水电站中,水能是能量源头,电能是出产方针,而电气体系则是完成能量合理转化、传输、分配的主体设备。水电站电气体系一般可划分为水轮发电机、发电机电压设备、主变压器、高压配电设备以及厂用电体系、接地体系等几个部分。

  水轮发电机和电气主接线好像电气体系的心脏和主动脉。水轮发电机将水轮机输出的旋转机械能经转变为电能,是水电站输出电能的源头。大型水轮发电机功率一般可达98%左右。现在我国已投运的水轮发电机容量最大为889MVA。电气主接线则是采取了恰当方法将水轮发电机、发电机电压设备、主变压器、高压配电设备、电力体系等衔接在一起,以完成电能的传输、升压、聚集、分配以及送出等功能。

  发电机电压设备将水轮发电机发生的电能传输至主变压器,该回流具有电压高、电流大等特色,厂用电体系、机组励磁设备等一般也从此处引接电源。现在已投运水电站的发电机电压等级最高达24kV。考虑水电站多参加调峰、机组投切频频等要素,水轮发电机出口常装设发电机专用断路器。大容量机组发电机电压回路的衔接导体一般会用离相关闭母线。

  主变压器是发电机电压设备和高压配电设备的结合点,将发电机电压升高至输电电压以下降输电电流,然后大大下降电网输电损耗和资料本钱。正常的情况下,装机容量越大、运送间隔越远,则输电电压越高。现在我国水电站的输电电压等级最高达750kV。

  高压配电设备用以聚集主变压器送来的电能并经出线场送出至电力体系,最重要的包括敞开式配电设备、气体绝缘金属关闭开关设备(GIS)和混合式配电设备三种类型。因为水电站大多处于高山峡谷区域,高压配电设备安置场所常受限制,因而牢靠性最高、安置最紧凑但造价相对最高的GIS已成为现在我国水电站高压配电设备的首选,其最高电压等级已达800kV。水电站高压引出线一般会用高压电力电缆或气体绝缘金属关闭输电线路(GIL)。

  厂用电体系从机组、电网等处获得电源,并依据用电设备需求为电站机组运转、照明、顺次设备、坝区用电设备等负荷(点)供给电能。接地体系用以保证水电站电气体系正常运转以及人身、设备安全,现在水电站接地体系充沛的使用库水、水下钢结构以及天然接地体等下降接地电阻。厂用电体系、接地体系是水电站安全、牢靠、经济运转的重要保障,其设备和接线广泛散布于水电站各部位。