变电站的基本类型及其功能
变电站的基本类型及其功能
变电站是电力系统中至关重要的组成部分,负责电能的变换和分配。从发电厂送出的电能经过升压远距离输送,再经过多次降压后才供给用户使用。电力系统中的变电站数量多于发电厂,变压器的容量约是发电机容量的7~10倍。按变电站在电力系统中的地位和作用,一般可分为枢纽变电站、区域变电站、地区变电站、终端变电站和用户变电站等,另外还有开关站和串补站。
枢纽变电站
枢纽变电站是处于枢纽位置、汇集多个电源和联络线或连接不同电力系统的重要变电站。
(1)枢纽变电站在电力系统中的主要作用和功能是:
- 汇集分别来自若干发电厂的输电主干线路,并与电网中的若干关键点连接,同时还与下一级电压的电网相连接;
- 作为大、中型发电厂接入最高一级电压电网的连接点;
- 几个枢纽变电站与若干输电主干线路组成主要电网的骨架;
- 作为相邻电力系统之间互联的连接点;
- 作为下一级电压电网的主要电源。
枢纽变电站发生事故将破坏电力系统的运行稳定性,使相连接的电力系统解列,并造成大面积停电。
(2)枢纽变电站电压等级一般为220~1000kV。
(3)枢纽变电站一般装设两台主变压器,也可装设3~4台主变压器。
(4)枢纽变电站低压侧通常连接并联电容器、并联电抗器或静止补偿装置等无功设备。
区域变电站
(1)区域变电站是向数个地区或大城市供电的变电站。在电力网最高电压等级的变电站中,除少数为枢纽变电站外,其余均为区域变电站。它将远处的电能转送到负荷中心,同时降压后向当地和临近地区供电。区域变电站发生事故时将造成大面积停电,因此对其上高压电气主接线的可靠性要求较高。
(2)区域变电站电压等级一般为330、500、750kV。
(3)区域变电站一般装设两台主变压器,主变压器的型式选择同系统枢纽变电站。
(4)区域变电站常规设调相机或静止补偿装置。
地区变电站
(1)地区变电站是向一个地区或大、中城市供电的变电站。地区变电站靠近负荷中心,以受电为主,有些也是终端变电站,因此高压电气主接线尽量采用断路器较少的简易接线。为提高供电可靠性,当本地区内有若干变电站时,可以采用正常时分区供电、事故时互为备用的方式。地区变电站要求有两个电源向其供电,两个电源通常从区域变电站和地区发电厂引接,也可以从同一电源的不同母线段上引接。全站停电只影响本地区或城市的用电。
(2)地区变电站一般电压等级多为110kV和220kV。它通常从110kV和220kV的电网受电,降压至35kV或66kV及以下电压后向电力负荷供电。
(3)地区变电站一般为两台主变压器。
(4)地区变电站一般不装设调相机或静止无功补偿装置。有些企业也在变电站内装有旨在提高功率因数的并联电容器补偿装置。
终端变电站
终端变电站是处于电力网末端,包括分支线末端的变电站。有时特指采用变压器-线路单元、不设高压侧母线、不设高压断路器的变电站。终端变电站接线简单占地少、投资省。高压侧电压多为110 kV或者更低(如35 kV),经过变压器降压为6~10 kV电压后直接向用户送电。其全站停电的影响只是所供电的用户,影响面较小。
用户变电站
用户变电站是向工矿企业,交通、邮电部门,医疗机构和大型建筑物等较大负荷或特殊负荷供电的变电站。它从电力网受电降压后直接向用户的用电设备供电。高压侧电压多为110 kV及以下。
开关站
在远距离输电线路中间,用断路器将线路分段断开的接受电能并分配电能的工程设施。开关站与变电站的区别在于:①没有主变压器;②进出线属同一电压等级;③站用电的电源引自站外其他高压或中压线路。
开关站的主要功能是:
(1)将长距离输电线路分成若干段,以降低工频过电压水平和操作过电压水平;
(2)当线路发生故障时,由于在开关站的两侧都装设了断路器,所以仅使一段线路被切除,缩小了事故范围,且系统阻抗增加不多,因此提高了系统的稳定性;
(3)长距离的超/特高压交流输电,空载时线路末端电压随线路长度增加而增高,因无功补偿的需要,全段需分段并设开关站.
变电站:输入电压等级在35kV及以上,有主变压器,有电压改变的叫变电站;
配电房:如果10kV进380kV以下低压出,就是配电房;
开闭所或开关站:接受电能并分配电能的供配电设施只有同一电压等级,没有变压器, 10kV电压等级的,就是开闭所;35kV及以上电压等级的,叫开关站。
没有断路器或负荷开关的叫电缆分接箱,电缆直接进出,用于小容量和用电可靠性不高的场所。