第五章電氣系統(tǒng)主接線

1、第五章電氣系統(tǒng)主接線本期工程建設(shè)2x350mw發(fā)電機(jī)采用東方電機(jī)冇限公司生產(chǎn)的 qfsn-350-2-20型三相二極同步發(fā)電機(jī)，（q代表汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)，f代表發(fā)電 機(jī)，s代表水冷，n代表內(nèi)冷）由汽輪機(jī)直接拖動(dòng)，采用水氫氫冷卻方式, 集電環(huán)采用空氣冷卻；勵(lì)磁采用機(jī)端變壓器牌止整流的自并勵(lì)勵(lì)磁系統(tǒng)。 220kv電氣主接線采用發(fā)電機(jī)與主變壓器組成單元接線方式，將電能升高 至220kv電壓后直接送入系統(tǒng)，電廠不設(shè)高壓母線，#1機(jī)通過(guò)電沈1線連 至沈泉莊變電站220kvi母線上，#2機(jī)通過(guò)電沈ii線連至沈泉莊變電站 220kv11母線上。主變?yōu)閟ff10-42000/20型雙繞組無(wú)勵(lì)磁調(diào)壓變，額定容 量 4

2、20mva,容量比 100/100,電壓比 242±2x2. 5%/20kv,短路阻抗 16%, 接線組別d, ynl-ynl,兩臺(tái)升壓變壓器中性點(diǎn)均應(yīng)具備直接接地運(yùn)行的條 件，兩臺(tái)主變通過(guò)架空線路引出至主變高壓側(cè)201、202開關(guān)，開關(guān)與主變 間設(shè)201-1. 202-1刀閘,線路側(cè)設(shè)201-3、202-3刀閘。發(fā)電機(jī)為東方電 機(jī)冇限公司生產(chǎn)的qfsn-350-2-20型三相同步汽輪發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)額定容 fi 412mva,額定功率350.mw,額定功率因數(shù)0. 85,最大連續(xù)輸出功率385mwo 發(fā)電機(jī)采用水氫氫冷卻方式，密封汕系統(tǒng)采用單流環(huán)式密封。本期發(fā)電機(jī)引出線至主變壓器、高

3、壓廠變高壓側(cè)、勵(lì)磁變高壓側(cè)采用 全連式離相封閉母線，高壓廠變、起動(dòng)/備用變壓器低壓側(cè)至主廠房?jī)?nèi)6kv 配電裝査采用共箱式絕緣母線，勵(lì)磁系統(tǒng)母線用共箱封閉母線。發(fā)電機(jī)離 相封閉母線采用h冷式、微正壓系統(tǒng)。第一節(jié)大電流封閉母線人電流母線的周圍存在著強(qiáng)大的交變磁場(chǎng)，使鋼構(gòu)件由于渦流和磁滯 損耗而發(fā)熱。母線暴露在空氣小，還容易發(fā)住短路故障，其絕緣子也容易 受到灰塵和潮氣污染而使絕緣性能下降。隨著發(fā)電機(jī)單機(jī)容量的不斷增人, 發(fā)電機(jī)的額定電流也不斷增加，母線周圍的鋼構(gòu)件發(fā)熱和母線短路電動(dòng)力 增大，且大容量機(jī)組的運(yùn)行可靠性對(duì)電力系統(tǒng)穩(wěn)定影響也較大。所以發(fā)電 機(jī)單元接線常采用封閉母線以提高運(yùn)行可靠性。一、封閉

4、母線的分類封閉母線主要有分相封閉母線和共箱封閉母線。分相封閉母線分為不 全連分相封閉母線（分段絕緣式）、全連分相封閉母線和帶限流電抗器的 封閉母線。不全連分相封閉母線各段外殼zi'可彼此絕緣，沿軸向沒有電流，每段fa)<b>(rf)2)圖5_1 封閉母線示意圖（»其梅対閉班鏡有隔施：（b）其相封閉毎錢無(wú)bj板；"）分鋁封閉母綻，（d）不全連分相対閉坤圾$i全連分相封閉母找外殼只在 一點(diǎn)接地， 以免產(chǎn)生 環(huán)流。全連 分相封閉 母線外売 在電氣上 可靠相連， 外殼兩端 通過(guò)短路 板相互連 接并接地。全連分和封閉母線在外殼上感應(yīng)大小等于母線電流、方向與母線電流

5、相反 的軸向電流，產(chǎn)生的電能損耗很人。在全連分相封閉母線外殼兩端加裝限 流電抗器，以消弱外殼環(huán)流，就成為帶限流電抗器的封閉母線。共箱封閉母線三和共用一個(gè)金屬外殼，外殼內(nèi)乂可分為相間沒有金屬 隔板和相間有金屬隔板兩種型式。二、全連分相封閉母線全連分和封閉母線用于發(fā)電機(jī)出線端子到變壓器低壓進(jìn)線端子的主回 路，主i叫路到廠用高壓變壓器和電壓互感器、避雷器等設(shè)備柜的分支線路, 全連分相封閉母線主要由母線、絕緣了和金屬外殼構(gòu)成。全連分和封閉母線導(dǎo)體和外殼一般采用鋁管母線厚度（指空心母線 內(nèi)、外徑之差的/ 2 ）：圓管鋁母線不大于i4mm ,圓管銅母線不大于 lomm,具冇集膚效應(yīng)系數(shù)小、交流電阻小、發(fā)熱

