第四章電氣主接線

1、4、電氣主接線及設(shè)計(jì)、電氣主接線及設(shè)計(jì)n電氣主接線設(shè)計(jì)原則和程序電氣主接線設(shè)計(jì)原則和程序n主接線的基本接線形式主接線的基本接線形式n主變壓器的選擇主變壓器的選擇n限制短路電流的方法限制短路電流的方法n發(fā)電廠和變電所電氣主接線的特點(diǎn)發(fā)電廠和變電所電氣主接線的特點(diǎn)4、電氣主接線及設(shè)計(jì)、電氣主接線及設(shè)計(jì)4、電氣主接線及設(shè)計(jì)、電氣主接線及設(shè)計(jì)電氣主接線：電氣主接線：是由電氣設(shè)備通過(guò)連接線，按其是由電氣設(shè)備通過(guò)連接線，按其功能要求組成接受和分配電能的電路，成為傳功能要求組成接受和分配電能的電路，成為傳輸強(qiáng)電流、高電壓的網(wǎng)絡(luò)。（一次接線、電氣輸強(qiáng)電流、高電壓的網(wǎng)絡(luò)。（一次接線、電氣主系統(tǒng)）主系統(tǒng)）電氣主接

2、線圖：電氣主接線圖：用規(guī)定的電氣設(shè)備圖形和文字用規(guī)定的電氣設(shè)備圖形和文字符號(hào)并按工作順序排列，詳細(xì)地表示電氣設(shè)備符號(hào)并按工作順序排列，詳細(xì)地表示電氣設(shè)備或成套設(shè)備的全部基本組成和連接關(guān)系的單線或成套設(shè)備的全部基本組成和連接關(guān)系的單線接線圖。接線圖。4.1 電氣主接線的基本要求及設(shè)計(jì)程序電氣主接線的基本要求及設(shè)計(jì)程序一、主接線的基本要求一、主接線的基本要求1 可靠性可靠性 電氣接線必須保證用戶供電的可靠性，電氣接線必須保證用戶供電的可靠性，應(yīng)分別按各類負(fù)荷的重要性程度安排相應(yīng)可靠應(yīng)分別按各類負(fù)荷的重要性程度安排相應(yīng)可靠程度的接線方式。保證電氣接線可靠性可以用程度的接線方式。保證電氣接線可靠性可以

3、用多種措施來(lái)實(shí)現(xiàn)。多種措施來(lái)實(shí)現(xiàn)。n發(fā)電廠或變電站在系統(tǒng)中的地位發(fā)電廠或變電站在系統(tǒng)中的地位n負(fù)荷的性質(zhì)和類別負(fù)荷的性質(zhì)和類別n設(shè)備的制造水平設(shè)備的制造水平n長(zhǎng)期實(shí)踐運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)長(zhǎng)期實(shí)踐運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)4.1 電氣主接線的基本要求及設(shè)計(jì)程序電氣主接線的基本要求及設(shè)計(jì)程序一、主接線的基本要求一、主接線的基本要求2 靈活性靈活性 電氣系統(tǒng)接線應(yīng)能適應(yīng)各種可能運(yùn)行電氣系統(tǒng)接線應(yīng)能適應(yīng)各種可能運(yùn)行方式的要求，并可以保證能將符合質(zhì)量要求的方式的要求，并可以保證能將符合質(zhì)量要求的電能送給用戶。電能送給用戶。n操作的方便性操作的方便性n調(diào)度的方便性調(diào)度的方便性n擴(kuò)建的方便性擴(kuò)建的方便性4.1 電氣主接線的基本要求及設(shè)計(jì)

