1、电力工程河海大学 第四篇 电力工程设计与管理 Part 4 Power Engineering Design and Management 电气主接线 电力网络接线的设计 电气设备的选择电力工程管理 第第十三十三章章 电气主接线电气主接线掌掌 握：发电厂、变电所的主接线基本形握：发电厂、变电所的主接线基本形式和特点。式和特点。电力工程河海大学 电气主系统与电气主接线图电气主系统与电气主接线图 电气主接线中的主要电气设备包括：电力变压器、断电气主接线中的主要电气设备包括：电力变压器、断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、母线、路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、母线、接地
2、装置以及各种无功补偿装置等。接地装置以及各种无功补偿装置等。电气主接线是由多种电气设备通过连接线，按其功能要电气主接线是由多种电气设备通过连接线，按其功能要求组成的接受和分配电能的电路，也称电气一次接线（系统）求组成的接受和分配电能的电路，也称电气一次接线（系统）或电气主系统。或电气主系统。用规定的设备文字和图形符号将各电气设备，按连接顺用规定的设备文字和图形符号将各电气设备，按连接顺序排列，详细表示电气设备的组成和连接关系的接线图，称序排列，详细表示电气设备的组成和连接关系的接线图，称为电气主接线图。为电气主接线图。电气主接线图一般画成单线图电气主接线图一般画成单线图 。电力工程河海大学电气
3、主接线必须具备哪些性能？电气主接线必须具备哪些性能？电力工程河海大学可靠性是考核电力公司的重要指标！可靠性是考核电力公司的重要指标！2008全年南京城市供电可靠率为全年南京城市供电可靠率为99.973%，中压中压(1020千伏千伏)用户平均停电时间为用户平均停电时间为2.36小小时时/户，平均停电次数为户，平均停电次数为1.05次次/户。户。电力工程河海大学 电气主接线的基本要求电气主接线的基本要求 电气主接线的选择正确与否对电力系统的安全、经电气主接线的选择正确与否对电力系统的安全、经济运行，对电力系统的稳定和调度的灵活性，以及对电济运行，对电力系统的稳定和调度的灵活性，以及对电气设备的选择
4、，配电装置的布置，继电保护及控制方式气设备的选择，配电装置的布置，继电保护及控制方式的拟定等都有重大的影响。在选择电气主接线时，应满的拟定等都有重大的影响。在选择电气主接线时，应满足下列基本要求。足下列基本要求。1.1.保证必要的供电可靠性和电能的质量；保证必要的供电可靠性和电能的质量；2.2.具有一定的运行灵活性；具有一定的运行灵活性；3.3.操作应尽可能简单、方便；操作应尽可能简单、方便；4.4.应具有扩建的可能性；应具有扩建的可能性；5.5.技术上先进，经济上合理。技术上先进，经济上合理。电力工程河海大学讨 论：如何连接？如何连接？电力工程河海大学母线：母线：在变电所中各级电压配电装置的
5、在变电所中各级电压配电装置的连接，大都采用矩形或圆形截面的裸导连接，大都采用矩形或圆形截面的裸导线或绞线，这统称为母线。线或绞线，这统称为母线。母线的作用母线的作用是汇集、分配和传送电能。是汇集、分配和传送电能。由于母线在由于母线在运行中，有巨大的电能通过，短路时，运行中，有巨大的电能通过，短路时，承受着很大的发热和电动力效应，因此，承受着很大的发热和电动力效应，因此，必须合理的选用母线材料、截面形状和必须合理的选用母线材料、截面形状和截面积以符合安全经济运行的要求。截面积以符合安全经济运行的要求。按按结构分为硬母线和软母线结构分为硬母线和软母线 。母线汇流，线路搭接在管母线上进行分流电力工程
6、河海大学硬母线硬母线（水平布置平放）（水平布置平放）软母线软母线电力工程河海大学主接线的基本形式 有汇流母线有汇流母线 单母线接线单母线接线双母线接线双母线接线带有旁路母线的接线带有旁路母线的接线 无汇流母线无汇流母线 单元接线单元接线 桥形接线桥形接线 角形接线角形接线 比较：各个变电所的出线回数和电源数不同，在进出线较多时比较：各个变电所的出线回数和电源数不同，在进出线较多时（一般超过（一般超过4 4回），通常采用母线作为汇流元件，可使接线简单清晰，回），通常采用母线作为汇流元件，可使接线简单清晰，运行方便，便于扩建。但是占地面积大较大，采用断路器等设备增多。运行方便，便于扩建。但是占地面
