變電站工程簡(jiǎn)介

1、電氣監(jiān)理人員培訓(xùn)資料一、變電站的作用 變電站的主要作用是把不同電壓等級(jí)的電網(wǎng)連接起來(lái)，并通過輸電線路完成電能的輸送、分配任務(wù)。一般來(lái)講，發(fā)電廠發(fā)出的電能經(jīng)過升壓變電站升壓后送到電網(wǎng)，電網(wǎng)把電能送到目的地后，通過降壓站降壓后分配到用戶。二、變電站的基本布置 現(xiàn)在變電站基本上都采用典型設(shè)計(jì)方案，其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊、布局合理、節(jié)省用地。一個(gè)220kV變電站一般有一下主要建構(gòu)筑物組成： 1、220kV配電裝置室（也有部分站將220kV配電裝置布置于室外），將220kV配電設(shè)備安裝于其內(nèi)； 2、生產(chǎn)綜合樓，主要用于安裝110kV、35kV配電設(shè)備、站用電設(shè)備和二次設(shè)備；無(wú)人值守的變電站一般為地上兩層地下半

2、層結(jié)構(gòu)，地下半層為電纜層，地上一層安裝35kV配電設(shè)備及站用電裝置，二層安裝110kV配電設(shè)備，繼保、通信、直流等二次屏柜根據(jù)樓內(nèi)的具體情況布置。3 3、主變基礎(chǔ)及構(gòu)支架，主變基、主變基礎(chǔ)及構(gòu)支架，主變基礎(chǔ)一般安排在綜合樓與礎(chǔ)一般安排在綜合樓與220kV220kV配配電裝置室之間靠近綜合樓測(cè)，用電裝置室之間靠近綜合樓測(cè)，用于安裝主變壓器；構(gòu)支架主要用于安裝主變壓器；構(gòu)支架主要用于主變附屬設(shè)備安裝和掛導(dǎo)線用。于主變附屬設(shè)備安裝和掛導(dǎo)線用。4 4、室外配電裝置構(gòu)筑物，目前、室外配電裝置構(gòu)筑物，目前220kV變電站主要指補(bǔ)償電容變電站主要指補(bǔ)償電容器裝置基礎(chǔ)和獨(dú)立避雷針。器裝置基礎(chǔ)和獨(dú)立避雷針。5

3、5、屋外電纜溝，用于屋外電、屋外電纜溝，用于屋外電纜的敷設(shè)；其他還有消防系纜的敷設(shè)；其他還有消防系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、站內(nèi)道路統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、站內(nèi)道路及圖像監(jiān)控系統(tǒng)等。及圖像監(jiān)控系統(tǒng)等。王莊220kV變電站鳥瞰圖坪上220kV變電站平面布置圖220kV變電站典型設(shè)計(jì)一次圖三、變電站的主要設(shè)備 變電站主要設(shè)備(以220kV站為例)有金屬封閉式組合電器簡(jiǎn)稱GIS、主變壓器、35kV配電裝置、無(wú)功補(bǔ)償裝置、站用電裝置、主控與直流設(shè)備、通信系統(tǒng)設(shè)備、圖像監(jiān)控及環(huán)境監(jiān)測(cè)、防雷及接地、電纜等設(shè)施。下面分別進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹：1、封閉式組合電器 把電氣設(shè)備封裝在金屬外殼內(nèi)，并充裝相應(yīng)的絕緣介質(zhì)（一般為SF6氣體）以提