6、小、表面積大、散熱條 件好等優(yōu)點(diǎn)。母線導(dǎo)體用三個(gè)支柱絕緣子支撐（支柱絕緣子之間夾角120 度），結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，受力好，安裝方便，可采用輕型絕緣子。絕緣子底座法 蘭和安裝檢修可拆卸板合二為一，絕緣了可以直接插拔，便于安裝檢修和 更換。為了補(bǔ)償溫度的變化和地基下降的不同等引起的應(yīng)力，封閉母線的母 線和外殼應(yīng)在適當(dāng)?shù)胤郊友b伸縮節(jié)（每隔610m , 般不超過(guò)20m要裝 設(shè)伸縮節(jié)），其接頭分為可拆卸和不可拆卸接頭兩種。町拆卸接頭用韌性 軟性較好的銅編制而成，一端表面鍍銀，用非磁性螺栓連接，另一端用鋁 銅過(guò)渡接頭和母線連接。不可拆卸接頭采用0.5inim多層鋁片疊加炸接 于母線上。外殼伸縮節(jié)有鋁波紋管結(jié)構(gòu)、鋁

7、制合抱式可拆卸結(jié)構(gòu)、橡膠波 紋管結(jié)構(gòu)三種。鋁波紋管結(jié)構(gòu)好，導(dǎo)電、散熱好，不老化，任意方向都貝 有伸縮性。鋁制合抱式可域拆卸、伸縮。橡膠波紋管易老化，不導(dǎo)電，散 熱性能不佳，一般用于同路的末端。一般在接頭處裝設(shè)測(cè)溫裝迸，測(cè)溫裝置有酒精溫度計(jì)、在線式紅外測(cè) 溫、鈉電阻測(cè)溫等多種形式，還冇便攜式紅外測(cè)溫裝置供現(xiàn)場(chǎng)使川。規(guī)定 導(dǎo)體連接處最高允許溫度不能超過(guò)105 °c。冇資料表明，由干全連式封 閉母線外殼環(huán)流的集膚效應(yīng)與鄰近效應(yīng)，三相并排布置圓管載流導(dǎo)體的屮 相附加電阻與三相平均附加電阻之比接近2,因此屮相封閉母線外売的溫 升高于邊相是正常的現(xiàn)象。為確保運(yùn)行安全，還應(yīng)采取的措施有：封閉母線內(nèi)

8、充滿微正壓干燥 空氣，防止外部潮濕空氣滲入影響絕緣強(qiáng)度；外殼采川一點(diǎn)或多點(diǎn)町靠 接地，以保護(hù)人身安全；對(duì)于氫氣冷卻的發(fā)電機(jī)，為防止氫氣的泄露, 應(yīng)在發(fā)電機(jī)和封閉母線連接處加裝密封絕緣隔板或通風(fēng)罩環(huán)（環(huán)的表而行 許多孔，便于和空氣的對(duì)流）。為方便發(fā)電機(jī)做短路試驗(yàn)，在發(fā)電機(jī)封 研母線裝有短路試驗(yàn)用t接段（三通段）或可拆卸伸縮節(jié)。此外，還包括 漏水器、防潮硅膠呼吸器和防結(jié)露結(jié)構(gòu)等。三、共箱封閉母線由于廠用高壓變壓器高壓側(cè)不設(shè)斷路器，為提高廠用電系統(tǒng)的供電可 靠性，防止發(fā)生短路情況。由廠用高壓變壓器的低壓側(cè)至廠用高壓母線采 川共箱封閉母線連接。共箱封閉母線也口j川于勵(lì)磁機(jī)至整流柜交流勵(lì)磁回 路（有勵(lì)磁

9、機(jī)的勵(lì)磁方式）和山整流柜至發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子集電環(huán)引線端子的直 流勵(lì)磁i叫路。在技術(shù)上與分相封閉母線要求一樣。四、封閉母線電氣接線舉例臨沂發(fā)電有限公司2*350朋 機(jī)組由發(fā)電機(jī)組至主變壓器回路及廠用 分支采用全連式分和封閉母線，廠用高壓變壓器、啟動(dòng)/備用變壓器低壓 側(cè)至6kv廠川開關(guān)柜回路采用三相共箱封閉母線，勵(lì)磁變壓器低壓側(cè)金整 流柜采用交流勵(lì)磁共箱絕緣母線；山整流柜至發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子集電環(huán)引線端子 的直流勵(lì)磁回路采用直流勵(lì)磁共箱絕緣母線。發(fā)電機(jī)出口處的封閉母線上 安裝一套微止壓裝置，該裝置由一臺(tái)瑞典阿特拉斯螺桿式空壓機(jī)，儲(chǔ)氣罐, 電氣控制屏構(gòu)成。備冇高低壓限位表計(jì)，控制開關(guān)在自動(dòng)位置時(shí)空壓機(jī)自 動(dòng)工作保

