电气主接线汇总

电气主接线基本形式及适用范围电气主接线基本形式及适用范围 一 单母线接线一 单母线接线 1 优点 优点 接线简单清晰 设备少 操作方便 便于扩建和采用成套配 电装置 2 缺点 缺点 灵活性和可靠性差 当母线或母线隔离开关故障或检修时 必须断开它所连接的电源 与之相联的所有电力装置 在整 个检修期问均需停止工作 在出线断路器检修期问 必须停 止该回路的供电 线路侧发生短路时 有较大短路电流 3 适用范围 适用范围 一般只适用于一台发电机或一台主变压器的以下三种情 况 1 6 10kV 配电装置的出线回路数不超过 5 回 2 35 63kV 配电装置的出线回路数不超过 3 回 3 110 220kV 配电装置的出线回路数不超过 2 回 综上 适用于出线回路少 没有重要负荷的发电厂和变电所 二 单母线分段接线二 单母线分段接线 1 优点 优点 1 用断路器把母线分段后 对重要用户可以从不同段引出 两 个回路 有两个电源供电 2 当一段母线发生故障 分段断路器自动将故障段切除 保 证正常段母线不间断供电和不致使重要用户停电 3 提高供电可靠性和灵活性 2 缺点 缺点 1 当一段母线或母线隔离开关故障或检修时 该段母线的 回 路都要在检修期间内停电 2 当出线为双回路时 常使架空线路出现交叉跨越 使整 个 母线系统可靠性收到限制 3 扩建时需向两个方向扩建 3 适用范围 适用范围 A 变电站有两台主变 1 6 10kV 配电装置出线回路数为 6 回及以上时 2 35 63kV 配电装置出线回路数为 4 8 回时 3 110 220kV 配电装置出线回路数为 3 4 回时 B 小容量发电厂的发电机电压配电装置 1 每段母线上所接发电容量为 12MW 左右 2 每段母线上出线不多于 5 回 三 双母线接线三 双母线接线 设置有两组母线 其间通过母线联络断路器相连 每回进出线均经一台断路器和两组 母线隔离开关分别接至两组母线 可双母同时工作也可一工作一备用 电源 电源 WB L1L2L3 L4 QF QSB QSL 图5 1 不分段的单母线接线 电源 电源 WB L2L1L3 QSB QF QSL L4 QFd 段 段 图5 2 单母线分段接线 1 优点 优点 1 供电可靠 A 通过两组母线隔离开关的倒换操作 可以轮流检修一组母线而不致使供电中断 B 一组母线故障后 能迅速恢复供电 C 检修任一回路的母线隔离开关不断电 只需断开此隔离开关所属的一条电路和与此隔离 开关相连的该组母线 其他电路均可通过另一组母线继续运行 D检修任一线路断路器时可以用母联断路器代替其工作 2 调度灵活 各个电源和各回路负荷可以任意分配到某一组母线上 能灵活的适应系统 中各种运行方式调度和潮流变化的需要 通过倒换操作可以组成各种运行方式 3 扩建方便 向双母线的左右任何一个方向扩建 均不影响两组母线的电源和负荷均匀 分配 不会引起原有回路的停电 当有双回架空线路时 可以顺序布置 以致连接不同的 母线段时 不会如单母线分段那样导致出线交叉跨越 4 便于试验 当个别回路需要单独进行试验时 可将该回路分开 单独接至一组母线上 2 缺点 缺点 1 增加一组母线和使每回路就需要增加一组母线隔离开关 2 当母线故障或检修时 隔离开关作为倒换操作电器 容易误操作 为了避免隔离开关 误操作 需要在隔离开关和断路器之间装设连锁装置 3 检修回路断路器仍然需要短时停电 加临时跨条操作 3 适用范围 适用范围 当出线回路数或母线上电源较多 输送和穿越功率较大 母线故障后要求迅速恢复供 电 母线或母线设备检修时不允许影响对用户的供电 系统运行调度对接线的灵活性有一 定要求时采用 广泛应用于以下情况 1 6 10kV 配电装置 当短路电流较大 出线需要带电抗器时 2 35 60kV 配电装置 当出线回路数超过 8 回时 或连接的电源较多 负荷较大时 3 110 220kV 配电装置出线回路数为 5 回及以上时 或当 110 220KV 配电装置 在系 统 中居重要地位 出线回路数为 4 回及以上时 四 双母线分段接线四 双母线分段接线 优点与双母线接线相同 但是可靠性比其更高 缩小了母线的停电范围 优点与双母线接线相同 但是可靠性比其更高 缩小了母线的停电范围 适用范围 适用范围 A 中小电厂的发电机电压配电装置及变电站 6 10kV 配电装置中 进出线回路数或母线上 电源较多 输送和通过功率较大时 为限制短路电流以选择轻型设备 并为提高接线的可 靠性 常采用双母线三或四分段接线 并在分段处加装母线电抗器 