風電場電氣工程-一次設備的選擇和配置

1、twTrk210FRww2I 2I wwIfRFQQ IRFww FRww2I 2I wwIfRFQQ IRFww I0Q ( )I =fwwQFRRjsjstXIII I jstIII I ：短路電流在t秒周期分量有效值：短路電流周期分量有效值：時間為無窮大電流周期分量有效值。：標么值計算中的電流基準值np0 2cos t iatTktptiIe 0 2 npiI chchIKi2 chchI)K(I2121作者： 版權所有nppkQ Q Qkt 0 2ptpdtI Q作者： 版權所有)I I 10 I( 12t Q2t22tkpkk2br t ttprka t ttinbr作者： 版權所有

2、kkaaa2t2t2t- - - TTT222aa00 0TT e (1 e) (1 e) (2)22 ktnpnpnpQidtiIka2t- T22 (1 e) T InpaQTI作者： 版權所有2)3(sh7-maxA iaL101.616 F2)3(sh7-maxB iaL101.73 F 3 常用電氣計算a-0.01/T=1+e imkmmimshIIki82. 1)3( 4 風電場電氣設備的配置1、斷路器的配置：1）小型風電機組與雙繞組變壓器一般以單元接線連接，如果采用雙繞組變壓器，在發(fā)電機和變壓器之間裝設斷路器，當發(fā)電機與三繞組變壓器或自耦變連接時，在發(fā)電機與變壓器之間裝設斷路器與

3、隔離開關，常用分支線接在斷路器與變壓器之間。2）當兩臺發(fā)電機與一臺變（分裂變壓器）為擴大單元接線時，發(fā)電機和變壓器之間應裝設斷路器和隔離開關。3）當風電機組需要倒送廠用變，或接有公共常用變壓器且不允許短時停電的單元回路，需要在發(fā)電機出口處加裝斷路器。2、隔離開關的配置：1）中小型發(fā)電機出口處一般應裝設隔離開關，在容量為200MW及以上大機組與雙繞組變壓器為單元連接時，其出口不裝設隔離開關。2）在出線上裝設電抗器的6-10kV配電裝置中，當向不同用戶供電的兩回線共用一臺斷路器和一組電抗器時，每回線上應裝設隔離開關。3）220kV以下線路避雷器以及接于發(fā)電機與變壓器引出線的避雷器，不宜裝設隔離開關

4、，變壓器中性點避雷器不應裝設隔離開關。4）220kV及以下母線避雷器和電壓互感器宜合用一組隔離開關，330-500kV避雷器不應裝設隔離開關（330-500kV避雷器除保護大氣過電壓外，還要限制操作過電壓，因此不允許退出運行）。5）110-500kV線路電壓互感器與耦合電容器或電容式電壓互感器不裝設隔離開關。（檢修時可與相應回路配合運行或帶電作業(yè)）6）一臺半斷路器接線，進線可裝可不裝隔離開關。7）橋接線的跨條宜用兩組隔離開關串聯(lián)。8）斷路器的兩側均應配置隔離開關，便于不停電檢修。9）中性點直接接地的普通變壓器均應裝設隔離開關接地，自耦變壓器的中性點則不裝設隔離開關。3、接地開關和接地器的配置：

5、1）屋外配電裝置，為保證母線和電氣設備的檢修安全，每段母線應裝設接地開關和接地器。，安裝的數(shù)量應該與 母線電磁感應電壓和平行母線的 長度和間隔距離計算；2）66kV以上配電裝置，斷路器兩側的隔離開關靠電源側，線路隔離開關靠線路側，變壓器的進線隔離開關的變壓器側，應配置接地開關，66kV及以上電壓等級的并聯(lián)電抗器的高壓側應配置接地開關，雙母線接線兩組隔離開關的斷路器側可共用一組接地開關。3）330kV以上電壓等級同桿架設線路或平行回的線路的接地開關應具備開合電磁感應和靜電感應電流的能力。4）旁路母線應裝設一組接地開關，設在旁路回路隔離開關的旁路母線側。4、電壓互感器的配置：1）電壓互感器的數(shù)量和

6、配置與主接線相關，并應滿足繼電保護裝置、計量和自動裝置的要求，在保證在運行方式改變后，保護裝置不得失壓、同期電兩側都能取到電壓。2）6-220kV電壓等級的每組主母線的三相上應裝設電壓互感器。3）當需要監(jiān)視和檢測線路側有無電壓時，出線側的一相應裝設 電壓互感器。4）110kV及以上配電裝置的電壓互感器配置，可按母線配置，也可按回路配置。5）500kV以上的配電裝置，對于雙母線宜在每回出線盒每組母線上裝設電壓互感器，對于1臺半斷路器，應在每回出線的三相上裝設電壓互感器，在主變進線和每組母線、在一相或三相上裝設PT，線路和母線的PT二次回路不切換。5、電流互感器的配置：1）凡裝有斷路器的回路均應裝

