수력 발전소의 전기 시스템은 일반적으로 수력 발전기, 발전기 전압 장비, 주변 변압기, 고전압 전력 배전 장치, 보조 전원 시스템 및 접지 시스템으로 나눌 수 있으며, 다음 그림의 실선 상자에서 나타나는 바와 같습니다.
수력 발전기와 주 전기 배선은 전기 시스템의 심장과 대동맥에 해당합니다. 수력 발전기는 수리 터빈이 출력하는 회전 기계 에너지를 전기 에너지로 변환하여 이는 수력 발전소의 전기 에너지 출력 소스가 됩니다. 대형 수력 발전기의 효율은 일반적으로 약 98%에 달할 수 있습니다. 현재 중국에서 운영 중인 수력 발전기의 최대 용량은 889MVA입니다. 주 전기 배선은 수력 발전기, 발전기 전압 장비, 주변압기, 고전압 배전 장치, 전력 시스템 등을 적절한 방식으로 연결하여 전기 에너지의 전송, 부스트, 수집, 분배 및 송출 기능을 실현합니다.
발전기 전압 장비는 수력 발전기에서 생성된 전기 에너지를 주 변압기로 전송합니다. 반환 흐름은 고전압과 고전류의 특징을 가지고 있습니다. 보조 전원 시스템과 유닛의_excitation 장치는 일반적으로 여기에서 전원을 공급받습니다. 현재까지 수력 발전소의 발전기 전압 등급은 24kV까지 운영되고 있습니다. 발전소의 피크 부하 참여와 유닛의 자주되는 전환을 고려할 때, 터빈 발전기의 출력단에 발전기-발전기 회로 차단기가 종종 설치됩니다. 대용량 유닛의 발전기 전압 루프의 연결 도체는 일반적으로 폐쇄형 상전도 모선입니다.
주변former는 발전기 전압 장비와 고전압 전력 배전 장치의 접점입니다. 이는 발전기 전압을 전송 전압으로 높여 전송 전류를 줄임으로써 전력망의 전송 손실과 재료 비용을 효과적으로 줄입니다. 일반적으로 설비 용량이 클수록, 그리고 전송 거리가 멀수록 전송 전압은 더 높아집니다. 현재 중국의 수력 발전소의 전송 전압 등급은 최대 750kV에 달합니다.
고전압 전력 배전 장치는 주변압기로부터 보내지는 전기 에너지를 수집하여 출구 필드를 통해 전력 시스템으로 전송하는 데 사용됩니다. 이는 주로 열린 전력 배전 장치, 가스 절연 금속 봉쇄 스위치기어(GIS), 그리고 하이브리드 전력 배전 장치의 세 가지 유형을 포함합니다. 대부분의 수력 발전소가 고산 및 협곡 지역에 위치해 있어 고전압 배전 장치의 배치는 종종 제한을 받습니다. 따라서 가장 높은 신뢰성과 가장 콤팩트한 배치를 가지고 있지만 상대적으로 비용이 높은 GIS가 중국 수력 발전소에서의 고전압 배전 장치로 첫 번째 선택이 되었습니다. 800kV. 수력 발전소의 고전압 송전선은 일반적으로 고전압 전력 케이블 또는 가스 절연 금속 봉쇄 송전선(GIL)을 사용합니다.
발전소 전원 시스템은 발전기, 계통 등에서 전력을 공급받아 발전소 내 부하(지점) — 예: 발전기 운전, 조명, 공용 설비, 댐 구역 전력 설비 — 에 필요에 따라 전력을 공급한다. 접지 시스템은 수력발전소의 전기 시스템 정상 운전과 인명 및 설비 안전을 보장하기 위해 사용된다. 현재 수력발전소의 접지 시스템은 저수지 물, 수중 강재 구조물 및 자연 접지체를 적극 활용하여 접지 저항을 낮추고 있다. 보조 전원 시스템과 접지 시스템은 수력발전소의 안전성, 신뢰성, 경제성 있는 운전을 위한 핵심 보장 요소이다. 이들 설비와 배선은 수력발전소 전반에 걸쳐 광범위하게 분포되어 있다.
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