1、500kV 變電站主要設備介紹第一部分 設備的公用參數一、設備環境條件根據設備使用當地的具體環境確定，具體是：1、戶外設備環境條件主要分為：海拔高度、環境溫度、相對濕度、污穢等級、地 震烈度、覆冰厚度。2、戶內設備環境條件主要是環境溫度和相對濕度。二、設備的額定電壓1、我國的電壓等級 電壓等級分別用“系統標稱電壓”表示，分別為： 1000kV、750kV、 500kV、330kV（西北）、220kV、145kV （東北）、110kV、60kV、35kV、10kV、6kV （電廠）、0.4kV2、設備的額定電壓“設備的額定電壓”分別用上述系統的“最高運行電壓”表示，分別為： 1100kV、 80

2、0kV、550kV、363kV （西北）、252kV、167kV（東北）、126kV、69kV、40.5kV、11.5kV、 6.9kV （電廠）、0.46kV三、絕緣水平絕緣水平是指： 設備帶電部分與不帶電部分之間的絕緣能力， 主要分為：雷電沖擊、 操作沖擊和工頻耐壓三種絕緣水平， 主要根據相應的國家和行業的標準以及安裝地點的 使用要求選擇。四、設備的試驗要求 各種設備都應該按照國家和行業的標準，通過相關的試驗。設備試驗主要分為以下 幾種：型式試驗、出廠試驗、安裝現場的交接試驗等。五、額定頻率： 50HZ第二部分 500kV 變電站主要一次設備500kV變電站一般分為三個電壓等級，即：500

3、kV、220kV和35kV,下面分別介紹各 級電壓的一次設備。一、500kV主變壓器變壓器的作用是“改變電壓，將各級電壓連接起來”。500kV主變壓器的主要型式和 參數介紹如下：1 額定容量：750MVA 1000MVAI 等2、繞組容量比： 100/100/50 等等3、電壓變比 500/220/35kV 等等4、短路阻抗5、空載損耗和負載損耗6、單相變壓器（A B C三相共三臺），或三相共體變壓器（A、B C三相一臺） 多數變電站為三臺分相的單相變壓器，少量運輸條件優越的變電站采用三相共體變壓 器。7、調壓方式：無載調壓（無勵磁調壓） ，或有載調壓（帶勵磁調壓） ；8、冷卻方式：強迫油循環

4、風冷、空氣自然冷卻，或水循環冷卻。二、500kV高壓并聯電抗器高壓并聯電抗器的作用： “一是限制系統的過電壓；二是實現系統的無功補償” 500kV高壓并聯電抗器的型式和主要參數介紹如下：1、額定容量： 90Mvar-180Mvar ；2、額定電壓： 525kV-550kV3、冷卻方式4、一般500kV高壓并聯電抗器是 三個單相構成，即：三臺構成一組。三、500kV斷路器斷路器的作用是：“既可以分合正常工作電流，也可以切斷較大的事故短路電流” 500kV斷路器的型式和主要參數介紹如下：1、額定電流（有效值）：3150A、4000A等等2、 額定短路開斷電流（有效值）：50kA、63 kA等等3、

5、額定短時耐受電流（沖擊峰值）：125 kA、160 kA等等4、組合型式：主要分為以下三種：柱式斷路器、罐式斷路器、HGIS開關設備、GIS開關設備（后面具體介紹）四、500kV隔離開關隔離開關的作用是：“只能不帶電流分合，檢修時起到隔離作用”。500kV隔離開關 的型式和主要參數介紹如下：1 額定電流（有效值）：2500A、3150A 4000A等等2、額定短時耐受電流（沖擊峰值）：125 kA、160 kA等等4、型式分類方式很多，主要分為以下幾種：（ 1 ）按照分合方式可以分為： 垂直分合、水平分合。（2）按照攜帶接地開關的方式可以分為：雙接地、單接地、不帶接地。（ 3）兩組隔離開關組合

6、成一組時，稱為“組合式隔離開關”。（4）只用于接地的獨立“接地隔離開關”是隔離開關的一種。五、500kV電流互感器也稱為：CT或TA,作用是“通過變流取得較小二次電流，用于二次系統采樣”。型 式和主要參數介紹如下：1、 額定電流比： 12502500/1/1/1/1/1/1 A等等2、主要型式有：SF6氣體電流互感器 和 油浸式電流互感器3、額定短時耐受電流（沖擊峰值）：125 kA、160 kA等等六、500kV電壓互感器也稱為：CVT或TV,作用是“通過變壓取得較小二次電壓，用于二次系統采樣”。型式和主要參數介紹：1、額定電壓比2、500kV的主要型式是：電容式電壓互感器，即：CVT七、5

