1、第四章 电气主接线（1）本章主要内容：本章主要内容：1.1.电气主接线概念和基本要求电气主接线概念和基本要求2.2.常用的电气主接线形式、特点、应用范围常用的电气主接线形式、特点、应用范围3.3.变压器的选择变压器的选择4.4.限制短路电流的方法限制短路电流的方法5.5.发电厂和变电站主接线设计的原则和步骤发电厂和变电站主接线设计的原则和步骤电力网的接线地理地理接线图接线图v 主要显示发电厂、变电站的位置，电力线主要显示发电厂、变电站的位置，电力线的路径和长度，以及它们之间的相互连接。的路径和长度，以及它们之间的相互连接。电气电气接线图接线图v 主要显示系统中发电机、变压器、电力线路、母线及断
2、路器等主要元件间的主要显示系统中发电机、变压器、电力线路、母线及断路器等主要元件间的电气接线。电气接线。一、电气主接线及电气主接线图一、电气主接线及电气主接线图1 1、定义、定义 电气主接线：电气主接线：由高压电器通过连接线，按其功能要求组由高压电器通过连接线，按其功能要求组成接受和分配电能的电路，成为传输强电流、高电压的网成接受和分配电能的电路，成为传输强电流、高电压的网络，又称为一次接线或电气主系统。络，又称为一次接线或电气主系统。电气主接线电路图：电气主接线电路图：用规定的电气设备图形符号和文字用规定的电气设备图形符号和文字符号，表示设备的连接关系的单线接线图。符号，表示设备的连接关系的
3、单线接线图。2 2、作用、作用 电气主接线是发电厂、变电站电气部分的主体。主接线电气主接线是发电厂、变电站电气部分的主体。主接线的拟定与设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动的拟定与设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定、运行可靠性、经济性以及电力系统的稳定性装置的确定、运行可靠性、经济性以及电力系统的稳定性和调度灵活性等密切相关。和调度灵活性等密切相关。1 1）可靠性）可靠性分析可靠性要考虑：分析可靠性要考虑：n发电厂和变电站在电力系统中的地位和作用发电厂和变电站在电力系统中的地位和作用n用户的负荷性质和类别用户的负荷性质和类别n设备制造水平设备制造水平n运行经验运行经验评
4、价可靠性的具体分析内容：评价可靠性的具体分析内容：断路器检修断路器检修母线故障或检修母线故障或检修 厂站全停及对系统稳定的影响厂站全停及对系统稳定的影响3 3、对电气主接线的基本要求、对电气主接线的基本要求 停电范围、时间停电范围、时间2 2）灵活性）灵活性（1 1）操作的方便性）操作的方便性（2 2）调度的方便性）调度的方便性（3 3）扩建的方便性）扩建的方便性3 3）经济性）经济性（1 1）节省一次投资）节省一次投资（2 2）占地面积少）占地面积少（3 3）电能损耗少）电能损耗少3 3、对电气主接线的基本要求、对电气主接线的基本要求 二、电气主接线的基本接线形式二、电气主接线的基本接线形式
5、单元接线单元接线桥形接线桥形接线角形接线角形接线有母线接线有母线接线无母线接线无母线接线单母线接线单母线接线双母线接线双母线接线一台半断路器接线一台半断路器接线单母线分段单母线分段 增设旁路增设旁路双母线分段双母线分段 增设旁路增设旁路扩大单元接线扩大单元接线内桥内桥/外桥外桥三角三角/四角四角/五角五角/六角六角1 1、单母线接线、单母线接线（1 1）相关名称）相关名称母线侧隔离开关母线侧隔离开关 QS21QS21线路侧隔离开关线路侧隔离开关 QS22QS22接地刀闸接地刀闸 QEQE（2 2）操作顺序）操作顺序送电：送电：母线侧隔离开关母线侧隔离开关 -线路侧隔离开关线路侧隔离开关 -断路
