变电站、继电保护基础知识.pdf

变电站、继电保护基础知 识 综述 n 1. 电力系统概述： n 2.变电站基础知识 n 3.运动的基本概念 n 1. 电力系统概述： 1.1 电力系统定义：电力系统是电能生产、变换、 输送、分配、消费的各种设备按照一定的技术和 经济要求有机组成的一个统一系统的总称。简言 之，电力系统是由发电机、变压器、输电线路、 用电设备组成的网络，它包括通过电的或机械的 方式连接在网络中的所有设备。 1.2 动力系统的构成 n 动力系统是由锅炉 （反应堆）、汽轮机 （水轮机）、发电机等生产电能的设备， 变压器、输电线路等变换、输送、分配电 能的设备，电动机、电热电炉、家用电器、 照明等各种消耗电能的设备以及测量、保 护、控制乃至能量管理系统所组成的统一 整体。 1.3 电力系统的电压等级 n 额定电压 通常取线路始末电压的算术平均值作为用电设备以及 电力网的额定电压。 额定电压等级 n 由于用电设备的允许电压偏移为±5%，而延线路 的电压降落一般为10%，这就要求线路始端电压为 额定值的105%，以保证末端电压不低于95%。发电 机往往接于线路始端，因此发电机的额定电压为 线路的105%。通常，6.3KV多用于50MW及以下的发 电机；10.5KV用于25~100MW的发电机；13.8KV用 于125MW的汽轮发电机和72.5MW的水轮发电机； 15.75KV用于200MW的汽轮发电机和225MW的水轮发 电机；18KV用于300MW的汽轮发电机。 n 变压器的一次额定电压：升压变压器一般与发电 机直接相连，故与发电机相同，见表中有 “*”降 压变压器相当于用电设备，故与线路相同。 n 变压器的二次额定电压：考虑到变压器内部的电 压降落一般为5%，故比线路高5%~10%。只有漏 抗很小的、二次测线路较短和电压特别高的变压 器，采用5% 。 n 习惯上把1KV 以上的电气设备称为高压设备反之 为低压设备。 n 电压等级的使用范围： ◇ 500、330、220KV多半用于大电力系统的主 干线； ◇ 110KV既用于中小电力系统的主干线，也用于 大电力系统的二次网络； ◇ 35、10KV既用于大城市或大工业企业内部网 络，也广泛用于农村网络。 ◇ 大功率电动机用3、6、10KV ，小功率电动机 用220、380V ； ◇照明用220、380V 。 1.4 电力系统中性点的运行方式 n 中性点非直接接地系统 小电流接地系统，也称小接地短路电流系统。 供电可靠性高，但对绝缘水平要求高。电压等级较高的 系统，绝缘费用在设备总价格中占相当大比重，故多用于 60KV级以下的系统。 当 3~6KV 网络接地电流 ﹤30A 10KV 网络接地电流 ﹤20A 35~60KV 网络接地电流 ﹤10A 采用中性点不接地运行方式 反之，采用中性点经消弧线圈接地方式。 n 中性点直接接地系统： 大电流接地系统，也称大接地短路电流系统。 单相接地需跳闸，但对绝缘水平要求不高。110KV及以 上系统采用。 2. 变电站基础 2.1 定义： 电力网中的线路连接点，用于交换电压、交换功率和汇 集、分配电能的设施。 2.2 分类： 根据变电站在系统中的地位和作用可分为以下几类： n 枢纽变电站：在系统处于枢纽地位，一般为500或330KV 。 全所停电，引起系统解列或瘫痪。 n 中间变电站：一般设在高压和超高压主要环线线路或系统 主要干线的接口处，起中间环节作用，电压为 220~330KV 。全所停电，引起区域网解列。 n 地区变电站：主要给所属地区供电，电压一般为 11