Trạm biến áp nhà máy điện – kiến ​​thức về hệ thống dây điện chính

Kết nối điện chính chủ yếu đề cập đến mạch được thiết kế để đáp ứng việc truyền tải và vận hành điện được xác định trước.

yêu cầu trong các nhà máy điện, trạm biến áp và hệ thống điện, đồng thời chỉ ra mối quan hệ kết nối giữa các thiết bị điện cao áp

thiết bị.Kết nối điện chính là mạch truyền tải và phân phối năng lượng điện với các đường dây vào và ra

của nguồn điện làm liên kết cơ bản và bus là liên kết trung gian.

Nhìn chung, hệ thống dây điện chính của nhà máy điện, trạm biến áp phải đáp ứng các yêu cầu cơ bản sau:

1) Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện và chất lượng điện năng cần thiết theo yêu cầu của hệ thống và người sử dụng.Càng ít cơ hội

buộc phải gián đoạn nguồn điện trong quá trình vận hành thì độ tin cậy của hệ thống dây điện chính càng cao.

2) Hệ thống dây điện chính phải linh hoạt để đáp ứng các yêu cầu về điều kiện vận hành khác nhau của hệ thống điện và thiết bị chính, và

cũng sẽ thuận tiện cho việc bảo trì.

3) Hệ thống dây điện chính phải đơn giản, rõ ràng và vận hành phải thuận tiện để giảm thiểu các bước vận hành cần thiết cho

đầu vào hoặc loại bỏ các thành phần chính.

4) Với điều kiện đáp ứng được các yêu cầu trên thì chi phí đầu tư và vận hành là thấp nhất.

5) Khả năng mở rộng.

Khi có nhiều đường dây vào và ra (hơn 4 mạch), để thuận tiện cho việc thu gom và phân phối năng lượng điện,

xe buýt thường được đặt làm liên kết trung gian.

Bao gồm: kết nối bus đơn, kết nối bus đôi, kết nối 3/2, kết nối 4/3, kết nối nhóm bus biến áp.

Khi số lượng đường vào và ra ít (nhỏ hơn hoặc bằng 4 mạch), để tiết kiệm đầu tư không đặt được bus.

Bao gồm: dây đơn vị, dây cầu và dây góc.

1, Kết nối xe buýt đơn

Kết nối chỉ với một nhóm xe buýt được gọi là kết nối xe buýt đơn, như trong Hình 1.

Kết nối xe buýt đơn

Hình 1 Sơ đồ kết nối bus đơn

Đặc điểm của kết nối xe buýt đơn là đường cấp nguồn và đường cấp điện được kết nối trên cùng một nhóm xe buýt.TRONG

Để bật hoặc cắt bất kỳ đường dây vào hoặc ra nào, mỗi dây dẫn đều được trang bị một cầu dao có thể đóng hoặc mở mạch

trong các điều kiện hoạt động khác nhau (như thể hiện trong DL1 trong Hình 1).Khi cần bảo dưỡng cầu dao và đảm bảo

nguồn điện bình thường của các đường dây khác, phải lắp đặt công tắc cách ly (G1 ~ G4) ở cả hai phía của mỗi cầu dao.Chức năng của

Bộ ngắt kết nối nhằm đảm bảo rằng cầu dao được cách ly với các bộ phận mang điện khác trong quá trình bảo trì, nhưng không cắt dòng điện trong

mạch.Vì máy cắt có thiết bị dập hồ quang nhưng dao cách ly thì không có nên dao cách ly phải tuân theo nguyên tắc

“đóng trước khi ngắt” trong quá trình vận hành: khi nối mạch, trước tiên phải đóng cầu dao;Sau đó đóng cầu dao;

Khi ngắt kết nối mạch điện, cầu dao phải được ngắt trước tiên, sau đó mới đến cầu dao cách ly.Ngoài ra, bộ ngắt kết nối có thể

làm việc ở trạng thái đẳng thế.