7、积大较大，采用断路器等设备增多。无汇流母线接线使用开关设备较少，占地面积小，只适用于进出线回无汇流母线接线使用开关设备较少，占地面积小，只适用于进出线回路比较少，而且不再扩建和发展的变电所。路比较少，而且不再扩建和发展的变电所。电力工程河海大学高，中，低压区域根据进出线的数目和容量的高，中，低压区域根据进出线的数目和容量的不同，采用各自合适的电气主接线方式。不同，采用各自合适的电气主接线方式。电力工程河海大学主接线的基本形式 有汇流母线有汇流母线 单母线接线单母线接线双母线接线双母线接线带有旁路母线的接线带有旁路母线的接线 无汇流母线无汇流母线 单元接线单元接线 桥形接线桥形接线 角形接线角形
8、接线 电力工程河海大学 单母线接线单母线接线 各电源和出线都接在同一条公共母线上各电源和出线都接在同一条公共母线上，其电源在发电电源在发电厂是发电机或变压器，在变电所是变压器或高压进线回路。厂是发电机或变压器，在变电所是变压器或高压进线回路。线路隔离开关母线隔离开关接地刀闸电力工程河海大学 电气主系统中开关电器的电气主系统中开关电器的配置原则配置原则1.1.各电气回路中均需要配置断路器。各电气回路中均需要配置断路器。2.2.当线路或高压配电装置检修时，需要有明显可见的断当线路或高压配电装置检修时，需要有明显可见的断口，以保证检修人员及设备的安全。故在电气回路中，在断口，以保证检修人员及设备的安
9、全。故在电气回路中，在断路器可能出现电源的一侧或两侧均应配置隔离开关。路器可能出现电源的一侧或两侧均应配置隔离开关。若馈线若馈线的用户侧没有电源时，断路器通往用户的那一侧，可以不装的用户侧没有电源时，断路器通往用户的那一侧，可以不装设隔离开关。若电源是发电机，则发电机与出口断路器之间设隔离开关。若电源是发电机，则发电机与出口断路器之间可以不装隔离开关。但有时为了便于对发电机单独进行调整可以不装隔离开关。但有时为了便于对发电机单独进行调整和试验，也可以装设隔离开关或设置可拆卸点。和试验，也可以装设隔离开关或设置可拆卸点。3.3.当电压在当电压在110kV110kV及以上时，断路器两侧的隔离开关和
10、线及以上时，断路器两侧的隔离开关和线路隔离开关的线路侧均应配置接地开关。对路隔离开关的线路侧均应配置接地开关。对35kV35kV及以上的母及以上的母线，在每段母线上亦应设置线，在每段母线上亦应设置1 12 2组接地开关，以保证电器和组接地开关，以保证电器和母线检修时的安全。母线检修时的安全。电力工程河海大学 单母线接线单母线接线优缺点优缺点 1.1.优点优点 简单、清晰、设备少、投资简单、清晰、设备少、投资小、运行操作方便，有利于扩小、运行操作方便，有利于扩建和采用成套配电装置。建和采用成套配电装置。2.2.缺点灵活性、可靠性差缺点灵活性、可靠性差 1.1.母线或母线隔离开关检修和母线或母线隔
11、离开关检修和故障时，与之相连接电力装置故障时，与之相连接电力装置在检修或故障期间都将停止工在检修或故障期间都将停止工作；作；2.2.检修任一电源或出线断路器检修任一电源或出线断路器时，该回路必须停电。时，该回路必须停电。W出线1出线2出线3QSlQFQSwQSo单母线接线图电力工程河海大学W出线1出线2出线3QSlQFQSwQSo单母线接线图单母线接线不能作为唯一单母线接线不能作为唯一电源承担一类负荷，在此电源承担一类负荷，在此前提下适用于以下情况：前提下适用于以下情况：6kV6kV10kV10kV出线一般不超出线一般不超过过5 5回回;35kV35kV出线不超过出线不超过3 3回回;1101
12、10220kV220kV出线不超过出线不超过2 2回。回。电力工程河海大学负 荷 分 类一类负荷一类负荷 中断供电将造成人身伤亡或政治、军事、经济上的重大损失的负荷，中断供电将造成人身伤亡或政治、军事、经济上的重大损失的负荷，称为一类负荷；如发生重大设备损坏，产品出现大量废品，引起生产称为一类负荷；如发生重大设备损坏，产品出现大量废品，引起生产混乱，重要交通枢纽、干线受阻，广播通信中断或城市水源中断，严混乱，重要交通枢纽、干线受阻，广播通信中断或城市水源中断，严重环境污染等等；兵工厂、大型钢厂、火箭发射基地、医院等属于一重环境污染等等；兵工厂、大型钢厂、火箭发射基地、医院等属于一类负荷；对于这
