1、 电气主接线电气主接线概述概述电气主接线概述电气主接线概述1发电厂、变电站的电气主接线是指发电厂、变电站的电气主接线是指由发电机、变由发电机、变压器、断路器、隔离开关、电抗器、电容器、互压器、断路器、隔离开关、电抗器、电容器、互感器、避雷器等高压电气设备以及将它们连接在感器、避雷器等高压电气设备以及将它们连接在一起的高压电缆和母线等一次设备,按其功能要一起的高压电缆和母线等一次设备,按其功能要求通过连接线连成的用于表示电能的生产、汇集求通过连接线连成的用于表示电能的生产、汇集和分配的电气主回路电路和分配的电气主回路电路,通常也称之为电气一,通常也称之为电气一次接线或电气主系统、主电路。次接线或
2、电气主系统、主电路。5.1.1 电气主接线的概念及其重要性电气主接线的概念及其重要性5.1 电气主接线概述电气主接线概述2用规定的设备图形和文字符号,按照各电气设备用规定的设备图形和文字符号,按照各电气设备实际的连接顺序绘成的能够全面表示电气主接线实际的连接顺序绘成的能够全面表示电气主接线的电路图,称为的电路图,称为电气主接线图电气主接线图。主接线图中还标。主接线图中还标注出了各主要设备的型号、规格和数量。因为三注出了各主要设备的型号、规格和数量。因为三相系统是对称的,所以主接线图常用单线来代表相系统是对称的,所以主接线图常用单线来代表三相接线(必要时某些局部可绘出三相),也称三相接线(必要时
3、某些局部可绘出三相),也称为单线图。为单线图。发电厂、变电所的电气主接线可有多种形式。选发电厂、变电所的电气主接线可有多种形式。选择何种电气主接线,是发电厂、变电所电气部分择何种电气主接线,是发电厂、变电所电气部分设计中的最重要的问题,对各种电气设备的选择、设计中的最重要的问题,对各种电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和控制方式的拟定等配电装置的布置、继电保护和控制方式的拟定等都有决定性的影响,并将长期地影响电力系统运都有决定性的影响,并将长期地影响电力系统运行的可靠性、灵活性和经济性。行的可靠性、灵活性和经济性。5.1 电气主接线概述电气主接线概述3发电厂和变电站中的电气主接线主要作用
4、如下:发电厂和变电站中的电气主接线主要作用如下:(1)电气主接线图是电气运行人员进行各种操)电气主接线图是电气运行人员进行各种操作和事故处理的重要依据,因此电气运行人员必作和事故处理的重要依据,因此电气运行人员必须熟悉本厂(或所)电气主接线图,了解电路中须熟悉本厂(或所)电气主接线图,了解电路中各种电气设备的用途、性能及维护、检查项目和各种电气设备的用途、性能及维护、检查项目和运行操作的步骤等。运行操作的步骤等。5.1.2 电气主接线的主要作用电气主接线的主要作用5.1 电气主接线概述电气主接线概述4(2)电气主接线表明了发电机、变压器、断路)电气主接线表明了发电机、变压器、断路器和线路等电气
5、设备的数量、规格、连接方式及器和线路等电气设备的数量、规格、连接方式及可能的运行方式。电气主接线直接关系着全厂电可能的运行方式。电气主接线直接关系着全厂电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定,是发电厂、变电站电气部分投资动装置的确定,是发电厂、变电站电气部分投资大小的决定性因素。大小的决定性因素。(3)电能生产的特点是发电、变电、输电和供、)电能生产的特点是发电、变电、输电和供、用电是在同一时刻完成的,所以电气主接线直接用电是在同一时刻完成的,所以电气主接线直接关系着电力系统的安全、稳定、灵活和经济运行,关系着电力系统的安全、稳定、灵
6、活和经济运行,也直接影响到工农业生产和人民生活。也直接影响到工农业生产和人民生活。 5.1 电气主接线概述电气主接线概述5电气主接线代表了发电厂和变电站电气部分的主电气主接线代表了发电厂和变电站电气部分的主体结构,起着汇集电能和分配电能的作用,是电体结构,起着汇集电能和分配电能的作用,是电力系统网络结构的重要组成部分。力系统网络结构的重要组成部分。 电气主接线应满足以下基本要求:电气主接线应满足以下基本要求:(1)保证必要的供电可靠性)保证必要的供电可靠性 (2)具有一定的灵活性)具有一定的灵活性 (3)保证维护及检修时安全、方便)保证维护及检修时安全、方便 (4)尽量减少一次投资和降低年运行
7、费用)尽量减少一次投资和降低年运行费用 (5)必要时要能满足今后扩建的需求)必要时要能满足今后扩建的需求 5.1.3 对电气主接线的基本要求对电气主接线的基本要求 5.1 电气主接线概述电气主接线概述6发电厂、变电站的电气主接线,因建设条件、能发电厂、变电站的电气主接线,因建设条件、能源类型、系统状况、负荷需求等多种因素而异。源类型、系统状况、负荷需求等多种因素而异。典型的电气主接线可分为有母线和无母线两类:典型的电气主接线可分为有母线和无母线两类:有母线类主要包括单母线接线、双母线接线等;有母线类主要包括单母线接线、双母线接线等;无母线类主要包括单元接线、桥形接线、多角形无母线类主要包括单元
