发电厂与变电电气.ppt

发电厂与变电站电气部分 西南石油大学电气工程及其自动化 陈 贵 发电厂、变电站的电气部分概述 一、电气设备 在发电厂和变电站中，根据电能生产、转换和分配等各环节的需要，配置了各种电气设备。根据它们在运行中所起的作用不同，通常将它们分为电气一次设备和电气二次设备。 1、电气一次设备及其作用 直接参与生产、变换、传输、分配和消耗电能的设备称为电气一次设备． (1)、进行电能生产和变换的设备，如发电机、电动机、变压器等。 (2)、接通、断开电路的开关电器，如断路器、隔离开关、负荷开关、熔断器、接触器等。 (3)、限制过电流或防御过电压的保护电器。如限制短路电流的电抗器和防御过电压的避雷器等。 发电厂、变电站的电气部分概述 (4)、裁流导体及其绝缘设备，如母线、电力电线、绝缘子、穿墙套管等。 (5)、为电气设备正常运行及人员、设备安全而采取的相应措施，如接地装置等。 2、电气二次设备及其作用 为了保证电气一次设备的正常运行，对其运行状态进行测量、控制、监视和保护等的设备称为电气二次设备，它主要包括： (1)、各种测量表计，如电流表、电压表、有功功率表无功功率表和功率因素表等，用于测量电路中的电气参数。 (2)、仪表用互感器，如电压互感器和电流互感器，可将电路中的高电压、大电流转换成低电压、小电流，供给测量仪表和保护装置使用。 发电厂、变电站的电气部分概述 (3)、继电保护及自动装置，这些装置能迅速反应系统不正常情况并进行监控和调节或作用于断路器跳闸，将故障切除。 (4)、直流电源设备，包括发电机组、蓄电池、硅整流装置等，供给控制、保护用的直流电源和厂用直流负荷、故障照明用电等。 (5)、操作电器、信号设备及控制电缆，如各种类型的操作把手、按钮等操作电器实现对电路的操作控制，信号设备给出信号或显示运行标志，控制电缆用于连接二次设备。 二、电气接线和装置 在发电厂和变电站中，各种电气设备必须用导体按一定的要求连成一个整体，并与必要的辅助设备一 发电厂、变电站的电气部分概述 起安装，构成通路，实现发供电，这便是电气接线和电气装置。 1、电气接线 在发电厂和变电站中，根据各种电气设备的作用及要求，按一定的方式用导体连接起来所形成的电路称为电气接线。 其中，由一次设备，如发电机、变压器、断路器等，按预期生产流程所连成的电路，称为一次电路，或称电气主接线； 由二次设备所连成的电路称为二次电路，或称二次接线。 发电厂、变电站的电气部分概述 电气主接线表明电能汇集和分配的关系及各种运行方式。 电气主接线通常按规定的图形符号和文字符号画成电气主接线图来表示。电气主接线图可画成三线图，也可画成单线图。 三线图给出的各相的所有设备的全图，比较复杂，故电气接线图常用单线图表示，只有需要时才绘制三线图。 值等注意的是，单线图虽然绘出的是单相电路的连接情况，实际上却表示三相电路，在图中所有元件应表示正常状态，例如高压断路器、隔离开关均在断开位置画出。 发电厂、变电站的电气部分概述 例如某火电厂的电气主接线图 发电厂、变电站的电气部分概述 2、配电装置 根据电气主接线的要求，由开关电器、母线、保护和测量设备以及必要的辅助设备和建筑物组成的整体即为配是装置。配电装置按电气设备装设的地点不同，可分为屋内配电装置和屋外配电装置。 例图中，由断路器QF1和QF2，隔离开关QS1~QS4，母线W1~W3，电抗器L1和L2以及馈线WL1和WL2等，构成的配电装置，布置在屋内，称为屋内配电装置，又称发电机电压配电装置。 而由断路器QF3~QF5，相应的隔离开关，母线W4和W5以及出线WL3和WL4等，构成的配电装置，称为屋外配电装置，又称高压配电装置。 发电厂、变电站的电气部分概述 发电厂和变电站的电气主接线要根据容量、电压等级、负荷的情况，经过详细的技术经济比较，然后选出最佳方案。 发电厂和变电站的配电装置则主要