13、类负荷要保证不间断供电。类负荷；对于这类负荷要保证不间断供电。二类负荷二类负荷 中断供电将造成严重停产、停工，局部地区交通阻塞，大部分城市居中断供电将造成严重停产、停工，局部地区交通阻塞，大部分城市居民的正常生活秩序被打乱等；企业工厂、大城镇、农村排灌站等属于民的正常生活秩序被打乱等；企业工厂、大城镇、农村排灌站等属于二类负荷；对这类负荷在可能的情况下也要保证不间断供电。二类负荷；对这类负荷在可能的情况下也要保证不间断供电。三类负荷三类负荷 除一、二类负荷之外的一般负荷，这类负荷短时停电造成的损失不大，除一、二类负荷之外的一般负荷，这类负荷短时停电造成的损失不大，称为三类负荷；工厂附属车间，小
14、城镇，农村居民用电等属于三类负称为三类负荷；工厂附属车间，小城镇，农村居民用电等属于三类负荷；对这类负荷可以短时停电。荷；对这类负荷可以短时停电。主接线设计时要考虑出线负荷的类型，主接线设计时要考虑出线负荷的类型，根据要求选用不同的主接线方案！根据要求选用不同的主接线方案！电力工程河海大学W出线1出线2出线3QSlQFQSwQSo单母线接线图 倒闸操作就是改变设备运行状态，倒闸操作就是改变设备运行状态，是将电气设备由一种状态转换成另一是将电气设备由一种状态转换成另一种运行状态。种运行状态。所谓改变运行状态就是所谓改变运行状态就是拉开或合上拉开或合上某些断路器和隔离开关，包括断开或某些断路器和隔
15、离开关，包括断开或投入相应的直流回路、改变继电保护投入相应的直流回路、改变继电保护和自动装置的定值或运行状态、拆除和自动装置的定值或运行状态、拆除或安装临时接地线等。或安装临时接地线等。新的状态出现后，势必将会出现负新的状态出现后，势必将会出现负荷的重新分配和潮流方向的重新调整，荷的重新分配和潮流方向的重新调整，因此倒闸操作前必须了解系统的运行因此倒闸操作前必须了解系统的运行是否合理，继电保护及自动装置是否是否合理，继电保护及自动装置是否与一次运行方式相适应，继电保护定与一次运行方式相适应，继电保护定值是否要调整等。值是否要调整等。倒闸操作基本概念电力工程河海大学单单母母线线倒倒闸闸送送电电操
16、操作作出线1出线2出线3WQSlQFQSwQSo 送电合闸操作必须送电合闸操作必须按照母线侧隔离开关按照母线侧隔离开关负荷侧隔离开关负荷侧隔离开关断路器依次顺序进行断路器依次顺序进行操作。电源侧开始送操作。电源侧开始送电。电。电力工程河海大学 线路送电操作时，为什么要先合母线侧隔离开关后合负荷侧隔离开关，最后合断路器？送电时先合母线侧隔离开关，后合负荷侧隔离开关，是因为送电时，若断路器在误合位置，如先合负荷侧隔离开关，后合母线侧隔离开关，等于用母线侧隔离开关带负荷操作，一旦发生弧光短路便造成母线故障；另外从检修方面考虑，即使由误操作发生了事故，只检修负荷侧隔离开关就可以了，否则若检修母线侧隔离
17、开关，事必停用母线，从而导致大面积停电。电力工程河海大学出线1出线2出线3WQSlQFQSwQSo单单母母线线倒倒闸闸停停电电操操作作停电拉闸操作必须按停电拉闸操作必须按照断路器照断路器负荷侧隔负荷侧隔离开关离开关母线侧隔离母线侧隔离开关依次顺序进行操开关依次顺序进行操作。作。电力工程河海大学 线路停电操作断开断路器后，为什么要先拉开负荷侧隔离开关而不是母线侧隔离开关？事故经验告诉我们，停电时可能会有两种误操作：一是出现断路器拒分或经操作却假分闸，拉应停电线路的隔离开关；二是断路器虽已断开，但拉隔离开关时错走间隔，拉不应停电线路的隔离开关。两种情况均属带负荷拉隔离开关。假设断路器未断开，先拉负
18、荷侧隔离开关，弧光短路发生在断路器保护范围以内，线路断路器跳闸，即可切除故障，缩小事故范围。倘若先拉母线侧隔离开关，弧光短路发生在线路断路器保护范围以外，由于误操作而引起的故障电流并未通过电流互感器，该线路断路器保护不动作，线路断路器不会跳闸，将造成母线短路并使上一级断路器误动作，扩大事故范围。电力工程河海大学W出线1出线2出线3QSlQFQSwQSo单母线接线图 严防带负荷拉隔离开关，这是倒严防带负荷拉隔离开关，这是倒闸操作最重要的基本原则。整个倒闸操作最重要的基本原则。整个倒闸操作的技术原则也就是围绕着闸操作的技术原则也就是围绕着“不能带负荷拉隔离开关不能带负荷拉隔离开关”及保人及保人身安