8、接线、桥形接线、多角形接线等。接线等。 5.1 电气主接线概述电气主接线概述75.2 电气主接电气主接线的基本形式线的基本形式 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式8电气主接线可分为有汇流母线和无汇流母线两大电气主接线可分为有汇流母线和无汇流母线两大类,具体又有多种形式,如下所示:类,具体又有多种形式,如下所示: 有汇流母线无汇流母线内桥接线多角形接线外桥接线桥形接线单母线不分段单元及扩大单元接线单母线分段带旁路单母线分段双母线单母线双母线带旁路一台半断路器接线双母线分段双母线不分段变压器-母线组接线电气主接线 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式9母线也称为汇流排,起
9、着汇集和分配电能的作用。母线也称为汇流排,起着汇集和分配电能的作用。单母线接线是指只采用一组母线的接线,具体分单母线接线是指只采用一组母线的接线,具体分为单母线不分段接线、单母线分段接线、单母线为单母线不分段接线、单母线分段接线、单母线分段带旁路接线三种。分段带旁路接线三种。5.2.1 单母线接线单母线接线 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式105.2.1.1 单母线不分段接线单母线不分段接线(1)接线特点)接线特点当进线和出线回路数不止一回时,为了适应负荷当进线和出线回路数不止一回时,为了适应负荷变化和设备检修的需要,使每一回路引出线均能变化和设备检修的需要,使每一回路引出线均
10、能从任一电源取得电能,或任一电源被切除时仍能从任一电源取得电能,或任一电源被切除时仍能保证供电,可在引出回路与电源回路之间用母线保证供电,可在引出回路与电源回路之间用母线WB连接。连接。 单母线不分段接线如单母线不分段接线如图图5.1所示。所示。在主接线设备编号中,隔离开关编号前几位与该在主接线设备编号中,隔离开关编号前几位与该支路或支路断路器编号相同,线路侧隔离开关编支路或支路断路器编号相同,线路侧隔离开关编号尾数为号尾数为3,母线侧隔离开关编号尾数为,母线侧隔离开关编号尾数为1(双母(双母线时是线时是1和和2)。)。 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式11图图5.1 单母线单
11、母线不分段接线不分段接线QF断路器;断路器;QS隔离开关;隔离开关;QSe接地隔离刀闸;接地隔离刀闸;WB母线;母线; L出线出线 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式12单母线接线的特点是每一回线路均经过一台断路单母线接线的特点是每一回线路均经过一台断路器器QF和隔离开关和隔离开关QS接于一组母线上。断路器用接于一组母线上。断路器用于在正常或故障情况下接通与断开电路。断路器于在正常或故障情况下接通与断开电路。断路器两侧装有隔离开关,用于停电检修断路器时作为两侧装有隔离开关,用于停电检修断路器时作为明显断开点以隔离电压。靠近母线侧的隔离开关明显断开点以隔离电压。靠近母线侧的隔离开关
12、称为母线侧隔离开关(如称为母线侧隔离开关(如11QS),靠近引出线),靠近引出线侧的称为线路侧隔离开关(如侧的称为线路侧隔离开关(如13QS)。在电源)。在电源回路中,若断路器断开之后,电源不可能向外送回路中,若断路器断开之后,电源不可能向外送电能时,断路器与电源之间可以不装隔离开关,电能时,断路器与电源之间可以不装隔离开关,如发电机出口处。若线路对侧无电源,则线路侧如发电机出口处。若线路对侧无电源,则线路侧也可不装设隔离开关。也可不装设隔离开关。 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式13(2)优缺点分析)优缺点分析单母线不分段接线的优点是:接线简单清晰,设单母线不分段接线的优点是
13、:接线简单清晰,设备少,操作方便,投资少,便于扩建。备少,操作方便,投资少,便于扩建。其缺点是:可靠性和灵活性较差。在母线和母线其缺点是:可靠性和灵活性较差。在母线和母线隔离开关检修或故障时,各支路都必须停止工作;隔离开关检修或故障时,各支路都必须停止工作;引出线的断路器检修时,该支路要停止供电。引出线的断路器检修时,该支路要停止供电。 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式14(3)典型操作)典型操作线路停电操作线路停电操作以以L1线路停电为例,其操作步骤是:断开线路停电为例,其操作步骤是:断开1QF断断路器,检查路器,检查1QF确实断开,断开确实断开,断开13QS隔离开关,隔离开