B 当 220kV 配电装置进出线回路数甚多时 双母线需要分段 分段原则是 1 当进出线回路数为 10 14 回时 仅一组母线上用断路器分段 2 当进出线回路数为 15 回及以上时 两组母线均用断路器分段 C330 500kV 大容量配电装置中 出线为 6 回及以上时 采用双母线分段接线 L1L2L3 段 段 WB 电源 电源 2QF1QFQFj QSj 1QS 1QS QSj 图5 7 双母线接线 L1L2L3L4 电源 段 段 QFj1QFj2 电源 图5 9 双母线分段接线 五 增设旁路母线的接线五 增设旁路母线的接线 为了保证采用单母线分段或双母线的配电装置 在进出线断路器检修时 包括其保护 装置的检修和调试 不中断对用户的供电 可增设旁路母线或旁路隔离开关或旁路隔离开关 一 旁路母线的三种接线方式 一 旁路母线的三种接线方式 1 有专用旁路断路器 进出线断路器检修时 由专用旁路断路器代替 通过旁路母线供电 对双母线的运行 没有影响 2 母联断路器兼作旁路断路器 不设专用旁路断路器 而以母联断路器兼作旁路断路器用 1 优点 节约专用旁路断路器和配电装置间隔 2 缺点 当进出线断路器检修时 就要用母联断路器代替旁路断路器 双母线变成单母 线 破坏了双母线固定连接的运行方式 增加了进出线回路母线隔离开关的倒闸操作 3 分段断路器兼作旁路断路器 WB 1QS 段 段 电源 1QF 1QS L1 电源 QFj QSj QSj 2QF L2L3 图5 8 用母联断路器代替出线断路器时电流的路径 二 旁路母线或旁路隔离开关的设置原则 二 旁路母线或旁路隔离开关的设置原则 1 110kV 及以上高压配电装置及以上高压配电装置 110KV 及以上高压配电装置中 因电压等级高 输送功率较大 送电距离较远 因此不允及以上高压配电装置中 因电压等级高 输送功率较大 送电距离较远 因此不允 许因检修断路器而长期停电 故需设置旁路母线 许因检修断路器而长期停电 故需设置旁路母线 1 设置旁路母线时 首先采用以母联或分段断路器兼作旁路断路器 当 110KV 出线为 6 回及以上 220KV 出线为 4 回及以上时 一般装设专用旁路断路器专用旁路断路器 2 变电所主变压器的 110 220KV 侧断路器 宜接入旁路母线 发电厂主变压器的 110 220KV 侧断路器 可随发电机停机检修 一般不接入旁路母线 3 在出线回路较少的情况下 也可为节省投资 采用母联断路器或分段断路器与旁路断 路器之间互相兼用的带旁路母线接线方式 4 具备以下条件时 可不设置旁路母线 A 当系统条件允许断路器停电检修时 如双回路供电的负荷 B 当接线允许断路器检修时 每条回路有两台断路器供电 如角形 一台半断路器接线 等 C 中小型水电站枯水季节允许停电检修出线断路器时 D 采用高可靠性的六氟化硫 SF6 断路器及全封闭组合电器 GIS 时 2 35 63KV 配电装置配电装置 35 63KV 配电装置一般不设旁路母线 因为 35 63KV 出线多为双回路 有可能停电检 修断路器 并且断路器检修时间短 约为 2 3 天 A 当采用单母线分段接线 且断路器无条件停电检修时 可设置不带专用旁路断路器的旁 路母线 B 当采用双母线接线时 不宜设置旁路母线 有条件时可设旁路隔离开关 C 当采用 35kV 单母线手车式成套开关柜时 由于断路器可迅速置换 故可不设旁路设施 3 6 10KV 配电装置配电装置 A 6 10KV 配电装置一般不设旁路母线 特别是采用手车式成套开关柜时 B 6 10kK 单母线及单母线分段的配电装置 在采用固定式成套开关时 由于容易增设旁路 母线 故可考虑装设 电源 段 电源 QFd WB 段 QSa1 L1L2 QSa2 QFa WBa 图5 4 单母线分段带旁路母线接线 电源 L1 段 段 电源 L2L3 QFa WB WBa 图5 10 双母线带旁路接线 a a 标准接线 六六 一台半断路器接线一台半断路器接线 优点 优点 1 可靠性高 A每回出线由两台断路器供电 B一母线故障由令一条母线供电 2 运行方式灵活 3 操作检修方便 隔离开关只做检修时隔离电压 没有 复杂的倒闸操作 检修任意母线和短路器时进 出线回 路都不需要切换操作 缺点缺点 1 断路器多 投资大 2 继电保护和二次回路的设计 调整 检修等比较 的复杂 适用的范围 适用的范围 大型电厂和变电所大型电厂和变电所220KV及以上 进出线回路数及以上 进出线回路数6回及以上的高回及以上的高 压 超高压配电装置中 压 