19、全、保设备安全、缩小事故范身安全、保设备安全、缩小事故范围而制定的。围而制定的。以下措施保证倒闸操以下措施保证倒闸操作的正确执行作的正确执行1.1.执行操作票的程序。接受任务执行操作票的程序。接受任务复诵任务复诵任务查对图板查对图板填写操作票填写操作票审核操作票审核操作票事故预想事故预想模拟操模拟操作作准备必需安全用具准备必需安全用具核对设备核对设备名称及编号名称及编号检查设备状态检查设备状态唱票唱票复诵复诵实施操作实施操作检查设备状态检查设备状态监护人逐相勾票监护人逐相勾票操作汇报操作汇报作作好记录好记录总结经验教训。总结经验教训。2.2.五防机械闭锁装置。为防止误操五防机械闭锁装置。为防止
20、误操作，高压电气设备都加装有防误操作，高压电气设备都加装有防误操作的闭锁装置，分电磁闭锁和机械作的闭锁装置，分电磁闭锁和机械闭锁两种。闭锁两种。倒倒 闸闸 操操 作作 原原 则则 与与 措措 施施电力工程河海大学倒闸操作过程操作命令下达倒闸操作过程操作命令下达电力工程河海大学倒闸操作过程倒闸操作过程操作票填写与审批操作票填写与审批电力工程河海大学倒闸操作过程倒闸操作过程操作票实施操作票实施电力工程河海大学 单母线接线单母线接线优缺点优缺点 2.2.缺点灵活性、可靠性差缺点灵活性、可靠性差 1.1.母线或母线隔离开关检修和母线或母线隔离开关检修和故障时，与之相连接电力装置故障时，与之相连接电力装
21、置在检修或故障期间都将停止工在检修或故障期间都将停止工作；作；2.2.检修任一电源或出线断路器检修任一电源或出线断路器时，该回路必须停电。时，该回路必须停电。W出线1出线2出线3QSlQFQSwQSo单母线接线图如何改进其缺点？如何改进其缺点？电力工程河海大学 单母线单母线分段分段接线接线 出线回路数增多时，可用断路器或隔离开关将母线分段，成为单母线分段接线，根据电源的数目和功率，母线可分为23段。优缺点？优缺点？电力工程河海大学一类用户L1L2L3L4QF1单母分段 该接线方式由双电源供电，该接线方式由双电源供电，故供电可靠性高，同时具有故供电可靠性高，同时具有接线简单、操作方便、投资接线简
22、单、操作方便、投资少等优点。少等优点。当一段母线发生故障时，当一段母线发生故障时，分段断路器或隔离开关将故分段断路器或隔离开关将故障切除，保证正常母线不间障切除，保证正常母线不间断供电，不致使重要的用户断供电，不致使重要的用户停电，提高了供电的可靠性。停电，提高了供电的可靠性。电力工程河海大学一类用户L1L2L3L4QF1单母分段 当一段母线或母线隔离开当一段母线或母线隔离开关故障或检修时，该段母线关故障或检修时，该段母线回路都要在检修期间停电；回路都要在检修期间停电；任一出线断路器检修时，任一出线断路器检修时，该回路必须停止工作。该回路必须停止工作。电力工程河海大学实际应用降压变电站 送电合
23、闸操送电合闸操作必须按照作必须按照母母线侧隔离开关线侧隔离开关负荷侧隔离负荷侧隔离开关开关断路器断路器依次顺序进行依次顺序进行操作。停电操操作。停电操作与之相反。作与之相反。电力工程河海大学一类用户L1L2L3L4QF1单母分段适用于以下情况：适用于以下情况：6kV6kV10kV10kV出线出线6 6回及以回及以上，每一个分段容量不上，每一个分段容量不宜超过宜超过25MW;25MW;35-60kV35-60kV出线出线4-84-8回回;110110220kV220kV出线出线3-43-4回。回。如何解决单母线接线任一出线断路器检修如何解决单母线接线任一出线断路器检修时，该回路必须停止工作这个共
24、同问题？时，该回路必须停止工作这个共同问题？电力工程河海大学带旁路母线的单母线接线电源侧W1W2QS1QFQS2旁路母线工作母线电力工程河海大学 单母线带旁路母线接线特点单母线带旁路母线接线特点 单母线带旁路母线接线方单母线带旁路母线接线方式的最大优点是供电可靠性式的最大优点是供电可靠性高。高。断路器故障检修时，可不断路器故障检修时，可不停电进行检修，停电进行检修，供电可靠，运供电可靠，运行灵活，适用于向重要用户供行灵活，适用于向重要用户供电。电。旁路母线的作用：可以不停电地检修与它相连的旁路母线的作用：可以不停电地检修与它相连的任一断路器任一断路器 电力工程河海大学检修出线l1的断路器QF1