14、关,断开断开11QS隔离开关。隔离开关。停电时先断开线路断路器后断开隔离开关,其原停电时先断开线路断路器后断开隔离开关,其原因是断路器有灭弧能力而隔离开关没有灭弧能力,因是断路器有灭弧能力而隔离开关没有灭弧能力,必须用断路器来切断负荷电流,若直接用隔离开必须用断路器来切断负荷电流,若直接用隔离开关来切断电路,则会产生电弧造成短路。停电操关来切断电路,则会产生电弧造成短路。停电操作时隔离开关的操作顺序是先断开负荷侧隔离开作时隔离开关的操作顺序是先断开负荷侧隔离开关关13QS,后断开母线侧隔离开关,后断开母线侧隔离开关11QS。 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式15这是因为,如果在
15、断路器未断开的情况下,先拉这是因为,如果在断路器未断开的情况下,先拉开开L1线路侧隔离开关线路侧隔离开关13QF,即带负荷拉隔离开,即带负荷拉隔离开关,此时虽然会发生电弧短路,但由于故障点仍关,此时虽然会发生电弧短路,但由于故障点仍在线路侧,继电保护装置将跳开在线路侧,继电保护装置将跳开1QF断路器以切断路器以切除故障线路,这样只影响到本线路,对其他回路除故障线路,这样只影响到本线路,对其他回路设备(特别是母线)运行影响甚小。若先断开母设备(特别是母线)运行影响甚小。若先断开母线侧隔离开关线侧隔离开关11QS后断开负荷侧隔离开关后断开负荷侧隔离开关13QS,则故障点在母线侧,继电保护装置将跳开
16、与母线则故障点在母线侧,继电保护装置将跳开与母线相连接的所有电源侧开关,这将导致全部停电,相连接的所有电源侧开关,这将导致全部停电,事故影响范围扩大。事故影响范围扩大。 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式16线路送电操作线路送电操作以以L1线路送电为例,其操作步骤是:检查线路送电为例,其操作步骤是:检查1QF确确实断开,合上实断开,合上11QS隔离开关,合上隔离开关,合上13QS隔离开隔离开关,合上关,合上1QF断路器。断路器。5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式17(4)适用范围)适用范围单母线不分段接线不能满足对不允许停电的重要单母线不分段接线不能满足对不允许停电
17、的重要用户的供电要求,一般用于出线回路较少,对供用户的供电要求,一般用于出线回路较少,对供电可靠性要求不高的电可靠性要求不高的6kV200kV电压等级的中、电压等级的中、小型发电厂与变电站中。小型发电厂与变电站中。5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式185.2.1.2 单母线分段接线单母线分段接线(1)接线特点)接线特点当引出线数目较多时,为提高供电可靠性,可用当引出线数目较多时,为提高供电可靠性,可用断路器将母线分段,成为单母线分段接线,断路器将母线分段,成为单母线分段接线, 如如图图5.2所示。所示。 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式19图图5.2 单母线分段接
18、线单母线分段接线 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式20正常运行时,单母线分段接线有两种运行方式:正常运行时,单母线分段接线有两种运行方式:分段断路器分段断路器0QF闭合运行。闭合运行。分段断路器分段断路器0QF断开运行。断开运行。 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式21(2)优缺点分析)优缺点分析单母线分段接线的优点是:当母线发生故障时,单母线分段接线的优点是:当母线发生故障时,仅故障母线段停止工作,另一段母线仍继续工作;仅故障母线段停止工作,另一段母线仍继续工作;两段母线可看成是两个独立的电源,这就提高了两段母线可看成是两个独立的电源,这就提高了供电可靠性,可保
19、证对重要用户的供电。供电可靠性,可保证对重要用户的供电。单母线分段接线的缺点是:当一段母线故障或单母线分段接线的缺点是:当一段母线故障或检修时,该段母线上的所有支路必须断开,停电检修时,该段母线上的所有支路必须断开,停电范围较大;任一支路断路器检修时,该支路必须范围较大;任一支路断路器检修时,该支路必须停电。停电。 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式22(3)适用范围)适用范围单母线分段接线与单母线不分段接线相比提高了单母线分段接线与单母线不分段接线相比提高了供电可靠性和灵活性,但在电源容量较大、出线供电可靠性和灵活性,但在电源容量较大、出线数目较多时,其可靠性仍然较低。因此,单
