wichtigen Benutzer nicht abgeschnitten.Darüber hinaus sind die beiden Bus

Abschnitte können separat gereinigt und überholt werden, wodurch Stromausfälle für Benutzer reduziert werden können.

Denn die Einzelbus-Teilverkabelung behält nicht nur die Vorteile der Einzelbus-Verkabelung selbst bei, wie z. B. Einfachheit, Wirtschaftlichkeit usw

Bequemlichkeit, überwindet aber in gewissem Maße auch seine Nachteile und die Betriebsflexibilität wird verbessert (es kann parallel oder in... betrieben werden).

(separate Spalten) ist dieser Verdrahtungsmodus weit verbreitet.

Allerdings hat die abschnittsweise Verkabelung einzelner Sammelschienen auch einen erheblichen Nachteil, nämlich wenn ein Sammelschienenabschnitt oder ein Sammelschienentrenner ausfällt

oder überholt wird, müssen alle an den Bus angeschlossenen Leitungen während der Überholung für längere Zeit spannungsfrei geschaltet werden.Offensichtlich ist dies nicht zulässig

Kraftwerke mit großer Kapazität und Umspannwerke.

Anwendungsbereich der Einzelbus-Teilverkabelung: Gilt für die 6-10-kV-Verkabelung kleiner und mittlerer Kraftwerke und 6-220-kV-Umspannwerke.

3、 Einzelbus mit Bypass-Busverbindung

Ein Einzelbus mit Bypass-Busverbindung ist in Abbildung 3 dargestellt.

Abb. 3 Einzelbus mit Bypass-Bus

Abb. 3 Einzelbus mit Bypass-Bus

 

Funktion des Bypass-Busses: Die Wartung aller ankommenden und abgehenden Leistungsschalter kann ohne Stromausfall durchgeführt werden.

Schritte zur unterbrechungsfreien Wartung des Leistungsschalters QF1:

1) Verwenden Sie den Bypass-Leistungsschalter QF0, um den Bypass-Bus W2 zu laden, schließen Sie QSp1 und QSp2 und schließen Sie dann GFp.

2) Nach erfolgreichem Laden den Ausgangsleistungsschalter QF1 und den Bypass-Leistungsschalter QF0 parallel schalten und QS13 schließen.

3) Leistungsschalter QF19 herausziehen und QF1, QS12 und QS11 ziehen.

4) Hängen Sie zur Wartung das Erdungskabel (oder das Erdungsmesser) an beiden Seiten des QF1 auf.

Grundsätze für die Errichtung eines Bypass-Busses:

1) 10-kV-Leitungen werden im Allgemeinen nicht errichtet, da wichtige Verbraucher über Doppelstromversorgungen versorgt werden;Der Preis einer 10-kV-Schaltung

Der Leistungsschalter ist niedrig und es können ein spezieller Standby-Leistungsschalter und ein Handwagen-Leistungsschalter eingestellt werden.

2) 35-kV-Leitungen werden im Allgemeinen aus den gleichen Gründen nicht errichtet, es können jedoch auch die folgenden Bedingungen berücksichtigt werden: wenn vorhanden

viele ausgehende Stromkreise (mehr als 8);Es gibt wichtigere Benutzer und eine einzige Stromversorgung.

3) Wenn es viele abgehende Leitungen mit 110 kV und mehr gibt, werden diese im Allgemeinen wegen der langen Wartungszeit errichtet

des Leistungsschalters (5-7 Tage);Der Einflussbereich eines Leitungsausfalls ist groß.

4) Der Bypass-Bus wird in kleinen und mittleren Wasserkraftwerken nicht installiert, da die Wartung des Leistungsschalters erfolgt

arrangiert in der bitteren Wassersaison.

4、 Doppelte Busverbindung

Der Doppelbus-Verbindungsmodus wird vorgeschlagen, um die Nachteile der Einzelbus-Abschnittsverbindung auszugleichen.Sein grundlegender Verbindungsmodus ist

Wie in Abbildung 4 dargestellt, wird zusätzlich zum Arbeitsbus 1 eine Gruppe von Standby-Bussen 2 hinzugefügt.

图4

Abb. 4 Doppelte Busverbindung

Da es zwei Gruppen von Bussen gibt, können diese als Ersatz füreinander genutzt werden.Die beiden Busgruppen sind durch eine Busschwelle verbunden

Leistungsschalter DL, und jeder Stromkreis ist über einen Leistungsschalter und zwei Trennschalter mit den beiden Gruppen von Bussen verbunden.

Während des Betriebs ist der mit dem Arbeitsbus verbundene Trennschalter verbunden und der Trennschalter mit dem Standby-Bus verbunden

ist getrennt.

Merkmale der Doppelbusverbindung:

1) Reparieren Sie abwechselnd den Bus, ohne die Stromversorgung zu unterbrechen.Nur bei der Reparatur des Sammelschienen-Trennschalters eines beliebigen Stromkreises

Trennen Sie den Stromkreis.