10、持封閉母線內(nèi)壓力為定值，其作用為：1、使封閉母線內(nèi)充滿微正 壓十燥空氣，防止外部潮濕空氣滲入影響絕緣強(qiáng)度；2、保持封閉母線內(nèi)的 清潔，防止外部灰塵進(jìn)入影響絕緣強(qiáng)度。其壓力定值由人工設(shè)定，一般維 持壓力（1.0051.06） x105 fa0封閉母線應(yīng)嚴(yán)密不漏氣，其漏氣率不人 于8m3/h,當(dāng)空壓機(jī)頻繁啟動(dòng)時(shí)應(yīng)檢查封閉母線嚴(yán)密性。微止壓裝置設(shè)可 手動(dòng)投退的電加熱器。封閉母線檢修打開前應(yīng)先停用微正壓裝置。共箱封 閉母線不配置微正壓裝置。第二節(jié)大型發(fā)電廠的一次接線300mw以上大容量機(jī)組構(gòu)成的大型發(fā)電廠，發(fā)出的電能主要是送入超 高壓電力系統(tǒng)，由于大容量機(jī)紐在電力系統(tǒng)屮有舉足輕重的地位，乂市于 高電壓

11、、大電流對(duì)電器設(shè)備的特殊要求及昂貴的投資，設(shè)計(jì)主接線時(shí)應(yīng)滿 足運(yùn)行方式的可靠、安全、靈活，既可最大限度地避免由于主接線結(jié)構(gòu)引 起的局部限出力、限送電，又可使一次投資經(jīng)濟(jì)、合理，因此綜合考慮的 因索更復(fù)雜、要求亦更高。大容量發(fā)電機(jī)一般將電壓升至500kv后與主系 統(tǒng)連接，也可以接入220kv系統(tǒng)。一、發(fā)電廠一次系統(tǒng)接線類型簡(jiǎn)介：目前發(fā)電機(jī)組常丿ij的主接線型式有兩人類：有母線和無(wú)母線。有母線的主接線形式主要有單母線接線、單母線分段接線、雙母線接線、雙母線分段接線、雙母線帶旁路接線、3/2接線方式方式；無(wú)母線的接線形式主 要有發(fā)電機(jī)一變壓器一線路的單元接線、橋形接線、角形接線等方式。（一）、單母線

12、接線單母線接線任一斷路器 檢修時(shí)，其所在回路也將停 運(yùn)母線和母線隔離開關(guān)檢修 或故障時(shí)，全部回路均停運(yùn)。 優(yōu)點(diǎn)：接線簡(jiǎn)單清晰，所用 電氣設(shè)備少，操作方便，配 電裝置造價(jià)低，投資少，便 于擴(kuò)建缺點(diǎn)：可靠性和靈活 性都差，單母線接線適用于 設(shè)備對(duì)系統(tǒng)要求不高，所接 設(shè)備在系統(tǒng)中處于次要位qf斷躋普,qs隔離開冷w母線=l輕躋置，一般12mw以下機(jī)組米用此種連接方式，火電廠中100mw以下機(jī)組的廠 用電一般采丿ij此種接線方式。（二）、單母線分段接線 為彌補(bǔ)單母線在母線和母 線隔離開關(guān)檢修或故障時(shí)，全部 回路均停運(yùn)的不足，可用單母分 段接線。當(dāng)一段母線檢修或故 障，分段斷路器跳開，保證正常 段母線繼

13、續(xù)運(yùn)行，停電范圍僅限 于木母線，顯著提高了運(yùn)行的靈活性和供電的可靠性。重要用戶負(fù)荷可從不同段引出兩回線，雙電源供電。 分段的數(shù)目：決定于電源的數(shù)目與容量、出線回?cái)?shù)、運(yùn)行要求等，-般分 23段，盡量將電源與負(fù)荷均衡地分配于各段母線上，以減少各分段間的 功率交換。優(yōu)點(diǎn):可靠性比單母線有所捉高。缺點(diǎn)：在一段母線故障、檢 修期間，該段上的所有回路均需停電；任一斷路器檢修時(shí)，所在回路也將 停電。適用范圍：1）610kv配電裝置出線回路為6回及以上時(shí)2）3563kv配電裝置出線回路為48回及以上時(shí)3）110220kv配電裝置出線回路為34回及以上時(shí)4）火電廠中100mw以下機(jī)組的廠用電一般采用此種接線方式

