电气主接线（课堂PPT）

1、.1第二章 电气主接线Main electrical connection scheme.2什么是电气主接线？ 它是由规定的各种电气设备和连它是由规定的各种电气设备和连接线所组成的表示接受和分配电接线所组成的表示接受和分配电能的电路。能的电路。它不仅表示各种电气设备的规格、它不仅表示各种电气设备的规格、数量、连接方式和作用，而且反数量、连接方式和作用，而且反映了各电力回路的相互关系和运映了各电力回路的相互关系和运行条件，从而构成了发电厂或变行条件，从而构成了发电厂或变电所电气部分的主体。电所电气部分的主体。 .3电气主接线图表明电气主接线和厂用电接线的表明电气主接线和厂用电接线的图称为电气主接

2、线图和厂用电接图称为电气主接线图和厂用电接线图。线图。通常都以单线图绘制而成，只是通常都以单线图绘制而成，只是将不对称的部分将不对称的部分( (如接地线、互感如接地线、互感器等器等) )局部地用三线图表示出来局部地用三线图表示出来。.4电气主接线通常用电气主接线图来表示。W4W5W3G1G2W1W2WL4QF4T2WL3QF3T1QF2QF1G3QF5T3WL1WL2220kV110kV电气主接线图是用规定的图形符号和文字符号表示电气设备连接关系的一种图。电气主接线表明电能汇集和分配的关系。电气主接线图通常采用单线图表示，只有需要时才绘制三线图。.5对电气主接线的基本要求保证必要的供电可靠性保

3、证必要的供电可靠性保证电能质量保证电能质量具有一定的灵活性和方便性具有一定的灵活性和方便性 具有一定的经济性具有一定的经济性 .6衡量电气主接线可靠性的标志 1)1)断路器检修时能否不影晌供电；断路器检修时能否不影晌供电；2)2)断路器或母线故障以及母线检修时，断路器或母线故障以及母线检修时，尽量减少停运的回路数和停运时间，尽量减少停运的回路数和停运时间，并要保证对重要用户的供电；并要保证对重要用户的供电； 3)3)尽量避免发电厂、变电所全部停运的尽量避免发电厂、变电所全部停运的可能性；可能性； 4)4)大机组、超高压电气主接线应满足可大机组、超高压电气主接线应满足可靠性的特殊要求。靠性的特殊

4、要求。 .7选择电气主接线可靠性的因素： a、发电厂或变电站在电力系统中的地位和作用； b、负荷性质和类别； c、设备的制造水平； d、长期实践运行经验.8对灵活性和方便性的要求 应能灵活地投入和切除某些机组、变应能灵活地投入和切除某些机组、变压器或线路，从而达到调配电源和负压器或线路，从而达到调配电源和负荷的目的；荷的目的；能满足电力系统在事故运行方式、检能满足电力系统在事故运行方式、检修运行方式和特殊运行方式下的调度修运行方式和特殊运行方式下的调度要求；要求；.9对灵活性和方便性的要求 当需要进行检修时，应能够很方当需要进行检修时，应能够很方便地使断路器、母线及继电保护便地使断路器、母线及

5、继电保护设备退出运行进行检修，而不致设备退出运行进行检修，而不致影响电力网的运行或停止对用户影响电力网的运行或停止对用户供电；。供电；。 必须能够容易地从初期接线过渡必须能够容易地从初期接线过渡到最终接线，以满足扩建的要求。到最终接线，以满足扩建的要求。 .10对经济性的要求 电气主接线的经济性是指：电气主接线的经济性是指：投资省投资省占地面积小占地面积小电能损耗少电能损耗少 .11对经济性的具体要求应力求简单，以节省断路器、隔离开应力求简单，以节省断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器及避雷关、电流互感器、电压互感器及避雷器等一次设备的投资；器等一次设备的投资；要尽可能的简化继电保护和二次

6、回路，要尽可能的简化继电保护和二次回路，以节省二次设备和控制电缆；以节省二次设备和控制电缆；应采取限制短路电流的措施，以便选应采取限制短路电流的措施，以便选择轻型的电器和小截面的载流导体；择轻型的电器和小截面的载流导体；.12对经济性的具体要求要为配电装置的布置创造条件，以节要为配电装置的布置创造条件，以节约用地和节省有色金属、钢材和水泥约用地和节省有色金属、钢材和水泥等基建材料；等基建材料；应经济合理地选择主变压器的型式、应经济合理地选择主变压器的型式、容量和台数，要避免出现两次变压，容量和台数，要避免出现两次变压，以减少变压器的电能损耗。以减少变压器的电能损耗。 .13 对电气主接线的分类

7、电气主接线电气主接线.14第一节 单母线接线形式Single-bus scheme一一. . 单母线接线单母线接线 Single-bus scheme Single-bus scheme二二. . 单母线分段接线单母线分段接线 Single-bus scheme with two Single-bus scheme with two sectionsection三三. . 单母线分段带旁路接线单母线分段带旁路接线 Single-bus scheme with side busSingle-bus scheme with side bus.15一. 单母线接线1 1 不分段的单母线接线不分段的单

8、母线接线基本环节：电源、线路、基本环节：电源、线路、开关、母线开关、母线母线作用：汇聚和分配电母线作用：汇聚和分配电能的作用能的作用QFQF的作用：开断和关合负的作用：开断和关合负荷和故障电流荷和故障电流QSQS的作用：明显开断点，的作用：明显开断点，隔离电压隔离电压 .16 （1 1）优点：）优点： 接线简单，投资少；接线简单，投资少；操作方便，容易扩建操作方便，容易扩建 （2 2）缺点：）缺点： n检修母线或母线隔离开关，全厂（所）停电；检修母线或母线隔离开关，全厂（所）停电；n母线或母线隔离开关故障，全厂（所）停电；母线或母线隔离开关故障，全厂（所）停电；n检修出线断路器，该回路停电。检