4、高電氣設(shè)備對(duì)外殼的絕緣強(qiáng)度，這種設(shè)備叫做金屬封閉式組合電器，簡(jiǎn)稱GIS。（1）GIS的主要特點(diǎn) 節(jié)省占地和空間，運(yùn)行安全可靠，電氣性能良好，檢修周期長(zhǎng)，維護(hù)方便，無(wú)噪聲、靜電感應(yīng)和無(wú)線電干擾，安全環(huán)保。但對(duì)SF6的純度和水分含量要求嚴(yán)格，金屬耗量大，造價(jià)高。主要用于110kV及以上高壓電氣。（2）斷路器及刀閘 斷流能力強(qiáng)，用于接通、斷開線路負(fù)荷，并在線路故障時(shí)切斷大電流的故障線路，保護(hù)設(shè)備；操作機(jī)構(gòu)一般為液壓，注意在充裝SF6之前不允許電動(dòng)操作。刀閘主要用于線路與設(shè)備的隔離及接地，不允許帶負(fù)荷操作。（3）母線及電流互感器 母線一般采用三相共箱組裝，即三相共裝在一個(gè)母線筒內(nèi)，通過連接件完成與設(shè)備

5、的連接；母線安裝時(shí)要特別注意清理好導(dǎo)體及母線筒的污染及毛刺，通過連接件可靠連接。電流互感器主要用于檢測(cè)、計(jì)量、保護(hù)；注意電流互感器二次側(cè)必須可靠接地且不允許開路。（4）電壓互感器、避雷器 電壓互感器一般是將高壓變?yōu)?00V電壓，主要用于檢測(cè)、計(jì)量、保護(hù)；注意電壓互感器二次側(cè)不允許短路。 避雷器用于線路過電壓保護(hù)，防止設(shè)備及線路因過電壓而損壞。 注意以上兩種設(shè)備應(yīng)在開關(guān)設(shè)備及母線耐壓試驗(yàn)完成后安裝。（5）GIS安裝的一般要求 a.安裝環(huán)境清潔，空氣濕度符合規(guī)定要求。 b.法蘭對(duì)接前，各法蘭面、密封槽、密封圈光潔、無(wú)損傷，合攏前，母線筒已清潔，密封劑已均勻涂抹，對(duì)接過程測(cè)量法蘭間隙均勻，螺栓的緊固

6、均用力矩扳手，力矩值符合要求。 c.各氣室真空處理合格，SF6氣體充裝后微水測(cè)試合格，用靈敏度不低于10的負(fù)六次方SF6檢漏儀檢漏不報(bào)警，年泄漏率小于1%。2、主變壓器 主變壓器是變電站的核心部件，它決定了變電站的容量規(guī)模，其作用是連接不同電壓等級(jí)的電網(wǎng)，進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換，以便實(shí)現(xiàn)電能的輸送和分配。主變一般為油浸式、有載調(diào)壓；分三相和單相兩種。（1）主變壓器的主要部件 主變主要由繞組鐵芯、有載調(diào)壓開關(guān)、散熱器、電流互感器（升高座）、出線套管等組成，另外輔以溫度、瓦斯、壓力、呼吸器、油色譜等監(jiān)測(cè)保護(hù)裝置。(2)主變附屬設(shè)備 主變附屬設(shè)備主要有中性點(diǎn)隔離開關(guān)、中性點(diǎn)放電間隙、中性點(diǎn)避雷器（圖片上左側(cè)支

7、架上部分級(jí)下圖），充氮滅火裝置（圖片上右側(cè)紅色部分）等組成。(3)主變壓器安裝程序（4）主變壓器安裝注意事項(xiàng) 運(yùn)輸過程沖撞記錄值不大于規(guī)定； 充氮運(yùn)輸?shù)淖儔浩鞒涞獕毫Ψ弦?guī)定； 器身檢查時(shí)器身暴露在空氣中的時(shí)間不超過16小時(shí)，且濕度符合規(guī)定； 主變到位后做好接地； 注油及熱循環(huán)時(shí)，鐵芯及所有繞組必須接地； 中性點(diǎn)接地線不能用構(gòu)支架代替，不少于兩根且要接于不同的接地點(diǎn)； 主變交接試驗(yàn)項(xiàng)目較多，要根據(jù)規(guī)范要求檢查是否全部完成且合格。3、35kV及站用電配電裝置 35kV配電柜一般手車式金屬鎧裝柜，由開關(guān)室、儀表室、母線室、電纜室等部分組成；開關(guān)一般為真空或SF6斷路器，母線多為D型母線，保護(hù)裝置多