6、器断路器停电：停电：断路器断路器 -线路侧隔离开关线路侧隔离开关 -母线侧隔离开关母线侧隔离开关原则：原则：防止带负荷拉合隔离开关防止带负荷拉合隔离开关防止误操作引起母线故障，扩大故障范围防止误操作引起母线故障，扩大故障范围防止误操作的措施：防止误操作的措施：组织措施：操作票制度组织措施：操作票制度技术措施：电磁闭锁、机械闭锁或电脑钥匙技术措施：电磁闭锁、机械闭锁或电脑钥匙1 1、单母线接线、单母线接线（3 3）接线特点分析）接线特点分析可靠性：差可靠性：差断路器故障或检修断路器故障或检修母线（或母线隔离开关）故障或检修母线（或母线隔离开关）故障或检修灵活性：灵活性：操作：方便操作：方便调度：
7、不方便。电源只能并列运行调度：不方便。电源只能并列运行扩建：方便扩建：方便经济性：好经济性：好一次投资：设备少一次投资：设备少（4 4）适用范围）适用范围出线回路少，没有重要负荷的发电厂和变电站中。出线回路少，没有重要负荷的发电厂和变电站中。2 2、单母线分段接线、单母线分段接线（1 1）接线特点分析（与单母线比较）接线特点分析（与单母线比较）电源和负荷接入不同母线段电源和负荷接入不同母线段可靠性：可靠性：母线故障或检修母线故障或检修:停电范围停电范围只限于故障段只限于故障段灵活性：灵活性：调度：较方便。母线可并列，也可分列运行调度：较方便。母线可并列，也可分列运行经济性：经济性：一次投资：增
8、加分段设备。分段数目取决于电源数目，一次投资：增加分段设备。分段数目取决于电源数目，以以2323段为宜。段为宜。（2 2）适用范围）适用范围 广泛用于发电厂和变电站的广泛用于发电厂和变电站的 610KV610KV接线中。接线中。3 3、双母线接线、双母线接线（1 1）接线特点分析（与单母分段比）接线特点分析（与单母分段比）两组母线互为备用，每条进出线两组母线互为备用，每条进出线可与两母线相连可与两母线相连可靠性：较高可靠性：较高母线故障：母线故障：故障母线上的回路故障母线上的回路 倒到另一个母线倒到另一个母线操作：先拉后合操作：先拉后合母线检修：母线检修：检修母线上的回路不停电检修母线上的回路
9、不停电操作：先合后拉（等电位，母联回路闭合）操作：先合后拉（等电位，母联回路闭合）灵活性：灵活性：调度：较方便。调度：较方便。运行方式多：单母线，固定连接，两母线分列运行方式多：单母线，固定连接，两母线分列 特殊功能：系统同期，个别回路试验或熔冰特殊功能：系统同期，个别回路试验或熔冰经济性：经济性：一次投资：增加母线侧刀闸。一次投资：增加母线侧刀闸。3 3、双母线接线、双母线接线（2 2）适用范围）适用范围出线带电抗器的出线带电抗器的 610KV610KV配电装置中。配电装置中。35356060KV KV 出线数超过出线数超过8 8回，或连接电源较大、负荷较大回，或连接电源较大、负荷较大110
10、110220220KVKV出线数出线数5 5回以上回以上4 4、双母线分段、双母线分段（1 1）接线特点分析（与双母线比）接线特点分析（与双母线比）双母线再分段，三分段或四分段双母线再分段，三分段或四分段可靠性可靠性母线故障：该分段的回路倒母线母线故障：该分段的回路倒母线经济性：经济性：一次投资：增加分段和母联设备。一次投资：增加分段和母联设备。（2 2）适用范围）适用范围发电厂的发电厂的610KV610KV配电装置，出线和电源较多配电装置，出线和电源较多220500KV220500KV配电装置中配电装置中5 5、带旁路的单母线和双母线接线、带旁路的单母线和双母线接线（1 1）接线特点分析）接
11、线特点分析旁路回路，不停电检修出线断路器旁路回路，不停电检修出线断路器可靠性可靠性断路器检修：旁路回路带该回路供电断路器检修：旁路回路带该回路供电操作：旁路带路（两种操作方式）操作：旁路带路（两种操作方式）经济性：经济性：一次投资：增加旁路设备。一次投资：增加旁路设备。（2 2）其它旁路形式）其它旁路形式分段兼旁路分段兼旁路母联兼旁路母联兼旁路（3 3）适用范围）适用范围110KV110KV在在6 6回以上，回以上，220KV220KV在在4 4回以上回以上610KV610KV单母或单母分段，出线数较多单母或单母分段，出线数较多随着断路器和隔离开关质量提高，电网结构合理，计划检修向状随着断路器
