Unit 9

Unit 9: An electrical Substation - Một trạm điện What is an electrical substation An electrical substation is a subsidiary station of an electricity generation, transmission and distribution system where voltage is transformed from high to low or the reverse using transformers Một trạm điện là một trạm phụ của một hệ thống phát điện, truyền tải và phân phối, nơi mà điện áp được truyền từ cao tới thấp hoặc ngược lại bằng việc dùng các máy biến thế Explanation - Giải thích Transformation may take place in several stages in sequence, starting at the generating plant where the voltage is increased for transmission purposes and is then progressively reduced to the voltage required for household or industrial use The range of voltages in a power system varies from 110 V up to 765 kV depending on the country Sự biến đổi có thể chiếm một vài giai đoạn trình tự, bắt đầu tại nhà máy phát điện nơi mà điện áp được tăng lên cho mục đích truyền tải và sau đó được giảm dần dần về điện áp được yêu cầu đối với hộ sử dụng hoặc công nghiệp Phạm vi của điện áp hệ thống lượng thay đổi từ 110V tới 765V tùy theo quốc gia A substation that has a step-up transformer increases the voltage while decreasing the current, while a step-down transformer decreases the voltage while increasing the current for domestic and commercial distribution The word substation comes from the days before the distribution system became a grid The first substations were connected to only one power station where the generator was housed, and were subsidiaries of that power station Một trạm điện mà có máy tăng áp tăng điện áp lên giảm dòng điện đi, máy giảm áp giảm điện áp tăng dòng điện lên để phân phới cho hợ gia đình và kinh doanh Từ “trạm điện” xuất hiện từ những ngày trước hệ thống phân phối trở thành mạng lưới Những trạm điện đầu tiên được nối với chỉ một nhà máy điện nơi mà máy phát điện được đặt ở đó và chỉ là những chi nhánh của nhà máy điện đó Substations generally contain one or more transformers, and have switching, protection and control equipment In a large substation, circuit breakers are used to interrupt any short-circuits or overload currents that may occur on the network Smaller distribution stations may use recloser circuit breakers or fuses for protection of branch circuits Substations not (usually) have generators, although a power plant may have a substation nearby A typical substation will contain line termination structures, highvoltage switchgear, one or more power transformers, low voltage switchgear, surge protection, controls, and metering Other devices such as power factor correction capacitors and voltage regulators may also be located at a substation Những trạm điện nói chung chứa một hay nhiều máy biến thế, và có thiết bị đóng ngắt, bảo vệ và điều khiển Trong trạm điện lớn, những máy ngắt mạch được dùng để ngắt bất cứ sự ngắn mạch hoặc dòng quá tải nào mà có thể xảy lưới điện Những trạm phân phối nhỏ có thể sử dụng những máy cắt điện đóng lặp lại hoặc cầu chì để bảo vệ các mạch nhánh Các trạm (thường) không có máy phát điện, mặc dù nhà máy điện có thể có một trạm điện gần nó Mợt trạm điện điển hình sẽ chứa các kết cấu đầu cuối đường dây, dụng cụ chuyển mạch cao áp, một hoặc nhiều máy biến đổi công suất (MBA lực), dụng cụ chuyển mạch hạ áp, bảo vệ dâng áp, điều khiển và đo lường Các dụng cụ khác tụ bù và máy điều chỉnh điện áp cũng có thể được đặt tại trạm Substations may be on the surface in fenced enclosures, underground, or located in special-purpose buildings High-rise buildings may have indoor substations Indoor substations are usually found in urban areas to reduce the noise from the transformers, for reasons of appearance, or to protect switchgear from extreme climate or pollution conditions Các trạm điện có thể ở mặt đất với hàng rào bao quanh, dưới ngầm, hoặc được đặt những tòa nhà với mục đích sử dụng đặc biệt Những tòa nhà cao tầng có thể có trạm điện nhà Những trạm điện nhà thường được thấy ở khu vực nội thành để giảm bớt tiếng ồn của máy biến áp, bởi lý về hình thức, hoặc để bảo vệ dụng cụ chuyển mạch khỏi khí hậu khắc nghiệt hoặc điều kiện ô nhiễm Where a substation has a fence, it must be properly grounded to protect people from high voltages that may occur during a fault in the transmission system Earth faults at a substation can cause Earth Potential Rise at the fault location Nơi mà trạm điện có hàng rào, nó phải được nối đất chính xác để bảo vệ người khỏi điện