第九章電氣主接線

1、第九章第九章 電氣主接線電氣主接線定義：定義：發(fā)電廠和變電所中的一次設(shè)備，按一定發(fā)電廠和變電所中的一次設(shè)備，按一定的要求和順序連接成的電路，稱為電氣主接線，的要求和順序連接成的電路，稱為電氣主接線，也稱主電路，又稱一次接線。也稱主電路，又稱一次接線。第一節(jié)第一節(jié) 對(duì)主接線的基本要求對(duì)主接線的基本要求一、可靠性一、可靠性衡量主接線的可靠性可以從以下幾個(gè)方面去分析：衡量主接線的可靠性可以從以下幾個(gè)方面去分析：（1）斷路器檢修時(shí)是否影響供電；）斷路器檢修時(shí)是否影響供電；（2）設(shè)備和線路故障或檢修時(shí)，停電線路數(shù)目的）設(shè)備和線路故障或檢修時(shí)，停電線路數(shù)目的多少和停電時(shí)間的長短，以及能否保證對(duì)重要用多少和

2、停電時(shí)間的長短，以及能否保證對(duì)重要用戶的供電；戶的供電；（3）有沒有使發(fā)電廠和變電所全部停止工作的可）有沒有使發(fā)電廠和變電所全部停止工作的可能性等。能性等。二、靈活性二、靈活性（1）調(diào)度靈活，操作方便。）調(diào)度靈活，操作方便。（2）檢修靈活。）檢修靈活。（3）擴(kuò)建靈活。）擴(kuò)建靈活。（4）事故處理靈活。）事故處理靈活。三、經(jīng)濟(jì)性三、經(jīng)濟(jì)性（1）投資??；）投資省；（2）年運(yùn)行費(fèi)用小；）年運(yùn)行費(fèi)用小；（3）占地面積小。）占地面積小。n主接線的分類主接線的分類1有匯流母線類接線有匯流母線類接線2無匯流母線類接線無匯流母線類接線單母線接線單母線接線單母不分段接線1有母線類接線有母線類接線單母分段接線單母分

3、段帶旁路母線接線雙母線接線雙母線接線一般雙母線接線雙母分段接線雙母帶旁路母線接線其它有母線類接線其它有母線類接線一臺(tái)半斷路器接線 雙母線雙斷路器接線變壓器母線接線4/3斷路器接線QS2QFQS1WL2 WL1 WL3 WL4QEWB 電源電源 單單 母母 不不 分分 段段 接接 線線 供電電源在發(fā)電廠是發(fā)電機(jī)或變壓器，在變電所是變壓器或高壓進(jìn)線；任一出線都可以從任一電源獲得電能，各出線均勻分配于母線；每回進(jìn)出線都裝有隔離開關(guān)和斷路器。QS2QFQS1WL2 WL1 WL3 WL4QEWB 電源電源 單單 母母 線線 接接 線線 斷開斷開QF 斷開斷開QS2 斷開斷開QS1QS2QFQS1WL2

4、 WL1 WL3 WL4QEWB 電源電源 單單 母母 線線 接接 線線 合上合上QS1 合上合上QS2 合上合上QFn優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 簡單清晰，設(shè)備少，投資小，運(yùn)行操作方便，有利于擴(kuò)建和采用成套配電裝置。n缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： 任一回路斷路器檢修，該回路停電； 母線或任一母線隔離開關(guān)檢修，全部停電 母線故障，全部停電。 610KV配電裝置，出線回路數(shù)不超過5回； 3563KV配電裝置，出線回路數(shù)不超過3回； 110220KV配電裝置，出線回路數(shù)不超過2回。電源電源1WL2WL3WL4WL1QS2QFQS1QFd電源電源2單單 母母 分分 段段 接接 線線n分段斷路器的運(yùn)行方式分段斷路器的運(yùn)行方式（1）

5、接通運(yùn)行接通運(yùn)行：任一母線發(fā)生短路故障時(shí)，在繼電保護(hù)的作用下，分段斷路器和接在故障段上的電源回路的斷路器自動(dòng)分閘，這時(shí)非故障段母線可以繼續(xù)工作。（2）斷開運(yùn)行斷開運(yùn)行：分段斷路器除裝繼電保護(hù)裝置外，還應(yīng)裝備用電源自動(dòng)投入裝置，任一電源故障，電源回路斷路器自動(dòng)斷開，分段斷路器可以自動(dòng)投入，保證給全部出線供電。分段斷路器還可以起到限制短路電流的作用。n優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)（1）母線發(fā)生故障，僅故障段母線停止工作，非故障段母線可繼續(xù)工作，縮小了母線故障的影響范圍；（2）雙回路供電的重要用戶，可將雙回路接在不同分段上，保證對(duì)重要用戶的供電。n缺點(diǎn)缺點(diǎn)（1）當(dāng)一段母線故障或檢修時(shí)，必須斷開接在該分段上的全部電源和引