14、。（三）、雙母線接線接線特點(diǎn)：每條出線通 過(guò)一個(gè)斷路器和兩個(gè)隔離開 關(guān)和兩條母線相連，母線之 間通過(guò)母線聯(lián)絡(luò)斷路器（母 聯(lián)）連接。雙母線有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）任一母線檢修時(shí)，將出 線負(fù)荷倒到另一母線上，不 停電。（2）任一母線故障時(shí)，可將出線負(fù)荷倒到另一母線上，迅速地恢復(fù)正常工 作。（3）檢修任一回路的母線隔離開關(guān)時(shí)，只需耍斷開這一條凹路，將檢修母 線的岀線負(fù)荷倒到另一母線上供電可靠；運(yùn)行調(diào)度靈活；擴(kuò)建方便。 由于如此多的優(yōu)點(diǎn)此種接線方式在大中型發(fā)電廠和變電站中廣為使用 雙母線接線方式缺點(diǎn)：（1）使川設(shè)備多（特別是隔離開關(guān)）。配電裝遇復(fù)雜，投資增加，經(jīng)濟(jì)性 差。（2）操作復(fù)雜。隔離開關(guān)作為操作電器

15、，容易誤操作。當(dāng)母線故障時(shí)，需 短時(shí)操作較多隔離開關(guān)，切換較多電源和負(fù)荷，這對(duì)特別重要的大型發(fā)電 廠和變電所是不允許的（3）操作復(fù)雜。隔離開關(guān)作為操作電器，容易謀操作。當(dāng)母線故障時(shí)，需 短時(shí)操作較多隔離開關(guān)，切換較多電源和負(fù)荷，這對(duì)特別重要的大型發(fā) 電廠和變電所是不允許的。線路斷路器檢修時(shí)此回路仍需停電。適用范圍：(1) 6lokv配電裝置，短路電流較大，出線需要電抗器時(shí)。(2) 3563kv配電裝直，出線回路超過(guò)8回；或連連接電源較多負(fù)荷較 大時(shí)。(3) 110220kv配電裝置出線5回及以上；或在系統(tǒng)屮具有重要地位， 出線為4回及以上。(4) 大容量火電機(jī)組一般采用此種接線方式接于220k

16、v系統(tǒng)(四) 、雙母線帶旁路接線雙母線帶旁路接線是我國(guó)最常用的主接線型式之一，具接線見上圖 雙母線帶旁路接線有以f優(yōu)點(diǎn)：(1) "線町以倫流檢修而不致使供電中斷。當(dāng)一組母線檢修時(shí)，町將該母 線上的電源和負(fù)荷切換到另一纟i母線上運(yùn)行o(2) 雙母線通常采用單 母線分段運(yùn)行。如遇一 組母線故障，只彩響一 半左右的電源和負(fù)荷停 電,而且可將故障母線 上的負(fù)荷和電源倒向正 常母線上運(yùn)行，能迅速 恢復(fù)供電。(3) 當(dāng)進(jìn)出線母線隔離 開關(guān)需要檢修時(shí)，只需 該進(jìn)線(或出線)和一紐母線停電，而不影響具他回路的正簾供電。(4) 調(diào)度靈活，各電源和負(fù)荷可以任意在一組母線上運(yùn)行.并可根據(jù)潮流變化或其他要求

17、改變運(yùn)行方式。(5) 擴(kuò)建方便，雙母線可以向左右任意一個(gè)方向擴(kuò)建出線，擴(kuò)建時(shí)不影響供電。(6) 便于試驗(yàn)，當(dāng)需要時(shí)可以空出一組母線供出線或母線試驗(yàn)而不影響供 電，還可將母聯(lián)斷路器與被試線路斷路器串聯(lián)運(yùn)行，形成雙重保護(hù)，以保 證試驗(yàn)時(shí)的安全.此外，當(dāng)進(jìn)出線斷路器岀現(xiàn)異常(如不能操作)時(shí)，也 可采用上述串聯(lián)運(yùn)行方式將線路停下。(7) 市于設(shè)有旁路母線，出線斷路器需要檢修時(shí)可用旁路斷路器代替，線 路可不停電。(8) 雙母線進(jìn)岀線斷路器與保護(hù)為一對(duì)一方式，故保護(hù)方式比較簡(jiǎn)單。由 于發(fā)電機(jī)一變壓器組只有一臺(tái)斷路器，故可在單元控制室控制，有利于單 元機(jī)組爐、機(jī)、電之間的協(xié)調(diào)配合。(9) 布置清晰，便于運(yùn)行

18、人員記憶和操作。雙母線接線在我國(guó)具冇豐富的運(yùn)行和檢修經(jīng)驗(yàn)。雙母線帶旁路接線的缺點(diǎn)：（1）在改變運(yùn)行方式時(shí)，母線隔離開關(guān)作為操作電器進(jìn)行操作，倒閘操作 比較復(fù)雜，因而易造成誤操作.（2）雙母線存在全停的可能，如母聯(lián)斷路器故障（短路）或一組母線檢修 而另一組母線故障（或出線故障，斷路器拒動(dòng)）時(shí)。這一缺點(diǎn)對(duì)于大容量 電廠和330kv以上系統(tǒng)的影響尤為嚴(yán)重.因此雙母線一般只用在分期建設(shè) 的一期（2x300mw）工程階段，二期工程階段常釆用一臺(tái)半斷路器接線接入 330500kv系統(tǒng)。我國(guó)220kv配電裝置常采用雙母帶旁路母線，以滿足斷路器檢修時(shí)不 影響進(jìn)出線正常運(yùn)行的耍求，但隨著斷路器制造質(zhì)量的h益提高

