Subestación de la central eléctrica: conocimiento del cableado principal eléctrico

La conexión eléctrica principal se refiere principalmente al circuito que está diseñado para cumplir con la transmisión de energía y la operación predeterminadas.

requisitos en centrales eléctricas, subestaciones y sistemas de potencia, e indica la relación de interconexión entre sistemas eléctricos de alta tensión

equipo.La conexión eléctrica principal es un circuito de transmisión y distribución de energía eléctrica con las líneas de entrada y salida

de la fuente de alimentación como enlace básico y el bus como enlace intermedio.

En general, el cableado principal de las centrales y subestaciones eléctricas deberá cumplir con los siguientes requisitos básicos:

1) Asegurar la confiabilidad y la calidad de la fuente de alimentación necesarias de acuerdo con los requisitos del sistema y los usuarios.La menor oportunidad

de interrupción forzada de la fuente de alimentación durante el funcionamiento, mayor será la fiabilidad del cableado principal.

2) El cableado principal deberá ser flexible para cumplir con los requisitos de las diversas condiciones de operación del sistema de energía y el equipo principal, y

también será conveniente para el mantenimiento.

3) El cableado principal deberá ser simple y claro, y la operación deberá ser conveniente, a fin de minimizar los pasos de operación necesarios para el

entrada o eliminación de componentes principales.

4) Bajo la condición de cumplir con los requisitos anteriores, los costos de inversión y operación son los mínimos.

5) Posibilidad de ampliación.

Cuando existan muchas líneas de entrada y salida (más de 4 circuitos), para facilitar la captación y distribución de energía eléctrica,

el autobús a menudo se establece como un enlace intermedio.

Incluye: conexión de bus simple, conexión de bus doble, conexión 3/2, conexión 4/3, conexión de grupo de bus de transformador.

Cuando el número de líneas entrantes y salientes es pequeño (menor o igual a 4 circuitos), para ahorrar inversión, no se puede configurar ningún bus.

Incluyendo: cableado de unidad, cableado de puente y cableado de ángulo.

1, conexión de bus único

La conexión con un solo grupo de buses se denomina conexión de bus único, como se muestra en la Figura 1.

Conexión de bus único

Fig. 1 Diagrama esquemático de conexión de bus único

La característica de la conexión de un solo bus es que la fuente de alimentación y las líneas de suministro de energía están conectadas en el mismo grupo de buses.En

para encender o cortar cualquier línea entrante o saliente, cada cable está equipado con un disyuntor que puede abrir o cerrar el circuito

bajo diversas condiciones de funcionamiento (como se muestra en DL1 en la Figura 1).Cuando sea necesario mantener el disyuntor y asegurar la

fuente de alimentación normal de otras líneas, se deben instalar interruptores de aislamiento (G1 ~ G4) en ambos lados de cada interruptor automático.La función de la

seccionador es para asegurar que el disyuntor esté aislado de otras partes vivas durante el mantenimiento, pero no para cortar la corriente en el

circuito.Como el interruptor automático tiene un dispositivo de extinción de arco, pero el seccionador no, el seccionador debe seguir el principio de

"hacer antes de romper" durante la operación: al conectar el circuito, el seccionador debe cerrarse primero;Luego cierre el disyuntor;

Al desconectar el circuito, se debe desconectar primero el interruptor automático y luego el seccionador.Además, el seccionador puede

funcionar en el estado equipotencial.

Las principales ventajas de la conexión de bus único: simple, obvio, fácil de operar, no fácil de operar mal, menos inversión y fácil de expandir.

Principales desventajas del bus único: cuando el seccionador de bus falla o se revisa, todas las fuentes de alimentación deben desconectarse, lo que resulta en

falla de energía de todo el dispositivo.Además, cuando se revisa el interruptor automático, el circuito también debe detenerse durante todo el

período de revisión.Debido a las deficiencias anteriores, la conexión de bus único no puede cumplir con los requisitos de suministro de energía para usuarios importantes.