20、母线数目较多时,其可靠性仍然较低。因此,单母线分段接线用于以下情况:分段接线用于以下情况: 电压为电压为610kV时,出线回路数为时,出线回路数为6回及以上,回及以上,每段母线容量不超过每段母线容量不超过25MW;否则,回路数过多;否则,回路数过多将影响供电可靠性。将影响供电可靠性。 电压为电压为3563kV时,出线回路数为时,出线回路数为48回为回为宜。宜。 电压为电压为110220kV时,出线回路数为时,出线回路数为34回回为宜。为宜。 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式235.2.1.3 单母线分段带旁路母线接线单母线分段带旁路母线接线为克服出线断路器检修时该回路必须停电的
21、缺点,为克服出线断路器检修时该回路必须停电的缺点,可采用增设旁路母线的方法。可采用增设旁路母线的方法。(1)接线特点)接线特点图图5.3为单母线分段带旁路接线的一种情况。旁为单母线分段带旁路接线的一种情况。旁路母线经旁路断路器路母线经旁路断路器90QF接至接至、段母线上。段母线上。正常运行时,正常运行时,90QF回路以及旁路母线处于冷备回路以及旁路母线处于冷备用状态。用状态。 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式24图图5.3 单母线分段带旁路接线单母线分段带旁路接线 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式25若出线回路数不多,旁路断路器利用率不高,可若出线回路数不多,旁
22、路断路器利用率不高,可将其与分段断路器合用,并有以下两种接线形式:将其与分段断路器合用,并有以下两种接线形式:分段断路器兼作旁路断路器接线。分段断路器兼作旁路断路器接线。如如图图5.4所示,从分段断路器所示,从分段断路器0QF的隔离开关内的隔离开关内侧引接联络隔离开关侧引接联络隔离开关05QS和和06QS至旁路母线,至旁路母线,在分段工作母线之间再加两组串联的分段隔离开在分段工作母线之间再加两组串联的分段隔离开关关01QS和和02QS。 正常运行时,分段断路器正常运行时,分段断路器0QF及其两侧隔离开关及其两侧隔离开关03QS和和04QS处于接通位置,联络隔离开关处于接通位置,联络隔离开关05
23、QS和和06QS处于断开位置,旁路母线不带电。处于断开位置,旁路母线不带电。分段隔离开关分段隔离开关01QS和和02QS可用于检修分段断路可用于检修分段断路器器0QF,以连通,以连通、段母线供电。段母线供电。 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式26图图5.4 单母线分段断路器兼作旁路断路器接线单母线分段断路器兼作旁路断路器接线 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式27旁路断路器兼作分段断路器接线旁路断路器兼作分段断路器接线如如图图5.5所示,正常运行时,两分段隔离开关所示,正常运行时,两分段隔离开关01QS、02QS一个投入、一个断开,两段母线通一个投入、一个断开,两
24、段母线通过过901QS、90QF、905QS、旁路母线、旁路母线、03QS相连接,相连接,90QF起分段断路器的作用。起分段断路器的作用。 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式28 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式图图5.5 旁路旁路断路器兼作断路器兼作单母线分段单母线分段断路器断路器29(2)优缺点分析)优缺点分析单母线分段带旁路接线与单母线分段相比,优点单母线分段带旁路接线与单母线分段相比,优点就是出线断路器故障或检修时可以用旁路断路器就是出线断路器故障或检修时可以用旁路断路器代替送电,使线路不停电。其缺点是接线相对复代替送电,使线路不停电。其缺点是接线相对复杂
25、,开合闸操作顺序较为繁锁。杂,开合闸操作顺序较为繁锁。 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式30(3)典型操作)典型操作以以图图5.3为例,检修线路为例,检修线路L1的断路器的断路器1QF时,要时,要求线路不停电。求线路不停电。其操作顺序如下:检查其操作顺序如下:检查90QF确实断开,合上确实断开,合上901QS,合上,合上905QS,合上,合上90QF,检查旁路母,检查旁路母线电压正常;断开线电压正常;断开90QF,合上,合上15QS,合上,合上90QF,检查,检查90QF三相电流平衡;断开三相电流平衡;断开1QF,断,断开开13QS,断开,断开11QS,然后按检修要求做好安全,