19、，旁路母 線的應(yīng)用范圍已逐漸減少。冃而規(guī)程已規(guī)定，采用sf6斷路器的主接線不 宜設(shè)旁路設(shè)施。當(dāng)電廠機(jī)組臺(tái)數(shù)較多或電廠采用330500kv電壓接入系統(tǒng) 時(shí)，雙母線帶旁路接線便不能滿足可靠性要求，在這種情況f簾采用的接 線方式有雙母線三分段、四分段或一臺(tái)半斷路器的接線。（五）、一臺(tái)半斷路器接線方式在大型發(fā)電機(jī)的電廠，主接線廣泛采用雙母線一臺(tái)半斷路器接線方式, 即兩個(gè)元件（進(jìn)出線或者電源）共用三臺(tái)斷路器的接線方式，如圖所示：圖中有兩個(gè)完 全串，每串由3臺(tái) 斷路器連接著兩條 母線和兩個(gè)電氣元 件。雙母線一臺(tái)半 斷路器接線方式具 有以下4個(gè)特點(diǎn)：（1）能避免由于母 線故障引起的人量 線路停電及電源屮 斷

20、，對(duì)雙母線帶旁 路的主接線方式， 當(dāng)任一母線故障時(shí)，將切除母聯(lián)斷路器及故漳母線上所冇電源進(jìn)線及出線的斷路器，但當(dāng) 故障點(diǎn)在某些母差保護(hù)的動(dòng)作死區(qū)（如母聯(lián)斷路器與電流互感器之間）時(shí), 將切除雙母線上全部斷路器，造成嚴(yán)重后果。“対雙母線一臺(tái)半斷路器接 線方式，當(dāng)任一母線故障，母差保護(hù)動(dòng)作，切除與該母線直接連接的各斷 路器，故障母線即從系統(tǒng)屮切除，連接在該主接線屮所有電源進(jìn)線及超高 壓出線仍可通過(guò)另一臺(tái)斷路器保持與系統(tǒng)相連，避免了因母線故障而引起 的機(jī)組停用或超高壓線路停電。(2) 運(yùn)行方式靈活。雙母線一臺(tái)半斷路器接線方式的每-串任一斷路器檢 修或故障時(shí)，均不影響正常的發(fā)供電。主接線運(yùn)行方式靈活對(duì)人

21、容量機(jī)紐 發(fā)電廠是十分必耍的。因?yàn)闄C(jī)組容量大，一旦停機(jī)，對(duì)系統(tǒng)造成的沖擊大。 大機(jī)組所連接的系統(tǒng)電壓等級(jí)鬲，輸送容量大，當(dāng)輸電線路跳閘或停用時(shí), 發(fā)電機(jī)就有可能耍限制出力。為最人限度地滿足發(fā)電、供電的需耍，不希 望發(fā)生因?yàn)槟骋粩嗦菲鞯墓收匣驒z修，而造成發(fā)、供電的中斷或發(fā)電機(jī)的 限制出力。一臺(tái)半斷路器接線就可滿足在一臺(tái)斷路器故障或檢修時(shí)，超高 壓系統(tǒng)仍正常送出而無(wú)須限制發(fā)電機(jī)出力。(3) 隔絕操作簡(jiǎn)單方便。當(dāng)任一斷路器因檢修或故障需從系統(tǒng)中隔絕時(shí)， 僅需斷開該斷路器及其兩側(cè)的隔離開關(guān)。血對(duì)于雙母線帶旁路的接線方式, 為了避免供電的屮斷必須每次都操作旁路斷路器和相應(yīng)的有關(guān)隔離開關(guān)。 旁路斷路器保護(hù)

22、定值必須隨代用斷路器的要求而事先調(diào)整好，運(yùn)行操作工 作量大。由于該運(yùn)行方式操作復(fù)雜、工作量大，隨z運(yùn)行的誤操作、誤整 定、操作過(guò)電壓對(duì)設(shè)備的損壞。操作過(guò)程中引起設(shè)備的機(jī)械損壞(如隔離 開關(guān)支持絕緣了斷裂等)等的幾率亦增加。(4) 投資較高。雙母線一臺(tái)半斷路器主接線方式，高壓斷路器設(shè)置的總數(shù) 較之雙母線帶旁路接線的要多，但較雙母線雙斷路器的要少。高壓斷路器 是比較昂貴的設(shè)備，相比z下，較雙母線帶旁路接線總的投資將高一些。綜上分析，對(duì)大容量機(jī)組、超高壓輸電系統(tǒng)，無(wú)論什么原因，諸如斷 路器臨時(shí)檢修、母線故障、人員誤操作等造成線路或電源進(jìn)線停川或發(fā)電 機(jī)限制出力，均可能影響幾十萬(wàn)千瓦電力的生產(chǎn)，對(duì)系統(tǒng)