Ámbito de aplicación de la conexión de barra única: es aplicable a centrales eléctricas pequeñas y medianas o subestaciones con un solo generador

o un transformador principal y pocos circuitos salientes en sistemas de 6~220kV.

2, Conexión seccional de un solo bus

Las desventajas de la conexión de un solo bus se pueden superar con el método de la subsección, como se muestra en la Figura 2.

Conexión seccional de bus simple

Fig. 2 Cableado seccional de barra simple

 

Cuando se instala un disyuntor en el medio del bus, el bus se divide en dos secciones, de modo que los usuarios importantes pueden ser alimentados por

dos líneas conectadas a los dos tramos de autobús.Cuando falla cualquier sección del autobús, todos los usuarios importantes no serán cortados.Además, los dos autobuses

las secciones se pueden limpiar y reacondicionar por separado, lo que puede reducir las fallas de energía para los usuarios.

Debido a que el cableado seccional de un solo bus no solo conserva las ventajas del propio cableado de un solo bus, como la simplicidad, la economía y la

conveniencia, pero también sirve sus desventajas hasta cierto punto, y se mejora la flexibilidad de operación (puede operar en paralelo o en

columnas separadas), este modo de cableado ha sido ampliamente utilizado.

Sin embargo, el cableado seccionado de barra simple también tiene una desventaja significativa, es decir, cuando falla una sección de barra o cualquier seccionador de barra.

o se reacondiciona, todos los cables conectados a la barra deben estar apagados durante mucho tiempo durante la revisión.Obviamente, esto no está permitido para

centrales eléctricas de gran capacidad y subestaciones centrales.

Ámbito de aplicación del cableado seccional de barra simple: aplicable al cableado de 6~10kV de centrales eléctricas pequeñas y medianas y subestaciones de 6~220kV.

3, bus único con conexión de bus de derivación

El bus único con conexión de bus de derivación se muestra en la Figura 3.

Fig. 3 Bus simple con bus de derivación

Fig. 3 Bus simple con bus de derivación

 

Función del bus de derivación: el mantenimiento de los interruptores automáticos de entrada y salida se puede realizar sin cortes de energía.

Pasos para el mantenimiento ininterrumpido del interruptor automático QF1:

1) Use el disyuntor de derivación QF0 para cargar el bus de derivación W2, cierre QSp1 y QSp2 y luego cierre GFp.

2) Después de una carga exitosa, haga que el disyuntor de salida QF1 y el disyuntor de derivación QF0 operen en paralelo y cierre QS13.

3) Salga del disyuntor QF19 y tire de QF1, QS12 y QS11.

4) Cuelgue el cable de conexión a tierra (o la cuchilla de conexión a tierra) en ambos lados del QF1 para su mantenimiento.

Principios para la construcción de un bus de derivación:

1) Las líneas de 10 kV generalmente no se instalan porque los usuarios importantes reciben alimentación de fuentes de alimentación duales;El precio del circuito de 10kV.

El disyuntor está bajo y se pueden configurar un disyuntor de reserva especial y un disyuntor de carro de mano.

2) Las líneas de 35 kV generalmente no se instalan por las mismas razones, pero también se pueden considerar las siguientes condiciones: cuando hay

muchos circuitos salientes (más de 8);Hay usuarios más importantes y fuente de alimentación única.

3) Cuando hay muchas líneas salientes de 110 kV y líneas superiores, generalmente se instalan debido al largo tiempo de mantenimiento.

del disyuntor (5-7 días);El alcance de la influencia de la interrupción de la línea es grande.

4) La barra de derivación no se instala en centrales hidroeléctricas pequeñas y medianas porque el mantenimiento del interruptor automático es

dispuestas en la temporada de aguas amargas.

4, conexión de bus doble

El modo de conexión de bus doble se propone para las deficiencias de la conexión seccional de bus único.Su modo básico de conexión es

como se muestra en la Figura 4, es decir, además del bus de trabajo 1, se agrega un grupo de bus de reserva 2.