26、然后按检修要求做好安全措施,即可对措施,即可对1QF进行检修,而整个过程进行检修,而整个过程L1线路线路不停电。不停电。 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式31(4)适用范围)适用范围单母线分段带旁路接线主要用于电压等级为单母线分段带旁路接线主要用于电压等级为610kV出线较多而且对重要负荷供电的装置中;出线较多而且对重要负荷供电的装置中;电压等级为电压等级为35kV及以上有重要联络线路或较多及以上有重要联络线路或较多重要用户时也常采用。重要用户时也常采用。 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式325.2.2.1 双母线不分段接线双母线不分段接线(1)接线特点)接线特
27、点不分段的双母线接线如不分段的双母线接线如图图5.7所示。这种接线有所示。这种接线有两组母线(两组母线(I I段和段和段),在两组母线之间通过段),在两组母线之间通过母线联络断路器母线联络断路器0QF(以下简称母联断路器)连(以下简称母联断路器)连接;每一条引出线(接;每一条引出线(L1、L2、L3、L4)和电源)和电源支路(支路(5QF、6QF)都经一台断路器及两组母线)都经一台断路器及两组母线隔离开关分别接至两组母线上。隔离开关分别接至两组母线上。5.2.2 双母线接线双母线接线 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式33图图5.7 双母线接线双母线接线 5.2 电气主接线的基本
28、形式电气主接线的基本形式34(2)优缺点分析)优缺点分析可靠性高可靠性高 灵活性好灵活性好 通过操作可组成如下运行方式:通过操作可组成如下运行方式:a. 母联断路器断开,进出线分别接在两组母线上,母联断路器断开,进出线分别接在两组母线上,相当于单母线分段运行。相当于单母线分段运行。b. 母联断路器断开,一组母线运行,一组母线备母联断路器断开,一组母线运行,一组母线备用。用。c. 两组母线同时工作,母联断路器合上,两组母两组母线同时工作,母联断路器合上,两组母线并联运行,电源和负荷平均分配在两组母线上,线并联运行,电源和负荷平均分配在两组母线上,这是双母线常采用的运行方式。这是双母线常采用的运行
29、方式。 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式35扩建方便扩建方便检修出线断路器时该支路仍然会停电检修出线断路器时该支路仍然会停电设备较多、配电装置复杂,运行中需要用隔离设备较多、配电装置复杂,运行中需要用隔离开关切换电路,容易引起误操作;同时投资和占开关切换电路,容易引起误操作;同时投资和占地面积也较大地面积也较大 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式36(3)典型操作)典型操作以下操作均以以下操作均以图图5.7为例说明双母线不分段接线为例说明双母线不分段接线的典型操作。的典型操作。 I I段母线运行转检修操作段母线运行转检修操作a. 正常运行方式:两组母线并联运行,正
30、常运行方式:两组母线并联运行,L1、L3、5QF接接I I段母线,段母线,L2、L4、6QF接接段母线。段母线。应使应使L1、L3出线从出线从I I段母线转接至段母线转接至段母线运行,段母线运行,其操作步骤如下:其操作步骤如下:确认确认0QF在合闸运行,取下在合闸运行,取下0QF操作电源熔断器,操作电源熔断器,合上合上52QS,断开,断开51QS,合上,合上12QS,断开,断开11QS,合上合上32QS,断开,断开31QS,投上,投上0QF操作电源熔断操作电源熔断器。器。 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式37然后断开然后断开0QF,检查,检查0QF确已断开,断开确已断开,断开0
31、1QS,断开断开02QS,然后退出,然后退出I I段母线电压互感器,按检段母线电压互感器,按检修要求做好安全措施,即可对修要求做好安全措施,即可对I I段母线进行检修,段母线进行检修,而整个操作过程没有任何回路停电。而整个操作过程没有任何回路停电。在此过程中,操作隔离开关之前取下在此过程中,操作隔离开关之前取下0QF操作电操作电源熔断器是为了使在操作过程中母联断路器源熔断器是为了使在操作过程中母联断路器0QF不跳闸,确保所操作隔离开关两侧可靠等电位。不跳闸,确保所操作隔离开关两侧可靠等电位。因为如果在操作过程中母联断路器跳闸,则可能因为如果在操作过程中母联断路器跳闸,则可能会造成带负荷断开(合
