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

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

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

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

của nguồn điện là liên kết cơ bản và xe buýt là liên kết trung gian.

Nhìn chung, đường dây chính của nhà máy điện và 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.Cơ hội càng ít

buộc phải ngắt nguồn điện trong quá trình vận hành, 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 phải thuận tiện cho việc bảo trì.

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

đầu vào hoặc loại bỏ các thành phần chính.

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

5) Khả năng mở rộng.

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

xe buýt thường được đặt làm liên kết trung gian.

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

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

Bao gồm: hệ thống dây điện đơn vị, hệ thống dây điện cầu và hệ thống dây điện góc.

1、Kết nối bus đơn

Kết nối chỉ với một nhóm bus được gọi là kết nối bus đơn, như thể hiện trong Hình 1.

Kết nối xe buýt đơn

Hình 1 Sơ đồ kết nối bus đơn

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

để bật hoặc cắt bất kỳ đường dây vào hoặc ra nào, mỗi dây dẫn được trang bị một bộ ngắt mạch có thể mở hoặc đóng mạch

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

cung cấp điện bình thường cho các đường dây khác, các công tắc cách ly (G1 ~ G4) phải được lắp đặt ở cả hai bên của mỗi bộ ngắt mạch.chức năng của

bộ ngắt mạch là để đảm bảo rằng bộ ngắt mạch được cách ly khỏi các bộ phận mang điện khác trong quá trình bảo trì, nhưng không cắt dòng điện trong

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

"thực hiện trước khi ngắt" trong quá trình vận hành: khi kết nối mạch, bộ ngắt kết nối phải được đóng trước;Sau đó đóng cầu dao;

Khi ngắt mạch, trước tiên hãy ngắt bộ ngắt mạch, sau đó ngắt kết nối.Ngoài ra, bộ ngắt kết nối có thể

được vận hành 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 bộ ngắt mạch, toàn bộ mạch cũng phải được dừng lại.

kỳ đại tu.Do những thiếu sót trên, kết nối bus đơn không thể đáp ứng các yêu cầu cung cấp điện cho người dùng quan trọng.

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

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

2、Kết nối từng phần của bus 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 mặt cắt của xe buýt đơn

Hình 2 Đi dây từng phần của Bus đơn

 

Khi một bộ ngắt mạch được lắp đặt ở giữa xe buýt, xe buýt được chia thành hai phần để những người dùng quan trọng có thể được cấp nguồn

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

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

Bởi vì hệ thống dây điện mặt cắt xe buýt đơn không chỉ giữ lại những ưu điểm của chính hệ thống dây xe buýt đơn lẻ, chẳng hạn như tính đơn giản, tiết kiệm và

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

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

Tuy nhiên, việc đấu dây theo từng đoạn của một bus 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 kết nối với xe buýt sẽ bị tắt nguồn trong một thời gian dài trong quá trình đại tu.Rõ ràng, điều này là không được phép cho

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

Phạm vi áp dụng đấu dây từng thanh cái: áp dụng cho đấu dây 6~10kV của nhà máy điện vừa và nhỏ và trạm biến áp 6~220kV.

3、 Bus đơn với kết nối bus bỏ qua

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

Hình 3 Xe buýt đơn với xe buýt vòng

Hình 3 Xe buýt đơn với xe buýt vòng

 

Chức năng của bus rẽ nhánh: có thể tiến hành bảo trì bất kỳ bộ ngắt mạch đầu vào và đầu ra nào mà không bị mất điện.

Các bước để bảo trì liên tục bộ ngắt mạch QF1:

1) Sử dụng bộ ngắt mạch rẽ nhánh QF0 để nạp điện cho bus rẽ nhánh W2, đóng Qsp1 và Qsp2, sau đó đóng GFp.

2) Sau khi sạc thành công, làm cho bộ ngắt mạch đầu ra QF1 và bộ ngắt mạch nhánh QF0 hoạt động song song và đóng QS13.

3) Thoát bộ ngắt mạch QF19 và kéo QF1, QS12 và QS11.

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

Nguyên tắc lắp đặt xe buýt tránh:

1) Các đường dây 10kV thường không được dựng lên vì những người sử dụng quan trọng được cấp nguồn bằng nguồn điện kép;Giá mạch 10kV

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

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

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

3) Khi có nhiều xuất tuyến từ 110kV trở lên, chúng thường được dựng lên vì thời gian bảo trì dài

của bộ ngắt mạch (5-7 ngày);Phạm vi ảnh hưởng của mất điện đường dây là lớn.

4) Không lắp đặt thanh cái vòng 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 xe buýt đôi được đề xuất cho những thiếu sót của kết nối mặt cắt xe buýt đơn.Chế độ kết nối cơ bản của nó là

được hiển thị trong Hình 4, nghĩa là, ngoài xe buýt đang hoạt động 1, một nhóm xe buýt dự phòng 2 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

bộ ngắt mạch DL, và mỗi mạch được kết nối với hai nhóm xe buýt thông qua một bộ ngắt mạch và hai bộ ngắt kết nối.

Trong quá trình hoạt động, bộ ngắt kết nối với xe buýt làm việc được kết nối và bộ ngắt kết nối với xe buýt 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 thanh cái của bất kỳ mạch nào, chỉ

ngắt mạch.

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 điện nào, nguồn điện của mạch đó sẽ không bị gián đoạn trong thời gian dài.

