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科普 | 3分钟了解变电站基本知识,收藏!
作者:超级管理员发布于:2023-11-29浏览次数:559

电是我们日常生活中不可或缺的必要物资,那么你知道电究竟是从哪里来的吗?我们经常在市区、郊区看到变电站,那么变电站到底有什么作用?今天我们就来一次了解清楚。


电是怎么来的?


一般来说,电从发电厂发到达用户所需场合,需要经过发电、输电、变电、配电、用电几个环节。为了减少电能输送环节的损耗,发电厂发出的电需要通过变电站升压之后进行远距离输送,然后在负荷区经过变电站降压,最后经过配电箱到用户所需场合。


也就是说,变电站分为升压变电站和降压变电站两种。


升压变电站

 

升压变电站就是将电压升高,然后传送到更高等级的输电网上。一般使用220kV330kV500kV乃至1000kV的高压输送电能。


在升压后输电可以减少电能传输过程中的能量损耗。如果用物理知识来进行说明:


焦耳定律:Q=I²RT

根据焦耳定律,电流在输电线路上传输会产生焦耳热,电流越小,输电过程中所产生的焦耳热就会越少,损耗的能量就越少。


电功率计算公式:P=UI

电在传输过程中,功率不变,在相同输电功率下,只有输电电压越高,输电电流才会越小。因此将电进行变电站升压后更有利于传输过程中减少损耗。

 

降压变电站

 

升压后的电通过输电线路传输到用户集中的负荷区后,再经过降压变电站将高电压降低至配电网(35kV及以下的电力线路)的电压等级,接着通过配电网的电力线路传输到各个用电场所的变压器。


从电厂输出的电,经过变电站升压可以到500kV330kV220kV,到了一定距离后再经过变电站的降压,从500kV降到330kV220kV110kV35kV10kV


10kV与日常用电的电压相比还是太高,一般社区旁边能看到的变压器就是将10kV6kV的电变成工厂用电的380V或者家用电的220V

 


变电站选址


变电站的选址非常讲究,距离远了,输电电压就会不稳,电能质量也就下降。

 

在商业、交通、生活等用电量大的地方,一座110kV的变电站能覆盖2-4平方公里左右的供电面积,超出这个范围就无法保障高质量的电力供应。

 

在大型医院、超大型商业楼、部分大型工厂等,由于用电负荷密度极高,一般还会建一个专门的变电站以保障他们的电力需求。


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随着社会的发展,电力需求不断增长,配网建设服务也将变得越来越重要。在此过程中,电管家集团股份有限公司(以下简称:电管家集团)具备专业的技术人才和先进的技术设备,为客户在电力配网层面提供最佳的配网方案、建设团队、管理能力等,提供可靠、安全、高效的电力供应。


变电站的电压等级

根据输送距离的长短、输电容量大小和输电线路建设的经济性,每条输电线路都要选择适当的输电电压等级,所以就有了相应变电站的电压等级。目前我国电网电压等级分布在10kV~1000kV,且有输电网和配电网的区别:

输电网:用作电能传输

配电网:与用户端紧密相连,用作电能分配


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变电站按照不同的属性可以有多种不同的分类。这里按照变电站的电压等级可以分为:

枢纽变电站:电压为330kV500kV,是电力系统的枢纽站。

中间变电站:电压等级一般为330220kV

地区变电站:电压等级一般为220kV

终端变电站:位于配电线路的终端,接近负荷处,高压侧10110kV引入线,经降压后向用户供电。


变电站相关设备



变电站是由很多个设备组建而成的,用来切断或接通、改变或者调整电压。它们可以统称为变电设备。具体有:

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△图中设备:1—变压器;2—导线;3—绝缘子;4—互感器;5—避雷器;6—隔离开关;7—断路器。

 

除了上面画出来的设备,还有电容器、套管、阻波器、电缆、电抗器和继电保护装置等,这些都是输变电系统中必不可缺的设备。这些设备还可以分成一次设备和二次设备:


变电一次设备

 

一次设备就是直接生产、输送、分配和使用电能的设备。主要包括:

生产和转换电能的设备:变压器

开关电器:隔离开关、断路器

限流载体:母线

补偿设备:电容器组、消弧线圈

互感器:电流互感器、电压互感器

防御过电压设备:避雷针、避雷器

接地装置等。


变电二次设备

 

变电站的二次设备是指对一次设备和系统的运行工况进行测量、监视、控制和保护的设备。主要包括:

继电保护装置、综合自动化系统、自动装置、测控装置、计量装置以及为二次设备提供电源的直流设备。

 


变电站有辐射吗?

世界卫生组织(WHO)曾对60多个国家开展历时10年的“国际电磁场研究计划”,并发布了结论:“输变电项目产生的不是电磁辐射,而是低频的电场和磁场。”


事实上,相关科学研究已将“变电站造成电磁辐射” 列为错误的概念。

 


变电站的运维巡检


变电站在进入投运阶段后,日常需要电力运维人员作为“全科医生”进行“体检”,以保障变电站正常运行。


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本期关于变电站的知识内容就聊到这里,你弄清楚了吗?如有更多疑问,欢迎留言咨询~


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