32、上)隔离开关,造成事故。会造成带负荷断开(合上)隔离开关,造成事故。 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式38b. 正常运行方式:正常运行方式:I I段母线为工作母线,段母线为工作母线,段母段母线为备用母线。线为备用母线。其操作步骤如下:其操作步骤如下:依次合上母联隔离开关依次合上母联隔离开关01QS和和02QS,再合上母,再合上母联断路器联断路器0QF,用母联断路器向备用母线充电,用母联断路器向备用母线充电,检验备用母线是否完好。若备用母线存在短路故检验备用母线是否完好。若备用母线存在短路故障,母联断路器将立即跳闸;若备用母线完好时,障,母联断路器将立即跳闸;若备用母线完好时,合
33、上母联断路器后不跳闸。合上母联断路器后不跳闸。 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式39然后取下然后取下0QF操作电源熔断器,合上操作电源熔断器,合上52QS,断,断开开51QS,合上,合上62QS,断开,断开61QS,合上,合上12QS,断开断开11QS,合上,合上22QS,断开,断开21QS,合上,合上32QS,断开断开31QS,合上,合上42QS,断开,断开41QS,投上,投上0QF操作电源熔断器。因为母联断路器连接两套母线,操作电源熔断器。因为母联断路器连接两套母线,所以依次合上、断开以上隔离开关只是转移电流,所以依次合上、断开以上隔离开关只是转移电流,而不会产生电弧。而不
34、会产生电弧。最后,断开母联断路器最后,断开母联断路器0QF,依次断开母联隔离,依次断开母联隔离开关开关01QS和和02QS。至此,至此,段母线转换为工作母线,段母线转换为工作母线,I I段母线转换段母线转换为备用母线,在上述操作过程中,任一回路的工为备用母线,在上述操作过程中,任一回路的工作均未受到影响。作均未受到影响。 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式4051QS隔离开关检修隔离开关检修其正常运行方式:两组母线并联运行,其正常运行方式:两组母线并联运行,L1、L3、5QF接接I I段母线,段母线,L2、L4、6QF接接段母线。段母线。其操作步骤为:只需将其操作步骤为:只需将L
35、1、L3线路倒换到线路倒换到段段母线上运行,然后断开母线上运行,然后断开5QF回路和与回路和与51QS隔离隔离开关相连接的开关相连接的I I段母线,使段母线,使5QF断路器和断路器和I I段母线段母线都处在停电检修状态,并做好安全措施,都处在停电检修状态,并做好安全措施,51QS隔离开关就可以停电检修了,具体操作步骤参考隔离开关就可以停电检修了,具体操作步骤参考操作操作I I段母线运行转检修操作。段母线运行转检修操作。 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式41L1线路断路器线路断路器1QF拒动,利用母联断路器切断拒动,利用母联断路器切断L1线路线路其正常运行方式是:两组母线并联运行
36、,其正常运行方式是:两组母线并联运行,L1、L3、5QF接接I I段母线,段母线,L2、L4、6QF接接段母线。段母线。其操作步骤如下:首先利用倒母线的方式将其操作步骤如下:首先利用倒母线的方式将L3回回路和路和5QF回路从回路从I I母线上倒到母线上倒到母线上运行,这母线上运行,这时时L1线路、线路、1QF、I I段母线、母联、段母线、母联、段母线形段母线形成串联供电电路,然后断开母联断路器成串联供电电路,然后断开母联断路器0QF切断切断电路,即可保证线路电路,即可保证线路L1可靠切断。其具体操作步可靠切断。其具体操作步骤可参考前面的操作。骤可参考前面的操作。 5.2 电气主接线的基本形式电
37、气主接线的基本形式42(4)适用范围)适用范围由于双母线接线具有较高的可靠性和灵活性,这由于双母线接线具有较高的可靠性和灵活性,这种接线在大、中型发电厂和变电站中得到广泛的种接线在大、中型发电厂和变电站中得到广泛的应用。它一般用于引出线和电源较多、输送和穿应用。它一般用于引出线和电源较多、输送和穿越功率较大、要求可靠性和灵活性较高的场合,越功率较大、要求可靠性和灵活性较高的场合,包括:包括: 电压为电压为610kV时,短路容量大、有出线电抗时,短路容量大、有出线电抗器的装置。器的装置。 电压为电压为3560kV时,出线超过时,出线超过8回或电源较多、回或电源较多、负荷较大的装置。负荷较大的装置
38、。 电压为电压为110220kV时,出线为时,出线为5回及以上或者回及以上或者在系统中居重要位置、出线为在系统中居重要位置、出线为4回及以上的装置。回及以上的装置。 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式435.2.2.2 双母线分段接线双母线分段接线双母线分段接线如双母线分段接线如图图5.8所示,所示,I I段母线用分段断段母线用分段断路器路器00QF分为两组,每组母线与分为两组,每组母线与段母线之间段母线之间分别通过母联断路器分别通过母联断路器01QF、02QF连接。这种接连接。这种接线较双母线接线具有更高的可靠性和更大的灵活线较双母线接线具有更高的可靠性和更大的灵活性。性。 5