2) Wenn der Arbeitsbus ausfällt, können alle Stromkreise auf den Standby-Bus übertragen werden, sodass das Gerät die Stromversorgung schnell wiederherstellen kann.

3) Bei der Reparatur des Leistungsschalters eines Stromkreises wird die Stromversorgung des Stromkreises für längere Zeit nicht unterbrochen.

4) Wenn der Leistungsschalter eines einzelnen Stromkreises separat getestet werden muss, kann der Stromkreis getrennt und an den angeschlossen werden

Standby-Bus separat.

Der wichtigste Vorgang der Doppelbusverbindung ist das Umschalten des Busses.Im Folgenden werden die Bedienungsschritte anhand des erläutert

Beispiel: Wartung des funktionierenden Busses und des abgehenden Leistungsschalters.

(1) Wartungsbus

Um den funktionierenden Bus zu reparieren, müssen alle Stromversorgungen und Leitungen auf den Standby-Bus umgeschaltet werden.Prüfen Sie dazu zunächst, ob der Standby

Bus ist in gutem Zustand.Die Methode besteht darin, den Bus-Kupplungsschalter DL anzuschließen, um den Standby-Bus unter Spannung zu setzen.Wenn der Standby-Bus schlecht ist

Isolierung oder Fehler, der Leistungsschalter wird unter der Wirkung des Relaisschutzgeräts automatisch getrennt;Wenn kein Fehler vorliegt

Wenn Sie den Ersatzbus verwenden, bleibt der DL verbunden.Da die beiden Busgruppen zu diesem Zeitpunkt das gleiche Potential haben, sind alle Trennschalter in Bereitschaft

Zuerst kann der Bus angeschlossen werden, dann können alle Trennschalter am funktionierenden Bus getrennt werden, sodass die Busübertragung abgeschlossen ist.Endlich,

Der Sammelschienen-Kupplungsschalter DL und der Trennschalter zwischen ihm und der Arbeitsschiene müssen getrennt werden.Um sie für Wartungszwecke zu isolieren.

(2) Reparieren Sie den Leistungsschalter an einer abgehenden Leitung

图5

Abb. 5 Doppelter Bus-Wartungsschutzschalter

 

Wenn Sie beispielsweise den Leistungsschalter einer abgehenden Leitung überholen, ohne zu erwarten, dass die Leitung für längere Zeit ausgeschaltet bleibt,

Bei der Überholung des Leistungsschalters auf der abgehenden Leitung L in Abbildung 5 verwenden Sie zunächst den Sammelschienen-Kupplungsschalter DL1, um zu testen, ob der Standby-Bus eingeschaltet ist

guter Zustand, das heißt, DL1 trennen, dann DL2 und die Trennschalter G1 und G2 auf beiden Seiten trennen, dann die Leitung trennen

Steckverbinder des Leistungsschalters DL2, ersetzen Sie den Leistungsschalter DL2 durch eine temporäre Brücke und schließen Sie dann den Trennschalter G3 an

an den Standby-Bus angeschlossen, schließen Sie dann den netzseitigen Trennschalter G1 und schließen Sie schließlich den Bus-Kupplungsschalter DL1, sodass Leitung L geschaltet wird

wieder in Betrieb genommen.Zu diesem Zeitpunkt ersetzt der Sammelschienen-Leistungsschalter die Funktion des Leistungsschalters, sodass Leitung L weitergeführt werden kann

Strom zu liefern.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der Hauptvorteil des Doppelbusses darin besteht, dass das Bussystem überarbeitet werden kann, ohne dass die Stromversorgung beeinträchtigt wird.Jedoch,

Die doppelte Busverbindung hat folgende Nachteile:

1) Die Verkabelung ist komplex.Um die Vorteile der Doppelbusanbindung voll zur Geltung zu bringen, müssen viele Schaltvorgänge erfolgen

durchgeführt werden, insbesondere wenn der Trennschalter als in Betrieb befindliches Elektrogerät betrachtet wird, das leicht zu schweren Unfällen führen kann

aufgrund einer Fehlbedienung.

2) Wenn der Arbeitsbus ausfällt, wird die Stromversorgung während der Busumschaltung für kurze Zeit unterbrochen.Obwohl der Sammelschienen-Leistungsschalter dies kann

Der Leistungsschalter kann während der Wartung ausgetauscht werden, während der Installation ist dennoch ein kurzzeitiger Stromausfall erforderlich

Anschluss von Rangierbrücken, was wichtigen Benutzern nicht gestattet ist.

3) Die Anzahl der Sammelschienen-Trennschalter ist im Vergleich zur Einzel-Sammelschienen-Verbindung deutlich erhöht, wodurch sich die Grundfläche der Stromversorgung vergrößert

Vertriebsausrüstung und Investitionen.