9、修出线断路器，该回路停电。不分段单母线接线的特点.17不分段单母线接线的适用范围一般只适用于电压为一般只适用于电压为6220千伏、千伏、出线回路数较少、用户重要性等出线回路数较少、用户重要性等级较低的配电装置中，尤其对采级较低的配电装置中，尤其对采用开关柜的配电装置更为合适。用开关柜的配电装置更为合适。 .182 单母线分段接线 1.1.接线图接线图.19单母线分段接线特点以隔离开关分段时以隔离开关分段时： 若任一段母线若任一段母线(I段或段或段段)及其母线隔离开及其母线隔离开关停电检修，可以通过事先断开分段隔离关停电检修，可以通过事先断开分段隔离开关开关QS1，使另一段母线的工作不受影响。，

10、使另一段母线的工作不受影响。但当分段隔离开关但当分段隔离开关QS1投入，两段母线同投入，两段母线同时运行期间，若任一段母线发生故障，仍时运行期间，若任一段母线发生故障，仍将造成整个配电装置的短时停电。只有在将造成整个配电装置的短时停电。只有在用分段隔离开关用分段隔离开关QS1将故障段母线隔开后，将故障段母线隔开后，才能恢复非故障段母线的运行。才能恢复非故障段母线的运行。 .20单母线分段接线特点以断路器分段时的优点：以断路器分段时的优点：u在正常情况下检修母线时，可不中断另一段在正常情况下检修母线时，可不中断另一段母线的运行。母线的运行。u任一段母线发生故障时，在继电保护装置的任一段母线发生故

11、障时，在继电保护装置的作用下，母线分段断路器断开，从而保证了作用下，母线分段断路器断开，从而保证了非故障段母线的不间断供电。非故障段母线的不间断供电。u可满足采用双回线路供电的重要用户供电可可满足采用双回线路供电的重要用户供电可靠性要求。靠性要求。 .21单母线分段接线特点以断路器分段时的以断路器分段时的缺点：缺点：当一段母线或母线隔离开关故障当一段母线或母线隔离开关故障或检修时，该段母线上的所有回或检修时，该段母线上的所有回路都要在检修期间内停电。路都要在检修期间内停电。当采用接于不同段母线的双回线当采用接于不同段母线的双回线路供电时，常使架空线路出现交路供电时，常使架空线路出现交叉跨越。叉

12、跨越。扩建时需要向两个方向均衡扩建。扩建时需要向两个方向均衡扩建。 .223.单母线分段接线的适用范围单母线分段的数目取决于电源的数目、单母线分段的数目取决于电源的数目、电网的接线及主接线的运行方式，一电网的接线及主接线的运行方式，一般以般以23段为宜。段为宜。其连接的回路数一般比不分段的单母其连接的回路数一般比不分段的单母线接线增加一倍，但仍不宜过多。线接线增加一倍，但仍不宜过多。主要应用于中、小容量发电厂的电气主要应用于中、小容量发电厂的电气主接线；各类发电厂的厂用电接线以主接线；各类发电厂的厂用电接线以及进出线数量比较多的及进出线数量比较多的6220千伏变千伏变电所中。电所中。.23三.

13、单母分段带旁路接线1. 1. 采用专用旁路断路器的接线图采用专用旁路断路器的接线图 .242.采用采用专用旁路接线特点旁路母线的作用：检修进出线断路器旁路母线的作用：检修进出线断路器时，和旁路断路器一起代替相应回路时，和旁路断路器一起代替相应回路的出线断路器，使该出线不停电。的出线断路器，使该出线不停电。检修进（出）线断路器检修进（出）线断路器( (如图中如图中QF2)QF2)时，时，可利用旁路断路器可利用旁路断路器1QFP代替代替QF2QF2的工作。的工作。 .25利用旁路断路器1QFP代替2QF的操作步骤 （1 1）合旁路断路器）合旁路断路器1QFP两侧的隔离开关两侧的隔离开关QS2QS2

14、和和QS1QS1；（2 2）合旁路断路器合旁路断路器1QFP ；（3 3）使旁路母线使旁路母线PWPW充电，检查充电，检查PWPW是否完好；是否完好；（4 4）在）在PWPW完好的情况下，断开旁路断路器完好的情况下，断开旁路断路器1QFP ；（5 5）合旁路隔离开关合旁路隔离开关QS3QS3，形成与形成与2QF2QF并联供电的并联供电的通路；通路；（6 6）合）合1QFP；（7 7）断开出线断路器断开出线断路器2QF2QF；（8 8）断开断开2QF2QF两侧的隔离开关两侧的隔离开关QS4QS4和和QS5QS5。.26利用旁路断路器1QFP代替2QF的操作步骤当断路器当断路器2QF 检修完毕后恢

15、复其正常工检修完毕后恢复其正常工作的操作步骤是：作的操作步骤是：1）接通）接通2QF两侧的隔离开关两侧的隔离开关QS5和和QS4； 2）接通出线断路器）接通出线断路器2QF；3）断开旁路断路器）断开旁路断路器1QFP；4）断开旁路隔离并关）断开旁路隔离并关QS3；5）断开旁路断路器）断开旁路断路器1QFP 两侧的隔离两侧的隔离开关开关QS1和和QS2。 .272.采用分段断路器兼作旁路断路器 .282.采用分段断路器兼作旁路断路器u目的目的:节省设备投资和减少占地面积。节省设备投资和减少占地面积。u接线中的接线中的QFFP 既是分段断路器，又可兼作旁路既是分段断路器，又可兼作旁路断路器。断路器