39、.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式44图图5.8 双母线分段接线双母线分段接线 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式45当当I I段母线工作、段母线工作、段母线备用时,它具有单母段母线备用时,它具有单母线分段接线的特点。线分段接线的特点。I I段母线的任一组段检修时,段母线的任一组段检修时,将该组母线所连接的支路倒至备用母线上运行,将该组母线所连接的支路倒至备用母线上运行,仍能保持单母线分段运行的特点。当具有仍能保持单母线分段运行的特点。当具有3个或个或3个以上电源时,可将电源分别接到个以上电源时,可将电源分别接到I I段的两组母段的两组母线和线和段母线上,用母联断路器
40、连通段母线上,用母联断路器连通段母线与段母线与I I段某一组母线,构成单母线分三段运行,可进段某一组母线,构成单母线分三段运行,可进一步提高供电可靠性。一步提高供电可靠性。 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式46双母线分段接线主要适用于大容量进出线较多的双母线分段接线主要适用于大容量进出线较多的装置中,如:装置中,如:(1)电压为)电压为220kV进出线为进出线为1014回的装置。回的装置。(2)在)在610kV配电装置中,当进出线回路数配电装置中,当进出线回路数或者母线上电源较多,输送的功率较大时,短路或者母线上电源较多,输送的功率较大时,短路电流较大,为了限制短路电流、选择轻
41、型设备、电流较大,为了限制短路电流、选择轻型设备、提高接线的可靠性,常采用双母线分段接线,并提高接线的可靠性,常采用双母线分段接线,并在分段处装设母线电抗器。在分段处装设母线电抗器。 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式475.2.2.3 双母线带旁路接线双母线带旁路接线(1)接线特点)接线特点旁路断路器可代替出线断路器工作,使出线断路旁路断路器可代替出线断路器工作,使出线断路器检修时线路供电不受影响。器检修时线路供电不受影响。双母线带旁路接线正常运行多采用两组母线固定双母线带旁路接线正常运行多采用两组母线固定连接方式,即双母线同时运行的方式,此时母联连接方式,即双母线同时运行的方
42、式,此时母联断路器处于合闸位置,并要求某些出线和电源固断路器处于合闸位置,并要求某些出线和电源固定连接于定连接于I I段母线上,其余出线和电源连至段母线上,其余出线和电源连至段段母线。两段母线固定连接回路的确定既要考虑供母线。两段母线固定连接回路的确定既要考虑供电可靠性,又要考虑负荷的平衡,并尽量使母联电可靠性,又要考虑负荷的平衡,并尽量使母联断路器通过的电流最小。断路器通过的电流最小。 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式48图图5.9 有专用旁路断路器的双母线带旁路接线有专用旁路断路器的双母线带旁路接线 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式49双母线带旁路接线采用固
43、定连接方式运行时,通双母线带旁路接线采用固定连接方式运行时,通常设有专用的母线差动保护装置。运行时,如果常设有专用的母线差动保护装置。运行时,如果一段母线发生短路故障,则保护装置动作,跳开一段母线发生短路故障,则保护装置动作,跳开与该母线连接的所有出线、电源和母联断路器,与该母线连接的所有出线、电源和母联断路器,维持未发生故障的母线正常运行。然后,可按操维持未发生故障的母线正常运行。然后,可按操作规程的规定将与故障母线连接的出线和电源回作规程的规定将与故障母线连接的出线和电源回路倒换到未发生故障的母线上运行,重新恢复送路倒换到未发生故障的母线上运行,重新恢复送电。电。用旁路断路器代替某出线断路
44、器供电时,应将旁用旁路断路器代替某出线断路器供电时,应将旁路断路器路断路器90QF与该出线对应的母线隔离开关合与该出线对应的母线隔离开关合上,以维持原有的固定连接方式。上,以维持原有的固定连接方式。 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式50当出线数目不多,安装专用的旁路断路器利用率当出线数目不多,安装专用的旁路断路器利用率不高时,可采用母联断路器兼作旁路断路器的接不高时,可采用母联断路器兼作旁路断路器的接线,以节省资金,其具体连接如线,以节省资金,其具体连接如图图5.10(a)、)、(b)、()、(c)所示。)所示。 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式51图图5.10