Ưu điểm chính của kết nối xe buýt đơn: đơn giản, rõ ràng, dễ vận hành, không dễ vận hành sai, ít đầu tư và dễ mở rộng.

Nhược điểm chính của bus đơn: khi bộ ngắt kết nối bus bị hỏng hoặc được đại tu, tất cả các nguồn điện phải được ngắt kết nối, dẫn đến

mất điện toàn bộ thiết bị.Ngoài ra, khi đại tu máy cắt thì mạch điện cũng phải dừng trong suốt thời gian sửa chữa.

thời kỳ đại tu.Do những bất cập nêu trên nên kết nối bus đơn không thể đáp ứng được yêu cầu cung cấp điện cho người dùng quan trọng.

Phạm vi áp dụng kết nối bus đơn: áp dụng cho các nhà máy điện vừa và nhỏ hoặc các trạm biến áp chỉ có 1 máy phát điện

hoặc một máy biến áp chính và một số mạch điện ra trong hệ thống 6~220kV.

2, Kết nối từng phần của xe buýt đơn

Những nhược điểm của kết nối bus đơn có thể được khắc phục bằng phương pháp tiểu mục, như trong Hình 2.

Kết nối cắt của xe buýt đơn

Hình 2 Đấu dây từng phần của xe buýt đơn

 

Khi cầu dao được lắp đặt ở giữa xe buýt, xe buýt được chia thành hai phần để những người dùng quan trọng có thể được cấp điện bằng điện.

hai đường nối với hai đoạn xe buýt.Khi bất kỳ đoạn nào của xe buýt bị lỗi, tất cả người dùng quan trọng sẽ không bị cắt.Ngoài ra, hai xe buýt

các phần có thể được làm sạch và đại tu riêng biệt, điều này có thể làm giảm sự cố mất điện cho người dùng.

Bởi vì hệ thống dây điện từng phần của xe buýt không chỉ giữ được những ưu điểm của hệ thống dây điện của xe buýt đơn như tính đơn giản, tiết kiệm và

thuận tiện, nhưng cũng phục vụ những nhược điểm của nó ở một mức độ nhất định và tính linh hoạt trong hoạt động được cải thiện (nó có thể hoạt động song song hoặc trong

cột riêng biệt), chế độ nối dây này đã được sử dụng rộng rãi.

Tuy nhiên, hệ thống dây điện phân đoạn của bus đơn cũng có một nhược điểm đáng kể, đó là khi một đoạn bus hoặc bất kỳ bộ ngắt kết nối bus nào bị lỗi.

hoặc được đại tu, tất cả các dây dẫn nối vào thanh cái phải được cắt nguồn trong thời gian dài trong quá trình đại tu.Rõ ràng, điều này không được phép đối với

nhà máy điện công suất lớn và trạm biến áp trung tâm.

Phạm vi ứng dụng của hệ thống dây điện từng đoạn bus đơn: áp dụng cho hệ thống dây điện 6 ~ 10kV của các nhà máy điện vừa và nhỏ và các trạm biến áp 6 ~ 220kV.

3, Xe buýt đơn có kết nối xe buýt bypass

Xe buýt đơn với kết nối xe buýt bypass được hiển thị trong Hình 3.

Hình 3 Xe buýt đơn với xe buýt bypass

Hình 3 Xe buýt đơn với xe buýt bypass

 

Chức năng của bus bypass: việc bảo trì bất kỳ bộ ngắt mạch vào và ra nào có thể được thực hiện mà không bị mất điện.

Các bước bảo trì liên tục máy cắt QF1:

1) Sử dụng cầu dao rẽ nhánh QF0 để sạc bus bypass W2, đóng QSp1 và QSp2, sau đó đóng GFp.

2) Sau khi sạc thành công, làm cho cầu dao đi ra QF1 và cầu dao rẽ nhánh QF0 hoạt động song song và đóng QS13.