23、將造成鮫大沖擊, 造成的損失將十分巨大。綜合經(jīng)濟(jì)、技術(shù)比較，雙母線一臺(tái)半斷路器主接 線的運(yùn)行方式靈活性、供電口j靠性更顯突出，因而在大容量機(jī)組電廠的廣 泛采用。盡管大型發(fā)電廠主接線采用雙母線一臺(tái)半斷路器接線方式有上述優(yōu) 點(diǎn)，但也必須指出，從整個(gè)電網(wǎng)的角度來(lái)看，這種接線方式不能很好地滿 足形成一個(gè)合理而穩(wěn)定電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的基本要求，表現(xiàn)為當(dāng)某一出線故障時(shí)， 電廠與系統(tǒng)之間維持暫態(tài)、靜態(tài)穩(wěn)定的能力不如具他兒種接線方式。因?yàn)?一個(gè)合理的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)應(yīng)該是外接電源適當(dāng)分散，同時(shí)與受端系統(tǒng)的聯(lián)系應(yīng) 加強(qiáng)，尤其是在事故悄況下能對(duì)受端系統(tǒng)提供足夠的電壓支撐；能避免由 于負(fù)荷大量轉(zhuǎn)移至和鄰線路后引起的靜態(tài)穩(wěn)定破壞或受端

24、電壓大幅下降而 引起的電壓崩淡。因此，在遠(yuǎn)離負(fù)荷中心的大型發(fā)電廠，越來(lái)越多的人推 薦采用發(fā)電機(jī)、變壓器、線路單元接線方式或雙母線雙斷路器、母線分開 運(yùn)行、機(jī)組和出線均衡配置的運(yùn)行接線方式。這種將一個(gè)廠內(nèi)的人電源分 成兒塊的直接效果是：當(dāng)一組送出線路發(fā)牛故障，在其后的系統(tǒng)暫態(tài)搖擺 過(guò)程中，電廠內(nèi)只有與該線路相連接的幾臺(tái)機(jī)組處于送電側(cè)，而其余機(jī)組 皆自動(dòng)處于受電側(cè)，成為受電系統(tǒng)的電源，從而加強(qiáng)了對(duì)受端網(wǎng)絡(luò)的支持。 另外還有一點(diǎn)，隨著機(jī)紐容量的擴(kuò)人、電網(wǎng)的擴(kuò)容，從限制短路電流人小 的角度出發(fā)，諸如發(fā)電機(jī)、變壓器、線路單元接線等接線方式也有采用的 必要?；谏鲜隼碛?，隨著電網(wǎng)規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大，遠(yuǎn)距離電廠

25、單機(jī)容量及總 裝機(jī)容量的增加，將來(lái)有相當(dāng)數(shù)量的電廠接線方式也許不再采用雙母線一 臺(tái)半斷路器接線方式。2. 進(jìn)、出線布置的特點(diǎn)以兩回進(jìn)線及兩回出線的電廠為例。兩個(gè)完全串中電源、出線交叉排 列，即一回出線靠近a母線，另一回出線靠近b母線，兩個(gè)電源進(jìn)線亦相 應(yīng)變換了位登。這樣的排列特點(diǎn)，能最人限度地縮小故障范圍，確保電廠 和系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。有些特殊故障時(shí)，如當(dāng)任一母線故障并發(fā)生與故障母 線相連的兩臺(tái)斷路器均拒動(dòng)時(shí)，除了由母差保護(hù)切除連接故障母線的各斷 路器外，并由拒動(dòng)的斷路器啟動(dòng)相應(yīng)的火靈保護(hù)，跳開該串的中間兩臺(tái)斷 路器，這樣僅切除一冋電源進(jìn)線及一冋岀線，而不至于切除相同的兩個(gè)電 源進(jìn)線或兩回出線。

26、3. 保護(hù)裝置跳閘邏輯電路的設(shè)計(jì)雙母線一臺(tái)半斷路器主接線方式的任一進(jìn)線電源或任一出線均通過(guò)兩 臺(tái)斷路器與系統(tǒng)或母線連接，在設(shè)計(jì)保護(hù)裝直跳閘邏輯電路時(shí)，要充分考 慮該接線方式的特點(diǎn)，當(dāng)一個(gè)電源進(jìn)線或一回出線故障需從系統(tǒng)中切除時(shí), 必須將該電源或出線與系統(tǒng)相連接的兩個(gè)斷路器金部切除。設(shè)計(jì)保護(hù)裝置 跳閘邏輯電路時(shí)，需充分考慮這一情況。對(duì)發(fā)電機(jī)變壓器組接入一臺(tái)半斷路器主接線的情況，當(dāng)發(fā)電機(jī)變壓器 組保護(hù)動(dòng)作作用于跳閘時(shí)，應(yīng)斷開與該發(fā)電機(jī)變壓器組直接連接的兩臺(tái)斷 路器。在設(shè)計(jì)線路重合閘裝置時(shí)，對(duì)一條線路町設(shè)計(jì)一套重合閘裝置，但 要通過(guò)程序重合閘回路，對(duì)與該線路直接相連的兩臺(tái)斷路器，依次合閘。對(duì)斷路器失靈