45、 母联断路器兼作旁路断路器接线母联断路器兼作旁路断路器接线(a)两组母线带旁路;两组母线带旁路;(b)一组母线带旁路;一组母线带旁路;(c)设有旁路跨条设有旁路跨条 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式52(2)优缺点分析)优缺点分析双母线带旁路接线大大提高了主接线系统的工作双母线带旁路接线大大提高了主接线系统的工作可靠性,当电压等级较高、线路较多时,因一年可靠性,当电压等级较高、线路较多时,因一年中断路器累计检修时间较长,这一优点更加突出。中断路器累计检修时间较长,这一优点更加突出。而母联断路器兼作旁路断路器的接线经济性比较而母联断路器兼作旁路断路器的接线经济性比较好,但在代路供
46、电过程中需要将双母线同时运行好,但在代路供电过程中需要将双母线同时运行改成单母线运行,降低了可靠性。改成单母线运行,降低了可靠性。 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式53(3)典型操作)典型操作以以图图5.9为例,介绍为例,介绍1QF运行转检修,线路不停运行转检修,线路不停电的典型操作。电的典型操作。其正常运行方式为:采用固定连接方式,其正常运行方式为:采用固定连接方式,1QF、2QF接接I I段母线,段母线,3QF、4QF接接段母线,段母线,90QF回路以及旁路母线冷备用。回路以及旁路母线冷备用。其操作步骤如下:其操作步骤如下: 给旁路母线充电,检查给旁路母线充电,检查90QF
47、确实断开,合上确实断开,合上901QS,合上,合上905QS,合上,合上90QF,查旁路母线,查旁路母线电压正常。电压正常。 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式54 用旁路断路器给线路送电,断开用旁路断路器给线路送电,断开90QF,合上,合上15QS,合上,合上90QF,检查,检查90QF三相电流平衡。三相电流平衡。 断开断开1QF,检查,检查1QF确实断开,断开确实断开,断开13QS,断开断开11QS,然后按检修要求作安全措施,即可,然后按检修要求作安全措施,即可对对1QF进行检修。进行检修。(4)适用范围)适用范围这种接线一般用在这种接线一般用在220kV线路线路4回及以上出
48、线或回及以上出线或者者110kV线路线路6回及以上出线的场合。回及以上出线的场合。 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式555.2.2.4 双母线分段带旁路接线双母线分段带旁路接线双母线分段带旁路接线就是在双母线带旁路接线双母线分段带旁路接线就是在双母线带旁路接线的基础上,在母线上增设分段断路器,将双母线的基础上,在母线上增设分段断路器,将双母线三分段或四分段连接。另外旁路母线也可以增设三分段或四分段连接。另外旁路母线也可以增设分段断路器,与各种分段母线组合运行,这些接分段断路器,与各种分段母线组合运行,这些接线方式都具有双母线带旁路的优点。但投资费用线方式都具有双母线带旁路的优点
49、。但投资费用较大,占用设备间隔较多,应用并不广泛。一般较大,占用设备间隔较多,应用并不广泛。一般采用此种接线的原则为:采用此种接线的原则为:(1)当设备连接的进出线总数为)当设备连接的进出线总数为1216回时,回时,在一组母线上设置分段断路器;在一组母线上设置分段断路器;(2)当设备连接的进出线总数为)当设备连接的进出线总数为17回及以上时,回及以上时,在两组母线上设置分段断器。在两组母线上设置分段断器。 5.2 电气主接线的基本形式电气主接线的基本形式565.2.2.5 一台半断路器接线一台半断路器接线(1)接线特点)接线特点一台半断路器接线如一台半断路器接线如图图5.11所示。它有两组母线
50、,所示。它有两组母线,每一回路经一台断路器接至一组母线,两个回路每一回路经一台断路器接至一组母线,两个回路间有一台断路器联络,形成一串电路(如图间有一台断路器联络,形成一串电路(如图5.11中从中从50111QS、5011QF,经,经5012 QF 、5013 QF到到50132QS的这一竖串电路),每回进出线的这一竖串电路),每回进出线都与两台断路器相连,而同一串的两条进出线共都与两台断路器相连,而同一串的两条进出线共用三台断路器,故而得名一台半断路器接线或叫用三台断路器,故而得名一台半断路器接线或叫做二分之三(做二分之三(3/2)接线。正常运行时,两组母)接线。正常运行时,两组母线同时工作