抽水蓄能电站电气特点课件.pptx
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1、2022-4-23水电站的电气设备(电气二次)18.1 蓄能电站特有的机电设备1)可逆式机组2)换相开关3)拖动开关和被拖动开关4)启动母线5)SFC2022-4-23水电站的电气设备(电气二次)2抽水蓄能电站接线举例2022-4-23水电站的电气设备(电气二次)38.2 可逆式机组及相关问题我国已建和近期将建的大中型抽水蓄能电站的机组几乎均为可逆式,大轴上端为发电电动机,下端为水泵水轮机。在发电工况下机组作为水轮机发电机运行,抽水工况下作为水泵电动机运行,两种工况的转向相反。作为国内的一个特例,水头超过800m的西藏羊卓雍湖抽水蓄能电站的机组采用多级蓄能泵、水轮机和发电电动机同轴的三机式机组
2、。2022-4-23水电站的电气设备(电气二次)48.2 可逆式机组及相关问题(1)与常规发电机相比,可逆式机组增加了抽水和抽水方向调相等工况,使工况转换的复杂程度大为增加,并带来了抽水工况的启动问题。(2)混流式可逆式机组的水头大都在100米以上,蜗壳前必须安装进水阀(球阀或蝶阀),而且停机时必须关闭进水阀。进水阀的启闭操作是工况转换流程的一部分。(3)可逆式机组的吸出高度远大于常规机组,意味着下水库的相对水位很高,常为数十米,甚至超过100米。这意味着防止水淹厂房的操作必须包括关闭尾水闸门。此外,进水阀与尾水闸门的操作需相互闭锁。2022-4-23水电站的电气设备(电气二次)58.3 换相
3、开关及相关问题2022-4-23水电站的电气设备(电气二次)68.3 换相开关及相关问题 抽水蓄能电站具有发电与抽水两种工况,对可逆式机组,换相开关用于改变相序,从而改变电机的旋转方向。换相开关多采用隔离开关。换相开关可设在主变高压侧,也可设在低压侧。但设在高压侧占地面积大,且二次接线复杂。所以近期所建的抽水蓄能电站均将换相开关设在低压侧。换相开关的切换导致了相序的改变,机组和变压器的继电保护要采取必要的措施以保证不同工况下保护都能正常运行。2022-4-23水电站的电气设备(电气二次)78.4 拖动开关和被拖动开关及相关问题被拖动开关在机组作为水泵或水泵方向调相启动(包括SFC启动和背靠背启
4、动)时,应当合上,以便从启动母线引入电流。机组并网、拖动电源断开后,被拖动开关断开。拖动开关在机组作为背靠背启动的拖动机时合上,将电流经由启动母线送到被拖动机组。机组并网、拖动机GCB断开后,拖动开关断开。2022-4-23水电站的电气设备(电气二次)88.5 启动母线及相关问题启动母线是被启动机组从启动电源(SFC或拖动机)获得电能量的中介。多台机组的情况下,启动母线多分为两段,以备在特殊情况下,在两段独立母线上分别实现两对机组同时背靠背拖动(例如1号机启动2号机、3号机启动4号机)或者一对机组背靠背拖动、一台机组由SFC启动。2022-4-23水电站的电气设备(电气二次)98.6 励磁电源
5、的接线蓄能机组都采用自并励的励磁方式,如果发电机端设断路器,则励磁变压器接于断路器靠系统的一侧,以保证水泵工况启动过程中电动机能够获得励磁电源。2022-4-23水电站的电气设备(电气二次)108.7 蓄能蓄能机组机组继电保护的特点继电保护的特点(1)换相带来的问题抽水蓄能机组在发电运行和抽水运行时换相开关位置不同,这对机组保护产生了多方面的影响。当换相开关位于差动保护范围内时,必须采取相应措施,因为换相前后差动保护两侧电流互感器的相序不同。此外,失磁保护、失步保护、负序过电流保护和低阻抗保护等与相位和相序有关的保护都应采取措施以保证保护的正确运行。GB/T 14285要求用一套保护装置满足两
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