變電站基礎(chǔ)知識(shí)
TN—S系統(tǒng)為三個(gè)相線,一個(gè)中性線(N)與一個(gè)保護(hù)地線(PE)。N線與PE線在變壓器中性點(diǎn)集中接地或在建筑物進(jìn)戶線處重復(fù)接地。輸電線為五根,電纜為五芯。中性線(N)與保護(hù)地線(PE)在接地點(diǎn)處連接在一起后,再不能有任何連接,因此中性線(N)也必須用絕緣線。中性線(N)引出后如果不用絕緣對(duì)地絕緣,或引出后又與保護(hù)地線有連接,雖然用了五根線,也為TN—C系統(tǒng),這一點(diǎn)應(yīng)特別引起注意。TN—S或TN—C—S系統(tǒng)安全性好,對(duì)電子設(shè)備干擾小,可以共用接地線(CPE),,采用等電位連接后安全性更好,干擾更小。所以設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定除特殊場(chǎng)所外,均采用TN—S或TN—C—S系統(tǒng)。
(3)220/380V低壓配電系統(tǒng)的保護(hù)現(xiàn)在仍采用低壓斷路器或熔斷器。所以220/380V只有監(jiān)控沒有保護(hù)。監(jiān)控包括電流、電壓、電度、頻率、功率、功率因數(shù)、溫度等測(cè)量(遙測(cè)),開關(guān)運(yùn)行狀態(tài),事故跳閘,報(bào)警與事故預(yù)告(過負(fù)荷、超溫等)報(bào)警(遙信)與電動(dòng)開關(guān)遠(yuǎn)方合分閘操作(遙控)等三個(gè)內(nèi)容(簡(jiǎn)稱三遙),而沒有保護(hù)。
(4)220/380V低壓配電系統(tǒng)一次回路一般均為單母線或單母線分段,兩臺(tái)以上變壓器均為單母線分段,有幾臺(tái)變壓器就分幾段,這是因?yàn)橛脩?a class="contentlabel" href="http://www.biyoush.com/news/listbylabel/label/變電站">變電站變壓器一般不采用并列運(yùn)行,這是為了減小短路電流,降低短路容量,否則,低壓斷路器的斷開容量就要加大。
(5)220/380V低壓配電系統(tǒng)進(jìn)線、母聯(lián)、大負(fù)荷出線與低壓聯(lián)絡(luò)線因容量較大,一般一路(1個(gè)斷路器)占用一個(gè)低壓柜。根據(jù)供電負(fù)荷電流大小不同,一個(gè)低壓開關(guān)柜內(nèi)有兩路出線(安裝兩個(gè)斷路器),四路出線(安裝四個(gè)斷路器),以及五、六、八與十路出線,不象高壓配電系統(tǒng)一個(gè)斷路器占用一個(gè)開關(guān)柜。因此低壓監(jiān)控單元就要有用于一路、兩路或多路之分,設(shè)計(jì)時(shí)要根據(jù)每個(gè)低壓開關(guān)的出線回路數(shù)與低壓監(jiān)控單元的規(guī)格來進(jìn)行設(shè)計(jì)。
(6)低壓斷路器除手動(dòng)操作外,還可以選用電動(dòng)操作。大容量低壓斷路器一般均有手動(dòng)與電動(dòng)操作,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)選用帶遙控的低壓監(jiān)控單元,小容量低壓斷路器,設(shè)計(jì)時(shí),大多數(shù)都選用只有手動(dòng)操作的斷路器,這樣低壓監(jiān)控單元的遙控出口就可以不接線,或選用不帶遙控的低壓監(jiān)控單元。
2)220/380V低壓配電系統(tǒng)微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
(1)220/380V低壓配電系統(tǒng)微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)首先根據(jù)一次系統(tǒng)及用戶要求進(jìn)行遙測(cè)、遙信及遙控設(shè)計(jì)。
(2)測(cè)量回路設(shè)計(jì)
A 測(cè)量部分的二次接線與高壓一樣,電流回路串聯(lián)于電壓互感器二次回路,電壓回路并聯(lián)于電壓測(cè)量回路。由于220/380V低壓配電系統(tǒng)沒有電壓互感器,電壓測(cè)量可以直接接到220/380V母線上,和電度表電壓回路一樣一般可以不加熔斷器保護(hù),但柜內(nèi)接線應(yīng)盡量短,有條件時(shí)最好加熔斷器保護(hù),以便于檢修。
