第九章电气主接线

第九章电气主接线第1页，共63页，2023年，2月20日，星期三第一节对主接线的基本要求一、可靠性衡量主接线的可靠性可以从以下几个方面去分析：（1）断路器检修时是否影响供电；（2）设备和线路故障或检修时，停电线路数目的多少和停电时间的长短，以及能否保证对重要用户的供电；（3）有没有使发电厂和变电所全部停止工作的可能性等。第2页，共63页，2023年，2月20日，星期三二、灵活性（1）调度灵活，操作方便。（2）检修灵活。（3）扩建灵活。（4）事故处理灵活。第3页，共63页，2023年，2月20日，星期三三、经济性（1）投资省；（2）年运行费用小；（3）占地面积小。第4页，共63页，2023年，2月20日，星期三主接线的分类1．有汇流母线类接线2．无汇流母线类接线第5页，共63页，2023年，2月20日，星期三单母线接线单母不分段接线1．有母线类接线单母分段接线单母分段带旁路母线接线双母线接线一般双母线接线双母分段接线双母带旁路母线接线其它有母线类接线一台半断路器接线

双母线双断路器接线变压器—母线接线4/3断路器接线返回第6页，共63页，2023年，2月20日，星期三QS2QFQS1WL2

WL1

WL3

WL4QEWB

电源

单母不分段接线

返回特点停电操作送电操作优缺点适用范围第7页，共63页，2023年，2月20日，星期三①供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；②任一出线都可以从任一电源获得电能，各出线均匀分配于母线；③每回进出线都装有隔离开关和断路器。返回第8页，共63页，2023年，2月20日，星期三QS2QFQS1WL2

WL1

WL3

WL4①②③QEWB

电源

单母线接线

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

WL1

WL3

WL4①②③QEWB

电源

单母线接线

返回①合上QS1②合上QS2③合上QF第10页，共63页，2023年，2月20日，星期三优点：

简单清晰，设备少，投资小，运行操作方便，有利于扩建和采用成套配电装置。缺点：

①任一回路断路器检修，该回路停电；②母线或任一母线隔离开关检修，全部停电③母线故障，全部停电。返回第11页，共63页，2023年，2月20日，星期三①6～10KV配电装置，出线回路数不超过5回；②35～63KV配电装置，出线回路数不超过3回；③110～220KV配电装置，出线回路数不超过2回。返回第12页，共63页，2023年，2月20日，星期三电源1WL2WL3WL4WL1QS2QFQS1QFdⅡⅠ电源2单母分段接线运行方式优缺点使用范围返回第13页，共63页，2023年，2月20日，星期三分段断路器的运行方式（1）接通运行：任一母线发生短路故障时，在继电保护的作用下，分段断路器和接在故障段上的电源回路的断路器自动分闸，这时非故障段母线可以继续工作。（2）断开运行：分段断路器除装继电保护装置外，还应装备用电源自动投入装置，任一电源故障，电源回路断路器自动断开，分段断路器可以自动投入，保证给全部出线供电。分段断路器还可以起到限制短路电流的作用。返回第14页，共63页，2023年，2月20日，星期三优点（1）母线发生故障，仅故障段母线停止工作，非故障段母线可继续工作，缩小了母线故障的影响范围；（2）双回路供电的重要用户，可将双回路接在不同分段上，保证对重要用户的供电。缺点（1）当一段母线故障或检修时，必须断开接在该分段上的全部电源和引出线，这样减少了系统的发电量，并使这段单回路供电的用户停电；（2）任一出线的断路器检修时，该回路线路必须停止工作。

返回第15页，共63页，2023年，2月20日，星期三①6～10KV配电装置，出线回路数为6回及以上时，发电机电压配电装置，每段母线上的发电机容量为12MW及以下；②35～63KV配电装置，出线回路数为4～8回；③110～220KV配电装置，出线回路数为3～4回。返回第16页，共63页，2023年，2月20日，星期三单母线带旁路母线接线

1.设置旁路母线的原因2.单母线带旁路母线的类型（1）具有专用旁路断路器的单母线带旁路母线接线（2）分段断路器兼作旁路断路器的单母线带旁路母线接线3.旁路母线的设置原则返回第17页，共63页，2023年，2月20日，星期三断路器经过一段工作时间后，要进行检修。在前述的主接线中，当检修断路器时，将迫使用户停电，尤其电压为35kV以上的线路，输送功率大，断路器检修需用时间较长，如110kV少油断路器平均每年检修时间为5天，220kV少油断路器平均每年检修时间为7天。检修断路器时中断用户供电，会带来较大的经济损失，为此可增设旁路母线。返回第18页，共63页，2023年，2月20日，星期三电源1W1QS21QF1QS1QFdWBp1QSp1QS3ⅡⅠ1QFp1QS4WL1不停电检修1QF的操作具有专用旁路断路器的单母线带旁路母线接线第19页，共63页，2023年，2月20日，星期三电源1W1QS21QF1QS1QFdWBp1QSp1QS3ⅡⅠ1QFp1QS4WL1①合上1QS3②合上1QS4③合上1QFp对旁路母线充电，检查旁路母线有无故障