6、出線，這樣減少了系統(tǒng)的發(fā)電量，并使這段單回路供電的用戶停電；（2）任一出線的斷路器檢修時(shí)，該回路線路必須停止工作。 610KV配電裝置，出線回路數(shù)為6回及以上時(shí)，發(fā)電機(jī)電壓配電裝置，每段母線上的發(fā)電機(jī)容量為12MW及以下； 3563KV配電裝置，出線回路數(shù)為48回； 110220KV配電裝置，出線回路數(shù)為34回。n單母線帶旁路母線接線單母線帶旁路母線接線 1.設(shè)置旁路母線的原因設(shè)置旁路母線的原因2.單母線帶旁路母線的類型單母線帶旁路母線的類型（1）具有專用旁路斷路器的單母線帶旁路母線接線（2）分段斷路器兼作旁路斷路器的單母線帶旁路母線接線3.旁路母線的設(shè)置原則旁路母線的設(shè)置原則 斷路器經(jīng)過一段

7、工作時(shí)間后，要進(jìn)行檢修。在前述的主接線中，當(dāng)檢修斷路器時(shí)，將迫使用戶停電，尤其電壓為35kV以上的線路，輸送功率大，斷路器檢修需用時(shí)間較長，如110kV少油斷路器平均每年檢修時(shí)間為5天，220kV少油斷路器平均每年檢修時(shí)間為7天。檢修斷路器時(shí)中斷用戶供電，會(huì)帶來較大的經(jīng)濟(jì)損失，為此可增設(shè)旁路母線。 電源電源1W1QS21QF1QS1QFdWBp1QSp1QS31QFp1QS4WL1具有專用旁路斷路器的單母線帶旁路母線接線具有專用旁路斷路器的單母線帶旁路母線接線電源電源1W1QS21QF1QS1QFdWBp1QSp1QS31QFp1QS4WL1合上合上1QS3合上合上1QS4合上合上1QFp對(duì)旁

8、路對(duì)旁路母線充電，檢查旁路母線充電，檢查旁路母線有無故障母線有無故障 合上合上1QSp斷開斷開1QF斷開斷開1QS2斷開斷開1QS1電源電源1W1QS21QF1QS1QFdWBp1QSp1QS31QFp1QS4WL1電源電源17QSQF6QS電源電源25QS3QS4QS1QS2QSQFdQSdWBpW分段斷路器兼作旁路斷路器的單母線帶旁路母線接線分段斷路器兼作旁路斷路器的單母線帶旁路母線接線電源電源17QSQF6QS電源電源25QS3QS4QS1QS2QSQFdQSdWBpW 合合QSd 斷開斷開QFd 斷開斷開2QS 合上合上4QS 合上合上QFd，檢查旁母，檢查旁母 有無故障，如無故可有無

9、故障，如無故可 以進(jìn)行下步操作以進(jìn)行下步操作 合上合上5QS 斷開斷開QF 斷開斷開7QS 斷開斷開6QS電源電源17QSQF6QS電源電源25QS3QS4QS1QS2QSQFdQSdW分段斷路器兼作旁路斷路器的單母線帶旁路母線接線分段斷路器兼作旁路斷路器的單母線帶旁路母線接線WBp610kV配電裝置，一般不設(shè)置旁路母線，當(dāng)?shù)仉娏W(wǎng)或用戶不允許停電檢修斷路器時(shí)，可設(shè)置旁路母線；3563kV配電裝置，一般也不設(shè)置旁路母線，當(dāng)斷路器不允許停電檢修時(shí)，可采用分段兼旁路斷路器的接線；110220kV配電裝置，一般需設(shè)置旁路母線，首先采用分段兼作旁路斷路器的接線。但在下列情況應(yīng)裝設(shè)專用旁路斷路器：（1）

10、當(dāng)110kV出線為7回及以上，220kV出線為5回及以上時(shí) ；（2）對(duì)在系統(tǒng)中居重要地位的配電裝置，110kV出線為6回及以上，220kV為4回及以上。110220kV配電裝置具備下列條件，可不設(shè)置旁路母線。（1）采用可靠性高、檢修周期長的SF6斷路器或可迅速替換的手車式斷路器時(shí)；（2）系統(tǒng)有條件允許線路斷路器停電檢修時(shí)QFc 電源電源1電源電源2一般雙母線接線一般雙母線接線（1）一組工作，一組備用，母聯(lián)斷路器斷開，相當(dāng)于單母線不分段接線。（2）兩組共用，母聯(lián)斷路器閉合，負(fù)荷平均分配，相當(dāng)于單母分段接線。（1）可輪流檢修母線而不影響正常供電。）可輪流檢修母線而不影響正常供電。（2）檢修任一母線

