風(fēng)電場(chǎng)變電站一次設(shè)備課件課件

1、一次設(shè)備培訓(xùn)課件一次設(shè)備培訓(xùn)課件 國(guó)華敖包風(fēng)電場(chǎng)電氣運(yùn)行培訓(xùn)國(guó)華敖包風(fēng)電場(chǎng)電氣運(yùn)行培訓(xùn)一次設(shè)備（一）一次設(shè)備（一） 丁一丁一 一、一次設(shè)備命名準(zhǔn)則n1、母線：?jiǎn)文妇€，稱1號(hào)母線（#1M）；單母線分段，分別稱1號(hào)、2號(hào)母線（1M、2M）。n2、斷路器：斷路器編號(hào)110kV、220kV網(wǎng)絡(luò)采用三位數(shù)字表示、第一位為電壓等級(jí)（110千伏用1表示， 220千伏用2表示）。n2.1母聯(lián)斷路器：用被聯(lián)結(jié)的兩條母線編號(hào)組成，小數(shù)在前，大數(shù)在后。 例：35kV1、2號(hào)母線間的聯(lián)絡(luò)斷路器為312，其中第一位3代表35kV電壓等級(jí)，第二位1為35kV段母線，第三位2為35kV段母線。n2.2出線斷路器 ：出線斷路

2、器從51起，按出線間隔順序編號(hào)。如220kV出線從固定端第一個(gè)間隔開(kāi)關(guān)為251，依次為252、253（當(dāng)出線數(shù)超過(guò)9時(shí)，改為60，61繼續(xù)編號(hào)。）例：川國(guó)線出線斷路器編號(hào)為251，川德線為252 。n2.3主變壓器斷路器 ：按主變序號(hào)從01起編號(hào)，如201、202分別為1#主變和2主變220kV側(cè)斷路器，同理301、302分別為1#主變和2主變35kV側(cè)斷路器。n2.4隔離開(kāi)關(guān)編號(hào) ：2.4.1母線隔離開(kāi)關(guān)由所屬斷路器+母線號(hào)四位數(shù)組成。如3121表示35kV母聯(lián)斷路器至1號(hào)母線側(cè)隔離開(kāi)關(guān)。其中312為35kV母聯(lián)斷路器編號(hào)，1代表35kV段母線。同理2511表示220kV母線斷路器至1號(hào)母線

3、側(cè)隔離開(kāi)關(guān)。2.4.2線路出線隔離開(kāi)關(guān)、主變壓器的主變隔離開(kāi)關(guān)。 用“斷路器號(hào)+6”組成。 如出線斷路器251 其線路側(cè)隔離開(kāi)關(guān)為2516； 1#主變壓器斷路器為201， 其主變側(cè)隔離開(kāi)關(guān)為2016。 2.4.3電壓互感器隔離開(kāi)關(guān) 由“電壓等級(jí)+母線號(hào)+9”組成。 如220KV段母線電壓互感器隔離開(kāi)關(guān)為219。n2.5接地刀閘： 2.5.1.接地刀閘除以下各項(xiàng)特殊規(guī)定外，均按隸屬關(guān)系由“隔離開(kāi)關(guān)號(hào)+7”組成。 如25117為對(duì)應(yīng)2511隔離刀閘的接地刀閘。2.5.2線路出線上線路側(cè)的接地刀閘，由“隔離開(kāi)關(guān)號(hào)+隔離開(kāi)關(guān)組別7”組成。 如出線斷路器251，出線隔離開(kāi)關(guān)為2516，其線路側(cè)第一組接地

4、刀閘為251617，斷路器側(cè)接地刀閘為25167 。 2.5.3母線上的接地刀閘，由“電壓等級(jí)+母線號(hào)+組別7”組成。 如220kV的接地刀閘為2117。 2.5.4 主變壓器中性點(diǎn)接地隔離開(kāi)關(guān)，以“電壓等級(jí)+主變壓器序號(hào)+0”組成。 如1#主變220kV側(cè)中性點(diǎn)接地隔離開(kāi)關(guān)為210。 2.5.5電壓互感器等元件的接地隔離開(kāi)關(guān)，分別在該元件隔離開(kāi)關(guān)編號(hào)之后加“7”表示。 如1#母線的電壓互感器隔離開(kāi)關(guān)219與互感器之間的接地刀閘為2197，靠母線側(cè)的接地隔離開(kāi)關(guān)視為母線接地隔離開(kāi)關(guān)，編號(hào)同本條2.5.3，為2117。n該規(guī)則是根據(jù)調(diào)度規(guī)程編制。n敖包風(fēng)電場(chǎng)一次設(shè)備220kV母線及以上（即201

