嚴(yán)彭杰
(中國(guó)葛洲壩集團(tuán)機(jī)電建設(shè)有限公司,江西 靖安330603)
一般來(lái)說(shuō)水電站打變壓器都是接在發(fā)電機(jī)電壓測(cè)的近區(qū)和廠(chǎng)用電負(fù)荷很小的,但是吧有的水電站是沒(méi)有近區(qū)負(fù)荷的。假設(shè)發(fā)電機(jī)電壓側(cè)接有較大的近區(qū)負(fù)荷時(shí),變壓器的容量就要根據(jù)發(fā)電機(jī)電壓側(cè)最小負(fù)荷時(shí),將水電站所有剩余的有功功率和無(wú)功功率進(jìn)行選擇,在對(duì)變電器選擇時(shí)會(huì)充分考慮這些因素?,F(xiàn)階段我們多會(huì)采用三相變電器或者是單相變電器,在330KV及以下的水電站一般都會(huì)采用三相變壓器,而一些電廠(chǎng)則多選擇單相變壓器,因?yàn)樽儔浩鞯闹圃鞐l件會(huì)直接影響變壓器的質(zhì)量。同時(shí),在選擇變壓器時(shí),還要考慮好運(yùn)輸條件。
水電站變壓器的選著一定要考慮到變壓器繞組鏈接方式的選擇。進(jìn)行變壓器的選擇時(shí)要考慮到水電站整體的系統(tǒng)電壓,若變壓器的繞組鏈接方式與系統(tǒng)電壓不相一致,會(huì)導(dǎo)致二者不能并列運(yùn)行。現(xiàn)階段根據(jù)水電站的實(shí)際情況多會(huì)選擇星形和三角形,根據(jù)實(shí)際安裝過(guò)程可以分為三YO連接方式、Y連接方式以及△連接方式。水電站變壓器的調(diào)試方式主要有兩類(lèi),一類(lèi)是無(wú)勵(lì)磁調(diào)壓,另一類(lèi)則是有載調(diào)壓。無(wú)勵(lì)磁調(diào)壓的變壓器調(diào)壓范圍相對(duì)較小,但是屬于性?xún)r(jià)比相對(duì)較高的。有載調(diào)壓的變壓器調(diào)壓范圍相對(duì)較大,并且可以向系統(tǒng)進(jìn)行傳輸,同時(shí)還可從系統(tǒng)倒送功率,但是其價(jià)錢(qián)相對(duì)較高,并且功率也較大,過(guò)分消耗能源。
進(jìn)行電氣設(shè)備的選擇是水電站電器主設(shè)備選擇的重要環(huán)節(jié),正確的進(jìn)行選擇電氣設(shè)備能更好的使水電站進(jìn)行正常供電的重要因素。一個(gè)號(hào)的電氣設(shè)備一定要具備正常的額定電壓和額定電流。一般情況下電氣設(shè)備的最高允許工作電壓為1.15Ue,這是指通常的220KV及以下的電器設(shè)備,通常我會(huì)選擇電氣設(shè)備的額定電壓不低于裝設(shè)地點(diǎn)電網(wǎng)的額定電壓Uew:Ue≥Uew。額定電流是指水電站在進(jìn)行選擇電氣設(shè)備時(shí)的額定電流Ie,Ie值是不能低于裝設(shè)回路時(shí)的做大客持續(xù)工作電流的。在進(jìn)行裝設(shè)回路的過(guò)程中一定要將回路中各種運(yùn)行方式下的持續(xù)工作電流。變壓器回路則是要充分的考慮到電壓在降低過(guò)程中,所出的力是否可以保持不變。
水電站電器主設(shè)備的電氣設(shè)備選擇要注意斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的選擇。電氣設(shè)備中的高壓斷路器是重要的設(shè)備之一。斷路器在設(shè)備或者是線(xiàn)路發(fā)生故障時(shí),起到快速切除故障,保護(hù)電氣設(shè)備。斷路器在進(jìn)行合閘時(shí)時(shí)良導(dǎo)體,在跳閘時(shí)時(shí)絕緣體,有效的延長(zhǎng)電氣設(shè)備的壽命。根據(jù)現(xiàn)代水電站的發(fā)展趨勢(shì),在選擇斷路器時(shí)一定要選擇超高壓和特高壓的斷路器。隔離開(kāi)關(guān)是高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備的一種,是用來(lái)進(jìn)行電源的隔離,是用來(lái)進(jìn)行倒閘操作的,可以改變小電流電路。根據(jù)實(shí)踐維修過(guò)程中的經(jīng)驗(yàn),在進(jìn)行隔離開(kāi)關(guān)選擇的過(guò)程中,一定要滿(mǎn)足相應(yīng)的條件,隔離開(kāi)關(guān)要具備較為明顯的斷開(kāi)點(diǎn),這樣可更好地鑒別設(shè)備是否與電網(wǎng)隔開(kāi),以免造成不必要的操作錯(cuò)誤。隔離開(kāi)關(guān)的斷電之間一定要有足夠的絕緣距離,可有效保證過(guò)電壓與相間閃絡(luò)時(shí),不會(huì)出現(xiàn)擊穿或者危機(jī)工作人員安全的事故。隔離開(kāi)關(guān)一定要具備較強(qiáng)的穩(wěn)定性、動(dòng)穩(wěn)定性、機(jī)械強(qiáng)度和絕緣強(qiáng)度,這樣才能保證電氣設(shè)備的正常工作。隔離開(kāi)關(guān)在進(jìn)行跳閘和合閘的同步過(guò)程中要有較好的同期性,要有好的同步速度,以此來(lái)降低操作過(guò)程中出現(xiàn)的過(guò)電壓。進(jìn)行隔離開(kāi)關(guān)的設(shè)計(jì)時(shí)要簡(jiǎn)單,但是動(dòng)作要可靠。