27、保護(hù)，則按斷路器在主接線中的位置及該斷路器連接的 設(shè)備（進(jìn)出線）選擇不同的故障跳閘邏輯電路。如連接于某一母線的任一 斷路器失靈時(shí)，將切除與該母線直接相連的各斷路器及與該失靈斷路器毗 鄰相連的另一臺(tái)斷路器；當(dāng)連接岀線的斷路器失靈時(shí)，除切除與其毗鄰相 連的一臺(tái)斷路器外，還通過(guò)遠(yuǎn)方跳閘邏輯電路將線路對(duì)側(cè)的各有關(guān)斷路器 切除（如対側(cè)亦為雙母線一臺(tái)半斷路器接線方式則應(yīng)斷開兩臺(tái)斷路器）。(b)(六) 、發(fā)電機(jī)一變壓器一線路單元接線 為了提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性，加強(qiáng)受端電網(wǎng) 與電源間的聯(lián)系，在遠(yuǎn)離負(fù)荷屮心的人型發(fā)電 廠，越來(lái)越多的人推薦采用發(fā)電機(jī)變壓器一線 路單元接線方式。如圖所示：這種接線方式使用設(shè)備最少，接

28、線簡(jiǎn)單， 省去了高壓配電裝置，明顯地減少了檢修工作 量和運(yùn)行操作量，相應(yīng)的事故機(jī)會(huì)也少得多。 其缺點(diǎn)是，當(dāng)線路發(fā)生故障及筋要檢修或發(fā)電 機(jī)變壓器組故障及檢修時(shí)，發(fā)電機(jī)、變壓器、 線路三元件將互相牽制，被迫停運(yùn)。因此，這 種接線適用于某些條件允許的場(chǎng)合。對(duì)于300mw發(fā)電機(jī)組的一次接線， 大都采川發(fā)電機(jī)一變壓器組單元接線，單元接線僅在變壓器高壓側(cè)裝設(shè)斷 路器。原因如下：(1) 大容量發(fā)電機(jī)發(fā)出的電能主要是通過(guò)雙繞組主變壓器升壓，以一種電 壓方式送入超高壓電力系統(tǒng)。在發(fā)電機(jī)出口側(cè)僅支接廠用高壓變壓器和勵(lì) 磁變壓器，不設(shè)置發(fā)電機(jī)電壓的其他任何出線，因此不設(shè)發(fā)電機(jī)出丨1斷路 器是可行的。(2) 對(duì)30

29、0mw及以上機(jī)纟fl,當(dāng)發(fā)電機(jī)內(nèi)部或出口側(cè)短路時(shí)，需發(fā)電機(jī)出 口斷路器切斷的故障電流比較大，制造成本高，經(jīng)濟(jì)性差。(3) 當(dāng)發(fā)電機(jī)內(nèi)部、支接廠用高壓變壓器、發(fā)電機(jī)出口側(cè)故障吋，將通過(guò) 相應(yīng)的繼電保護(hù)裝置斷開主變壓器高壓側(cè)的各有關(guān)斷路器對(duì)一臺(tái)半接線 方式，則斷開與該發(fā)電機(jī)變壓器組相連的兩臺(tái)斷路器)及發(fā)電機(jī)勵(lì)磁開關(guān), 將故障點(diǎn)從系統(tǒng)中切除并滅磁。(4) 采用發(fā)電機(jī)變壓器組單元接線，冇利于實(shí)現(xiàn)機(jī)、爐、電集中控制，接 線簡(jiǎn)單、清晰，維護(hù)、運(yùn)行管理方便，從而提高運(yùn)行可靠性。(5) 大容量發(fā)電機(jī)的廠用電動(dòng)機(jī)容量達(dá)數(shù)千千瓦(如引風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī) 3100rw),如發(fā)電機(jī)出口回路無(wú)斷路器，機(jī)組啟動(dòng)時(shí)采用由系統(tǒng)經(jīng)主變

30、壓 器送至廠用高壓變壓器來(lái)滿足啟動(dòng)電泵、風(fēng)機(jī)、磨煤機(jī)等已不可能。目前 絕大多數(shù)300mw機(jī)組是從與系統(tǒng)聯(lián)系的高壓母線上增設(shè)一啟動(dòng)變壓器， 該變壓器同吋兼作公共、備用變壓器，即機(jī)組啟動(dòng)時(shí)，供廠用負(fù)荷(電泵、 風(fēng)機(jī)、磨煤機(jī)等)，機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)帶電廠的公用負(fù)荷，諸如輸煤、卸煤、 除灰、檢修電源，并作為廠用工作母線的備用電源。臨沂發(fā)電有限公司 350mw發(fā)電機(jī)紐接線就屬這種形式。啟備變采川分裂變接白110kv母線, 當(dāng)機(jī)組停運(yùn)或啟動(dòng)時(shí)廠用電由啟備變接帶，當(dāng)機(jī)組負(fù)荷達(dá)30%時(shí)將廠用電 切回本機(jī)帶。國(guó)外亦有在發(fā)電機(jī)出口裝設(shè)容量為2030ka斷路器的，這樣可以從系統(tǒng)經(jīng)主變壓器倒送至廠用高壓變壓器來(lái)實(shí)現(xiàn)機(jī)組川