④合上1QSp⑤断开1QF⑥断开1QS2⑦断开1QS1①②③④⑤⑥⑥返回电流方向第20页，共63页，2023年，2月20日，星期三电源1W1QS21QF1QS1QFdWBp1QSp1QS3ⅡⅠ1QFp1QS4WL1返回第21页，共63页，2023年，2月20日，星期三电源17QSQF6QS电源25QSⅡ3QS4QS1QS2QSQFdQSdⅠWBpW不停电检修QF的操作分段断路器兼作旁路断路器的单母线带旁路母线接线第22页，共63页，2023年，2月20日，星期三电源17QSQF6QS电源25QSⅡ3QS4QS1QS2QSQFdQSdⅠWBpW

①合QSd②断开QFd③断开2QS④合上4QS⑤合上QFd，检查旁母有无故障，如无故可以进行下步操作⑥合上5QS⑦断开QF⑧断开7QS⑨断开6QS①②③④⑤⑥⑦⑧⑨返回电流方向第23页，共63页，2023年，2月20日，星期三电源17QSQF6QS电源25QSⅡ3QS4QS1QS2QSQFdQSdⅠW分段断路器兼作旁路断路器的单母线带旁路母线接线WBp返回第24页，共63页，2023年，2月20日，星期三①6～10kV配电装置，一般不设置旁路母线，当地电力网或用户不允许停电检修断路器时，可设置旁路母线；②35～63kV配电装置，一般也不设置旁路母线，当断路器不允许停电检修时，可采用分段兼旁路断路器的接线；③110～220kV配电装置，一般需设置旁路母线，首先采用分段兼作旁路断路器的接线。但在下列情况应装设专用旁路断路器：（1）当110kV出线为7回及以上，220kV出线为5回及以上时；（2）对在系统中居重要地位的配电装置，110kV出线为6回及以上，220kV为4回及以上。④110～220kV配电装置具备下列条件，可不设置旁路母线。（1）采用可靠性高、检修周期长的SF6断路器或可迅速替换的手车式断路器时；（2）系统有条件允许线路断路器停电检修时返回第25页，共63页，2023年，2月20日，星期三QFcⅡ

Ⅰ

电源1电源2一般双母线接线运行方式接线特点

适用范围

返回

第26页，共63页，2023年，2月20日，星期三（1）一组工作，一组备用，母联断路器断开，相当于单母线不分段接线。（2）两组共用，母联断路器闭合，负荷平均分配，相当于单母分段接线。返回第27页，共63页，2023年，2月20日，星期三（1）可轮流检修母线而不影响正常供电。（2）检修任一母线侧隔离开关时，只影响该回路供电。（3）工作母线发生故障后，所有回路短时停电并能迅速恢复供电。（4）可利用母联断路替代引出线断路器工作。（5）便于扩建。（6）由于双母线接线的设备较多，配电装置复杂，运行中需要用隔离开关切换电路容易引起误操作；同时投资和占地面积也较大。返回第28页，共63页，2023年，2月20日，星期三QFc1QS

③电源1电源2Ⅰ

Ⅱ

假如Ⅰ母备用，Ⅱ母运行。检修Ⅱ母的操作如下：返回①合上1QS①②合上2QS②③合上QFc，对Ⅰ母充电，检查Ⅰ母有无故障，如无故障可以进行下一步操作2QS

④依次合上所有回路Ⅰ母侧的隔离开关

⑤依次断开所有回路Ⅱ母侧的隔离开关④⑤⑦断开1QS⑧断开2QS⑥断开QFc第29页，共63页，2023年，2月20日，星期三QFc3QS

4QS

1QS

2QS1QS3

1QS2

1QFⅡ

Ⅰ

返回检修2QS的操作（假如Ⅰ母备用，Ⅱ母工作)①断开QF②断开2QS③合3QS、4QS④合QFc，检查Ⅰ母是否完好，如完好可进行下步操作⑤合所有回路备用母线侧的隔离开关⑥断开工作母线侧母线隔离开关⑦断开QFc⑧断开3QS、4QS、1QSQF第30页，共63页，2023年，2月20日，星期三QFc3QS

4QS

1QS

2QS1QS3

1QS2

1QFⅡ

Ⅰ

返回检修WL1的1QF操作:①断开1QF②断开1QS2、1QS1③将1QF两端接线拆开，用“跨条”将缺口接通④接通4QS和3QS⑤接通1QS3和1QS2⑥接通QFc1QS1

QFWL1第31页，共63页，2023年，2月20日，星期三①6～10kV配电装置，当短路电流较大、出线需带电抗器时；②35～63kV配电装置，当出线回路数超过8回或连接的电源较多、负荷较大时；③110～220kV配电装置，出线回路数为5回及以上或该配电装置在系统中居重要地位、出线回路数为4回及以上。返回第32页，共63页，2023年，2月20日，星期三双母线分段接线

