500kV变电站介绍参考文档

*500kV变电站介绍主讲人：朱日成杭州市电力局1***主要　　　　　500kV变电站主接线　设备编号原则　保护配置原则*500kV变电站介绍：500kV高压侧：3/2接线方式220kV中压侧：双母线双分段35kV低压侧：单母线单分段1、一个半开关的接线500kV变电站高压侧大多采用3/2（或一个半断路器）接线方式。也就是两条母线、三个断路器、两条出线，这组接线单元叫做“线-线串”；一条出线和一台主变、叫做“线-变串”，这两种线串为完整串。站内出串数不够用时，主变直接挂母线运行。1500kV变电站主接线*两台断路器、一条线路（或一组变压器）组成的“串”，叫做“不完整串”。每一串的中间断路器称为联络断路器（中开关），两边断路器称为母线断路器（或边开关）。由于500kV电网已较以前有很大的发展，网络联络大大加强，500kV系统已实现了环网，不再装配线刀，不配置短线保护，线路或主变停役时，不要求合环运行。1500kV变电站主接线*2、500kV变电站电流互感器的配置情况每个完整串配三组独立CT，存在三处保护“死区”。(与220kV母联开关死区类似)500kV变电站保护的电流回路：500kV一个半开关的主接线，线路所有的电流量保护均为和电流接线。开关失灵保护不采用和电流接线。1500kV变电站主接线*3、线路采用三相CVT，母线采用单相CVT。线路三相CVT的第一组副边线圈：线路第一主保护、后备保护；线路三相CVT的第二组副边线圈：线路第二主保护、后备保护；线路三相CVT的第三组副边线圈（开口三角形次级）：线路二套零序方向电流保护的零序电压及同期回路。4、500kV刀闸的操作：闸刀可切断母线环流（三串及以上）1500kV变电站主接线*5、线路等元件停、复役时应注意的几个地方（与10kV、220kV等不同点）：a.边开关由热备用改冷备用时无“先线刀，后母刀”的规定，应先母线侧闸刀，后线路侧闸刀；b.在开关停役，需要投退流变端子时，强调“先退后短”的顺序，或暂时退出相应的保护；c.线路停役时，调度一般先对中开关发令，而后再对边开关发令，复役时相反；1500kV变电站主接线*d、任一母线或开关故障、异常均不影响出线运行。e、母线差动保护无复合电压闭锁。500kV变电站500kV部分防止拒动，200kV部分防止误动。f、线路保护基本采用分相电流差动、后备距离保护，采用和电流方式。注意停用“远方跳闸”的操作。g、断路器失灵保护对其动作安全性要求较高，故障切除后要求电流元件快速返回。h、线路保护与母线保护没有直接的配合关系，它们均与重合闸及开关失灵有相互配合关系。1500kV变电站主接线*12、与220kV双母线双分段比较优缺点：优点：1）、有高度供电可靠性，每一回路有两台断路器供电，发生母线故障或断路器故障、母线检修、断路器检修时均不会导致出线停电。2）、运行调度灵活。正常运行时两组母线和所有断路器都投入工作，从而形成多环路供电方式。3）、倒闸操作方便。刀闸一般仅作检修用，使检修设备有了一个明显的断开点。检修断路器时，不用带旁路的倒闸操作。检修母线时，回路不需要切换。1500kV变电站主接线*缺点：1）、投资费用大：2）、二次接线复杂由于3/2接线方式断路器连接着两个回路，故使继电保护和二次接线复杂。1500kV变电站主接线*操作中一般习惯把断路器叫做“开关”，隔离开关叫做“刀闸”，为了操作方便下面就称作开关、刀闸。串的编号：从靠近主变开始为“1”串。开关编号：是由４位数字组成。它是按矩阵排列编号的。如第一串的三个断路器，分别为5011（靠近Ⅰ母）、5012（中断路器）、5013（靠近Ⅱ母），其它以此类推。编号的意义：如5011，前两位“50”代：500kV电压等级；第三位数“1”：代表第一串设备的意思，第四位数“1”：代表第一串第一个断路器（或开关）的意思。1设备的编号原则*刀闸的编号：刀闸的编号前四位为所在开关的编号，第五位数是刀闸在开关两侧的位置，Ⅰ母线侧为“1”，Ⅱ母线侧为“2”。如：50431、50432刀闸。接地刀闸编号：接地刀闸的编号为所在刀闸编号后加“7”，如：504317、504327。母线接地刀闸编号如5117，指的是500kVⅠ母线1号接地刀闸，5127、5217以此类推。