25、QF1W1QS1QFQS2l1QS3电源侧W2正常运行时，旁路不带电。正常运行时，旁路不带电。缺点：旁路断路器在同一时间只能代替一个线路断路器的工作。母线出现故障或检修时，仍会造成整个主母线停止工作，全厂停电。电力工程河海大学W2W3W1电源侧QFQS1QS2QS3QS4单母分段兼旁路单母分段兼旁路这种接线方式兼顾了这种接线方式兼顾了旁路母线和母线分段旁路母线和母线分段两方面的优点。为了两方面的优点。为了减少投资，可不专设旁路断路器，而用减少投资，可不专设旁路断路器，而用母线分段断路器兼作旁母线分段断路器兼作旁路断路器。路断路器。电力工程河海大学单母线（或分段）旁路母线适用范围 6-10KV6
26、-10KV户内配电装置一般不装设旁路母线。户内配电装置一般不装设旁路母线。负荷较小，开关维修比较方便。负荷较小，开关维修比较方便。35KV35KV一般不设旁路母线。一般不设旁路母线。110110220KV220KV如果采用单母分段，一般采用如果采用单母分段，一般采用旁路母线。旁路母线。电力工程河海大学单母线接线时，当母线出现故障或检修时，与之相连的装置必须停止工作，停止供电。单母线接线共同存在的缺点？单母线接线共同存在的缺点？母线出现故障或检修时，母线出现故障或检修时，在此期间，仍会造成整在此期间，仍会造成整个与之相连设备长时间个与之相连设备长时间停止工作。停止工作。电力工程河海大学双母线接线
27、W2W1QFL1L2L3L4双母线接线，双母线接线，它有两组母线，一组为工作母线，一组为备用母线它有两组母线，一组为工作母线，一组为备用母线。每一电每一电源和每一出线都经一台断路器和两组隔离开关分别与两组母线相连源和每一出线都经一台断路器和两组隔离开关分别与两组母线相连，任一，任一组母线都可以作为工作母线或备用母线。两组母线之间通过母线联络断路组母线都可以作为工作母线或备用母线。两组母线之间通过母线联络断路器（简称母联断路器）连接。器（简称母联断路器）连接。有何有何优点？优点？电力工程河海大学v 标准运行方式（固定连接）标准运行方式（固定连接）:一些电源和出线固定连一些电源和出线固定连接在一组
28、母线上，另一些电源和出线固定连接在另一组接在一组母线上，另一些电源和出线固定连接在另一组母线上，母联断路器母线上，母联断路器QFQF合上，相当于单母线分段运行；合上，相当于单母线分段运行；W2W1QF1l2l3l4l1G2G电力工程河海大学v 一组主母线运行，另一组主母线备用一组主母线运行，另一组主母线备用:全部电源和出线接全部电源和出线接于工作母线上，母联断路器断开，相当于单母线运行于工作母线上，母联断路器断开，相当于单母线运行 W2W1QF1l2l3l4l1G2G电力工程河海大学一组主母线运行，另一组主母线备用时，当工作母线一组主母线运行，另一组主母线备用时，当工作母线检修时的倒闸操作顺序
29、检修时的倒闸操作顺序W1W1W2W2QFQF电力工程河海大学 双母线接线优点双母线接线优点1.可靠性高。运行调度灵活。通过倒闸操作可以形可靠性高。运行调度灵活。通过倒闸操作可以形成不同运行方式，易于扩建。成不同运行方式，易于扩建。2.检修母线时，电源和出线都可以继续工作检修母线时，电源和出线都可以继续工作；检修任一回路母线隔离开关时，只需断开该回路；检修任一回路母线隔离开关时，只需断开该回路；工作母线故障时，所有回路能迅速恢复工作；工作母线故障时，所有回路能迅速恢复工作；检修任一线路断路器时，可用母联断路器代替其检修任一线路断路器时，可用母联断路器代替其工作。工作。电力工程河海大学 这种接线方
30、式适用于供电要求比较高，出这种接线方式适用于供电要求比较高，出线回路较多的变电站中，线回路较多的变电站中，一般一般35kV35kV出线回路超过出线回路超过8 8回，回，110 110 220kV220kV出线超过出线超过5 5回及以上。回及以上。电力工程河海大学双母线接线W2W1QFL1L2L3L4双母线接线，双母线接线，它有两组母线，一组为工作母线，一组为备用母线它有两组母线，一组为工作母线，一组为备用母线。每一电每一电源和每一出线都经一台断路器和两组隔离开关分别与两组母线相连源和每一出线都经一台断路器和两组隔离开关分别与两组母线相连，任一，任一组母线都可以作为工作母线或备用母线。两组母线之