超高压配电装置中 QSj 电源 电源 段 段 L1L2L3 WB QSj QFj WBa QSa c 图5 10 双母线带旁路接线 c 母联断路器兼作旁路断路器 二 WB 1QS 段 段 电源 1QF 1QS L1 电源 QFj QSj QSj 2QF L2L3 图5 8 用母联断路器代替出线断路器时电流的路径 段 段 图5 11 一台半断路器接线 电源 电源 L1L2L2 WB WB 七 变压器七 变压器 线路单元接线线路单元接线 1 优点 优点 接线最简单 设备最少 不需要高压配电装置 2 缺点 缺点 线路故障或检修时 变压器停运 变压器 或检修时 线路停运 3 适用范围 适用范围 1 只有一台变压器和一回线路时 2 当发电厂内不设高压配电装置 直接将电能送至系统枢纽变电所时 4 分一下几类 分一下几类 1 发电机 双绕组变压器单元接线 发电机出口不设置母线 发电机和变压器低压侧短路几率和短路电流减小 发电机出口不设置断路器 发电机一般不空载运行切入线路 不必设置断路器 同时 避免因为发电机大电流而选不到合适的断路器 适用范围 型机组广为采用 2 发电机 三绕组变压器单元接线 发电机出口设置断路器 在变压器高 中压联合运行时能够投 切发电机 发电机容量大时不采用这种接线 大容量和大电流的断路器价格高 适用范围 为接入两种电压等级的发电机 3 发电机 变压器 线路单元接线 发电机发电经变压器升压后直接供给负载 适用范围 当发电厂内不设高压配电装置 直接将电能送至系统枢纽变电所时 4 扩大单元接线 变压器故障 两台发电机均停止工作 发电机出口设置断路器 一台发电机故障不影响另一台运行 分裂绕组变压器和双绕组变压器有限制短路电流的作用 变压器台数减少 变压器高压侧断路器减少 经济性好 适用范围 单机容量仅为系统容量的1 2 或更小 而电厂的升高电压等级又较高 如 50MW机组接入220kV系统 100MW机组接入330kV系统 200MW机组接入500kV系统 GGG a b c 图5 13 单元接线 a 发电机 变压器单元 b 发电机 三绕组变压器单元 c 发电机 自耦变压器单元 GG 图5 14 扩大单元接线 八 桥形接线八 桥形接线 两回变压器 线路单元接线相连 接成桥形接线 分为内桥与外桥形两种接线 是长期 开环运行的四角形接线 只有两台变压器和两条线路时采用 一 内桥形接线 一 内桥形接线 1 优点 优点 高压断路器数量少 四个回路只需三台断路器 2 缺点 缺点 1 变压器的切除和投入较复杂 需动作两台断路器 影响一回线路的暂时停运 2 桥连断路器检修时 两个回路需解列运行 3 出线断路器检修时 线路需较长时期停运 为避免此缺点 可加装正常断开运行的跨 条 为了轮流停电检修任何一组隔离开关 在跨条上须加装两组隔离开关 桥连断路器检 修时 也可利用此跨条 3 适用范围 适用范围 适用于较小容量的发电厂 变电站 并且变压器不经常切换或线路较长 故 障率较高情况 二 外桥形接线 二 外桥形接线 1 优点 优点 高压断路器数量少 四个回路只需三台断路器 2 缺点 缺点 1 线路的切除和投入较复杂 需动作两台断路器 并有一台变压器暂时停运 2 桥断路器检修时 两个回路需解列运行 3 变压器侧断路器检修时 变压器需较长时期停运 为避免此缺点 可加装正常断开运 行的跨条 桥短路器检修时 也可利用此跨条 3 适用范围 适用于较小容量的发电厂变电所 并且变压器的切除较频繁或线路较短 故 障率较少的情况 此外 线路有穿越功率时 也宜采用外桥接线 a G WLWL GG b 图5 15 发电机 变压器 线路单元接线 L1L2 1T2T QS1 1QF QS2 2QF 3QF 1QF 1T 3QF L1 2T 2QF L2 a b 图5 12 桥形接线 a 内桥接线 b 外桥接线 九 九 3 5 角形接线角形接线 多角形接线的各断路器互相连接而成闭合的环形 是单环型接线 为减少因断路器检修而开环运行的时间 保证角形接线运行可靠性 以采用 3 5 角形 为宜 并且变压器与出线回路宜对角对称布置 使所选电气设备的额定电流不致过大 1 优点 优点 1 投资省 平均每回路只需装设一台断路器 2 没有汇流母线 在接线的任一段上发生故障 只需切除这一段及与其相连接的元件 对系统运行的影响较小 3 接线成闭合环形 在闭环运行时 可靠性灵活性较高 4 每回路由两台断路器供电 任一台断路器检修 不需中断供电 也不需旁路设施 隔 离开关只作为检修时隔离之用 以减少误操作可能性 5 占地面积小 多角形