11、側(cè)隔離開關(guān)時(shí)，只影響該回路）檢修任一母線側(cè)隔離開關(guān)時(shí)，只影響該回路供電。供電。（3）工作母線發(fā)生故障后，所有回路短時(shí)停電并）工作母線發(fā)生故障后，所有回路短時(shí)停電并能迅速恢復(fù)供電。能迅速恢復(fù)供電。（4）可利用母聯(lián)斷路替代引出線斷路器工作。）可利用母聯(lián)斷路替代引出線斷路器工作。（5）便于擴(kuò)建。）便于擴(kuò)建。（6）由于雙母線接線的設(shè)備較多，配電裝置復(fù)雜，）由于雙母線接線的設(shè)備較多，配電裝置復(fù)雜，運(yùn)行中需要用隔離開關(guān)切換電路容易引起誤操作；運(yùn)行中需要用隔離開關(guān)切換電路容易引起誤操作；同時(shí)投資和占地面積也較大。同時(shí)投資和占地面積也較大。QFc1QS 電源電源1電源電源2 假如假如母備用，母備用，母母運(yùn)行。

12、檢修運(yùn)行。檢修母的操母的操作如下：作如下：合上合上1QS 合上合上2QS 合上合上QFc，對(duì)，對(duì)母充電，檢查母充電，檢查母有母有無故障，如無故障可無故障，如無故障可以進(jìn)行下一步操作以進(jìn)行下一步操作2QS 依次依次合上所有回合上所有回路路母側(cè)的隔離開關(guān)母側(cè)的隔離開關(guān) 依次依次斷開所有回?cái)嚅_所有回路路母側(cè)的隔離開關(guān)母側(cè)的隔離開關(guān)斷開斷開1QS 斷開斷開2QS斷開斷開QFcQFc3QS 4QS 1QS 2QS 1QS3 1QS2 1QF 檢修檢修2QS的操作的操作（假如（假如母備用，母備用， 母工作母工作)斷開斷開QF斷開斷開2QS合合3QS、4QS合合QFc，檢查，檢查母是否完好，如完母是否完好，

13、如完好可進(jìn)行下步操作好可進(jìn)行下步操作合所有回路備用合所有回路備用母線側(cè)的隔離開關(guān)母線側(cè)的隔離開關(guān)斷開工作母線側(cè)斷開工作母線側(cè)母線隔離開關(guān)母線隔離開關(guān)斷開斷開QFc斷開斷開3QS 、4QS 、1QSQFQFc3QS 4QS 1QS 2QS 1QS3 1QS2 1QF 檢修檢修WL1的的1QF操作操作:斷開斷開1QF斷開斷開1QS2、1QS1將將1QF兩端接線拆兩端接線拆開，用開，用“跨條跨條”將缺將缺口接通口接通接通接通4QS和和3QS接通接通1QS3和和1QS2 接通接通QFc1QS1 QFWL1n610kV配電裝置，當(dāng)短路電流較大、出線需帶電抗器時(shí)；n3563kV配電裝置，當(dāng)出線回路數(shù)超過8

14、回或連接的電源較多、負(fù)荷較大時(shí)；n110220kV配電裝置，出線回路數(shù)為5回及以上或該配電裝置在系統(tǒng)中居重要地位、出線回路數(shù)為4回及以上。n雙母線分段接線雙母線分段接線 一、雙母三分段接線二、雙母四分段接線三、適用范圍 電源電源1 1 電源電源2 2雙母三分段接線雙母三分段接線WB 電源電源1 1電源電源2 2雙母四分段接線雙母四分段接線 雙母分段接線有較高的可靠性和靈活性，但投資增多。雙母線分段接線廣泛應(yīng)用于大中型發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)電壓配電裝置中。隨著機(jī)組容量的增大，輸電電壓的增高，我國在220kV或330kV500kV配電裝置中，也采用雙母線分段接線。 一、具有專用旁路斷路器的一般雙母線帶旁一

15、、具有專用旁路斷路器的一般雙母線帶旁路母線接線路母線接線二、母聯(lián)兼作旁路斷路器的一般雙母線帶旁二、母聯(lián)兼作旁路斷路器的一般雙母線帶旁路母線接線路母線接線三、雙母分段帶旁路母線接線三、雙母分段帶旁路母線接線四、適用范圍四、適用范圍 QFQFc c QFQFp pQFQFQS4QS4QS5QS5QS1QS1QS2QS2QS3QS3如不停電檢修如不停電檢修WL1WL1回路回路的斷路器的斷路器QFQF的操作：的操作：假如兩組母線同時(shí)工作，假如兩組母線同時(shí)工作，WL1WL1接于接于母。母。合上合上QS1QS1合上合上QS2QS2合上合上QFpQFp對(duì)旁母充電，對(duì)旁母充電，如旁母無故障可以進(jìn)行如旁母無故障

