单母线四分段接线的设计优化.doc

单母线四分段接线在变电站分期建设时存在的问题及解决方案济南电力设计院 侯源红 李越 林祺蔚摘要：文章分析了10kV单母线四分段接线的主要优缺点，针对这种接线存在的问题提出了解决方案。关键词：单母线四分段 分期建设 失压 1引言220kV或110kV变电站，当变压器为3台，低压侧电压等级为10kV时，10kV接线一般有两种选择：A、单母线3分段（附图1 ）B、单母线4分段（附图2）。A类接线方式在电网应用较早。2005年为规范设计，国家电网公司颁布了变电站典型设计方案，将B类接线进行了推广应用，B类接线方式也被大家普遍应用。2 B类接线的优点如附图1、附图2所示，B类接线单母线四分段与A类接线单母线三分段相比，是将A类接线的10kV 2段母线分成B类接线的2、3段母线。这样，A类接线10kV 2段母线上的负荷在B类接线上就被平均分配在2、3段母线上。这样分配的优点是：因为变压器低压侧不能并列运行，当2#变压器停电时，A类接线2#变压器的负荷要么全部由1#变压器承担，要么全部由3#变压器承担。而B类接线2#变压器的负荷则可以由1#、3#变压器各分担一部分，减轻了1#、3#变压器的负担。1#、3#变压器停电时也存在类似的情况。因此B类接线主要优点是灵活可靠，负荷在各变压器之间分配均匀。3、B类接线在变电站分期建设时存在的问题3.1 #2变压器故障导致10kV 3段母线停电的问题变电站的建设往往随着负荷的增长分期进行。对于设计最终规模为3台变压器的变电站，一期一般先安装两台变压器。10kV采用B类接线方式的工程，一期工程一般先安装10kV 1、2段母线或1、2、3段母线，二期工程再上3#变压器和10kV 4段母线。对于已安装10kV 3段母线而未安装3#变压器的变电站，当2#变压器出现故障时，10kV 3段母线存在失电的可能。由附图2可以看出，当2#变压器出现故障时，主变保护将2#变压器进线分支一和分支二的断路器全部跳开，这时，备投可以将10kV 1、2段母线分段断路器投入运行，将10kV 2段母线的负荷全部带上。但10kV 3段母线无法备投至3#变压器（未安装），出现失压，造成出线停电。3.2 2#变停电检修导致10kV 3段母线停电的问题由附图2可以看出，10kV 2#变进线与1#或3#变进线不同之处是2#变进线先进隔离柜，然后分成两个支路。有的设计单位增加了2#变进线隔离柜的手车，有的设计单位没有这个手车。如果没有2#变进线隔离柜手车，2#变进线隔离柜与2#变压器是死连接，在#2变压器停电检修的时候，其两侧的分支断路器不能合闸，10kV 3段母线上的负荷就失电了。增加了该隔离手车后，在#2变压器停电检修时，可以将运行方式调整为先将2#变进线隔离柜的手车拉出，然后合上2#变进线两个分支断路器，这样10kV 3段母线上的重要负荷就可以由1#变带上。因此，B类接线在变电站分期建设时存在的主要问题就是在#2变压器故障或检修时，10kV 3段母线的正常运行问题。4 解决办法 由以上分析可以看出，B类接线即单母线四分段接线如果一次建成，接线方式完美无缺。如果分期建设，10KV 3段母线存在失电的可能，不能满足供电可靠性的要求。解决方案：在变电站仅有两台变压器的情况下，10kV接线应采用单母线2分段，并保留改成单母线4分段的结构，不应采用单母线3分段这种接线形式。保留改成单母线4分段的结构，就是按单母线4分段布置开关柜，然后在2#变进线分支一柜和10 kV 3段母线出线柜上加一跨桥，如附图3所示，将10kV 2段母线与10 kV 3段母线连起来。2#主变进线分支二开关柜暂不上或在该位置上空柜（减少以后扩建时对接母线造成的停电）。当变电站扩建第3台变压器时，再拆除该跨桥，恢复单母线4分段这种接线。采用这种方式，解决了2#主变压器低压侧分为2、3段母线，一期投运后在#2变压器故障或检修时，10KV 3段母线被动停电的问题。同时采用这种方式，2#变进线隔离柜的手车可以取消。5 结论 有3台变压器的变电站当一次建成时，宜采用单母线四分段接线。当仅先建两台变压器时，宜采用单母线2分段接线，并保留改成单母线4分段的可行性。 作者简介：侯源红（1967-），女，高级工程师，注册电气工程师。长期从事电网工