31、间通过母线联络断路组母线都可以作为工作母线或备用母线。两组母线之间通过母线联络断路器（简称母联断路器）连接。器（简称母联断路器）连接。有何有何缺点？缺点？电力工程河海大学 双母线接线缺点双母线接线缺点 当母线故障或检修时，需使用隔离开关进行倒闸操作，当母线故障或检修时，需使用隔离开关进行倒闸操作，容易造成误操作；母线故障时，短时停电；容易造成误操作；母线故障时，短时停电；在任一线路断路器检修时，该回路仍需停电或短时停电在任一线路断路器检修时，该回路仍需停电或短时停电（用母联断路器代替线路断路器之前）；（用母联断路器代替线路断路器之前）；使用的母线隔离开关数量较大，同时也增加了母线的长度，使用的
32、母线隔离开关数量较大，同时也增加了母线的长度，使得配电装置结构复杂，投资和占地面积增大。使得配电装置结构复杂，投资和占地面积增大。双母线改进接线方式双母线改进接线方式 如图所示为工作母线分段的双母线接线。用分段断路器如图所示为工作母线分段的双母线接线。用分段断路器将备用母线将备用母线IIII分段，每段用母联断路器与工作母线分段，每段用母联断路器与工作母线I I相连。相连。这种接线具有单母线分段和双母线接线的特点，有较高的供这种接线具有单母线分段和双母线接线的特点，有较高的供电可靠性与运行灵活性，但所使用的电气设备较多，使投资电可靠性与运行灵活性，但所使用的电气设备较多，使投资增大。双母线分段接
33、线常用于大中型发电厂的发电机电压配增大。双母线分段接线常用于大中型发电厂的发电机电压配电装置中。电装置中。任一母线故障时，仍可保持双母线运行。任一母线故障时，仍可保持双母线运行。220KV:1014回回 3分段分段15回以上采用回以上采用4分段；分段；330500KV超过超过6回采回采用用3分段或分段或4分段分段电力工程河海大学 双母线带旁路接线方式双母线带旁路接线方式有何优点？有何优点？如何工作如何工作？旁路母线旁路开关电力工程河海大学 用母联断路器兼作旁路断路器几种形式用母联断路器兼作旁路断路器几种形式 当出线回路数较少时，为了减少断路器的数目，可不设专当出线回路数较少时，为了减少断路器的
34、数目，可不设专用的旁路断路器，而用母联断路器兼作旁路断路器，其接线用的旁路断路器，而用母联断路器兼作旁路断路器，其接线如图所示。如图所示。电力工程河海大学实实 际际 应应 用双母用双母4分段带旁路分段带旁路一个半（一个半（3/23/2）断路器接线）断路器接线三个断路器组成一三个断路器组成一串并联于两母线，串并联于两母线，QF2为联络断路器，为联络断路器，每两台之间接入一每两台之间接入一条回路，共有条回路，共有，电源和出线电源和出线尽量分别布置在不尽量分别布置在不同的串上同的串上有何优点？有何优点？电力工程河海大学一个半断路器接线优缺点主要优点：主要优点：可靠性高（多环状，停电可能性接近可靠性高
35、（多环状，停电可能性接近0 0）；运；运行灵活性好；行灵活性好；操作检修方便。操作检修方便。一母线故障或检修，均不致停电；一母线故障或检修，均不致停电；任一断路器检修不影响正常供电；任一断路器检修不影响正常供电；隔离开关仅作检修之用，不作为操作电器，误操作的可能性较少。隔离开关仅作检修之用，不作为操作电器，误操作的可能性较少。在进线功率和出线功率大致相等的情况下，就是两组母线同时故在进线功率和出线功率大致相等的情况下，就是两组母线同时故障，功率仍可继续输送。障，功率仍可继续输送。缺点缺点使用设备较多、投资大、而且继电保护装置复杂。使用设备较多、投资大、而且继电保护装置复杂。所以一般使用在所以一
36、般使用在220kV220kV以上的超高压系统中。以上的超高压系统中。电力工程河海大学举世无双工程三峡电厂三峡工程具有防洪,发电,通航三大主要任务,其中发电这一块左右岸电厂设计装机26台,单机容量70万千瓦,另外右岸地下电厂还设计有6台单机70万千瓦的机组,年发电量达847亿千瓦时。电力工程河海大学三峡电厂夜景电力工程河海大学三峡电厂中控室三峡电厂中控室电力工程河海大学 12#12#机转子吊装机转子吊装 电力工程河海大学霞光霞光中的三峡电力工程河海大学三峡电站总装机26台，左岸14台，右岸12台，总装机容量18200MW18200MW；500kV出线15回，其中左岸7回，右岸8回。左岸右岸实际应