3) Thoát cầu dao QF19 và kéo QF1, QS12 và QS11.

4) Treo dây nối đất (hoặc dao nối đất) lên cả hai mặt của QF1 để bảo trì.

Nguyên tắc lắp đặt xe buýt tránh:

1) Đường dây 10kV thường không được xây dựng vì các đối tượng sử dụng quan trọng được cấp điện bằng nguồn điện kép;Giá mạch 10kV

cầu dao ở mức thấp, có thể cài đặt cầu dao dự phòng đặc biệt và cầu dao xe đẩy tay.

2) Đường dây 35kV thường không được xây dựng vì những lý do tương tự, nhưng cũng có thể xem xét các điều kiện sau: khi có

nhiều mạch đi ra (hơn 8);Có nhiều người dùng quan trọng hơn và nguồn điện duy nhất.

3) Khi có nhiều đường dây xuất điện từ 110kV trở lên thường được dựng lên vì thời gian bảo trì kéo dài

của máy cắt (5-7 ngày);Phạm vi ảnh hưởng của việc mất đường dây là rất lớn.

4) Bus bypass không được lắp đặt trong các nhà máy thủy điện vừa và nhỏ vì việc bảo trì máy cắt là

xếp vào mùa nước đắng.

4, Kết nối xe buýt đôi

Chế độ kết nối bus đôi được đề xuất nhằm khắc phục những thiếu sót của kết nối từng phần bus đơn.Chế độ kết nối cơ bản của nó là

được hiển thị trong Hình 4, nghĩa là, ngoài bus làm việc 1, một nhóm bus dự phòng 2 sẽ được thêm vào.

图4

Hình 4 Kết nối bus đôi

Vì có hai nhóm xe buýt nên chúng có thể được sử dụng làm dự phòng cho nhau.Hai nhóm xe buýt được kết nối bằng dây buộc xe buýt

cầu dao DL, và mỗi mạch được kết nối với hai nhóm xe buýt thông qua một cầu dao và hai cầu dao cách ly.

Trong quá trình hoạt động, bộ ngắt kết nối với bus làm việc được kết nối và bộ ngắt kết nối với bus dự phòng

bị ngắt kết nối.

Các tính năng của kết nối xe buýt đôi:

1) Thay phiên nhau sửa chữa xe buýt mà không làm gián đoạn nguồn điện.Khi sửa chữa bộ ngắt kết nối bus của bất kỳ mạch điện nào, chỉ

ngắt mạch điện.

2) Khi bus làm việc bị lỗi, tất cả các mạch có thể được chuyển sang bus dự phòng để thiết bị có thể nhanh chóng khôi phục nguồn điện.

3) Khi sửa chữa cầu dao của bất kỳ mạch nào, nguồn điện của mạch sẽ không bị gián đoạn trong thời gian dài.

4) Khi cầu dao của từng mạch riêng lẻ cần được kiểm tra riêng, mạch có thể được tách ra và kết nối với

xe buýt dự phòng riêng biệt.

Hoạt động quan trọng nhất của kết nối bus đôi là chuyển đổi bus.Phần sau đây minh họa các bước thao tác bằng cách thực hiện

ví dụ như bảo trì xe buýt đang hoạt động và bộ ngắt mạch đi.

(1) Xe buýt làm việc bảo trì

Để sửa chữa bus đang hoạt động, tất cả các nguồn điện và đường dây phải được chuyển sang bus dự phòng.Để đạt được mục đích này, trước tiên hãy kiểm tra xem chế độ chờ

xe buýt đang trong tình trạng tốt.Phương pháp là kết nối bộ ngắt dây bus DL để làm cho bus dự phòng hoạt động.Nếu xe buýt dự phòng có chất lượng kém

cách điện hoặc sự cố, máy cắt sẽ tự động ngắt dưới tác động của thiết bị bảo vệ rơle;Khi không có lỗi trong