5、1隔離刀閘以上和中變中性點(diǎn)210地刀）為地調(diào)管轄，2011隔離刀閘以下為自主管理。負(fù)荷歸中調(diào)管理。二、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組n基本參數(shù)：基本參數(shù)：金風(fēng)77/1500風(fēng)機(jī)采用水平軸、三葉片、上風(fēng)向、變速變槳調(diào)節(jié)、直接驅(qū)動(dòng)、外轉(zhuǎn)子永磁同步發(fā)電機(jī)并網(wǎng)的總體設(shè)計(jì)方案。機(jī)組采用AC-DC-AC變流方式，將發(fā)電機(jī)發(fā)出的低頻交流電經(jīng)整流轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姡谀孀兂?20V工頻交流電，經(jīng)箱變送入升壓站。機(jī)組額定功率：1500kW；葉輪直徑：77m；輪轂高度：65m；切入風(fēng)速：3m/s；額定風(fēng)速：11.1m/s；發(fā)電機(jī)額定功率：1580kW；發(fā)電機(jī)額定電壓：720V；發(fā)電機(jī)額定電流：642A；發(fā)電機(jī)額定轉(zhuǎn)速：17.3rpm；變

6、流器額定輸出電壓：620V；變流器額定輸出電流：1400A；n水平軸水平軸為葉輪旋轉(zhuǎn)中心線與地面水平，還有一種垂直軸葉輪旋轉(zhuǎn)中心線與地面垂直；n三葉片三葉片葉片為三個(gè)葉片，歷史上出現(xiàn)過(guò)單葉片、雙葉片、多葉片等。根據(jù)歷史經(jīng)驗(yàn)，三葉片風(fēng)機(jī)在動(dòng)穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性符合最佳條件，故目前風(fēng)機(jī)大部分采用三葉片形式；n上風(fēng)向上風(fēng)向表示機(jī)頭正對(duì)風(fēng)向，絕大部分風(fēng)機(jī)均采用上風(fēng)向。明陽(yáng)3.0MW陸上風(fēng)機(jī)采用了下風(fēng)向，最大的優(yōu)點(diǎn)在于允許大直徑葉片擁有更大的受力形變。n變速變槳調(diào)節(jié)變速變槳調(diào)節(jié)金風(fēng)1500型風(fēng)機(jī)在額定風(fēng)速以下采用變速調(diào)節(jié)（葉片迎風(fēng)角度最大，風(fēng)速越大轉(zhuǎn)的越快），額定風(fēng)速以上變槳調(diào)節(jié)（通過(guò)變槳系統(tǒng)改變?nèi)~片角度，從

7、而控制轉(zhuǎn)速在額定17.3轉(zhuǎn)以內(nèi)）。n直驅(qū)發(fā)電直驅(qū)發(fā)電葉輪直接驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。雙饋異步發(fā)雙饋異步發(fā)電葉輪帶動(dòng)變速齒輪箱，再帶動(dòng)雙饋發(fā)電機(jī)發(fā)電。目前雙饋異步風(fēng)機(jī)是主流，國(guó)內(nèi)只有金風(fēng)和湘電在做直驅(qū)。三、箱式變壓器n基本參數(shù)：型號(hào)：S11-1600/35；額定容量：1600kVA；額定電壓：36.752x2.5%/0.62kV；連結(jié)組標(biāo)號(hào)：Dyn11；短路阻抗：6.64%；防護(hù)等級(jí):IP54。短路阻抗是指將變壓器二次繞阻短路，在一次繞阻施加電壓（Uz），當(dāng)二次繞阻通過(guò)額定電流時(shí)，一次繞阻施加的電壓與額定電壓（Un）之比的百分?jǐn)?shù)，即Uz%=Uz/UnX100%。它對(duì)于變壓器在二次側(cè)發(fā)生突然短路時(shí)，會(huì)產(chǎn)生