37、用：三峡电厂实际应用：三峡电厂电力工程河海大学主接线的基本形式 有汇流母线有汇流母线 单母线接线单母线接线双母线接线双母线接线带有旁路母线的接线带有旁路母线的接线 无汇流母线无汇流母线 单元接线单元接线 桥形接线桥形接线 角形接线角形接线 占地面积小，便于布置电力工程河海大学 单元接线方式的接线图单元接线方式的接线图发电机出口直接与变压器直接连接成一个单元，发电机出口直接与变压器直接连接成一个单元，组成组成发电机发电机变压器组变压器组或或发电机发电机变压器线路变压器线路组组，称为单元接线。电厂电气主接线的一部分。，称为单元接线。电厂电气主接线的一部分。优点优点 接线简化，使用的电器最少，操作简
38、便，接线简化，使用的电器最少，操作简便，降低故障的可能性，提高了工作的可靠性；降低故障的可能性，提高了工作的可靠性；配电装置简单，投资少，占地小；配电装置简单，投资少，占地小；发电机出口短路电流小；发电机出口短路电流小；继电保护简单。继电保护简单。缺点缺点:任一元件故障或检修全停，检修时灵活性差任一元件故障或检修全停，检修时灵活性差 电力工程河海大学三峡电站总装机26台，左岸14台，右岸12台，总装机容量18200MW18200MW；500kV出线15回，其中左岸7回，右岸8回。左岸右岸实际应用：三峡电厂实际应用：三峡电厂由于不设发电机电压侧母线，减少了发电机侧发生由于不设发电机电压侧母线，减
39、少了发电机侧发生短路故障的几率。短路故障的几率。电力工程河海大学发电机出口采用专用的分相封闭导线与变压器直接发电机出口采用专用的分相封闭导线与变压器直接相连，保证了供电可靠性。相连，保证了供电可靠性。电力工程河海大学为了减少变压器及其高为了减少变压器及其高压侧断路器的台数压侧断路器的台数，节，节约投资与占地面积，可约投资与占地面积，可采用所示的扩大单元接采用所示的扩大单元接线。扩大单元接线的缺线。扩大单元接线的缺点是运行灵活性较差。点是运行灵活性较差。2台发电机与一台变压器的扩大单元接线电力工程河海大学实 际 应 用葛洲坝大江水电厂葛洲坝大江水电厂电力工程河海大学 桥形接线断路器个数少！桥形接
40、线断路器个数少！当只有两台主变压器和两条电源进线线路时，可以采用当只有两台主变压器和两条电源进线线路时，可以采用桥形接线方式。桥形接线方式。桥式接线的桥臂由断路器及其两侧隔离开关桥式接线的桥臂由断路器及其两侧隔离开关组成，正常运行时处于接通状态。根据桥臂的位置又可分为组成，正常运行时处于接通状态。根据桥臂的位置又可分为内桥接线、外桥接线。降压变电所经常采用此接线方式。内桥接线、外桥接线。降压变电所经常采用此接线方式。QS3QS1QS2QF2T2QFQF1T1l1l2内桥接线QS2QF2T2T1QS1QFl1QF1l2外桥接线桥臂电力工程河海大学2)桥形接线(1)L1(1)L1故障故障 仅QF1
41、跳闸，T1及其它回路继续运行(2)T1(2)T1检修检修 断开QF、QF1，再拉开QS1，出线l1停电 关合QF和QF1，恢复L1供电。QS3QS1QS2QF2T2QFQF1T1l1l2内桥接线电力工程河海大学 内桥接线内桥接线 内桥接线如所示，桥臂置于线路断路器的内侧。其特点如内桥接线如所示，桥臂置于线路断路器的内侧。其特点如下：下：（1 1）线路发生故障时，仅故障线路的断路器跳闸，其）线路发生故障时，仅故障线路的断路器跳闸，其余三条支路可继续工作，并保持相互间的联系。余三条支路可继续工作，并保持相互间的联系。线路检修或故障不影响变压器。线路检修或故障不影响变压器。（2 2）变压器故障时，联
42、络断路器及与故障变压器同侧）变压器故障时，联络断路器及与故障变压器同侧的线路断路器均自动跳闸，使未故障线路的供电受到影响，的线路断路器均自动跳闸，使未故障线路的供电受到影响，需经倒闸操作后，方可恢复对该线路的供电。需经倒闸操作后，方可恢复对该线路的供电。变压器检变压器检修或故障影响线路，短时间停电。修或故障影响线路，短时间停电。内桥接线适用于输电线路较长、线路故障率较高、变内桥接线适用于输电线路较长、线路故障率较高、变压器不需要经常改变运行方式的场合。压器不需要经常改变运行方式的场合。电力工程河海大学QS2QF2T2T1QS1QFl1QF1l2外桥接线(1)L1(1)L1故障故障 QF和QF1