4、程序電氣主接線的基本要求及設(shè)計(jì)程序n節(jié)省一次投資節(jié)省一次投資n占地面積小占地面積小n電能損耗少電能損耗少一、主接線的基本要求一、主接線的基本要求3 經(jīng)濟(jì)性經(jīng)濟(jì)性 最少的投資與最低的年運(yùn)行費(fèi)。最少的投資與最低的年運(yùn)行費(fèi)。4.1 電氣主接線的基本要求及設(shè)計(jì)程序電氣主接線的基本要求及設(shè)計(jì)程序n二、電氣主接線的設(shè)計(jì)二、電氣主接線的設(shè)計(jì)n初步可行性研究：必要性、可行性 項(xiàng)目建議書n可行性研究：方案、投資估算 設(shè)計(jì)任務(wù)書n初步設(shè)計(jì)：確定方案、選擇設(shè)備n施工圖設(shè)計(jì)：施工圖1. 設(shè)計(jì)階段4.1 電氣主接線的基本要求及設(shè)計(jì)程序電氣主接線的基本要求及設(shè)計(jì)程序n二、電氣主接線的設(shè)計(jì)二、電氣主接線的設(shè)計(jì)2.電氣主接線

5、的設(shè)計(jì)程序電氣主接線的設(shè)計(jì)程序n對(duì)原始資料進(jìn)行分析：項(xiàng)目、系統(tǒng)、負(fù)荷、環(huán)對(duì)原始資料進(jìn)行分析：項(xiàng)目、系統(tǒng)、負(fù)荷、環(huán)境、設(shè)備供貨境、設(shè)備供貨n主接線方案的擬定與選擇主接線方案的擬定與選擇n短路電流計(jì)算及主要電氣選擇短路電流計(jì)算及主要電氣選擇n繪制電氣主接線圖繪制電氣主接線圖n編制工程概算編制工程概算4.2 電氣主接線的基本形式電氣主接線的基本形式n有母線類型，如單母線、單母線分段、單有母線類型，如單母線、單母線分段、單母線分段帶旁路；雙母線、雙母分段、雙母線分段帶旁路；雙母線、雙母分段、雙母線帶旁路；母線帶旁路；3/2斷路器接線等斷路器接線等n無(wú)母線類型，如橋式、角形、單元接線等無(wú)母線類型，如橋式

6、、角形、單元接線等主接線的影響因素：主接線的影響因素：因建設(shè)條件、能源類型、因建設(shè)條件、能源類型、系統(tǒng)狀況、負(fù)荷需求等系統(tǒng)狀況、負(fù)荷需求等 各種電氣主接線又是由若干基本接線形式各種電氣主接線又是由若干基本接線形式組合而成的、深入地了解與分析基本接線形式，組合而成的、深入地了解與分析基本接線形式，對(duì)電氣主接線的設(shè)計(jì)、運(yùn)行十分重要對(duì)電氣主接線的設(shè)計(jì)、運(yùn)行十分重要。4.2 電氣主接線的基本形式電氣主接線的基本形式一、單母線及單母線分段接線一、單母線及單母線分段接線1. 單母不分段單母不分段 每條引入線和引出線的電路每條引入線和引出線的電路中都裝有斷路器和隔離開關(guān)，中都裝有斷路器和隔離開關(guān)，電源的引入

7、與引出是通過(guò)一根電源的引入與引出是通過(guò)一根母線連接的。母線連接的。 單母線不分段接線單母線不分段接線4.2 電氣主接線的基本形式電氣主接線的基本形式 電源進(jìn)線與引出線由斷路器和隔離開關(guān)連電源進(jìn)線與引出線由斷路器和隔離開關(guān)連接的。接的。 斷路器斷路器用來(lái)接通與切換電路中的負(fù)荷電用來(lái)接通與切換電路中的負(fù)荷電流與故障短路電流。流與故障短路電流。 隔離開關(guān)隔離開關(guān)的作用是利用其可見斷口隔離的作用是利用其可見斷口隔離電壓，使停電設(shè)備與帶電設(shè)備隔離，以保電壓，使停電設(shè)備與帶電設(shè)備隔離，以保證人身及設(shè)備工作的安全。證人身及設(shè)備工作的安全。一、單母線及單母線分段接線一、單母線及單母線分段接線1. 單母不分段單