7、設電流互感器2）在未裝設斷路器的下列地點應裝設CT。 發(fā)電機和變壓器中性點、發(fā)電機和變壓器出口、橋型接線的跨條。3）對直接接地系統(tǒng)，一半按三相配置，對于非直接接地的系統(tǒng)，按兩相或三相配置。4）一臺半斷路器的接線中，在滿足繼電保護和計量要求下，每串應裝設三相電流互感器。3、避雷器的配置：1）配電裝置的每組母線上應裝設避雷器，但進出線都裝設避雷器時除外。2）旁路母線上需要裝設避雷器與否，應視在旁路母線投入運行后，避雷器到被保護設備的電氣距離是否滿足要求而定。3）330kV以上電壓等級變壓器和并聯(lián)電抗器處必須裝設避雷器，并盡可能靠近設備本體。三繞組變壓器的低壓側的一相宜各設置一臺避雷器，自耦變壓器必

8、須在兩個耦合的繞組出線上裝設避雷器，應接在變壓器與避雷器之間。3、避雷器的配置：4）下列情況變壓器中性點裝設避雷器 直接接地系統(tǒng)中，變壓器中性點為分級絕緣且裝設有隔離開關。 直接接地的系統(tǒng)中，變壓器中性點為全絕緣，但變電站為單進線且單臺變壓器運行； 不接地和經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)中，多雷區(qū)的單進線變壓器的中性點。5）連接變壓器低壓側的調(diào)相機出線處，發(fā)電廠、變電站35kV及以上電纜進線段、在電纜與架空線的連接處應裝設避雷器。6）110220kV線路側不裝設避雷器，330-500kV線路側如操作過電壓超過操作波保護范圍，應裝設避雷器，不超過，是否裝設避雷器，需要根據(jù)出線設備、本地區(qū)雷電活動并通過模擬實

9、驗和計算確定。7）SF6全封閉電器架空線路側必須裝設避雷器8）進線全部為電纜的GIS變電站內(nèi)是否裝設氧化物避雷器，應視電纜另一端有無雷電過電壓侵入可可能，經(jīng)校驗決定。9）變電站采用1臺半斷路器主接線時，金屬氧化物避雷器宜安裝于沒回線路的入口，每組母線上是否安裝需經(jīng)校驗決定。10）單元連接的發(fā)電機出線宜裝一組避雷器。l廠（所）用變壓器或自用變壓器：只供本廠（所） 用電的變壓器。l主變壓器：在發(fā)電廠和變電站中，用來向電力系統(tǒng)或用戶輸送功率的變壓器。l聯(lián)絡變壓器：用于兩種電壓等級之間交換功率的 變壓器。l型式：相數(shù)、繞組數(shù)、接線組別、 調(diào)壓方式、冷卻方式二、與選擇主變壓器的相關因素l容量和臺數(shù)練習：

10、練習：SFPZ7-120000/220SFPZ7-120000/220產(chǎn)品型號產(chǎn)品型號 設計序號設計序號額定容量額定容量（kVA）高壓繞組高壓繞組電壓等級電壓等級（kV）相數(shù)相數(shù)單單 項項三三 相相D DS S繞組外絕緣介質(zhì)繞組外絕緣介質(zhì)油油空氣空氣成型固體成型固體G GC C冷卻方式冷卻方式自冷式自冷式風冷風冷水冷水冷FW油循環(huán)油循環(huán)自然循環(huán)自然循環(huán)強迫油導向循環(huán)強迫油導向循環(huán)強迫油循環(huán)強迫油循環(huán)D DP P繞組數(shù)繞組數(shù)雙繞組雙繞組三繞組三繞組S S調(diào)壓方式調(diào)壓方式無激磁調(diào)壓無激磁調(diào)壓有載調(diào)壓有載調(diào)壓Z Z繞組耦合方式繞組耦合方式自耦自耦分裂分裂O O變壓器型號代表符號變壓器型號代表符號三、

11、變壓器容量和臺數(shù)的選擇l合理選擇變壓器容量和臺數(shù)的意義：容量過大和臺數(shù)過多，造成投資、占地和運行損耗等的浪費；容量太小，使發(fā)出的電送不出去或不能滿足負荷的需要。油位計套管套管CT高壓側引線接頭低壓側引線接頭瓦斯繼電器散熱片散熱風扇放油閥門呼吸器壓力釋放裝置繞組溫度計油溫度計本體端子箱壓力釋放裝置測溫探頭主變端子箱瓦斯繼電器調(diào)壓機構箱濾油器鵝卵石27/5628/5629/5633/56tItItima2234/56maxiishmaxIIsh35/5636/5637/5638/5639/5640/5641/56OFFII OFFSS I S OFFIOFFS42/56shmciimci型機組，主

12、要采用六氟化硫斷路器和壓縮空氣斷路器44/5645/5646/5647/56FENFUNIIFUNIFENI48/5649/5650/56OFFII OFFSS OFFIOFFSI S 52/56OFFIshIOFFSshSshIshS53/56minOFFI）（2minkIminOFFS）（2minkSminOFFIminOFFS）（2minkI）（2minkS54/56minkIEFNIminkI55/5656/56RONIcaIRONIcaI57/56pkrelsopIKIsopIpkIrelK58/56carellopIKIlopIrelK59/56alOLsopIKIalIOLK60/56sopkSIIK)2(min)2(sopkSIIK)1(min)1()2(minkI)1(minkI)2(SK)1(SK61/56)3(kOFFIIOFFI)3(kI62/56shOFFIIshOFFiiOFFiOFFIshishI63/5664/5665/56caalIIalIcaI66/56eccaecJIS/ecScaIecJ67/56imatCISSminminSCimatIS68/56alcacaal69/56WMca70/56