xe buýt dự phòng, DL sẽ vẫn được kết nối.Tại thời điểm này, do hai nhóm xe buýt là đẳng thế nên tất cả các thiết bị ngắt kết nối ở chế độ chờ

xe buýt có thể được kết nối trước, sau đó tất cả các bộ ngắt kết nối trên xe buýt đang hoạt động có thể bị ngắt kết nối để quá trình truyền xe buýt hoàn tất.Cuối cùng,

phải ngắt kết nối bộ ngắt dây nối xe buýt DL và bộ ngắt kết nối giữa nó và xe buýt đang hoạt động.Để cách ly chúng để bảo trì.

(2) Sửa chữa máy cắt trên một đường dây đi

5

Hình 5 Bộ ngắt mạch bảo trì xe buýt đôi

 

Ví dụ: khi đại tu cầu dao trên bất kỳ đường dây đi nào mà không dự kiến ​​đường dây sẽ bị tắt trong thời gian dài,

Khi đại tu cầu dao trên đường dây L đi ra trong Hình 5, trước tiên hãy sử dụng cầu dao nối thanh cái DL1 để kiểm tra xem bus dự phòng có ở trạng thái hoạt động không.

tình trạng tốt, tức là ngắt kết nối DL1, sau đó ngắt kết nối DL2 và ngắt kết nối G1 và G2 ở cả hai bên, sau đó ngắt kết nối dây dẫn

đầu nối của cầu dao DL2, thay thế cầu dao DL2 bằng cầu dao tạm thời, sau đó kết nối cầu dao cách ly G3

được kết nối với xe buýt dự phòng, sau đó đóng bộ ngắt kết nối phía đường dây G1, và cuối cùng đóng cầu dao nối xe buýt DL1, sao cho đường L được đặt

đi vào hoạt động trở lại.Lúc này, cầu dao buộc xe buýt thay thế chức năng của cầu dao để Đường L có thể tiếp tục

để cung cấp điện.

Tóm lại, ưu điểm chính của bus đôi là hệ thống bus có thể được đại tu mà không ảnh hưởng đến nguồn điện.Tuy nhiên,

Kết nối bus đôi có những nhược điểm sau:

1) Hệ thống dây điện phức tạp.Để phát huy hết ưu điểm của kết nối bus đôi, phải thực hiện rất nhiều thao tác chuyển mạch.

được thực hiện, đặc biệt khi thiết bị ngắt kết nối được coi là một thiết bị điện đang hoạt động, rất dễ gây ra tai nạn lớn

do thao tác sai.

2) Khi xe buýt đang hoạt động bị lỗi, nguồn điện sẽ bị cắt trong thời gian ngắn trong quá trình chuyển đổi xe buýt.Mặc dù bộ ngắt mạch dây buộc xe buýt có thể

được sử dụng để thay thế cầu dao trong quá trình bảo trì, vẫn cần mất điện trong thời gian ngắn trong quá trình lắp đặt và

kết nối các thanh nhảy, điều này không được phép đối với những người dùng quan trọng.

3) Số lượng thiết bị ngắt kết nối bus tăng lên rất nhiều so với kết nối bus đơn, do đó làm tăng diện tích sàn cấp điện

thiết bị phân phối và đầu tư.

5, Kết nối xe buýt đôi với xe buýt bypass

Để tránh mất điện trong thời gian ngắn trong quá trình bảo trì cầu dao, có thể sử dụng bus đôi với bus bypass, như minh họa

trong Hình 6.