8、母不分段單母線不分段接線單母線不分段接線4.2 電氣主接線的基本形式電氣主接線的基本形式n斷路器和隔離開關(guān)的操作：先合隔斷路器和隔離開關(guān)的操作：先合隔離開關(guān)，后合斷路器；先斷開斷路離開關(guān)，后合斷路器；先斷開斷路器，后斷開隔離開關(guān)。在斷路器與器，后斷開隔離開關(guān)。在斷路器與隔離開關(guān)之間應(yīng)加裝電磁或機(jī)械閉隔離開關(guān)之間應(yīng)加裝電磁或機(jī)械閉鎖裝置。鎖裝置。n送電時(shí)先合母線隔離開關(guān)，再合線送電時(shí)先合母線隔離開關(guān)，再合線路隔離開關(guān)，再合斷路器。路隔離開關(guān)，再合斷路器。n斷電時(shí)先斷開斷路器。再斷開線路斷電時(shí)先斷開斷路器。再斷開線路隔離開關(guān)，最后斷開母線隔離開關(guān)。隔離開關(guān)，最后斷開母線隔離開關(guān)。一、單母線及單母線

9、分段接線一、單母線及單母線分段接線1. 單母不分段單母不分段單母線不分段接線單母線不分段接線4.2 電氣主接線的基本形式電氣主接線的基本形式n一、單母線及單母線分段接線一、單母線及單母線分段接線1. 單母不分段單母不分段單母線不分段接單母線不分段接線線n接地刀閘：QE1,QE2n100KV及以上電壓等級(jí)，35KV及以下電壓等級(jí)掛地線n作用：設(shè)備檢修時(shí)人員的安全，誤送電n母線接地刀閘QE2QE14.2 電氣主接線的基本形式電氣主接線的基本形式n一、單母線及單母線分段接線一、單母線及單母線分段接線1. 單母不分段單母不分段單母線不分段接線單母線不分段接線設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)：n運(yùn)行：QF、QS1、QS2

10、合；QE1、QE2分n熱備用： QF分；QS1、QS2合；QE1、QE2分n冷備用：QF分；QS1、QS2分；QE1、QE2分n檢修： QF分；QS1、QS2分；QE1、QE2合4.2 電氣主接線的基本形式電氣主接線的基本形式n一、單母線及單母線分段接線一、單母線及單母線分段接線1. 單母不分段單母不分段五防：對(duì)應(yīng)誤操作五防：對(duì)應(yīng)誤操作n防止帶負(fù)荷分、合隔離開關(guān)防止帶負(fù)荷分、合隔離開關(guān)n防止誤分、誤合斷路器、負(fù)荷開關(guān)、接觸器防止誤分、誤合斷路器、負(fù)荷開關(guān)、接觸器n防止接地開關(guān)處于閉合位置時(shí)關(guān)合斷路器、負(fù)荷開關(guān)防止接地開關(guān)處于閉合位置時(shí)關(guān)合斷路器、負(fù)荷開關(guān) n防止在帶電時(shí)誤合接地開關(guān)防止在帶電時(shí)

11、誤合接地開關(guān) n防止誤入帶電室防止誤入帶電室 方式：方式：機(jī)械鎖、電磁鎖、五防裝置機(jī)械鎖、電磁鎖、五防裝置4.2 電氣主接線的基本形式電氣主接線的基本形式一、單母線及單母線分段接線一、單母線及單母線分段接線1. 單母不分段單母不分段n優(yōu)點(diǎn)：接線簡(jiǎn)單清晰，設(shè)備用量少，經(jīng)濟(jì)實(shí)優(yōu)點(diǎn)：接線簡(jiǎn)單清晰，設(shè)備用量少，經(jīng)濟(jì)實(shí)用；有利于電源互為備用及負(fù)荷間的合理分用；有利于電源互為備用及負(fù)荷間的合理分配；操作方便；擴(kuò)建方便。配；操作方便；擴(kuò)建方便。n缺點(diǎn)：可靠性差，母線范圍內(nèi)發(fā)生故障或母缺點(diǎn)：可靠性差，母線范圍內(nèi)發(fā)生故障或母線及母線線及母線QS檢修時(shí)，所有回路需停止運(yùn)行；檢修時(shí)，所有回路需停止運(yùn)行；各單元各單元