cao áp mà có thể xảy có lỗi hệ thống truyền tải Những lỗi nối đất tại trạm điện có thể dẫn tới điện thế đất tăng tại vị trí lỗi Transmission substation - Trạm truyền tải A transmission substation is one whose main purpose is to connect together various transmission lines The simplest case is where all transmission lines have the same voltage In such cases, the substation contains high-voltage switches that allow lines to be connected together or isolated for maintenance Một trạm truyền tải là một trạm mà mục đích chính của nó là để kết nối nhiều đường dây truyền tải với Trường hợp đơn giản nhất là tất cả các đường dây truyền tải đều có chung điện áp Trong những trường hợp vậy, trạm bao gồm dụng cụ chuyển mạch cao áp mà cho phép các đường dây được kết nối với hoặc cách ly để bảo dưỡng Transmission substations can range from simple to complex The largest transmission substations can cover a large area (several acres/hectares) with multiple voltage levels, and a large amount of protection and control equipment (capacitors, relays, switches, breakers, voltage and current transformers) Các trạm truyền tải có thể xếp loại từ đơn giản đến phức tạp Những trạm phân phối lớn nhất có thể bao trùm một vùng rộng lớn (vài mẫu Anh/héc ta) với nhiều cấp điện áp, và một lượng lớn các thiết bị bảo vệ và điều khiển (tụ điện, rơ le, dụng cụ chuyển mạch, dụng cụ đóng ngắt, máy biến áp và máy biến dòng) Distribution substation - Trạm phân phối A distribution substation is one whose main purpose is to transfer power from the transmission system to the distribution system of some area It is uneconomical to directly connect electricity consumers to the main transmission network (unless they use large amounts of energy); so the distribution station reduces voltage to a value suitable for connection to local loads Một trạm phân phối là một trạm mà mục đích chính của nó là để truyền lượng từ hệ thống truyền tải cho tới hệ thống phân phối của một vùng Sẽ rất là phi kinh tế kết nối trực tiếp người tiêu dùng điện trực tiếp với mạng lưới truyền tải chính (trừ họ dùng một lượng lớn lượng); nên trạm phân phối giảm điện áp tới giá trị phù hợp để kết nối với các tải tại địa phương The input for a distribution substation is typically at least two transmission or subtransmission lines Input voltage may be, for example, 115 kV, or whatever is common in the area The output is a number of feeders Distribution voltages are typically medium voltage, between 2.4 and 33 kV depending on the size of the area served and the practices of the local utility Đầu vào của trạm phân phới điển hình có ít nhất hai đường dây truyền tải hoặc đường dây truyền tải phụ Điện áp đầu vào có thể, là 115V, hoặc bất cứ điện áp nào phổ biến vùng Đầu là số lượng các đường dây cung cấp Điện áp phân phới điển hình là trung áp, ở giữa 2.4 và 33kV phụ thuộc vào độ lớn của vùng mà nó cung cấp và thực tiễn của lợi ích địa phương The feeders will then run overhead, along streets (or under streets, in a city) and eventually power the distribution transformers at or near the customer premises Các đường dây cung cấp sau đó sẽ chạy không, dọc các phố (hoặc dưới các phố, thành phố) và cuối cùng là cung cấp cho các máy biến áp phân phối tại hoặc là gần tòa nhà của khách hàng Besides transforming the voltage, the job of the distribution substation is to isolate faults in either the transmission or distribution systems Distribution substations may also be the points of voltage regulation, although on long distribution circuits (several km/miles), voltage regulation equipment may also be installed along the line Bên cạnh biến đổi điện áp, công việc của trạm phân phối là để cách ly các lỗi cả hệ thống truyền tải lẫn phân phối Các trạm phân phối có thể là những điểm điều chỉnh điện áp, mặc dù những mạch phân phối dài (một vài km/dặm), thiết bị điều chỉnh điện áp có thể được lắp đặt dọc theo đường dây Complicated distribution substations can be found in the downtown areas of large cities, with high-voltage switching, and switching and backup systems on the low-voltage side More typical distribution substations have a switch, one transformer, and minimal facilities on the low-voltage side Các trạm phân phới phức tạp có thể được tìm thấy ở vùng nội thành các thành phố lớn, với thiết bị chuyển mạch cao áp, hệ thống đóng ngắt và dự phòng ở phía hạ áp Nhiều trạm phân phối điển hình có thiết bị đóng ngắt, mợt máy biến áp, và các thiết bị tối thiểu ở phía hạ áp