第九章電氣主接線

第九章電氣主接線第1頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三第一節(jié)對主接線的基本要求一、可靠性衡量主接線的可靠性可以從以下幾個方面去分析：（1）斷路器檢修時是否影響供電；（2）設(shè)備和線路故障或檢修時，停電線路數(shù)目的多少和停電時間的長短，以及能否保證對重要用戶的供電；（3）有沒有使發(fā)電廠和變電所全部停止工作的可能性等。第2頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三二、靈活性（1）調(diào)度靈活，操作方便。（2）檢修靈活。（3）擴建靈活。（4）事故處理靈活。第3頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三三、經(jīng)濟性（1）投資省；（2）年運行費用小；（3）占地面積小。第4頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三主接線的分類1．有匯流母線類接線2．無匯流母線類接線第5頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三單母線接線單母不分段接線1．有母線類接線單母分段接線單母分段帶旁路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一臺半斷路器接線

雙母線雙斷路器接線變壓器—母線接線4/3斷路器接線返回第6頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三QS2QFQS1WL2

WL1

WL3

WL4QEWB

電源

單母不分段接線

返回特點停電操作送電操作優(yōu)缺點適用范圍第7頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三①供電電源在發(fā)電廠是發(fā)電機或變壓器，在變電所是變壓器或高壓進(jìn)線；②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；③每回進(jìn)出線都裝有隔離開關(guān)和斷路器。返回第8頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三QS2QFQS1WL2

WL1

WL3

WL4①②③QEWB

電源

單母線接線

返回①斷開QF②斷開QS2③斷開QS1第9頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三QS2QFQS1WL2

WL1

WL3

WL4①②③QEWB

電源

單母線接線

返回①合上QS1②合上QS2③合上QF第10頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三優(yōu)點：

簡單清晰，設(shè)備少，投資小，運行操作方便，有利于擴建和采用成套配電裝置。缺點：

①任一回路斷路器檢修，該回路停電；②母線或任一母線隔離開關(guān)檢修，全部停電③母線故障，全部停電。返回第11頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三①6～10KV配電裝置，出線回路數(shù)不超過5回；②35～63KV配電裝置，出線回路數(shù)不超過3回；③110～220KV配電裝置，出線回路數(shù)不超過2回。返回第12頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三電源1WL2WL3WL4WL1QS2QFQS1QFdⅡⅠ電源2單母分段接線運行方式優(yōu)缺點使用范圍返回第13頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三分段斷路器的運行方式（1）接通運行：任一母線發(fā)生短路故障時，在繼電保護的作用下，分段斷路器和接在故障段上的電源回路的斷路器自動分閘，這時非故障段母線可以繼續(xù)工作。（2）斷開運行：分段斷路器除裝繼電保護裝置外，還應(yīng)裝備用電源自動投入裝置，任一電源故障，電源回路斷路器自動斷開，分段斷路器可以自動投入，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。返回第14頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三優(yōu)點（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，保證對重要用戶的供電。缺點（1）當(dāng)一段母線故障或檢修時，必須斷開接在該分段上的全部電源和引出線，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，該回路線路必須停止工作。

返回第15頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三①6～10KV配電裝置，出線回路數(shù)為6回及以上時，發(fā)電機電壓配電裝置，每段母線上的發(fā)電機容量為12MW及以下；②35～63KV配電裝置，出線回路數(shù)為4～8回；③110～220KV配電裝置，出線回路數(shù)為3～4回。返回第16頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三單母線帶旁路母線接線

1.設(shè)置旁路母線的原因2.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)置原則返回第17頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三斷路器經(jīng)過一段工作時間后，要進(jìn)行檢修。在前述的主接線中，當(dāng)檢修斷路器時，將迫使用戶停電，尤其電壓為35kV以上的線路，輸送功率大，斷路器檢修需用時間較長，如110kV少油斷路器平均每年檢修時間為5天，220kV少油斷路器平均每年檢修時間為7天。檢修斷路器時中斷用戶供電，會帶來較大的經(jīng)濟損失，為此可增設(shè)旁路母線。返回第18頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三電源1W1QS21QF1QS1QFdWBp1QSp1QS3ⅡⅠ1QFp1QS4WL1不停電檢修1QF的操作具有專用旁路斷路器的單母線帶旁路母線接線第19頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三電源1W1QS21QF1QS1QFdWBp1QSp1QS3ⅡⅠ1QFp1QS4WL1①合上1QS3②合上1QS4③合上1QFp對旁路母線充電，檢查旁路母線有無故障