一、双母三分段接线二、双母四分段接线三、适用范围返回

第33页，共63页，2023年，2月20日，星期三电源1电源2双母三分段接线返回

第34页，共63页，2023年，2月20日，星期三WB

电源1电源2双母四分段接线返回

第35页，共63页，2023年，2月20日，星期三

双母分段接线有较高的可靠性和灵活性，但投资增多。双母线分段接线广泛应用于大中型发电厂的发电机电压配电装置中。随着机组容量的增大，输电电压的增高，我国在220kV或330kV～500kV配电装置中，也采用双母线分段接线。返回

第36页，共63页，2023年，2月20日，星期三一、具有专用旁路断路器的一般双母线带旁路母线接线二、母联兼作旁路断路器的一般双母线带旁路母线接线三、双母分段带旁路母线接线四、适用范围返回

第37页，共63页，2023年，2月20日，星期三

QFc

Ⅱ

Ⅰ

QFpQFQS4QS5QS1QS2QS3如不停电检修WL1回路的断路器QF的操作：假如两组母线同时工作，WL1接于Ⅰ母。①合上QS1②合上QS2③合上QFp对旁母充电，如旁母无故障可以进行下一步操作④合上QS3⑤断开QF⑥断开QS4⑦断开QS5WL1返回

具有专用旁路断路器的双母带旁路母线接线第38页，共63页，2023年，2月20日，星期三QFcQFcⅡ

Ⅰ

Ⅰ

Ⅱ（a）（b）QFcⅡ

Ⅰ

（c）

QFc

Ⅰ

Ⅱ

（d）返回

母联断路器兼作旁路断路器的双母带旁路母线接线第39页，共63页，2023年，2月20日，星期三

WB电源2电源1双母四分段带旁路母线接线返回

第40页，共63页，2023年，2月20日，星期三一般双母线带旁路母线的设置原则①6～63kV配电装置，一般不设置旁路母线；②110～220kV配电装置，设置旁路母线的原则与分段单母线相同。双母分段带旁路母线的适用范围①发电机电压配电装置，每段母线上的发电机容量或负荷为25MW及以上时；②220kV配电装置，当进出线回路数为10～14回时，采用双母三分段带旁路母线接线；当进出线回路数为15回及以上时，采用双母线四分段带旁路接线。两种情况均装设两台母联兼作旁路断路器。③330～500kV配电装置，当进出线回路数为6～7回时，采用双母线三分段带旁路母线接线，装设两台母联兼作旁路断路器；当进出线回路数为8回及以上时，采用双母线四分段带旁路母线接线，装设两台母联兼作旁路断路器，并预留一台专用旁路断路器的位置。返回

第41页，共63页，2023年，2月20日，星期三出线一台半断路器接线特点

适用范围

返回

电源第42页，共63页，2023年，2月20日，星期三（1）接线简单，可靠性高。1）任一组母线或任一台断路器检修时，各回路仍按原接线方式运行，不需要切换任何回路，避免了利用隔离开关进行大量倒闸操作。2）母线故障时，只是与故障母线相连的断路器自动分闸，任何回路不会停电。3）在两组母线同时故障或一组母线检修，一组母线故障的情况下，功率仍能继续输送。4）除了联络断路器内部故障时（同串中的两侧断路器将自动跳闸）与其相连的两回路短时停电外，联络断路器外部故障或其他任何断路器故障最多停一个回路。（2）运行调度灵活。正常时两组母线和全部断路器投入工作，从而形成多环形供电，母线系统之间的元件可任意分配，其操作程序简单，只需操作断路器，而不需操作隔离开关。（3）运行检修方便。所有隔离开关仅供检修时用，避免了将隔离开关作操作用时的倒闸操作。检修断路器时，不需带旁路的倒闸操作。检修母线时，回路不需要切换。（4）所用设备多，占地面积大，投资大，二次控制接线和继电保护较复杂。返回

第43页，共63页，2023年，2月20日，星期三一台半断路器接线，目前在国内已比较广泛地用于大型发电厂和变电所的超高压配电装置中，一般进出线在6回及以上宜于采用。返回

第44页，共63页，2023年，2月20日，星期三双母线双断路器接线返回

第45页，共63页，2023年，2月20日，星期三变压器－母线组接线返回

第46页，共63页，2023年，2月20日，星期三4/3断路器接线返回

第47页，共63页，2023年，2月20日，星期三单元接线一般单元接线2．无母线类接线扩大单元接线桥形接线内桥接线外桥接线角形接线三角形接线

四角形接线

五角形接线

六角形接线

返回

第48页，共63页，2023年，2月20日，星期三

G

G

G

G

G

G（a）

（b）（c）（d）返回

（a）发电机——双绕组变压器单元接线（b）发电机——三绕组变压器单元接线（c）发电机——双绕组变压器扩大单元接线（d）发电机——分裂绕组变压器扩大单元接线第49页，共63页，2023年，2月20日，星期三第50页，共63页，2023年，2月20日，星期三（a）（b）T1

T2

T1T2

QF1

WL1

WL2

QF2

QF3QF3

QF1

QF2

WL2

WL1特