16、。u正常运行时，分段断路器正常运行时，分段断路器QFFP及隔离开关及隔离开关QS1、QS2均处于闭合状态，均处于闭合状态，QS3、QS4、QS5均处于断均处于断开状态。开状态。u正常时旁路母线正常时旁路母线PW不带电，整个主接线以单母不带电，整个主接线以单母线分段方式运行。此时，线分段方式运行。此时，QFFP 起分段断路器的作起分段断路器的作用。用。.29采用分段断路器兼作旁路断路器当当QFFP作旁路断路器时，若接通作旁路断路器时，若接通QS1、QS4(此时此时QS2，QS3断开断开)及断路器及断路器QFFP ，则将旁路母线与则将旁路母线与I段工作母线相连；段工作母线相连；若接通若接通QS2、

17、QS3(此时此时QS1，QS4断开断开)及及断路器断路器QFFP ，则将旁路母线与，则将旁路母线与段工作母段工作母线相连。线相连。当当QFFP作为旁路断路器运行时，两段主母作为旁路断路器运行时，两段主母线可各自按单母线方式运行，也可以通过线可各自按单母线方式运行，也可以通过隔离开关隔离开关QS5并列运行并列运行。.30增加旁路设施的利与弊优点：在检修任一台进出线断路优点：在检修任一台进出线断路器时，可以不中断该回路的供电，器时，可以不中断该回路的供电，从而提高了供电的可靠性。从而提高了供电的可靠性。缺点：设置旁路设施的同时，也缺点：设置旁路设施的同时，也造成了设备投资增加，配电装置造成了设备投

18、资增加，配电装置结构复杂及运行操作复杂等问题。结构复杂及运行操作复杂等问题。 .31第二节 双母线接线 采用双母线接线的目的采用双母线接线的目的: 为了克服单母线接线不论是否分段，当为了克服单母线接线不论是否分段，当母线和母线隔离开关故障或检修时，连母线和母线隔离开关故障或检修时，连接在该段母线上的进出线在检修期间将接在该段母线上的进出线在检修期间将长时间停电的缺点长时间停电的缺点 。 .32双母线接线的分类单断路器的双母线接线单断路器的双母线接线 双断路器的双母线接线双断路器的双母线接线 一台半断路器的双母线接线一台半断路器的双母线接线变压器变压器-母线组接线母线组接线.332.2.1 单断

19、路器的双母线接线设有母线设有母线W1和母线和母线W2两两组母线，每个组母线，每个回路都通过一回路都通过一台断路器和两台断路器和两组隔离开关连组隔离开关连接到两组母线接到两组母线上。上。.34单断路器的双母线接线为了减少母线故障而为了减少母线故障而造成的停电范围，正造成的停电范围，正常时双母线的两组母常时双母线的两组母线同时工作，并通过线同时工作，并通过母线联络断路器母线联络断路器QFM并联运行。电源和负并联运行。电源和负荷被适当地分配在两荷被适当地分配在两组母线上。组母线上。.35单断路器的双母线接线的主要优点1)可以轮流检修母线而不影响可以轮流检修母线而不影响供电。供电。 2)检修任一回路的

20、母线隔离开检修任一回路的母线隔离开关时，不用停该回路。关时，不用停该回路。 3)一组母线故障后，能迅速恢一组母线故障后，能迅速恢复该母线所连回路的供电。复该母线所连回路的供电。.36单断路器的双母线接线的主要优点4)运行高度灵活。运行高度灵活。 5)扩建方便。扩建方便。 6)便于试验。便于试验。 .37单断路器的双母线接线的主要缺点1）任一台断路器拒动，将造成与该断路）任一台断路器拒动，将造成与该断路器相连母线上其它回路的停电；器相连母线上其它回路的停电；2）一组母线检修时，全部电源及线路都）一组母线检修时，全部电源及线路都集中在另一组母线上，若该组母线再集中在另一组母线上，若该组母线再故障将

21、造成全停事故；故障将造成全停事故；3）任一组母线短路，而母联断路器拒动，）任一组母线短路，而母联断路器拒动，将造成双母线全停事故；将造成双母线全停事故；.384）当母线故障或检修时，隔离开关作为）当母线故障或检修时，隔离开关作为切换操作电器，容易发生误操作；切换操作电器，容易发生误操作；5）在检修任一进出线回路的断路器时，）在检修任一进出线回路的断路器时，将使该回路停电。将使该回路停电。单断路器的双母线接线的主要缺点.39双母线接线的倒闸操作1（倒母线）倒母线：当双母线接线采用一组母倒母线：当双母线接线采用一组母线工作、一组母线备用的方式运行线工作、一组母线备用的方式运行时，需检修工作母线，可

22、将工作母时，需检修工作母线，可将工作母线经倒闸操作转换为备用状态之后，线经倒闸操作转换为备用状态之后，进行母线停电检修工作，这个操作进行母线停电检修工作，这个操作称为倒母线。称为倒母线。.40 将工作母线将工作母线I转换为备用状态的转换为备用状态的基本操作：基本操作：1）合母联断路器两侧隔离开关）合母联断路器两侧隔离开关2）合母联断路器向备用母线充）合母联断路器向备用母线充电，检验备用母线是否完好；电，检验备用母线是否完好；3）切断母联断路器控制回路电）切断母联断路器控制回路电源源4）依次合入与）依次合入与II组母线连接的母组母线连接的母线隔离开关线隔离开关除母联断路器外除母联断路器外5）依次