5、 Verbindung des Doppelbusses mit dem Bypass-Bus

Um einen kurzzeitigen Stromausfall während der Wartung des Leistungsschalters zu vermeiden, kann wie gezeigt ein Doppelbus mit Bypass-Bus verwendet werden

in Abbildung 6.

图6

Abb. 6 Doppelbus mit Bypass-Busverbindung

 

Bus 3 in Abbildung 6 ist der Bypass-Bus und Leistungsschalter DL1 ist der mit dem Bypass-Bus verbundene Leistungsschalter.Es befindet sich in der Aus-Position

im Normalbetrieb.Wenn eine Reparatur eines Leistungsschalters erforderlich ist, kann DL1 verwendet werden, anstatt einen Stromausfall zu verursachen.Zum Beispiel,

Wenn der Leistungsschalter DL2 auf Leitung L überholt werden muss, kann der Leistungsschalter DL1 geschlossen werden, um den Bypass-Bus und dann den Bypass-Bus mit Strom zu versorgen

Der Trenner G4 kann geschlossen werden, schließlich kann der Leistungsschalter DL2 getrennt werden, und dann können die Trenner G1, G2, G3 getrennt werden

DL2 zu überholen.

Bei der oben beschriebenen Einzelbus- und Doppelbusverbindung ist die Anzahl der Leistungsschalter im Allgemeinen größer als die Anzahl der

angeschlossene Stromkreise.Aufgrund des hohen Preises von Hochspannungs-Leistungsschaltern ist auch die benötigte Installationsfläche groß, insbesondere wenn

Wenn der Spannungspegel höher ist, ist diese Situation offensichtlicher.Daher ist die Anzahl der Leistungsschalter so weit wie möglich zu reduzieren

aus wirtschaftlicher Sicht.Bei wenigen abgehenden Leitungen kann die Brückenverbindung ohne Bus in Betracht gezogen werden.

Wenn im Stromkreis nur zwei Transformatoren und zwei Übertragungsleitungen vorhanden sind, sind für die Brückenverbindung weniger Leistungsschalter erforderlich.

Brückenverbindungen können in „internen Brückentyp“ und „externen Brückentyp“ unterteilt werden.

(1) Innere Brückenverbindung

Der Verdrahtungsplan der internen Brückenverbindung ist in Abbildung 7 dargestellt.

图7

Abbildung 7: Verkabelung der inneren Brücke

 

Das Merkmal der internen Brückenverbindung besteht darin, dass zwei Leistungsschalter DL1 und DL2 an die Leitung angeschlossen sind, was praktisch ist

Trennen Sie die Leitung und geben Sie sie ein.Wenn die Leitung ausfällt, wird nur der Leistungsschalter der Leitung getrennt, während der andere Stromkreis und zwei getrennt werden

Transformatoren können weiterhin funktionieren.Wenn also ein Transformator ausfällt, fallen auch die beiden an den Transformator angeschlossenen Leistungsschalter aus

abgeschaltet, so dass die entsprechenden Leitungen für kurze Zeit außer Betrieb sind.Daher gilt diese Grenze generell für lange Leitungen und

Transformatoren, die kein häufiges Schalten erfordern.

(2) Externe Brückenverbindung

Der Verdrahtungsplan der chinesischen Verkabelung im Ausland ist in Abbildung 8 dargestellt.

图8

Abb. 8 Externe Brückenverkabelung

 

Die Eigenschaften einer externen Brückenverbindung sind denen einer internen Brückenverbindung entgegengesetzt.Wenn der Transformator ausfällt oder benötigt wird

Um während des Betriebs abgeschaltet zu werden, müssen nur die Leistungsschalter DL1 und DL2 abgeschaltet werden, ohne den Betrieb der Leitung zu beeinträchtigen.

Wenn jedoch die Leitung ausfällt, beeinträchtigt dies den Betrieb des Transformators.Daher eignet sich diese Art der Verbindung für den Fall, dass

Die Leitung ist kurz und der Transformator muss häufig umgeschaltet werden.Im Allgemeinen wird es häufig in Abspann-Umspannwerken eingesetzt.

Im Allgemeinen ist die Zuverlässigkeit der Brückenverbindung nicht sehr hoch, und manchmal ist es notwendig, Trennschalter als Betriebsgeräte zu verwenden.

Aufgrund der wenigen verwendeten Geräte, des einfachen Aufbaus und der geringen Kosten wird es jedoch immer noch in 35–220-kV-Verteilungsgeräten verwendet.Darüber hinaus solange

Wenn geeignete Maßnahmen für die Anordnung der Stromverteilungsgeräte getroffen werden, kann sich diese Art der Verbindung zu einem Einzelbus oder einem Doppelbus entwickeln

Bus, so dass er in der Anfangsphase des Projekts als Übergangsverbindung verwendet werden kann.


Zeitpunkt der Veröffentlichung: 24. Okt. 2022