8、多大的短路電流有決定性的意義。當(dāng)變壓器負(fù)載出現(xiàn)短路時(shí)，短路阻抗越小，短路電流越大，變壓器承受的電動(dòng)力越大四、351開(kāi)關(guān)柜n基本參數(shù)：額定電壓：40.5kV；額定電流：1250A；額定短時(shí)耐受電流：31.5kA；額定短時(shí)持續(xù)時(shí)間：4S；額定雷電沖擊耐受電壓：192kV;額定短時(shí)工頻耐受電壓：99kV；額定頻率：50Hz；防護(hù)等級(jí)：IP4X（對(duì)液體無(wú)防護(hù)）。 關(guān)于IP防護(hù)等級(jí)： IP防護(hù)等級(jí)系統(tǒng)是由IEC所起草，將電器依其防塵防濕氣之特性加以分級(jí)。IP防護(hù)等級(jí)是由兩個(gè)數(shù)字所組成，第1個(gè)數(shù)字表示電器防塵、防止外物侵入的等級(jí)，第2個(gè)數(shù)字表示電器防濕氣、防水侵入的密閉程度，數(shù)字越大表示其防護(hù)等級(jí)越高。I

9、P防護(hù)等級(jí)n額定短時(shí)耐受電流：在規(guī)定的使用和性能條件下，在規(guī)定的短時(shí)間內(nèi)，開(kāi)關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備在合閘位置能夠承載的電流的有效值。該數(shù)值主要用于確定導(dǎo)線的截面積。又稱熱穩(wěn)定電流。n額定雷電沖擊耐受電壓：指對(duì)設(shè)備進(jìn)行絕緣等級(jí)的測(cè)試，測(cè)試的擊穿絕緣電壓等級(jí)越高，所承受的電壓也就越大。n額定工頻耐壓：是指長(zhǎng)期交變電壓作用下電器的絕緣強(qiáng)度。工頻耐受電壓性能是由工頻交流耐壓試驗(yàn)確定（是考驗(yàn)被試品絕緣承受各種過(guò)電壓的有效方法，對(duì)保證設(shè)備安全運(yùn)行具有重要意義。）設(shè)備在該電壓等級(jí)下絕緣應(yīng)不被擊穿。交流耐壓試驗(yàn)屬于破壞性試驗(yàn)，它會(huì)使原來(lái)存在的絕緣弱點(diǎn)進(jìn)一步發(fā)展，使絕緣強(qiáng)度逐漸降低，形成絕緣內(nèi)部惡化和積累效應(yīng)。因此必

10、須正確地選擇試驗(yàn)電壓的標(biāo)準(zhǔn)和耐壓時(shí)間。五、主變n基本參數(shù)：型號(hào)：SZ11-100000/220 ；額定容量：100000/100000/30000kVA；絕緣水平：h.v. 線路端子 SI/LI/AC 750/950/395kV； h.v. 中性點(diǎn)端子 LI/AC 400/200kV； I.v. 線路端子 LI/AC 200/85kV；額定電壓及分接范圍：2308X1.25%/36.75/10.5kV；聯(lián)接組標(biāo)號(hào)：YNyn.0+d11；空載電流：0.1%；空載損耗：60kW；負(fù)載損耗：351.97kW；短路阻抗：14.69%；絕緣耐熱等級(jí)：A n絕緣水平，就是指壓器繞組額定耐受電壓，用下列字母

11、代號(hào)標(biāo)志： LI雷電沖擊耐受電壓 SI操作沖擊耐受電壓 AC工頻耐受電壓。n變壓器的絕緣水平是按高壓、中壓、低壓繞組的順序列出耐受電壓值來(lái)表示（沖擊水平在前）的，其間用斜線分隔開(kāi)。分級(jí)絕緣的中性點(diǎn)絕緣水平加橫線列于其線端絕緣水平之后。 n如：LI850AC360LI400AC200/LI480AC200LI250AC95/LI75AC35。 含義為：220KV三側(cè)分級(jí)絕緣的主變壓器，高壓側(cè)引線端雷電沖擊耐受電壓是850kV，工頻耐受電壓是360kV，高壓側(cè)中性點(diǎn)引線端雷電沖擊耐受電壓是400kV，工頻耐受電壓是200kV； 中壓側(cè)引線端雷電沖擊耐受電壓是480kV，工頻耐受電壓是200kV，中

12、壓側(cè)中性點(diǎn)引線端雷電沖擊耐受電壓是250kV，工頻耐受電壓是95kV；低壓側(cè)引線端雷電沖擊耐受電壓是75kV，工頻耐受電壓是35kV；n變壓器次級(jí)開(kāi)路時(shí)，初級(jí)仍有一定的電流，這部分電流稱為空載電流空載電流空載電流由磁化電流（產(chǎn)生磁通）和鐵損電流（由鐵芯損耗引起）組成如果空載電流超過(guò)額定電流的10%，變壓器的損耗就會(huì)增大；當(dāng)空載電流超過(guò)額定電流的20%時(shí)，變壓器就不能使用，因?yàn)樗臏厣龑⒊^(guò)允許值，工作時(shí)間稍長(zhǎng)，嚴(yán)重的就會(huì)導(dǎo)致燒毀事故。n當(dāng)用額定電壓施加于變壓器的一個(gè)繞組上，而其余的繞組均為開(kāi)路時(shí)，變壓器所吸收的有功功率叫空載損耗空載損耗?？蛰d損耗又叫變壓器的鐵損，是指發(fā)生于變壓器鐵芯疊片內(nèi)，周