23、断开与）依次断开与I组母线连接的母组母线连接的母线隔离开关线隔离开关除母联断路器外除母联断路器外6）投入母联断路器控制回路电）投入母联断路器控制回路电源，拉开母联断路器及两侧隔源，拉开母联断路器及两侧隔离开关离开关双母线接线的倒闸操作1（倒母线）.41双母线接线的倒闸操作2（母线侧隔离开关检修）I组母线为工作母线、组母线为工作母线、II组母线为备用母线时，需要检修电源组母线为备用母线时，需要检修电源1的母线隔离开关的母线隔离开关1QSI的基本操作：的基本操作：1）按照倒母线的操作步）按照倒母线的操作步骤将电源骤将电源2和全部出线和全部出线转移到转移到II母线上工作；母线上工作；2）拉开隔离开关

24、）拉开隔离开关1QSI；3）拉开母联断路器及两）拉开母联断路器及两侧隔离开关侧隔离开关1QF11QSII1QSI.423、双母线接线的倒闸操作3I组母线为工作母线、II组母线为备用母线时，出线断路器1QF拒动，利用母联断路器切断该出线的基本操作：1）利用倒母线的操作步骤只将出线WL1转移到II母线上工作；2）这时出线WL1的工作电流由I母线经母联断路器及两侧隔离开关到1QS3、1QF及1QS2送出；3）拉开母联断路器及两侧隔离开关，可切断出线WL1。1QF11QSII1QSI.43广泛应用于大、中型发电厂和变电所中。广泛应用于大、中型发电厂和变电所中。 一般一般适用于引出线和电源较多、输送和穿

25、越功率较大、适用于引出线和电源较多、输送和穿越功率较大、要求可靠性和灵活性较高的以下场合：要求可靠性和灵活性较高的以下场合：1）短路容量大，出线带电抗器的）短路容量大，出线带电抗器的610kV配电装配电装置。置。2）3566kV出线数目超过出线数目超过8回且连接电源较多、回且连接电源较多、负荷较大的装置。负荷较大的装置。3）110220kV出线出线5回以上或者在系统中居重要回以上或者在系统中居重要位置，出线为位置，出线为4回及以上的装置。回及以上的装置。双母线接线的适用范围：.441、在断路器和隔离开关之间装设闭锁装置，以避免隔离开关的误操作；2、双母线分段运行，以缩小母线故障的影响范围；3、

26、双母线带旁路运行，增设旁路母线，解决断路器检修时的停电问题；4、双母线双断路器接线；针对双母线接线缺点的解决办法：.45双母线带旁路母线接线为了避免在检修进为了避免在检修进出线断路器时造成出线断路器时造成停电，可在单断路停电，可在单断路器双母线的基础上器双母线的基础上增设旁路母线。增设旁路母线。图示为设有专用旁图示为设有专用旁路断路器路断路器QFP的双母的双母线带旁路母线接线线带旁路母线接线 。.46母联断路器兼作旁路断路器的接线方式图示为正常运行情况下图示为正常运行情况下QFMP起母联作用，隔离开关起母联作用，隔离开关QS3断断开，隔离开关开，隔离开关QS1和和QS2闭合。闭合。当用母联断路

27、器当用母联断路器QFMP作为旁作为旁路断路器时，先将所有回路切路断路器时，先将所有回路切换到规定的一组母线换到规定的一组母线W2上，上，隔离开关隔离开关QS1断开，而隔离开断开，而隔离开关关QS2和和QS3闭合，闭合， QFMP闭闭合，通过旁路母线向线路供电。合，通过旁路母线向线路供电。 .47双母线三分段接线 .48双母线四分段带旁路母线接线.49双母线四分段接线中同名回路的配置 为了避免同名回路为了避免同名回路(两两个变压器回路或向同个变压器回路或向同一用户供电的双回线一用户供电的双回线)同时停电的可能性，同时停电的可能性，在设计主接线及制定在设计主接线及制定主接线运行方式时要主接线运行方

28、式时要注意，最好不要将同注意，最好不要将同名回路配置在同一侧名回路配置在同一侧的两段母线上。的两段母线上。 .50双母线四分段接线中同名回路的配置在运行中不要在运行中不要使两台变压器使两台变压器回路或双回线回路或双回线组合在相邻的组合在相邻的两段母线上两段母线上 。双母线四分段接线中同名回路的配置.51双母线四分段接线中同名回路的配置应分别配置在应分别配置在不相邻的两段不相邻的两段母线上母线上 .523.3.2 双断路器的双母线接线 每个回路内，无论每个回路内，无论是进线是进线(电源电源)、出、出线线(负荷负荷)，都通过，都通过两台断路器与两组两台断路器与两组母线相连。母线相连。正常运行时，母

29、线、正常运行时，母线、断路器及隔离开关断路器及隔离开关全部投入运行。全部投入运行。 .53双断路器的双母线接线的主要优点(1)任何一组母线或任何一台断路器因检任何一组母线或任何一台断路器因检修而退出工作时，都不会影响系统的供修而退出工作时，都不会影响系统的供电。可以同时检修任一组母线上的所有电。可以同时检修任一组母线上的所有母线隔离开关，而不会影响任一回路的母线隔离开关，而不会影响任一回路的工作。工作。(2)隔离开关只作为隔离电器。隔离开关只作为隔离电器。(3) 各回路可以任意地分配在任一组母线各回路可以任意地分配在任一组母线上，所有切换均用断路器来进行。上，所有切换均用断路器来进行。 .54

30、双断路器的双母线接线的主要优点(4)继电保护容易实现。继电保护容易实现。(5)任何一台断路器拒动时，只影响任何一台断路器拒动时，只影响一个回路。一个回路。(6)母线发生故障时，与故障母线相母线发生故障时，与故障母线相连的所有断路器自动断开，不影连的所有断路器自动断开，不影响任何回路运行。响任何回路运行。.55 2.2.3 一台半断路器的双母线接线它由许多它由许多“串串”并联并联在双母线上形成。每在双母线上形成。每串中有两个回路共用串中有两个回路共用三台断路器，每个回三台断路器，每个回路相当于占有一台半路相当于占有一台半断路器。断路器。紧靠母线侧的断路器紧靠母线侧的断路器称作母线断路器；两称作母