线路接地刀闸统一编号为“17”或"7"。如：5043617,5043671设备的编号原则*出线的编号：第一个字代表发电厂（或所在变电站）名称的简称，第二个字代表所在变电站（或发电厂）名称的简称；当出线有两回以上时，则在简称两个字后面加“I”或“II”或“南”或“北”或“东”或“西”等（由上级主管调度部门编制）。如：“500kV上泰I线”，“上”指汶上变电站，“泰”指泰山变电站，“I”指汶上变电站到泰山变电站两回500kV线路中的第一回线。华东电网，乔潮5493线、沥富5911。1设备的编号原则*主保护配置原则1.设置两套完整、独立的全线速动主保护。2.两套主保护的交流电流、电压回路和直流电源彼此独立。3.每一套主保护对全线路内发生的各种类型故障，均能无时限动作切除故障。4.每套主保护应有独立选相功能，实现分相跳闸和三相跳闸。5.断路器有两组跳闸线圈，每套主保护分别启动一组跳闸线圈。6.两套主保护分别使用独立的远方信号传输设备。7.自动重合闸方式选择：由于超高压输电线路相间距离较大，因此发生相间故障的可能性较小，即重合闸方式选用单相。1线路保护配置原则*后备保护配置原则线路保护采用近后备方式（失灵保护）。每条线路都应配置能反应线路各种类型故障的后备保护。当双重化的每套主保护都有完善的后备保护时，可不再另设后备保护。只要其中一套主保护无后备，则应再设一套完整的独立的后备保护。对相间短路，后备保护宜采用阶段式距离保护。对接地短路，应装设接地距离保护并辅以阶段式或反时限零序电流保护；对中长线路，若零序电流保护能满足要求时，也可只装设阶段式零序电流保护。正常运行方式下，保护安装处短路，当电流速断保护的灵敏系数在1.2以上时，还可装设电流速断保护作为辅助保护（充电保护）。1线路保护配置原则*思考题：1.500kV线路停役时，为什么先停中间开关，再停母线侧开关？1500kV变电站主接线*（1）.500kV线路（或变压器）停电，拉开中间开关后，操作母线侧开关时，若相应线路故障，而母线侧开关又因为某些原因拒动，此时母线侧开关的失灵保护会启动母差，此时会造成母线停电但不影响送电；若先操作母线侧开关，接着操作中间开关时，相应线路（或变压器）故障，而中间开关又因为某些原因拒动，此时中间开关的失灵保护会启动，跳相邻开关，并发远跳信号跳对侧开关，使得同串的另一条线路（或变压器）停电，这种情况在线路比母线重要的网络中是不允许的。（2）.由于中间开关为两条线路（或一条线路、一组变压器）共有，跳闸几率要多于母线侧开关，为了减少中间开关的跳闸次数，延长中间开关的检修周期，停电时应先拉开中间开关。此时如果两条线路（或变压器）故障跳闸，只需跳开母线侧开关。1500kV变电站主接线*思考题：2.500kV3/2接线方式与200kV双母线接线方式相比，母线的重要性发生了怎样的变化？1500kV变电站主接线*思考题：3.为什么500kV线路（或变压器）停电在拉开开关后，先拉停电线路（或变压器）侧刀闸，后拉电源侧刀闸？边开关单独停电操作又如何？1500kV变电站主接线*1）.500kV线路（或变压器）停电，同串的另一线路（或变压器）及母线运行，拉开线路（或变压器）两侧开关后，因某些原因开关没分开或发生偷合闸，操作人员又没能及时发现，就会发生带负荷拉刀闸的事故。为了将发生此种事故对系统的影响减到最小，规定了操作的顺序。就停电的电源侧开关而言，如果带负荷拉刀闸的事故发生在停电负荷侧，线路开关跳闸，不会影响母线和其它线路运行。如果带负荷拉刀闸的事故发生在电源侧，会造成母线连接所有开关跳闸，此时造成单母线运行，运行的可靠率降低。联络开关拉开后，先拉停电线路负荷侧刀闸，如果发生带负荷拉刀闸事故，跳开联络开关不影响另一线路正常运行。如果先拉停电线路电源侧刀闸，发生带负荷拉刀闸事故，会造成运行线路停电。1500kV变电站主接线*2）.边开关单独停役操作时，必须先拉开母线侧刀闸，再拉开线路或主变侧刀闸。边开关拉开后，因某些原因开关实际位置没分开或发生偷合闸，操作人员又没能及时发现，就会发生带负荷拉刀闸的事故。造成线路或主变停电。若先拉开母线侧刀闸，母差保护动作，会造成母线连接所有开关跳闸，但不影响线路或主变的正常运行。1500kV变电站主接线*1500kV变电站主接线谢谢