13、期性變化的磁力線通過(guò)材料時(shí)，由材料的磁滯和渦流產(chǎn)生的，其大小與運(yùn)行電壓和分接頭電壓有關(guān)。n對(duì)雙繞組變壓器來(lái)說(shuō)，當(dāng)以額定電流通過(guò)變壓器的一個(gè)繞組，而另一個(gè)繞組短接時(shí)變壓器所吸收的有功功率叫做變壓器的短路損耗。對(duì)于多繞組變壓器，短路損耗是以指定的一對(duì)繞組為準(zhǔn)。短路損耗又稱變壓器的銅損，也稱負(fù)載損耗負(fù)載損耗，是由變壓器繞組的電阻引起的，是由經(jīng)過(guò)繞組的負(fù)荷電流產(chǎn)生的。n當(dāng)變壓器的初級(jí)繞組通電后，線圈所產(chǎn)生的磁通在鐵芯流動(dòng)，因?yàn)殍F芯本身也是導(dǎo)體，在垂直于磁力線的平面上就會(huì)感應(yīng)電勢(shì)，這個(gè)電勢(shì)在鐵芯的斷面上形成閉合回路并產(chǎn)生電流，好像一個(gè)旋渦所以稱為“渦流”。這個(gè)“渦流”使變壓器的損耗增加，并且使變壓器的鐵

14、芯發(fā)熱變壓器的溫升增加。由“渦流”所產(chǎn)生的損耗我們稱為“鐵損”。另外要繞制變壓器需要用大量的銅線，這些銅導(dǎo)線存在著電阻，電流流過(guò)時(shí)這電阻會(huì)消耗一定的功率，這部分損耗往往變成熱量而消耗，我們稱這種損耗為“銅損”。所以變壓器的溫升溫升主要由鐵損和銅損產(chǎn)生的。n絕緣材料耐熱等級(jí)絕緣材料耐熱等級(jí)n我場(chǎng)#1 主變等級(jí)為A，場(chǎng)變等級(jí)為F；繞組的平均溫度越比油溫高10。故油浸自冷變壓器上層油溫最高允許溫度為95，考慮到油溫對(duì)油的劣化影響（油溫每升高10，有的氧化速度增加1倍），故上層油溫的允許值一般不超過(guò)85。我場(chǎng)規(guī)定：#1主變上層油溫最高不得超過(guò)80。8度規(guī)則：變壓器運(yùn)行溫度超過(guò)允許溫度后，每上升8，絕緣

15、材料使用壽命減少1/2.n允許溫升允許溫升n運(yùn)行中的變壓器，不僅是要監(jiān)視上層油溫，而且還要監(jiān)視上層油的溫升。這是因?yàn)楫?dāng)周?chē)h(huán)境溫度較低時(shí)，變壓器外殼的散熱能力將大大增加，使外殼溫度降低較多，變壓器上層油溫不會(huì)超過(guò)允許值，但變壓器內(nèi)部的散熱能力不與周?chē)h(huán)境溫度的變化成正比，周?chē)h(huán)境溫度雖然降低很多，但其內(nèi)部散熱能力卻提高不少，變壓器繞組的溫度可能超過(guò)允許值。所以，在周?chē)h(huán)境溫度較低的情況下，變壓器大負(fù)荷或超負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，上層油溫雖未超過(guò)允許值，但上層油溫升可能已超過(guò)允許值，這樣運(yùn)行是不允許的。如一臺(tái)油浸自冷變壓器，周?chē)諝鉁囟葹?0，上層油溫為75，則上層油的溫升為75-20=55，為超過(guò)允許值55，且上層油溫也未超過(guò)允許值85，這臺(tái)變壓器運(yùn)行時(shí)正常的。如果這臺(tái)變壓器周?chē)諝鉁囟葹?，上層油溫為60（未超過(guò)允許值85），但上層油的溫升為60-0=6055，故應(yīng)迅速采取措施，使溫升降低到允許值55以下。n由上述分析可知，為便于檢查和正確反應(yīng)變壓器繞組的溫度，不但要規(guī)定變壓器上層油