31、動(dòng)，然后再通過(guò)發(fā)電機(jī) 出丨i斷路器實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)并列，這樣可省去價(jià)值昂貴的超高壓?jiǎn)?dòng)變 壓器，但廠丿ij備用電源需另外設(shè)計(jì)。這種在發(fā)電機(jī)出口裝設(shè)斷路器而省去 啟動(dòng)變壓器。這種接線方式在我國(guó)沁北電廠600mw機(jī)組以及湘潭新電廠 也冇應(yīng)用。（七）、橋形接線因此適用于變壓器不需經(jīng)常切換，輸電線路長(zhǎng)，故內(nèi)橋接線夕卜橋接線橋形接線指兩回變壓器一線路單元接線相連接成橋形，分為內(nèi)橋和外 橋兩種形式。內(nèi)橋：內(nèi)橋接線的聯(lián)絡(luò)斷路器在線路斷路器的內(nèi)側(cè)，便于線 路的正常投切操作及切除其短路故障，而投切變壓器時(shí)則需操作兩臺(tái)斷路 器及相應(yīng)的隔離開關(guān)。 障斷開機(jī)會(huì)較多，穿 越功率少的場(chǎng)合。外橋:外橋接線 的聯(lián)絡(luò)斷路器接在

32、 主變壓器斷路器的 外側(cè)，便于變壓器的 正常投切操作及切 除其故障，而線路的 投切及故障切除較 為復(fù)雜。適用于線路 較短，故障率較低， 主變壓器需按經(jīng)濟(jì) 運(yùn)行要求經(jīng)常投切，及電力系統(tǒng)有較人穿越功率通過(guò)橋聯(lián)斷路器的場(chǎng)合。 優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單清晰，設(shè)備少，易于發(fā)展過(guò)渡為單母線分段或雙母線接線。缺點(diǎn)：可靠性和靈活性較差，內(nèi)橋接線中的變壓器的正常投切與故障 切除時(shí)將彩響線路的運(yùn)行，外橋接線屮線路的正常投切與故障切除將影響 變壓器的運(yùn)行，更改運(yùn)行方式時(shí)需利用隔離開關(guān)作為操作電器。適用范圍：用于條件適合的中小型發(fā)電廠、變電站的35220kv配電裝置。（八）、角形接線(a)<b)co(a)三角形接線 (b)四

33、角形接線 (c)五角形接線多角形接線的各斷路器互相連接而成閉合的壞形，是單環(huán)形接線。為 減少因斷路器檢修1佃開環(huán)運(yùn)行的時(shí)間，保證角形接線運(yùn)行町靠性，以采用 三五角形接線為宜，并且變壓器與出線回路宜對(duì)角對(duì)稱布置。布證和繼 電保護(hù)復(fù)雜。角形接線的優(yōu)點(diǎn)：(1) 投資省，平均每回路只需裝設(shè)一臺(tái)斷路器。(2) 沒有匯流排，在接線的任一段上發(fā)生故障，只需切除這一段及與其相 連的元件，對(duì)系統(tǒng)影響小。(3) 接線成閉合環(huán)形，在閉環(huán)運(yùn)行時(shí)可靠性靈活性較高。(4) 每回路由兩臺(tái)斷路器供電，任一臺(tái)斷路器檢修不需中斷供電，也不需 旁路設(shè)施，隔離開關(guān)只作為檢修時(shí)隔離用，可減少課操作。(5) 占地面積少。 角形接線的缺點(diǎn)

34、：(1) 任一臺(tái)斷路器檢修都成開環(huán)運(yùn)行，降低了可靠性，因此斷路器數(shù)量不 能多。(2) 每一回出線都連這兩臺(tái)斷路器，每一臺(tái)斷路器又連著兩個(gè)凹路，使繼 電保護(hù)和控制復(fù)雜。適用范f弘適用于最終進(jìn)出線為35冋的110kv及以上配電裝置，不宜擴(kuò) 建。二、臨沂發(fā)電有限公司2*350mw 次接線舉例臨沂發(fā)電有限公司2*350mw接線如圖所示：臨沂發(fā)電有限公司"35 mh主接線圖發(fā)電廠1、2號(hào)機(jī)組均為350mw凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組。每臺(tái)發(fā)電機(jī) (350mw,20kv) 420000kva三相主變壓器接成單元接線，中間不設(shè)斷 路器，升壓至220kv,主變出口設(shè)出口開關(guān)其兩側(cè)設(shè)隔離刀閘，出線玄接 接入沈泉變電站220kv母線，全長(zhǎng)5km出線上裝設(shè)1組并聯(lián)電抗器，從 110kv母線引接一臺(tái)42/27-27mva啟動(dòng)/備用變壓器，電源與本機(jī)無(wú)直 接聯(lián)絡(luò)，以提高供電可靠性。啟動(dòng)/備用變壓器為42/27-27mva三繞組分裂式有載調(diào)壓變壓器 (帶一個(gè)三角繞組)o高壓廠用變壓器共2臺(tái)容量42/27-27mva： 1a、ib、