31、线断路器；两个回路间的断路器称个回路间的断路器称作联络断路器。作联络断路器。 .56一台半断路器的双母线接线的突出优点(1)具有高度的供电可靠性。当母线发生具有高度的供电可靠性。当母线发生短路故障时，只有与故障母线相连的短路故障时，只有与故障母线相连的母线断路器跳闸，不影响任何回路供母线断路器跳闸，不影响任何回路供电。在事故与检修相重合的情况下，电。在事故与检修相重合的情况下，停电回路数不会超过两回。停电回路数不会超过两回。(2)运行调度灵活。任何一回路停送电时运行调度灵活。任何一回路停送电时互不影响，使运行调度十分灵活。互不影响，使运行调度十分灵活。.57一台半断路器的双母线接线的突出优点(

32、3)操作检修方便。该接线中隔离开关仅操作检修方便。该接线中隔离开关仅作为隔离电器。当任一组母线需要停作为隔离电器。当任一组母线需要停电清扫或检修时，回路不需要切换。电清扫或检修时，回路不需要切换。任何一台断路器检修，各回路仍按原任何一台断路器检修，各回路仍按原接线方式运行，也不需要切换。接线方式运行，也不需要切换。 .58同名回路的布置问题 目的：防目的：防止发生同止发生同名回路同名回路同时停电的时停电的事故发生。事故发生。.59防止同名回路同时停电的措施同名回路应布置在不同串上，以避免当一同名回路应布置在不同串上，以避免当一串中的中间联络断路器故障，或一串中母串中的中间联络断路器故障，或一串

33、中母线侧断路器停运的同时，同串中另一侧回线侧断路器停运的同时，同串中另一侧回路又故障时，使同串中的两个同名回路同路又故障时，使同串中的两个同名回路同时断开。时断开。当一串配置两条回路时，应将电源回路和当一串配置两条回路时，应将电源回路和负荷回路搭配在同一串中。负荷回路搭配在同一串中。对于特别重要的同名回路，可考虑分别交对于特别重要的同名回路，可考虑分别交替接入两侧母线，形成替接入两侧母线，形成“交替布置交替布置”。 .602.2.4 变压器-母线组接线在超高压配电装置中，为了保证超高压、在超高压配电装置中，为了保证超高压、长距离输电线路的输电可靠性，线路部分长距离输电线路的输电可靠性，线路部分

34、采用双断路器或二分之三断路器接线。采用双断路器或二分之三断路器接线。对于主变压器，考虑其运行可靠、且平时对于主变压器，考虑其运行可靠、且平时切换操作的次数较少，不会造成经常停母切换操作的次数较少，不会造成经常停母线切换变压器的情况，故不用断路器，而线切换变压器的情况，故不用断路器，而直接通过隔离开关接到母线上。直接通过隔离开关接到母线上。 .61变压器-母线组接线.62变压器-母线组接线当有四台主变当有四台主变压器时，可利压器时，可利用断路器将双用断路器将双母线分成四段，母线分成四段，在每段母线上在每段母线上连接一台主变连接一台主变压器压器 。.63变压器-母线组接线的优点 (1)可靠性高。任

35、一台断路器故障或拒动时，可靠性高。任一台断路器故障或拒动时，仅影响一组变压器和一回线路的供电；母仅影响一组变压器和一回线路的供电；母线故障只影响一组变压器供电；变压器故线故障只影响一组变压器供电；变压器故障时，与该变压器相连母线上的断路器全障时，与该变压器相连母线上的断路器全部跳开，但是并不影响其它回路的供电。部跳开，但是并不影响其它回路的供电。当变压器用隔离开关断开后，母线即可恢当变压器用隔离开关断开后，母线即可恢复供电。复供电。 (2)经济性好。所有变压器回路都不用断路经济性好。所有变压器回路都不用断路器，使所用断路器的总数减少，节省了总器，使所用断路器的总数减少，节省了总投资。投资。.6

36、4第三节 无母线接线形式no-bus diagram一、多角形接线一、多角形接线Angle-type connection scheme二、桥形接线二、桥形接线Bridge-circuit configuration 三、单元接线三、单元接线Unite connection scheme.652.3.1 多角形接线形式（1 1）三角形接线）三角形接线.662.3.1 多角形接线形式（2 2）四角形接线）四角形接线.672.3.1 多角形接线形式（3 3）五角形接线）五角形接线.68多角形接线的特征把各个断路器互相连接起来，把各个断路器互相连接起来，形成闭合的单环形接线。形成闭合的单环形接线。每

37、个回路每个回路(电源或线路电源或线路)都经过都经过两台断路器接入电路中，从而两台断路器接入电路中，从而达到了双重连接的目的。达到了双重连接的目的。 .69多角形接线的优点（1 1） 闭环运行时具有较高的可靠性。闭环运行时具有较高的可靠性。 （2 2） 断路器配置合理。断路器配置合理。 （3 3） 隔离开关只作为检修时隔离电压隔离开关只作为检修时隔离电压之用，减少了因隔离开关误操作造成之用，减少了因隔离开关误操作造成的停电事故。的停电事故。（4 4）占地面积较小，比较适合于地形狭）占地面积较小，比较适合于地形狭窄地区和洞内的布置。窄地区和洞内的布置。 （5 5）进出线的回路数受限制；配电装置）进