12、和隔离开关质量提高，电网结构合理，计划检修向状态检修过渡，将逐步取消旁路。态检修过渡，将逐步取消旁路。6 6、一台半断路器接线、一台半断路器接线（1 1）接线特点分析）接线特点分析3 3个断路器构成个断路器构成1 1串，接在串，接在两母线间，引出两母线间，引出2 2条出线条出线可靠性：高可靠性：高断路器检修：断路器检修：母线检修：母线检修：灵活性：高灵活性：高操作：避免用隔离开关进行大量倒闸操作操作：避免用隔离开关进行大量倒闸操作调度和扩建调度和扩建经济性：大经济性：大一次投资：每串增加联络断路器。一次投资：每串增加联络断路器。（2 2）进出线布置原则）进出线布置原则电源和负荷配对成串电源和负
13、荷配对成串只有两串时，交叉布置只有两串时，交叉布置（3 3）适用范围：）适用范围：330500KV330500KV配电装置配电装置7 7、单元接线、单元接线（1 1）接线形式）接线形式（2 2）接线特点分析）接线特点分析可靠性：可靠性：封闭母线，发电机出口故障的几率小，短路电流小封闭母线，发电机出口故障的几率小，短路电流小灵活性：灵活性：操作简单操作简单经济性：经济性：开关设备少开关设备少8 8、桥形接线、桥形接线用于用于2 2回线路、回线路、2 2台主变的情况台主变的情况以变压器为参照，内桥，外桥以变压器为参照，内桥，外桥（1 1）接线特点分析）接线特点分析内桥：用于线路较长，变压器内桥：用
14、于线路较长，变压器不经常切换不经常切换外桥：用于线路较短，有穿越功率外桥：用于线路较短，有穿越功率可靠性：不如单母分段可靠性：不如单母分段灵活性：不如单母分段灵活性：不如单母分段经济性：比单母分段少经济性：比单母分段少2 2个开关个开关（2 2）适用范围）适用范围适用于小容量发电厂或变电站适用于小容量发电厂或变电站工程初期接线工程初期接线大型发电厂的启动大型发电厂的启动/备用变压器的高压侧备用变压器的高压侧9 9、角形接线、角形接线断路器首尾相连，连接的回路数断路器首尾相连，连接的回路数与断路器数相等。与断路器数相等。（1 1）接线特点分析）接线特点分析可靠性：可靠性：断路器检修断路器检修灵活
15、性：灵活性：操作：方便操作：方便调度：闭环，开环。保护配置难度大调度：闭环，开环。保护配置难度大扩建：不便于扩建：不便于经济性：比单母分段或双母线少经济性：比单母分段或双母线少1 1个开关个开关（2 2）适用范围）适用范围不超过不超过6 6角角发展已定型的发展已定型的110KV110KV及以上的配电装置及以上的配电装置中小容量水利发电厂中小容量水利发电厂三、典型主接线三、典型主接线（1 1）某中型热电厂）某中型热电厂（2 2）某区域性火电厂）某区域性火电厂（3 3）某大型水利发电厂）某大型水利发电厂（4 4）变电站电气主接线）变电站电气主接线中小型火电厂典型电气主接线大型凝汽式火电厂电气主接线
16、图大容量水电厂电气主接线图大容量水电厂电气主接线图大容量水电厂电气主接线图典型变电站电气主接线图枢纽变电站典型电气主接线图1.从哪些方面评价电气主接线？2.隔离开关与断路器的主要区别？它们的操作原则？3.主母线和旁路母线各起什么作用？画出单母带旁路接线，标注设备编号，写出检修出线断路器的操作步骤。4.先画出接线图，然后分析、对比接线特点和适用范围（1）单母线与单母分段 （5）单元接线（2）单母线与双母线 （6）四角形接线（3）双母线与2/3接线（4）单母分段与桥形接线作业 操作前运行方式：L1运行于I母线，L2运行于II母线，I母和II母线分列运行（1）说明操作前各设备的分合状态。（2)L1线路停电检修，写操作步骤。（3）I母线检修，L1线路不停电转II母线运行，写操作步骤。（4）如果操作前I母和II母线并列运行，写出（3）任务的操作步骤。（5）断路器1QF检修，L1线路负荷转旁路带，写操作步骤。
