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安徽光伏发电站电气主接线方法解析

文字:[大][中][小] 2019-5-27    浏览次数:327    
       在安徽光伏发电项目建设中,光伏电站电气主接线涉及的硬件种类多,需根据不同的产品选择适当的接线方案。本文将典型的电气主接线分为有汇流母线接线和无汇流母线接线两大类,并给出接线图,便于初级学者学习。
  光伏电站电气主接线,主要是升压站的电气主接线,也称电气一次接线,是指由变压器、断路器、隔离开关、避雷器、互感器、电容器、母线、电力电缆等一次主电气设备,按照一定次序连接起来的电路,通常采用单线图表示。
  进行电气一次设计时,要充分考虑供电可靠性、运行灵活性、操作简便性、经济性以及便于扩建等因素。
  典型的电气主接线大致可分为两大类:按照接入点数量可分为有汇流母线的接线方式(即单个接入点)和无汇流母线的接线方式(多个接入点)。其中有汇流母线接线方式分为单(双)母线和单(双)母线分段两种方式,无汇流母线接线方式可分为外桥接线方式和内桥接线方式。
  一、有汇流母线接线方式

  1.单母线接线方式


单母线接线方式图(1)

  单母线接线方式图(1)


单母线接线方式图(2)

  单母线接线方式图(2)


  单母线接线的优点是接线简单清晰、设备少、投资小、运行操作方便、有利于扩建。单母线接线的缺点:可靠性和灵活性差,母线或母线隔离开关检修或故障时须断开全部电源。

  2.双母线接线方式

双母线接线方式图

  双母线接线方式图


  两组母线间通过母线联络断路器连接,每一条引出线和电源支路都经一台断路器及其两组母线隔离开关分别接至两组母线上。
  双母线接线的优点:检修任一条母线时不影响正常供电;检修母线隔离开关时只影响本支路供电(隔离开关无法带负荷开断,需要分断断路器后方可);工作母线发生 故障后所有支路能迅速恢复供电;特殊需要时可以用母线联络断路器与系统进行同期并列与解列操作,因此运行调度灵活、可靠性高,同样,设备投入成本较高。
  二、无汇流母线接线方式
  1.单元接线
  发电单元出口直接经变压器接入高压系统的接线,称为发电单元-变压器组单元接线。在此基础上,每台主变压器高压侧直接与一条输电线路相连接,单独送电,发电厂内不设开关站,各台主变压器问没有电气连接,称为发电机-变压器一线路组单元接线。
  单元接线的优点:接线简单、开关设备少、占地少、操作简便、发电机和主变压器低压测短路电流有所减小(因为反馈的电源点少),特别是其投资可降到最低限。

  2.桥形接线

桥形接线图

  桥形接线图


  所谓的内、外桥接线是根据桥(图中断路器QF3)与变压器之间的距离区别的,距离近称为内桥,距离远称为外桥,远近以单元接线主断路器(图中QF1、QF2)为判断依据。
  内桥接线适合线路检修较频繁,且变压器不需要经常切换的情况(变压器切换时倒闸操作比较繁琐,需要同时切断QF1和QF3)。
  外桥接线适合适用于线路较短和变压器需经常切换、且升压站有穿越功率通过的情况。
  三、成本对比

  上述几种方案,设备投资成本从高到底依次为双母线接线方式、单母线分段方式、桥式接线方式、单元接线、单母线接线(单元接线方式适合多个接入点,重复投入比单母线接线高)。

成本对比图

  成本对比图
  四、光伏电站的电气主接线特点
  光伏电站位于电网末端,装机容量较小,投入和切出对于系统的稳定基本无影响,故光伏电站可以随时投入发电和切出停运。因此在设计时,对于光伏电站送电的可靠性的要求就不是优先考虑的。
  原则上,上述所有方案都适用于光伏电站电气主接线,但综合考虑经济效益及接入点数量,光伏电站应优先选择投资相对较低的方案。因此,光伏电站电气主接线可采用单元接线,桥型接线或单母线接线。
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