43、同时自动跳闸，T1被切除 断开QS2，合QF1和QF，恢复T1运行。(2)T1(2)T1检修检修 仅停QF1和QS1。2)桥形接线电力工程河海大学 外桥接线外桥接线 外桥接线如所示，桥臂置于线路断路器的外侧。其外桥接线如所示，桥臂置于线路断路器的外侧。其特点如下：特点如下：（1 1）变压器发生故障时，仅跳故障变压器支路的断）变压器发生故障时，仅跳故障变压器支路的断路器路器,其余支路可继续工作，并保持相互间的联系。其余支路可继续工作，并保持相互间的联系。变压器检修或故障不影响线路。变压器检修或故障不影响线路。（2 2）线路发生故障时，联络断路器及与故障线路同）线路发生故障时，联络断路器及与故障线
44、路同侧的变压器支路的断路器均自动跳闸，需经倒闸操作后，侧的变压器支路的断路器均自动跳闸，需经倒闸操作后，方可恢复被切除变压器的工作。方可恢复被切除变压器的工作。线路检修或故障影响变压器。线路检修或故障影响变压器。这种接线适用于线路较短、故障率较低、主变压器需这种接线适用于线路较短、故障率较低、主变压器需按经济运行要求经常投切的场合。按经济运行要求经常投切的场合。电力工程河海大学 内外桥比较 桥式接线属于无母线的接线形式，简单清晰，设备少，桥式接线属于无母线的接线形式，简单清晰，设备少，造价低，也易于发展过渡为单母线分段或双母线接线。但造价低，也易于发展过渡为单母线分段或双母线接线。但因因内桥接
45、线中变压器的投入与切除要影响到线路的正常运行，内桥接线中变压器的投入与切除要影响到线路的正常运行，外桥接线中线路的投入与切除要影响到变压器的运行外桥接线中线路的投入与切除要影响到变压器的运行，而且，而且更改运行方式时需利用隔离开关作为操作电器，故桥式接线更改运行方式时需利用隔离开关作为操作电器，故桥式接线的工作可靠性和灵活性较差。的工作可靠性和灵活性较差。由于线路的检修和故障的比变压器几率大，所以一般采由于线路的检修和故障的比变压器几率大，所以一般采用内桥。用内桥。电力工程河海大学为了提高供电可靠性，克为了提高供电可靠性，克服内外桥形接线的不足，服内外桥形接线的不足，使运行方式的调度操作更使运
46、行方式的调度操作更为方便，确保安全可靠供为方便，确保安全可靠供电，可在高压母线与主变电，可在高压母线与主变压器进线之间增设断路器，压器进线之间增设断路器，这种接线方式在这种接线方式在35/10kV的的变电站中大量采变电站中大量采用。用。综合了内桥与外桥的综合了内桥与外桥的接线优点。接线优点。双断路器桥形接线双断路器桥形接线电力工程河海大学角形接线角形接线角形接线又称环形接线，断路器数等于回路数，角形接线又称环形接线，断路器数等于回路数，各回路都与两台断路器相连，即接在各回路都与两台断路器相连，即接在“角角”上，上，电力工程河海大学 角形接线优缺点角形接线优缺点 优点：经济性较好；工作可靠性与灵
47、活性较高，易于实优点：经济性较好；工作可靠性与灵活性较高，易于实现自动远程操作。现自动远程操作。缺点：检修任一断路器时，角形接线变成开环运行，降缺点：检修任一断路器时，角形接线变成开环运行，降低可靠性；角形接线在开环和闭环两种运行状态时，各支路低可靠性；角形接线在开环和闭环两种运行状态时，各支路所通过的电流差别很大，可能使电器设备的选择出现困难，所通过的电流差别很大，可能使电器设备的选择出现困难，并使继电保护复杂化；角形接线闭合成环，其配电装置难于并使继电保护复杂化；角形接线闭合成环，其配电装置难于扩建发展。扩建发展。我国经验表明，在我国经验表明，在110kV110kV及以上配电装置中，当出线
48、回及以上配电装置中，当出线回数不多，且发展比较明确时，可以采用角形接线，数不多，且发展比较明确时，可以采用角形接线，一般以一般以采用三角或四角形为宜最多不要超过六角形。采用三角或四角形为宜最多不要超过六角形。电力工程河海大学大型火电厂主接线大型火电厂主接线 实 例 分 析电力工程河海大学地方性厂主接线地方性厂主接线 电力工程河海大学水电厂主接线水电厂主接线 电力工程河海大学主接线的基本形式小结有汇流母线有汇流母线 单母线接线单母线接线双母线接线双母线接线带有旁路母线的接线带有旁路母线的接线 无汇流母线无汇流母线 单元接线单元接线 桥形接线桥形接线 角形接线角形接线 电力工程河海大学高 压 变 电 站电力工程河海大学高 压 变 电 站电力工程河海大学本章结束！电力工程河海大学