12、QF檢修時(shí)，該單元中斷工作。調(diào)度不檢修時(shí)，該單元中斷工作。調(diào)度不夠靈活，只能并列運(yùn)行。短路電流大。夠靈活，只能并列運(yùn)行。短路電流大。 單母線不分段接線適用于用戶對(duì)供電連續(xù)性要單母線不分段接線適用于用戶對(duì)供電連續(xù)性要求不高的二、三級(jí)負(fù)荷用戶。出線少。求不高的二、三級(jí)負(fù)荷用戶。出線少。4.2 電氣主接線的基本形式電氣主接線的基本形式一、單母線及單母線分段接線一、單母線及單母線分段接線練習(xí)：試畫出三個(gè)電源，三回練習(xí)：試畫出三個(gè)電源，三回出線的單母線不分段接線圖，出線的單母線不分段接線圖，寫出其中一條線路的開、合寫出其中一條線路的開、合過(guò)程過(guò)程1. 單母不分段單母不分段4.2 電氣主接線的基本形式電氣

13、主接線的基本形式一、單母線及單母線分段接線一、單母線及單母線分段接線2. 單母線分段接線單母線分段接線n用隔離開關(guān)或斷路器分段用隔離開關(guān)或斷路器分段將母線分段將母線分段n單母線分段接線可以分段單母線分段接線可以分段運(yùn)行，也可以并列運(yùn)行。運(yùn)行，也可以并列運(yùn)行。n正常運(yùn)行方式：分段運(yùn)行，正常運(yùn)行方式：分段運(yùn)行，減小短路電流、簡(jiǎn)化保護(hù)減小短路電流、簡(jiǎn)化保護(hù)配置、防止環(huán)流配置、防止環(huán)流 4.2 電氣主接線的基本形式電氣主接線的基本形式一、單母線及單母線分段接線一、單母線及單母線分段接線2. 單母線分段接線單母線分段接線作用：提高靈活性和可靠性作用：提高靈活性和可靠性靈活性：重要負(fù)荷可從兩端分別受電，靈

14、活性：重要負(fù)荷可從兩端分別受電，有利于電源間的相互備用和負(fù)荷的合有利于電源間的相互備用和負(fù)荷的合理分配理分配可靠性：母線故障和檢修時(shí)縮小了?？煽啃裕耗妇€故障和檢修時(shí)縮小了停電范圍電范圍與簡(jiǎn)單的單母線相比：與簡(jiǎn)單的單母線相比： 相同點(diǎn)相同點(diǎn)發(fā)生母線故障時(shí)會(huì)造發(fā)生母線故障時(shí)會(huì)造成全部停電成全部停電 不同點(diǎn)不同點(diǎn)判明故障后，可恢復(fù)判明故障后，可恢復(fù)非故障母線運(yùn)行用非故障母線運(yùn)行用4.2 電氣主接線的基本形式電氣主接線的基本形式一、單母線及單母線分段接線一、單母線及單母線分段接線2. 單母線分段接線單母線分段接線應(yīng)用：應(yīng)用：n二類負(fù)荷二類負(fù)荷n斷路器分段的單母線接線，可靠性提高。如果有斷路器分段的單母