8、為微機(jī)綜合保護(hù)器就地保護(hù)，安全采用五防保護(hù)。 站用電配電裝置由站用變壓器及低壓配電柜組成。 注油儀表室接地銅排要連接到等電位網(wǎng)。4、無(wú)功補(bǔ)償裝置 無(wú)功補(bǔ)償裝置主要用于電網(wǎng)無(wú)功功率的補(bǔ)償，降低電網(wǎng)電能損耗，提高電能品質(zhì)和設(shè)備利用率。 無(wú)功補(bǔ)償裝置主要有（電網(wǎng)變電站）電容器、限流電抗器、放電線圈組成，并輔以隔離、接地開關(guān)，避雷器等。無(wú)功補(bǔ)償裝置主要部件 空心電抗器與電容器串聯(lián)，用于限制浪涌電流和瞬時(shí)過電壓；安裝時(shí)要注意其接地不能成閉合回路。 電容器的作用是產(chǎn)生容性電流來(lái)補(bǔ)償電網(wǎng)的感性電流，降低無(wú)功功率。 放電線圈主要用于停電時(shí)放掉電容兩端的電壓，保證安全5、主控與直流裝置 主控設(shè)備指用于監(jiān)測(cè)、控制

9、、保護(hù)的二次設(shè)備，現(xiàn)在基本上都通過微機(jī)完成，監(jiān)測(cè)的是運(yùn)行參數(shù)，控制的是各種操作，保護(hù)的是設(shè)備及設(shè)施，如主變保護(hù)、母線保護(hù)、線路保護(hù)等。主控設(shè)備安裝在繼保室，通過通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)遙控、遙測(cè)、遙信。站內(nèi)網(wǎng)絡(luò)一般為以太網(wǎng)，站外通信一般為光纖通信，智能化變電站站內(nèi)也為光纖通信。 直流裝置主要有整流、充電、饋電及蓄電池組成，實(shí)現(xiàn)直流電源供給，并配置逆變?cè)O(shè)備作為應(yīng)急電源。 蓄電池安裝后要進(jìn)行充放電試驗(yàn)，施工單位提供充放電記錄；蓄電池室的電氣設(shè)備需用防爆型的。所有二次設(shè)備的調(diào)試應(yīng)有記錄，調(diào)試單位提供調(diào)試報(bào)告。6、圖像監(jiān)控及環(huán)境監(jiān)測(cè) 圖像監(jiān)控是為了便于觀察和記錄現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的運(yùn)行情況及人員進(jìn)出情況而設(shè)置的。 環(huán)境監(jiān)測(cè)

10、分兩部分，其一是SF6及O2量監(jiān)測(cè)，當(dāng)室內(nèi)SF6超標(biāo)或氧量低于規(guī)定值時(shí)，裝置報(bào)警并啟動(dòng)通風(fēng)設(shè)備通風(fēng)，以保證室內(nèi)環(huán)境安全；其二是室內(nèi)溫濕度監(jiān)測(cè)，當(dāng)溫度過低或濕度過大時(shí)，啟動(dòng)各控制箱柜的加熱裝置，以保證元器件對(duì)環(huán)境溫度的要求和防止結(jié)露。7、電纜敷設(shè)要求 排列美觀，避免交叉，固定可靠，標(biāo)牌齊全正確。 電纜支架橋架接地可靠，橋架連接處要跨接地線。 電纜的鋼鎧、屏蔽層根據(jù)不同要求可靠接地。 電力電纜與控制電路宜分開敷設(shè)。 防火封堵符合設(shè)計(jì)要求。8、幾點(diǎn)提示 初涉變電站建設(shè)的電氣監(jiān)理人員應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：1）熟悉工程資料，主要包括批復(fù)的可行性研究報(bào)告、施工圖及設(shè)計(jì)文件、設(shè)備訂貨技術(shù)協(xié)議、隨設(shè)備的技術(shù)資料等，這些資料對(duì)進(jìn)行監(jiān)理活動(dòng)很有用。