38、出线的回路数受限制；配电装置不易扩建。不易扩建。 .70多角形接线的缺点多角形的多角形的“边数边数”不能多，即要对进不能多，即要对进出线的回路数进行限制。出线的回路数进行限制。 在闭环和开环两种情况下，流过各开在闭环和开环两种情况下，流过各开关电器的工作电流差别较大，不仅给关电器的工作电流差别较大，不仅给选择电器带来困难，而且使继电保护选择电器带来困难，而且使继电保护的整定和控制回路复杂化。的整定和控制回路复杂化。配电装置不易扩建。配电装置不易扩建。以采用三五角形接线为宜。以采用三五角形接线为宜。 .712.3.2 桥形接线使用条件使用条件1.发电厂和变电所中只有两台变压器发电厂和变电所中只有

39、两台变压器和两回线路时，可采用桥形接线。和两回线路时，可采用桥形接线。2.桥形接线有内桥和外桥两种接线方桥形接线有内桥和外桥两种接线方式。式。.72 1. .内桥接线内桥接线 2.外桥接线外桥接线.731、内桥特点 2、外桥特点 （1 1）桥断路器在）桥断路器在靠近变压器一靠近变压器一侧。侧。 （2）操作线路方）操作线路方便，主变压器便，主变压器不方便，造成不方便，造成一回线路的暂一回线路的暂时停运。时停运。 （1 1）断路器设在）断路器设在靠近线路一侧。靠近线路一侧。（2 2）变压器操作）变压器操作方便；线路操方便；线路操作不方便，造作不方便，造成一台变压器成一台变压器的暂时停运。的暂时停运

40、。 .74桥形接线的适用情况 内桥接线内桥接线: : 适用于适用于输电线路输电线路较长、故障机会较长、故障机会较多，而变压器较多，而变压器又不需要经常切又不需要经常切换的中小容量的换的中小容量的发电厂和变电所发电厂和变电所中中。外桥接线外桥接线: :（1 1）适用于线路短，）适用于线路短，检修、操作及故检修、操作及故障机会均较少，障机会均较少，而变压器按照经而变压器按照经济运行的要求需济运行的要求需要经常进行切换要经常进行切换的场合。的场合。（2 2）电网中有穿越）电网中有穿越功率通过变电所功率通过变电所时，采用外桥接时，采用外桥接线较为合适。线较为合适。 .75 桥形接线中跨条的作用 在内桥

41、中，利用跨条可避免出线断路在内桥中，利用跨条可避免出线断路器检修，线路将较长时间中断运行；器检修，线路将较长时间中断运行；在外桥中，利用跨条可避免变压器侧在外桥中，利用跨条可避免变压器侧断路器检修时，造成变压器在较长时断路器检修时，造成变压器在较长时间内中断运行的情况。间内中断运行的情况。跨条上设置两组隔离开关进行串联，跨条上设置两组隔离开关进行串联，便于轮流停电检修跨条上的任何一组便于轮流停电检修跨条上的任何一组隔离开关。隔离开关。 .762.3.3 单元接线把发电机、变压器或线路直接串联连把发电机、变压器或线路直接串联连接，其间除厂用分支外，不再设母线接，其间除厂用分支外，不再设母线之类的

42、横向连线。之类的横向连线。按照串联元件的不同，单元接线有以按照串联元件的不同，单元接线有以下三种形式：下三种形式：u发电机发电机变压器单元接线变压器单元接线 u扩大单元接线扩大单元接线 u发电机发电机变压器变压器线路单元接线线路单元接线 .771.发电机变压器单元接线方式将发电机和变压将发电机和变压器直接连成一个器直接连成一个单元组，再经断单元组，再经断路器接至高压母路器接至高压母线，发电机发出线，发电机发出的电能经变压器的电能经变压器升压后直接送入升压后直接送入高压电网。高压电网。具有接线简单清具有接线简单清晰、设备投资少晰、设备投资少等优点。等优点。 .782.扩大单元接线通过把两台发电机

43、与通过把两台发电机与一台变压器相连接，一台变压器相连接，可以简化接线，减少可以简化接线，减少主变压器和高压断路主变压器和高压断路器的数量，并可以减器的数量，并可以减少高压配电装置的间少高压配电装置的间隔，节省占地面积。隔，节省占地面积。当采用扩大单元接线当采用扩大单元接线时，发电机出口均应时，发电机出口均应装设断路器和隔离开装设断路器和隔离开关。关。 .793.发电机变压器线路单元接线方式在大型发电厂中采用在大型发电厂中采用这种接线，不需要在这种接线，不需要在发电厂中设发电厂中设置高压配置高压配电装置，而把电能通电装置，而把电能通过线路直接输送到附过线路直接输送到附近的枢纽变电所，从近的枢纽变

44、电所，从而简化了发电厂中的而简化了发电厂中的电气主接线，压缩了电气主接线，压缩了占地面积，并解决了占地面积，并解决了屋外配电装置遭受电屋外配电装置遭受电厂烟囱飞灰和水塔冒厂烟囱飞灰和水塔冒出的水汽的污染问题。出的水汽的污染问题。 .80第四节 主变压器的选择主变压器：用来向电力系统或用户输送功率的变压器联络变压器：用于两种电压等级之间交换功率的变压器厂用变压器：只供本厂用电的变压器1、单元接线的主变压器 按发电机的额定容量扣除本机组的厂用电负荷后，留有10的裕度一、主变压器容量和台数的确定原则.811）当发电机电压母线上负荷最小时，）当发电机电压母线上负荷最小时，能将发电机电压母线上的剩余有功

45、和能将发电机电压母线上的剩余有功和无功容量送入系统；无功容量送入系统；2）当发电机电压母线上最大一台发）当发电机电压母线上最大一台发电机组停用时，能由系统供给发电机电机组停用时，能由系统供给发电机电压母线上的最大负荷；电压母线上的最大负荷；3）对发电机电压母线上装有）对发电机电压母线上装有2台及以台及以上的主变压器时，当其中容量最大的上的主变压器时，当其中容量最大的一台因故退出运行时，其余主变压器一台因故退出运行时，其余主变压器应能输送母线剩余功率的应能输送母线剩余功率的70的容量；的容量；4）在电力市场环境下，可能停用火）在电力市场环境下，可能停用火电厂的部分或全部机组，主变压器应电厂的部分

