王守江
【摘要】高壓系統的基本概念、運行特點,電力系統額定電壓的規定及使用范圍,中性點的接地方式,廣電高壓系統運行的特殊性。
【關鍵詞】高壓系統;分類;中性點;接地;廣電
一、高壓系統的基本知識
1)由于0.4KV低壓供電線路電壓損耗的原因,其供電覆蓋半徑一般僅數百米(300米),因此一般省級臺站不可能采用低壓供電。絕大多數處于城市的省級臺站采用覆蓋半徑達十公里的10KV中壓供電,一些發射臺所處地域偏僻,供電線路較長,負荷較大,也有采用35KV供電的。(一般10 kV供電范圍為10Km、35 kV為20~50Km)
2)10KV中性點非直接接地系統:指中性點不接地或經消弧線圈接地。發生單相接地故障時,非故障相對地電壓升高為原相電壓的根號3倍(即線電壓),因此線路和設備絕緣必須按照線電壓考慮。要求電氣線路和設備絕緣水平提高。但是這種接地系統接地故障電流很小(主要是相對地電容電流),一般不需要立即停電,過去多采用有限反時限保護,允許堅持工作2小時。
3)10KV中性點直接接地系統:指中性點直接或經小電(10~20歐姆)接地。目前部分10KV中性點不采用直接接地,多采用小電阻接地。此系統中性點保持零電位,發生單相接地故障時,非故障相對地電壓數值不會升高,仍為相電壓。但故障相接地點和中性點會形成回路,接地相的短路電流會很大,造成電源過電流保護跳閘。為此10kV系統供電局變電站如采用中性點小電阻接地后,用戶站主進和各路出線必須加裝零序電流保護裝置,否則將造成變電站內跳閘。
4)在電壓高的系統中,絕緣水平的提高將使費用大大增加,所以我國對110KV及以上電壓等級的系統采用中性點直接接地方式。過去35KV及以下電壓系統則多采用中性點非直接接地方式。
但近年來在全國范圍內,一般10KV三相中性點不接地,經消弧線圈接地,經小電阻接地三種形式并存。就是在一個城市內都存在不同中性點接地方式,如北京市供電局要求四環內采用小電阻接地,其余地區有的采用經消弧線圈接地。各地的朋友們應了解自己所在地區10KV變電站的具體情況。
5)電源質量要求:10KV系統正常運行條件下,一般地區電力網頻率允許偏差是(±0.2 ~±0.5)Hz。用戶供電電壓允許變化范圍是(±7%)。三相電壓應對稱,其最大允許值,應不超過額定值的(±5% )
二、廣電播出系統供電對高壓來電電源的要求
必須采用兩個或多個高壓電源同時供電。一般臺站具備雙路專線電源已經足夠,當然在更重要的單位還有采取三路電源供電的。
1)高壓進線必須為獨立電源
10KV高壓來電必須是由不同發電廠供電的區域變電站,這樣才能保證一路電源故障時,另外一路電源不至于同時中斷。這點在電力規劃設計選擇進線變電站時,必須調查清楚。避免形成“假雙路”的局面。
2)高壓進線均為專用線路(專線)
專用線路供電,通常指由供電部門區域變電站(即:將110KV或35KV變成10KV的變電站)內單獨一臺高壓柜,通過專用線路向用戶送電,同時此條供電線路上不并接其他任何單位的用電。其中供電局變電站下一級的開閉站、分界小室,屬于用戶高壓分配開關站。
由于開閉站、分界小室同時已帶著眾多工礦企業和民用負荷,所以開閉站、分界小室的出線不能算為專用線路。兩路獨立電源必須保證同頻同相。
通常在一個電網內、一個城市內,不同發電廠進入該電網時,均調整為同頻率同相位,且電壓基本相等,這樣才能夠保證高壓雙電源合環倒路以及低壓部分的雙路分列運行的安全。(安裝規程和驗收規程也要求從來電端到負荷末端,相序一致、同頻同相)。
3)兩路電源必須保證每路均可帶用戶全部電力負荷
當其中任意一路高壓外線停電時,另外一路高壓電源應能承擔原來兩路電源所帶的全部電力負荷,以實現雙路電源互為備用。
4)高壓來電的敷設方式盡可能使用地埋電纜。
高壓電源的饋送方式,可以是架空線路(鋼芯鋁絞線),也可以是地埋電纜。架空線出現故障的概率,明顯高于地埋電纜。從線路供電安全角度來看,采用地埋電纜更為安全可靠,但是從經濟角度來看,造價較高。