16、可以進(jìn)行下一步操作下一步操作合上合上QS3QS3斷開斷開QFQF斷開斷開QS4QS4斷開斷開QS5QS5WL1WL1具有專用旁路斷路器的雙母帶旁路母線接線具有專用旁路斷路器的雙母帶旁路母線接線QFQFc cQFQFc c （a a）（b b）QFQFc c （c c） QFQFc c （d d）母聯(lián)斷路器兼作旁路斷路器的雙母帶旁路母線接線母聯(lián)斷路器兼作旁路斷路器的雙母帶旁路母線接線 WBWB電源電源2 2 電源電源1 1雙母四分段帶旁路母線接線雙母四分段帶旁路母線接線n一般雙母線帶旁路母線的設(shè)置原則一般雙母線帶旁路母線的設(shè)置原則663kV配電裝置，一般不設(shè)置旁路母線；110220kV配電裝置，

17、設(shè)置旁路母線的原則與分段單母線相同 。n雙母分段帶旁路母線的適用范圍雙母分段帶旁路母線的適用范圍發(fā)電機(jī)電壓配電裝置，每段母線上的發(fā)電機(jī)容量或負(fù)荷為25MW及以上時(shí)；220kV配電裝置，當(dāng)進(jìn)出線回路數(shù)為10 14回時(shí)，采用雙母三分段帶旁路母線接線；當(dāng)進(jìn)出線回路數(shù)為15回及以上時(shí)，采用雙母線四分段帶旁路接線。兩種情況均裝設(shè)兩臺(tái)母聯(lián)兼作旁路斷路器。330500kV配電裝置，當(dāng)進(jìn)出線回路數(shù)為6 7回時(shí)，采用雙母線三分段帶旁路母線接線，裝設(shè)兩臺(tái)母聯(lián)兼作旁路斷路器；當(dāng)進(jìn)出線回路數(shù)為8回及以上時(shí)，采用雙母線四分段帶旁路母線接線，裝設(shè)兩臺(tái)母聯(lián)兼作旁路斷路器，并預(yù)留一臺(tái)專用旁路斷路器的位置。出線出線一臺(tái)半斷路器

18、接線一臺(tái)半斷路器接線電源電源 （1）接線簡單，可靠性高。）接線簡單，可靠性高。1）任一組母線或任一臺(tái)斷路器檢修時(shí)，各回路仍按原接線方式運(yùn)行，不需要切換任何回路，避免了利用隔離開關(guān)進(jìn)行大量倒閘操作。2）母線故障時(shí)，只是與故障母線相連的斷路器自動(dòng)分閘，任何回路不會(huì)停電。3）在兩組母線同時(shí)故障或一組母線檢修，一組母線故障的情況下，功率仍能繼續(xù)輸送。4）除了聯(lián)絡(luò)斷路器內(nèi)部故障時(shí)（同串中的兩側(cè)斷路器將自動(dòng)跳閘）與其相連的兩回路短時(shí)停電外，聯(lián)絡(luò)斷路器外部故障或其他任何斷路器故障最多停一個(gè)回路。（2）運(yùn)行調(diào)度靈活。）運(yùn)行調(diào)度靈活。正常時(shí)兩組母線和全部斷路器投入工作，從而形成多環(huán)形供電，母線系統(tǒng)之間的元件可任

19、意分配，其操作程序簡單，只需操作斷路器，而不需操作隔離開關(guān)。（3）運(yùn)行檢修方便。）運(yùn)行檢修方便。所有隔離開關(guān)僅供檢修時(shí)用，避免了將隔離開關(guān)作操作用時(shí)的倒閘操作。檢修斷路器時(shí)，不需帶旁路的倒閘操作。檢修母線時(shí)，回路不需要切換。（4）所用設(shè)備多，占地面積大，投資大，二次控制接線和）所用設(shè)備多，占地面積大，投資大，二次控制接線和繼電保護(hù)較復(fù)雜。繼電保護(hù)較復(fù)雜。一臺(tái)半斷路器接線，目前在國內(nèi)已比較廣泛地用于大型發(fā)電廠和變電所的超高壓配電裝置中，一般進(jìn)出線在6回及以上宜于采用。 雙母線雙斷路器接線雙母線雙斷路器接線變壓器母線組接線變壓器母線組接線4/3斷路器接線斷路器接線單元接線單元接線一般單元接線一般單元接線2無母線類接線無母線類接線擴(kuò)大單元接線擴(kuò)大單元接線橋形接線橋形接線內(nèi)橋接線內(nèi)橋接線外橋接線外橋接線角形接線角形接線三角形接線三角形接線 四角形接線四角形接線 五角形接線五角形接線 六角形接線六角形接線 G G G G G G （a） （b）（c）（d）（