46、或全部机组，主变压器应具有从系统倒送功率的能力，以满足具有从系统倒送功率的能力，以满足发电机电压母线上最大负荷的要求。发电机电压母线上最大负荷的要求。 2、具有发电机电压母线接线的主变压器.821）满足两种电压网络的各种不同运）满足两种电压网络的各种不同运行方式下，网络间的有功功率和无功行方式下，网络间的有功功率和无功功率的交换；功率的交换；2）其容量一般不小于接在两种电压）其容量一般不小于接在两种电压母线上最大一台机组的容量，以保证母线上最大一台机组的容量，以保证最大一台机组故障或检修时，通过联最大一台机组故障或检修时，通过联络变压器来满足本侧负荷的要求；同络变压器来满足本侧负荷的要求；同时

47、也可在线路检修或故障时，通过联时也可在线路检修或故障时，通过联络变压器将其剩余功率容量送入另一络变压器将其剩余功率容量送入另一系统；系统；3）为了布置和引出线的方便，联络）为了布置和引出线的方便，联络变压器一般装设一台，最多不超过两变压器一般装设一台，最多不超过两台；台；4）联络变压器一般采用自耦变压器。）联络变压器一般采用自耦变压器。 3、连接两种升高电压母线的联络变压器容量的选择.83二、变压器相数的选择二、变压器相数的选择1）当不受运输条件限制时，在）当不受运输条件限制时，在330KV及以下的发电厂及以下的发电厂和变电所，均应选用三相变压器；和变电所，均应选用三相变压器；2）当发电厂与系

48、统连接的电压为）当发电厂与系统连接的电压为500KV时，宜经技术时，宜经技术经济比较后，确定选用三相变压器、两台半容量三相变经济比较后，确定选用三相变压器、两台半容量三相变压器或单相变压器。对于单机容量为压器或单相变压器。对于单机容量为300MW、并直接并直接升压到升压到500KV的，宜选用三相变压器。的，宜选用三相变压器。3）对于）对于500KV变电所，除需考虑运输条件外，尚应根变电所，除需考虑运输条件外，尚应根据所供负荷和系统情况，分析一台变压器故障或停电检据所供负荷和系统情况，分析一台变压器故障或停电检修时对系统的影响，经过技术经济论证，来确定选用单修时对系统的影响，经过技术经济论证，来

49、确定选用单相变压器还是三相变压器。相变压器还是三相变压器。.84三、变压器绕组数量和连接方式的选择1）最大机组容量为）最大机组容量为125MW及以下的发电厂，当有两种高电压向及以下的发电厂，当有两种高电压向用户供电或与系统连接时，宜采用三绕组变压器，每个绕组的通用户供电或与系统连接时，宜采用三绕组变压器，每个绕组的通过容量应达到该变压器额定容量的过容量应达到该变压器额定容量的15及以上，两种升高电压的及以上，两种升高电压的三绕组变压器一般不超过两台。（三绕组变压器比同容量双绕组三绕组变压器一般不超过两台。（三绕组变压器比同容量双绕组变压器价格高变压器价格高4050，运行检修比较困难，台数过多时

50、会，运行检修比较困难，台数过多时会造成中压侧短路容量过大，且屋外配电装置复杂，故对其使用要造成中压侧短路容量过大，且屋外配电装置复杂，故对其使用要给予限制。）给予限制。）2）对于）对于200MW及以上的机组，其升压变压器一般不采用三绕组及以上的机组，其升压变压器一般不采用三绕组变压器而采用发电机双绕组变压器单元接线接入系统，而两种变压器而采用发电机双绕组变压器单元接线接入系统，而两种高压之间加装联络变压器更为合理。（原因：高压之间加装联络变压器更为合理。（原因：a、发电机回路及发电机回路及厂用分支回路均采用分相封闭母线供电可靠性高，而大电流的隔厂用分支回路均采用分相封闭母线供电可靠性高，而大电

51、流的隔离开关发热问题比较突出，特别是设置在封闭母线中的隔离开关离开关发热问题比较突出，特别是设置在封闭母线中的隔离开关问题更多；问题更多；b、同时发电机回路断路器的价格极为昂贵，故在封同时发电机回路断路器的价格极为昂贵，故在封闭母线回路里一般不设置断路器和隔离开关，以提高供电的可靠闭母线回路里一般不设置断路器和隔离开关，以提高供电的可靠性和经济性；性和经济性；c、三绕组变压器的中压侧，由于制造上的原因一三绕组变压器的中压侧，由于制造上的原因一般不希望出现分接头，往往只制造死接头，从而对高、中压侧调般不希望出现分接头，往往只制造死接头，从而对高、中压侧调压及负荷分配不利。）压及负荷分配不利。）.