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Fig. 4 Conexión de bus doble

Dado que hay dos grupos de autobuses, se pueden utilizar como reserva uno para el otro.Los dos grupos de autobuses están conectados por bus tie

disyuntor DL, y cada circuito está conectado a los dos grupos de barras a través de un disyuntor y dos seccionadores.

Durante el funcionamiento, el seccionador conectado al bus de trabajo está conectado y el seccionador conectado al bus de reserva

está desconectado.

Características de la conexión de doble bus:

1) Turnarse para reparar el autobús sin interrumpir el suministro eléctrico.Al reparar el seccionador de barras de cualquier circuito, sólo

desconecte el circuito.

2) Cuando falla el bus de trabajo, todos los circuitos se pueden transferir al bus de reserva, de modo que el dispositivo pueda restaurar rápidamente la fuente de alimentación.

3) Al reparar el disyuntor de cualquier circuito, la fuente de alimentación del circuito no se interrumpirá durante mucho tiempo.

4) Cuando el disyuntor del circuito individual debe probarse por separado, el circuito puede separarse y conectarse al

autobús de reserva por separado.

La operación más importante de la conexión de bus doble es cambiar el bus.A continuación se ilustran los pasos de la operación tomando las

mantenimiento de bus de trabajo y disyuntor de salida como ejemplo.

(1) Autobús de trabajo de mantenimiento

Para reparar el bus de trabajo, todas las fuentes de alimentación y las líneas deben cambiarse al bus de reserva.Con este fin, primero verifique si el modo de espera

el autobús está en buenas condiciones.El método consiste en conectar el interruptor de enlace de bus DL para hacer que el bus de reserva esté activo.Si el autobús de reserva tiene mala

aislamiento o falla, el disyuntor se desconectará automáticamente bajo la acción del dispositivo de protección de relé;Cuando no hay culpa en

el bus de repuesto, el DL permanecerá conectado.En este momento, dado que los dos grupos de barras son equipotenciales, todos los seccionadores en espera

El bus se puede conectar primero, y luego se pueden desconectar todos los seccionadores en el bus de trabajo, para que se complete la transferencia del bus.Finalmente,

se debe desconectar el disyuntor de barras DL y el seccionador entre éste y la barra de trabajo.Para aislarlos para el mantenimiento.

(2) Repare el disyuntor en una línea saliente

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Fig. 5 Interruptor automático de mantenimiento de barra doble

 

Al revisar el interruptor automático en cualquier línea de salida sin esperar que la línea se apague durante mucho tiempo, por ejemplo,

al revisar el disyuntor en la línea de salida L en la Figura 5, primero use el disyuntor de enlace de barra DL1 para probar que la barra de reserva está en

buen estado, es decir, desconecte DL1, luego desconecte DL2 y los seccionadores G1 y G2 en ambos lados, luego desconecte el cable

conector del interruptor automático DL2, reemplace el interruptor automático DL2 con un puente temporal y luego conecte el seccionador G3

conectado al bus de reserva, luego cierre el seccionador del lado de la línea G1, y finalmente cierre el interruptor de enlace del bus DL1, para que la línea L se ponga

en funcionamiento de nuevo.En este momento, el disyuntor de enlace de barras reemplaza la función del disyuntor, de modo que la Línea L puede continuar

para suministrar energía.

En resumen, la principal ventaja del bus doble es que el sistema de bus se puede revisar sin afectar la fuente de alimentación.Sin embargo,

La conexión de doble bus tiene las siguientes desventajas:

1) El cableado es complejo.Para aprovechar al máximo las ventajas de la conexión de bus doble, se deben realizar muchas operaciones de conmutación.

llevado a cabo, especialmente cuando el seccionador se considera como un aparato eléctrico en funcionamiento, que es fácil de causar accidentes importantes

debido a un mal funcionamiento.

2) Cuando falla el bus de trabajo, la energía se cortará por un corto tiempo durante el cambio de bus.Aunque el disyuntor de enlace de bus puede

ser utilizado para reemplazar el disyuntor durante el mantenimiento, todavía se requiere un breve corte de energía durante la instalación y

conexión de barras de puente, lo que no está permitido para usuarios importantes.