水電站的電器主接線(xiàn)是整個(gè)設(shè)計(jì)中的主體部分,在進(jìn)行水電站電器主接線(xiàn)的設(shè)計(jì)時(shí)要考慮以下幾方面因素:
1)要考慮水電站電器主接線(xiàn)設(shè)計(jì)的可靠性,考慮到水電站都是建在水庫(kù)附近,因特殊的地理位置而有所限制,所以在建造水電站時(shí)要根據(jù)范圍的廣泛性進(jìn)行可靠性選擇,范圍廣的地方就要選擇可靠性高的主接線(xiàn)設(shè)計(jì)方法,相對(duì)范圍較窄的地方則要選擇可靠性低的主接線(xiàn)設(shè)計(jì)方法。負(fù)荷的性質(zhì),主接線(xiàn)的可靠性還要考慮到水電站的運(yùn)行方式和負(fù)荷的性質(zhì),根據(jù)水電站自身的運(yùn)行方式進(jìn)行負(fù)荷性質(zhì)的選擇。水電站主接線(xiàn)設(shè)計(jì)的過(guò)程一定要考慮到相應(yīng)設(shè)備的制造水平,構(gòu)建主接線(xiàn)的一次設(shè)備及相應(yīng)的控制盒保護(hù)它二次設(shè)備的制造水平的可靠性是可以決定主接線(xiàn)的可靠性的,設(shè)備的差異會(huì)影響到水電站主接線(xiàn)設(shè)計(jì)的最終實(shí)用性
2)在考慮到主接線(xiàn)線(xiàn)路的靈活性。水電站的主接線(xiàn)應(yīng)該可以適應(yīng)整個(gè)水電系統(tǒng)的各種運(yùn)行方式。主接線(xiàn)的設(shè)計(jì)一定要考慮到擴(kuò)建的方便性,水電站建設(shè)完成后,還會(huì)出現(xiàn)一些設(shè)備線(xiàn)路的工程,所以要靈活方便設(shè)計(jì)主接線(xiàn)。
水電站主接線(xiàn)設(shè)計(jì)是要進(jìn)行雙母線(xiàn)接線(xiàn)和雙母線(xiàn)分段接線(xiàn):雙母線(xiàn)接線(xiàn)設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是:在進(jìn)行檢修任一組母線(xiàn)可不影響正常供電,在進(jìn)行任一組母線(xiàn)隔離開(kāi)關(guān)時(shí),只進(jìn)行斷開(kāi)該段線(xiàn)路即可。當(dāng)正在工作的母線(xiàn)出現(xiàn)故障時(shí),可以將其它的回路轉(zhuǎn)移到備用的母線(xiàn)上,進(jìn)而能夠迅速的恢復(fù)供電。在進(jìn)行檢修任一回路的斷路器時(shí),可以將檢修的斷路器位置跨到另一條線(xiàn)路進(jìn)行連接,進(jìn)而不用中斷正常的供電過(guò)程。一些需要進(jìn)行獨(dú)立檢修的主接線(xiàn)可以將其進(jìn)行獨(dú)立的接至備用母線(xiàn)上。水電站的供電功率是110K—220KV,其送電距離都是相對(duì)較遠(yuǎn)的,在進(jìn)行主接線(xiàn)的設(shè)計(jì)時(shí)一定要考慮到主接線(xiàn)的檢修。進(jìn)行斷路器或者是母線(xiàn)檢修時(shí),是需要停電的,母線(xiàn)在進(jìn)行檢修的過(guò)程越長(zhǎng)停電的面積與時(shí)間就會(huì)增大和加長(zhǎng),所以在進(jìn)行水電站主接線(xiàn)設(shè)計(jì)時(shí)一定要在其傍邊設(shè)計(jì)安裝處專(zhuān)用旁路斷器和旁路母線(xiàn)。
水電站主接線(xiàn)設(shè)計(jì)的雙母線(xiàn)分段接線(xiàn)是指將雙母線(xiàn)分段運(yùn)行,兩個(gè)元件之間可完全分別連接在不同的母線(xiàn)上的。這樣的設(shè)計(jì)手法對(duì)大容量的聯(lián)系設(shè)備系統(tǒng)間是十分有利的,進(jìn)行雙母線(xiàn)分段接線(xiàn)是一種傳統(tǒng)主接線(xiàn)設(shè)計(jì)的延伸。水電站主接線(xiàn)的雙母線(xiàn)分段接線(xiàn)可以有效的保護(hù)供電的暢通,并且能在發(fā)生事故的時(shí)候快速排除故障。并且能較為容易實(shí)現(xiàn)分段的擴(kuò)建主接線(xiàn)。
進(jìn)行水電站主接線(xiàn)的設(shè)計(jì)一定要充分的考慮到線(xiàn)路,要考慮到安裝過(guò)程中的線(xiàn)路位置,同時(shí)要考慮到當(dāng)主接線(xiàn)出現(xiàn)故障時(shí),能及時(shí)快速的進(jìn)行維修,這是進(jìn)行水電站主接線(xiàn)設(shè)計(jì)的重要原則。
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