52、85三、变压器绕组数量和连接方式的选择3）联络变压器一般应选用三绕组变压器，其低压绕组可联络变压器一般应选用三绕组变压器，其低压绕组可接高压厂用启动接高压厂用启动/备用变压器或无功补偿。备用变压器或无功补偿。4）在具有三种电压的变电所中，如通过主变压器各侧绕）在具有三种电压的变电所中，如通过主变压器各侧绕组的功率均达到该变压器容量的组的功率均达到该变压器容量的15以上，或低压侧以上，或低压侧虽无负荷，但在变电所内需装设无功补偿设备时，主虽无负荷，但在变电所内需装设无功补偿设备时，主变压器宜采用三绕组变压器。变压器宜采用三绕组变压器。2、绕组连接方式的选择、绕组连接方式的选择1）我国）我国110

53、KV及以上电压，变压器绕组都采用及以上电压，变压器绕组都采用YN连接；连接；2） 35KV电压，变压器绕组都采用电压，变压器绕组都采用Y连接，其中性点多连接，其中性点多通过消弧线圈接地；通过消弧线圈接地；3） 10KV及以下电压，变压器绕组都采用及以下电压，变压器绕组都采用 连接。连接。.86四、分裂绕组变压器和自耦变压器的选用1、分裂绕组变压器的一般使用条件：分裂绕组变压器的一般使用条件：1）当发电厂占地面积特别狭小，必须压缩配电装置间隔时，有）当发电厂占地面积特别狭小，必须压缩配电装置间隔时，有时采用两台发电机接一台变压器的扩大单元接线。这种接线简时采用两台发电机接一台变压器的扩大单元接线

54、。这种接线简单，减少主变压器及高压断路器台数，节约投资。由于两台发单，减少主变压器及高压断路器台数，节约投资。由于两台发电机接于不同分裂绕组上，所以发电机回路和厂用分支短路容电机接于不同分裂绕组上，所以发电机回路和厂用分支短路容量小，故可选用轻型设备，投资省。量小，故可选用轻型设备，投资省。2）单机容量小（只占系统容量）单机容量小（只占系统容量12），而发电厂与系统的），而发电厂与系统的连接电压又较高，也可考虑采用扩大单元接线。连接电压又较高，也可考虑采用扩大单元接线。2、自耦绕组变压器的一般使用条件：、自耦绕组变压器的一般使用条件：1）单机容量在）单机容量在200MW及以上时，用来作高压和中

55、压系统之间联及以上时，用来作高压和中压系统之间联络用的变压器；络用的变压器；2）单机容量在）单机容量在200MW及以下，且两级升高电压均为直接接地系及以下，且两级升高电压均为直接接地系统，其送电方向主要由低压向高压、中压侧，或从低压和中压统，其送电方向主要由低压向高压、中压侧，或从低压和中压向高压侧，此时，自耦变压器可作发电机升压用；向高压侧，此时，自耦变压器可作发电机升压用；3） 在在220KV以上变电所中，优先选用自耦变压器。以上变电所中，优先选用自耦变压器。.87五、主变压器电压调整方式的选择1、变压器调压方式：、变压器调压方式：1）无激磁调压：不带电切换变压器的分接头来调压，调整电压）

56、无激磁调压：不带电切换变压器的分接头来调压，调整电压范围通常在范围通常在5%以内；以内；2）有载调压：带负载切换变压器的分接头来调压，调整电压范）有载调压：带负载切换变压器的分接头来调压，调整电压范围可达到围可达到30%；2、设置有载调压的原则：、设置有载调压的原则：1）对于）对于220KV及以上的降压变压器，仅在电网电压可能有较大及以上的降压变压器，仅在电网电压可能有较大变化的情况下，采用有载调压方式；变化的情况下，采用有载调压方式；2）对于）对于110KV及以下的变压器，宜考虑至少有一级电压的变压及以下的变压器，宜考虑至少有一级电压的变压器采用有载调压方式；器采用有载调压方式；3） 接于出

57、力变化大的发电厂的主变压器，或接于时而为送端，接于出力变化大的发电厂的主变压器，或接于时而为送端，时而为受端母线上的发电厂联络变压器，一般采用有载调压方时而为受端母线上的发电厂联络变压器，一般采用有载调压方式。式。.88六、变压器的冷却方式1、自然风冷却：小容量变压器使用；、自然风冷却：小容量变压器使用；2、强迫风冷却：、强迫风冷却：3、强迫油循环风冷却：大容量变压器一般采用；、强迫油循环风冷却：大容量变压器一般采用；4、强迫油循环水冷却：效率高，节约材料；减少变、强迫油循环水冷却：效率高，节约材料；减少变压器本体尺寸但要有一套水冷却系统，且密封性能压器本体尺寸但要有一套水冷却系统，且密封性能

58、要求高，维护工作量大；要求高，维护工作量大；5、强迫油循环导向冷却：现在大容量变压器一般采、强迫油循环导向冷却：现在大容量变压器一般采用，冷却效率更高。用，冷却效率更高。.89第五节 限制短路电流的措施The measures of limiting short-circuit current 一、短路电流增大的原因一、短路电流增大的原因The reasons of recreated short-circuit The reasons of recreated short-circuit current current 二、短路电流增大的危害二、短路电流增大的危害damages of rec

59、reated short-circuit damages of recreated short-circuit currentcurrent三、限制短路电流的措施三、限制短路电流的措施The measures of limiting short-circuit The measures of limiting short-circuit currentcurrent.90一、短路电流增大的原因1.1.发电机单机容量及发电厂总装机容量的增大；发电机单机容量及发电厂总装机容量的增大；2.2.电力系统总容量的不断扩大；电力系统总容量的不断扩大；3.为了提高电力系统运行的稳定性，加强系统之为了提高电力

60、系统运行的稳定性，加强系统之间的联系，在电网之间增设了联络线路，引起间的联系，在电网之间增设了联络线路，引起系统阻抗的降低；系统阻抗的降低；4.4.自耦变压器的广泛采用，增加了系统直接接地自耦变压器的广泛采用，增加了系统直接接地的中性点的数目，引起系统零序电抗的减小。的中性点的数目，引起系统零序电抗的减小。 .91二、短路电流增大的危害从电气部分设计角度考虑从电气部分设计角度考虑: :1.1.造成电气设备动、热稳定造成电气设备动、热稳定难以承受短路电流的发热和难以承受短路电流的发热和电动力。电动力。2.2.设备投资增加。设备投资增加。.92三、限制短路电流的措施1.1.选择合理的电气主接线形式