3) La cantidad de seccionadores de bus aumenta considerablemente en comparación con la conexión de bus único, lo que aumenta el área de piso de potencia

equipo de distribución e inversión.

5, Conexión de bus doble con bus de derivación

Para evitar cortes de energía de corta duración durante el mantenimiento del interruptor automático, se puede usar barra doble con barra de derivación, como se muestra

en la figura 6.

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Fig. 6 Bus doble con conexión de bus de bypass

 

El bus 3 en la Figura 6 es el bus de derivación y el disyuntor DL1 es el disyuntor conectado al bus de derivación.esta en la posicion de apagado

durante el funcionamiento normal.Cuando sea necesario reparar cualquier disyuntor, se puede utilizar DL1 en lugar de provocar un corte de energía.Por ejemplo,

cuando el disyuntor DL2 en la línea L necesita ser reparado, el disyuntor DL1 puede cerrarse para energizar el bus de derivación, luego el bus de derivación

se puede cerrar el seccionador G4, finalmente se puede desconectar el disyuntor DL2 y luego se pueden desconectar los seccionadores G1, G2, G3

para revisar DL2.

En la conexión de barra simple y barra doble descrita anteriormente, el número de interruptores automáticos es generalmente mayor que el número de

circuitos conectados.Debido al alto precio de los disyuntores de alto voltaje, el área de instalación requerida también es grande, especialmente cuando

el nivel de voltaje es más alto, esta situación es más obvia.Por lo tanto, el número de interruptores automáticos se reducirá en la medida de lo posible.

desde el punto de vista económico.Cuando hay pocas líneas de salida, se puede considerar la conexión puente sin bus.

Cuando solo hay dos transformadores y dos líneas de transmisión en el circuito, se requieren menos interruptores automáticos para la conexión del puente.

La conexión de puente se puede dividir en "tipo de puente interno" y "tipo de puente externo".

(1) Conexión de puente interior

El diagrama de cableado de la conexión del puente interno se muestra en la Figura 7.

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Figura 7 Cableado del puente interior

 

La característica de la conexión de puente interno es que se conectan dos interruptores automáticos DL1 y DL2 a la línea, por lo que es conveniente

desconecte e ingrese la línea.Cuando la línea falla, sólo se desconectará el interruptor automático de la línea, mientras que el otro circuito y dos

Los transformadores pueden seguir funcionando.Por lo tanto, cuando falla un transformador, los dos interruptores automáticos conectados al transformador se

desconectado, por lo que las líneas relevantes estarán fuera de servicio por un corto tiempo.Por lo tanto, este límite es generalmente aplicable a líneas largas y

transformadores que no requieren conmutación frecuente.

(2) Conexión de puente externo

El diagrama de cableado del cableado chino en el extranjero se muestra en la Figura 8.

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Fig. 8 Cableado de puente externo

 

Las características de la conexión de puente externo son opuestas a las de la conexión de puente interno.Cuando el transformador falla o necesita

Para ser desconectado durante la operación, solo los interruptores automáticos DL1 y DL2 deben desconectarse sin afectar el funcionamiento de la línea.

Sin embargo, cuando la línea falla, afectará el funcionamiento del transformador.Por lo tanto, este tipo de conexión es adecuado para el caso en que

la línea es corta y el transformador debe cambiarse con frecuencia.Generalmente, es ampliamente utilizado en subestaciones reductoras.

En general, la confiabilidad de la conexión del puente no es muy alta y, en ocasiones, es necesario usar seccionadores como dispositivos operativos.

Sin embargo, debido a los pocos electrodomésticos utilizados, diseño simple y bajo costo, todavía se usa en dispositivos de distribución de 35~220kV.Además, mientras

a medida que se toman las medidas apropiadas para el diseño de los dispositivos de distribución de energía, este tipo de conexión puede convertirse en bus simple o doble

bus, por lo que puede ser utilizado como conexión de transición en la etapa inicial del proyecto.


Hora de publicación: 24-oct-2022