6

Hình 6 Xe buýt đôi với kết nối xe buýt bypass

 

Bus 3 trong Hình 6 là bus bypass và cầu dao DL1 là cầu dao được kết nối với bus bypass.Nó đang ở vị trí tắt

trong quá trình hoạt động bình thường.Khi cần sửa chữa bất kỳ cầu dao nào, có thể sử dụng DL1 thay vì gây mất điện.Ví dụ,

Khi cần đại tu cầu dao DL2 trên đường dây L, có thể đóng cầu dao DL1 để cấp điện cho bus bypass, sau đó tới bus bypass

ngắt kết nối G4 có thể được đóng lại, cuối cùng ngắt kết nối DL2 có thể được ngắt kết nối và sau đó ngắt kết nối G1, G2, G3 có thể được ngắt kết nối

để đại tu DL2.

Trong kết nối bus đơn và bus đôi được mô tả ở trên, số lượng bộ ngắt mạch thường lớn hơn số lượng

các mạch được kết nối.Do giá thành của máy cắt cao áp cao nên diện tích lắp đặt cần thiết cũng lớn, đặc biệt khi

cấp điện áp càng cao thì tình trạng này càng rõ ràng.Vì vậy, số lượng cầu dao phải được giảm càng nhiều càng tốt.

từ góc độ kinh tế.Khi có ít tuyến đi thì có thể xem xét kết nối cầu không cần xe buýt.

Khi chỉ có hai máy biến áp và hai đường dây truyền tải trong mạch thì cần ít bộ ngắt mạch hơn để kết nối cầu.

Kết nối cầu có thể được chia thành “loại cầu bên trong” và “loại cầu bên ngoài”.

(1) Kết nối cầu trong

Sơ đồ nối dây của kết nối cầu nội bộ được thể hiện trong Hình 7.

7

Hình 7 Đi dây cầu bên trong

 

Đặc điểm của kết nối cầu nội bộ là hai cầu dao DL1 và DL2 được nối vào đường dây nên rất thuận tiện khi kết nối.

ngắt kết nối và nhập dòng.Khi đường dây bị sự cố thì chỉ có cầu dao của đường dây sẽ bị ngắt, còn mạch còn lại và hai

máy biến áp có thể tiếp tục làm việc.Vì vậy, khi một máy biến áp bị hỏng thì hai máy cắt nối vào máy biến áp sẽ bị hỏng.

bị ngắt kết nối, do đó các đường dây liên quan sẽ ngừng hoạt động trong một thời gian ngắn.Vì vậy, giới hạn này thường được áp dụng cho các hàng dài và

máy biến áp không yêu cầu chuyển mạch thường xuyên.

(2) Kết nối cầu bên ngoài

Sơ đồ nối dây của hệ thống dây điện của Trung Quốc ở nước ngoài được thể hiện trong Hình 8.

图8

Hình 8 Đi dây cầu ngoài

 

Đặc điểm của kết nối cầu bên ngoài trái ngược với kết nối cầu bên trong.Khi máy biến áp bị hỏng hoặc cần

để ngắt trong quá trình vận hành chỉ cần ngắt cầu dao DL1 và DL2 mà không ảnh hưởng đến hoạt động của đường dây.

Tuy nhiên, khi đường dây bị sự cố sẽ ảnh hưởng đến hoạt động của máy biến áp.Vì vậy, loại kết nối này phù hợp với trường hợp

đường dây ngắn và máy biến áp cần được chuyển mạch thường xuyên.Nói chung, nó được sử dụng rộng rãi trong các trạm biến áp bước xuống.

Nhìn chung, độ tin cậy của kết nối cầu không cao lắm, đôi khi cần sử dụng dao cách ly làm thiết bị vận hành.

Tuy nhiên, do sử dụng ít thiết bị, bố trí đơn giản và giá thành thấp nên nó vẫn được sử dụng trong các thiết bị phân phối 35~220kV.Ngoài ra, miễn là

khi các biện pháp thích hợp được thực hiện để bố trí các thiết bị phân phối điện, loại kết nối này có thể phát triển thành bus đơn hoặc bus kép

bus, vì vậy nó có thể được sử dụng làm kết nối chuyển tiếp ở giai đoạn đầu của dự án.


Thời gian đăng: Oct-24-2022