15、線接線，可靠性提高。如果有后備措施（備用電源自動(dòng)投入裝置），一般可以對(duì)后備措施（備用電源自動(dòng)投入裝置），一般可以對(duì)一級(jí)負(fù)荷供電。如廠用電和站用電。一級(jí)負(fù)荷供電。如廠用電和站用電。n110KV及以下及以下4.2 電氣主接線的基本形式電氣主接線的基本形式二、雙母線及雙母線分段接線二、雙母線及雙母線分段接線1. 雙母線接線雙母線接線增加一條母線、每個(gè)間隔增加一條母線、每個(gè)間隔增加一個(gè)母線側(cè)刀閘，設(shè)增加一個(gè)母線側(cè)刀閘，設(shè)母聯(lián)斷路器母聯(lián)斷路器提高可靠性：提高可靠性：母線故障及檢修母線故障及檢修母線側(cè)刀閘故障及檢修母線側(cè)刀閘故障及檢修倒閘操作過(guò)程：線路的投入與退出；母線故障；倒閘操作過(guò)程：線路的投入與退出

16、；母線故障；母線檢修；母線投入。母線側(cè)刀閘同母線。母線檢修；母線投入。母線側(cè)刀閘同母線。4.2 電氣主接線的基本形式電氣主接線的基本形式n二、雙母線及雙母線分段接線二、雙母線及雙母線分段接線1. 雙母線接線雙母線接線提高靈活性：每個(gè)電源和負(fù)提高靈活性：每個(gè)電源和負(fù)荷可以任意接到某條母線上荷可以任意接到某條母線上正常運(yùn)行方式：正常運(yùn)行方式：（固定連接）（固定連接）最大運(yùn)行方式：全網(wǎng)最大運(yùn)行方式：全網(wǎng)備用方式：?jiǎn)位鼐€實(shí)驗(yàn)備用方式：?jiǎn)位鼐€實(shí)驗(yàn)其他方式：同期并列等其他方式：同期并列等擴(kuò)建方便：擴(kuò)建方便：應(yīng)用范圍廣：各個(gè)電壓等級(jí)應(yīng)用范圍廣：各個(gè)電壓等級(jí)地刀、五防閉鎖同4.2 電氣主接線的基本形式電氣主接

17、線的基本形式n二、雙母線及雙母線分段接線二、雙母線及雙母線分段接線2. 雙母線分段接線雙母線分段接線將雙母線中的一條或兩條分段，增設(shè)分段斷路器提高可靠性，減小影響范圍應(yīng)用：多用在220KV系統(tǒng)，出線較多4.2 電氣主接線的基本形式電氣主接線的基本形式n三、帶旁路母線的單母線及雙母線接線三、帶旁路母線的單母線及雙母線接線目的：解決進(jìn)出線本身斷路器故障和檢修的問題1.單母線分段帶旁路設(shè)專用旁路斷路器增加：旁路母線、旁路斷路器及刀閘、進(jìn)出線的旁路刀閘正常運(yùn)行狀態(tài)：旁帶操作：恢復(fù)本線操作：4.2 電氣主接線的基本形式電氣主接線的基本形式n三、帶旁路母線的單母線及雙母線分段接線三、帶旁路母線的單母線及雙母線分段接線1.單母線分段帶旁路n分段兼旁路斷路器正常運(yùn)行狀態(tài)：做分段：旁帶操作：變單母線恢復(fù)本線操作：4.2 電氣主接線的基本形式電氣主接線的基本形式n三、帶旁路母線的單母線及雙母線分段接線三、帶旁路母線的單母線及雙母線分段接線1.單母線分段帶旁路n旁路兼分段斷路器正常運(yùn)行狀態(tài)：做分段：旁母帶電旁帶操作：恢復(fù)本線操作：倒閘復(fù)雜4.2 電氣主接線的基本形式電氣主接線的基本形式n三、帶旁路母線的單母線及雙母線分段接線三、帶旁路母線的單母線及雙母線分段接線2.雙母線帶旁路4.2 電氣主接線的基本形式電氣主接線的基