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

xe buýt dự phòng riêng biệt.

Thao tác 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

bảo trì xe buýt làm việc và bộ ngắt mạch đi làm ví dụ.

(1) Xe buýt công việc bảo trì

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

xe buýt ở trong tình trạng tốt.Phương pháp này là kết nối bộ ngắt kết nối xe buýt DL để làm cho xe buýt dự phòng hoạt động.Nếu xe buýt dự phòng kém

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

xe buýt dự phòng, DL sẽ vẫn được kết nối.Tại thời điểm này, vì hai nhóm xe buýt là đẳng thế, tất cả các bộ 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, do đó quá trình chuyển xe buýt hoàn tất.Cuối cùng,

phải ngắt kết nối bộ ngắt kết nối xe buýt DL và bộ ngắt kết nối giữa nó và xe buýt đang hoạt động.Vì vậy, để cô lập chúng để bảo trì.

(2) Sửa cầu dao trên một đường dây ra

图5

Hình 5 Bộ ngắt mạch bảo trì bus đôi

 

Khi đại tu cầu dao trên bất kỳ đường dây nào xuất ra mà không muốn đường dây bị cắt điện trong một thời gian dài, chẳng hạn,

khi đại tu bộ ngắt mạch trên đường dây ra L trong Hình 5, trước tiên hãy sử dụng bộ ngắt kết nối thanh cái DL1 để kiểm tra xem thanh cái dự phòng có ở trong

tình trạng tốt, nghĩa 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 bộ ngắt mạch DL2, thay thế bộ ngắt mạch DL2 bằng một nút nhảy tạm thời, sau đó kết nối bộ ngắt mạch G3

được kết nối với xe buýt dự phòng, Sau đó đóng bộ ngắt kết nối phía đường dây G1, và cuối cùng đóng bộ ngắt kết nối xe buýt DL1, để dòng L được đặt

đi vào hoạt động trở lại.Tại thời điểm này, bộ ngắt mạch kết nối xe buýt sẽ thay thế chức năng của bộ ngắt mạch để Dòng L có thể tiếp tục

để cung cấp năng lượng.

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 lợi thế của kết nối bus đôi, cần phải thực hiện nhiều thao tác chuyển mạch.

được thực hiện, đặc biệt khi cầu dao cách ly được coi là một thiết bị điện đang hoạt động, rất dễ gây ra tai nạn nghiêm trọng

do vận hành sai.

2) Khi đường truyền hoạt động bị lỗi, nguồn điện sẽ bị cắt trong một thời gian ngắn trong quá trình chuyển đổi đường truyền.Mặc dù bộ ngắt mạch liên kết xe buýt có thể

được sử dụng để thay thế bộ ngắt mạch trong quá trình bảo trì, vẫn cần phải mất điện trong thời gian ngắn trong quá trình cài đặt và

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

3) Số lượng bộ ngắt kết nối xe buýt được tăng lên rất nhiều so với kết nối xe buýt đơn lẻ, do đó làm tăng diện tích sàn cấp điện

thiết bị phân phối và đầu tư.

5、Kết nối bus đôi với bus bypass

Để tránh mất điện trong thời gian ngắn trong quá trình bảo trì bộ ngắt mạch, có thể sử dụng bus đôi với bus rẽ nhánh, như minh họa

trong Hình 6.

图6

Hình 6 Xe buýt đôi với kết nối xe buýt vòng

 

Bus 3 trong Hình 6 là bus rẽ nhánh, và cầu dao DL1 là cầu dao nối với bus rẽ nhánh.Nó ở vị trí tắt

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

khi cần đại tu máy cắt DL2 trên đường dây L, máy cắt DL1 có thể được đóng lại để cấp điện cho thanh cái nhánh, sau đó là thanh cái nhánh

có thể ngắt cầu dao G4, cuối cùng có thể ngắt cầu dao DL2, sau đó có thể ngắt cầu dao G1, G2, G3

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 cầu dao cao áp cao nên diện tích lắp đặt yêu cầu cũng lớn, đặc biệt khi

mức điện áp cao hơn, tình trạng này rõ ràng hơn.Do đó, số lượng cầu dao sẽ được giảm càng nhiều càng tốt

từ quan điểm kinh tế.Khi có ít đường ra, kết nối cầu không có xe buýt có thể được xem xét.

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

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

(1) Kết nối cầu bên trong

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

图7

Hình 7 Đi dây cầu trong

 

Đặc điểm của cầu nối nội bộ là hai cầu dao DL1 và DL2 được nối vào đường dây nên thuận tiện trong việc

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

máy biến áp có thể tiếp tục làm việc.Do đó, khi một máy biến áp bị hỏng, hai cầu dao nối với máy biến áp sẽ bị

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

máy biến áp không yêu cầu đóng cắt thường xuyên.

(2) Kết nối cầu ngoài

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

图8

Hình 8 Đi dây cầu ngoài

 

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

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

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

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

Nói chung, độ tin cậy của kết nối cầu không cao lắm và đôi khi cần sử dụng bộ ngắt kết nối làm thiết bị vận hành.

Tuy nhiên, do ít thiết bị sử dụng, bố trí đơn giản và giá thành rẻ 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 kép

xe buýt, vì vậy nó có thể được sử dụng như một kết nối chuyển tiếp ở giai đoạn đầu của dự án.


Thời gian đăng: 24-Oct-2022