④合上1QSp⑤斷開1QF⑥斷開1QS2⑦斷開1QS1①②③④⑤⑥⑥返回電流方向第20頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三電源1W1QS21QF1QS1QFdWBp1QSp1QS3ⅡⅠ1QFp1QS4WL1返回第21頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三電源17QSQF6QS電源25QSⅡ3QS4QS1QS2QSQFdQSdⅠWBpW不停電檢修QF的操作分段斷路器兼作旁路斷路器的單母線帶旁路母線接線第22頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三電源17QSQF6QS電源25QSⅡ3QS4QS1QS2QSQFdQSdⅠWBpW

①合QSd②斷開QFd③斷開2QS④合上4QS⑤合上QFd，檢查旁母有無故障，如無故可以進(jìn)行下步操作⑥合上5QS⑦斷開QF⑧斷開7QS⑨斷開6QS①②③④⑤⑥⑦⑧⑨返回電流方向第23頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三電源17QSQF6QS電源25QSⅡ3QS4QS1QS2QSQFdQSdⅠW分段斷路器兼作旁路斷路器的單母線帶旁路母線接線WBp返回第24頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三①6～10kV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，可設(shè)置旁路母線；②35～63kV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，可采用分段兼旁路斷路器的接線；③110～220kV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）當(dāng)110kV出線為7回及以上，220kV出線為5回及以上時；（2）對在系統(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。④110～220kV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；（2）系統(tǒng)有條件允許線路斷路器停電檢修時返回第25頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三QFcⅡ

Ⅰ

電源1電源2一般雙母線接線運行方式接線特點

適用范圍

返回

第26頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三（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。返回第27頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三（1）可輪流檢修母線而不影響正常供電。（2）檢修任一母線側(cè)隔離開關(guān)時，只影響該回路供電。（3）工作母線發(fā)生故障后，所有回路短時停電并能迅速恢復(fù)供電。（4）可利用母聯(lián)斷路替代引出線斷路器工作。（5）便于擴建。（6）由于雙母線接線的設(shè)備較多，配電裝置復(fù)雜，運行中需要用隔離開關(guān)切換電路容易引起誤操作；同時投資和占地面積也較大。返回第28頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三QFc1QS

③電源1電源2Ⅰ

Ⅱ

假如Ⅰ母備用，Ⅱ母運行。檢修Ⅱ母的操作如下：返回①合上1QS①②合上2QS②③合上QFc，對Ⅰ母充電，檢查Ⅰ母有無故障，如無故障可以進(jìn)行下一步操作2QS

④依次合上所有回路Ⅰ母側(cè)的隔離開關(guān)

⑤依次斷開所有回路Ⅱ母側(cè)的隔離開關(guān)④⑤⑦斷開1QS⑧斷開2QS⑥斷開QFc第29頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三QFc3QS

4QS

1QS

2QS1QS3

1QS2

1QFⅡ

Ⅰ

返回檢修2QS的操作（假如Ⅰ母備用，Ⅱ母工作)①斷開QF②斷開2QS③合3QS、4QS④合QFc，檢查Ⅰ母是否完好，如完好可進(jìn)行下步操作⑤合所有回路備用母線側(cè)的隔離開關(guān)⑥斷開工作母線側(cè)母線隔離開關(guān)⑦斷開QFc⑧斷開3QS、4QS、1QSQF第30頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三QFc3QS

4QS

1QS

2QS1QS3

1QS2

1QFⅡ

Ⅰ

返回檢修WL1的1QF操作:①斷開1QF②斷開1QS2、1QS1③將1QF兩端接線拆開，用“跨條”將缺口接通④接通4QS和3QS⑤接通1QS3和1QS2⑥接通QFc1QS1

QFWL1第31頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三①6～10kV配電裝置，當(dāng)短路電流較大、出線需帶電抗器時；②35～63kV配電裝置，當(dāng)出線回路數(shù)超過8回或連接的電源較多、負(fù)荷較大時；③110～220kV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。返回第32頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三雙母線分段接線