B 電度測(cè)量可選用自帶電源有脈沖輸出的脈沖電度表,對(duì)于有計(jì)算功率與電度功能的低壓監(jiān)控單元,只作為內(nèi)部計(jì)費(fèi)時(shí),可以不再選用脈沖電度表。
C 選用有顯示功能的低壓監(jiān)控單元,可以不再設(shè)計(jì)電流、電壓表,選用不帶顯示功能的低壓監(jiān)控單元時(shí)還應(yīng)設(shè)計(jì)電流或電壓表,不應(yīng)兩種都設(shè)計(jì)。
(3)信號(hào)回路設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)時(shí),低壓斷路器要增加一對(duì)常開接點(diǎn)接到低壓監(jiān)控單元開關(guān)狀態(tài)輸入端子上。有事故跳閘報(bào)警輸出接點(diǎn)的,再將其接到低壓監(jiān)控單元事故預(yù)告端子上。
(4)遙控回路設(shè)計(jì)
低壓監(jiān)控系統(tǒng)的遙控設(shè)計(jì)比較簡(jiǎn)單,電動(dòng)操作的低壓斷路器都有一對(duì)合分閘按鈕,只要將低壓監(jiān)控單元合分閘輸出端子分別并在合分閘按鈕上即可,必要時(shí),可設(shè)計(jì)一個(gè)就地與遙控操作轉(zhuǎn)換開關(guān),防止就地檢修開關(guān)時(shí),遙控操作引起事故。
(5)供電電源與通信電纜設(shè)計(jì)
低壓監(jiān)控單元電源為交流220V供電,耗電量一般只有幾瓦,設(shè)計(jì)時(shí)將其電源由端子上引到一個(gè)220V/5A兩極低壓斷路器上,再引到開關(guān)柜端子上,然后統(tǒng)一用KVV—3×1.0電纜集中引到低壓柜一路小容量出線上。需要時(shí)可加一個(gè)UPS電源。
通信電纜一般距離不超過200米可選用KVV—3×1.0普通屏蔽控制電纜,超過200米時(shí)應(yīng)選用屏蔽雙絞線(最好選帶護(hù)套型)或計(jì)算機(jī)用通信電纜。
8.變配電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)
1)系統(tǒng)組成
高壓采用微機(jī)保護(hù),低壓采用監(jiān)控單元,再用通信電纜將其與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)之后就可以組成一個(gè)現(xiàn)代化變配電站管理系統(tǒng)——變配電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。
2)變配電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容
A高壓微機(jī)保護(hù)單元(組屏或安裝在開關(guān)柜上)選型及二次圖設(shè)計(jì)。
B低壓微機(jī)監(jiān)控單元(安裝在開關(guān)柜上)選型及二次圖設(shè)計(jì)。
C管理計(jì)算機(jī)(放在值班室,無人值班時(shí)可放在動(dòng)力調(diào)度室)選型。
D模擬盤(放在值班室或調(diào)度室)設(shè)計(jì)。
E上位機(jī)(與工廠計(jì)算機(jī)或電力部門調(diào)度聯(lián)網(wǎng))聯(lián)網(wǎng)方案設(shè)計(jì)。
F通信電纜設(shè)計(jì)(包括管理計(jì)算機(jī)與上位機(jī))。
3)管理計(jì)算機(jī)
管理計(jì)算機(jī)可根據(jù)系統(tǒng)要求進(jìn)行配置。
4)模擬盤
用戶要求有模擬盤時(shí),可以設(shè)計(jì)模擬盤,小系統(tǒng)可以用掛墻式,大系統(tǒng)用落地式,模擬盤尺寸根據(jù)供電系統(tǒng)一次圖及值班室面積來決定。模擬盤采用專用控制單元,將其通信電纜引到管理計(jì)算機(jī)處。模擬盤還需要一路交流220V電源,容量只有幾十瓦,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)與管理計(jì)算機(jī)電源一起考慮。
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