7、00kV避雷器目前采用比較多的是“ 金屬氧化物避雷器” ，或稱為“氧化鋅避雷器” ，作用是“在 系統出現過電壓時，起到限制過電壓的作用，達到保護其它設備的目的” 。主要參數介 紹如下：1、額定電壓：444kV和420kV兩種。注意：避雷器比較特殊，它的額定電壓與上面 提及的設備額定電壓含義不同。避雷器額定電壓是指“非正常情況下短時的過電壓能 力”，而通常的設備額定電壓是指“正常運行的設備最高電壓” 。2、雷電沖擊殘壓3、操作沖擊殘壓八、500kV的SF6組合電器1、柱式斷路器 是獨立的斷路器，只具有斷路器的功能。2、罐式斷路器 是斷路器和電流互感器的組合 。3、HGIS開關設備是斷路器、 電流

8、互感器、 隔離開關的組合 ，必要時也可以組合電壓互感器和避雷器。 只是不同回路的連接仍然采用架空母線連接。4、GIS開關設備是斷路器、 電流互感器、 隔離開關的組合， 必要時也可以組合電壓互感器和避雷器。 不同回路的連接采用SF6母線管道連接。5、 柱式斷路器、罐式斷路器、HGIS開關設備、GIS開關設備，按照這個順序比較， 占地越來越小，可靠性越來越高，但造價也越來越高。九、220kV主要一次設備220kV的主要一次設備類型與500kV基本相同，區別只有以下兩方面：1我國的220kV電壓等級一般沒有 并聯電抗器。2、變壓器、斷路器、隔離開關、電流互感器、電壓互感器、避雷器等設備，220kV與

9、500kV相比，數值上有所不同。十、35kV主要一次設備35kV主要一次設備也包括：斷路器、隔離開關、電流互感器、電壓互感器、避雷器 等，另外還有： 并聯電抗器（通常為無油的“干式” ）、并聯電容器設備 。這些設備型式和參數基本沒有特殊要求，只是 35kV分合無功的斷路器，額定電流 和斷路開斷電流較大，還需要通過分合無功補償的試驗，制造和試驗難度較大，在國內 選型范圍有所局限。第二部分 500kV 變電站主要二次設備變電站二次設備一般為戶內設備，主要包括：監控系統、繼電保護、電能量計費系 統、站內通信系統、站內電源系統、消防監控系統、站內視頻系統等。下面分別介紹：一、變電站監控系統監控系統的作

10、用主要是“變電站運行情況的監視和控制” 。可以監視站內的電流、 電壓、功率、開關設備的分合位置，也可以在主控室控制操作所有的開關設備。監控系統的主要構成如下：1 、測控單元也稱為“ I/O 單元”，或稱為“ A/D 轉換單元”。作用是將“從電流互感器和電壓互 感器取得的模擬量”，轉換成“數字量”，送入監控系統的計算機網絡。測控單元的物理 形態一般是由幾面柜子組成，標準柜體：高 2200寬 800厚 600毫米。2 、后臺監控單元 后臺監控單元一般安裝在主控室，通過計算機實現監控功能，其物理形態一般是幾 面標準柜子，若干臺計算機的主機和顯示器。后臺主要功能分單元包括：操作工作站、 繼電保護工作站

11、、五防工作站、遠動工作站等。3 、測控單元和后臺監控單元一般由“高速計算機網絡（以太網） ”連接，物理形態 由光纜和智能接點組成。二、繼電保護繼電保護的作用是： “當一次系統發生故障時，快速動作于斷路器，將故障點從運 行系統快速切除”。繼電保護裝置主要有以下幾種類型：1 、按照保護對象分類可以分成：線路保護、變壓器保護、并聯電抗器保護、母線 保護、斷路器保護、電容器保護、站用電保護等等。2、故障錄波器、保護及故障錄波管理子站、保護試驗電源等。3、各種繼電保護的物理形態是標準柜子。三、電能量計費系統 主要作用是：實現不同投資方的電網之間的“電量計費” 。主要構成包括：1 、高精度電能表，也稱為：

12、 “關口表”。2 、電能量采集器，用于從關口表收集電量數據上傳到主控室和站外遠方的調度部 門和計費的有關單位。四、站內通信系統主要作用是“實現站內各位置之間和站內與站外有關單位的電話通訊” 。主要由調度交換機和電話機組成注意：站內通信設備應該區別于系統通信設備。五、站內電源系統主要作用是：“向站內各種設施提供電源” 。站內電源系統種類很多，主要分為以下 幾種：1 、站用交流電源為站內提供 380/220V 交流電源。主要由站用變壓器和 380/220V 配電屏組成。2 、站用直流電源為站內必要的設施提供更可靠的220V或110V直流電源。主要由直流屏和電力蓄電 池組成。3 、通信專用直流電源為站內通信設備提供更可靠的48V專用直流電源。主要由直流屏、高頻開關電源和 通信蓄電池組成。4 、U