一、雙母三分段接線二、雙母四分段接線三、適用范圍返回

第33頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三電源1電源2雙母三分段接線返回

第34頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三WB

電源1電源2雙母四分段接線返回

第35頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三

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)電機電壓配電裝置中。隨著機組容量的增大，輸電電壓的增高，我國在220kV或330kV～500kV配電裝置中，也采用雙母線分段接線。返回

第36頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三一、具有專用旁路斷路器的一般雙母線帶旁路母線接線二、母聯(lián)兼作旁路斷路器的一般雙母線帶旁路母線接線三、雙母分段帶旁路母線接線四、適用范圍返回

第37頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三

QFc

Ⅱ

Ⅰ

QFpQFQS4QS5QS1QS2QS3如不停電檢修WL1回路的斷路器QF的操作：假如兩組母線同時工作，WL1接于Ⅰ母。①合上QS1②合上QS2③合上QFp對旁母充電，如旁母無故障可以進(jìn)行下一步操作④合上QS3⑤斷開QF⑥斷開QS4⑦斷開QS5WL1返回

具有專用旁路斷路器的雙母帶旁路母線接線第38頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三QFcQFcⅡ

Ⅰ

Ⅰ

Ⅱ（a）（b）QFcⅡ

Ⅰ

（c）

QFc

Ⅰ

Ⅱ

（d）返回

母聯(lián)斷路器兼作旁路斷路器的雙母帶旁路母線接線第39頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三

WB電源2電源1雙母四分段帶旁路母線接線返回

第40頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三一般雙母線帶旁路母線的設(shè)置原則①6～63kV配電裝置，一般不設(shè)置旁路母線；②110～220kV配電裝置，設(shè)置旁路母線的原則與分段單母線相同。雙母分段帶旁路母線的適用范圍①發(fā)電機電壓配電裝置，每段母線上的發(fā)電機容量或負(fù)荷為25MW及以上時；②220kV配電裝置，當(dāng)進(jìn)出線回路數(shù)為10～14回時，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，采用雙母線四分段帶旁路接線。兩種情況均裝設(shè)兩臺母聯(lián)兼作旁路斷路器。③330～500kV配電裝置，當(dāng)進(jìn)出線回路數(shù)為6～7回時，采用雙母線三分段帶旁路母線接線，裝設(shè)兩臺母聯(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，采用雙母線四分段帶旁路母線接線，裝設(shè)兩臺母聯(lián)兼作旁路斷路器，并預(yù)留一臺專用旁路斷路器的位置。返回

第41頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三出線一臺半斷路器接線特點

適用范圍

返回

電源第42頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三（1）接線簡單，可靠性高。1）任一組母線或任一臺斷路器檢修時，各回路仍按原接線方式運行，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，只是與故障母線相連的斷路器自動分閘，任何回路不會停電。3）在兩組母線同時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（同串中的兩側(cè)斷路器將自動跳閘）與其相連的兩回路短時停電外，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回路。（2）運行調(diào)度靈活。正常時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）運行檢修方便。所有隔離開關(guān)僅供檢修時用，避免了將隔離開關(guān)作操作用時的倒閘操作。檢修斷路器時，不需帶旁路的倒閘操作。檢修母線時，回路不需要切換。（4）所用設(shè)備多，占地面積大，投資大，二次控制接線和繼電保護較復(fù)雜。返回

第43頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三一臺半斷路器接線，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。返回

第44頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三雙母線雙斷路器接線返回

第45頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三變壓器－母線組接線返回

第46頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三4/3斷路器接線返回

第47頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三單元接線一般單元接線2．無母線類接線擴大單元接線橋形接線內(nèi)橋接線外橋接線角形接線三角形接線

四角形接線

五角形接線

六角形接線

返回

第48頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三

G

G

G

G

G

G（a）

（b）（c）（d）返回

（a）發(fā)電機——雙繞組變壓器單元接線（b）發(fā)電機——三繞組變壓器單元接線（c）發(fā)電機——雙繞組變壓器擴大單元接線（d）發(fā)電機——分裂繞組變壓器擴大單元接線第49頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三第50頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三（a）（b）T1

T2

T1T2

QF1

WL1

WL2

QF2

QF3QF3

QF1

QF2

WL2

WL1特