第九章 电气主接线

1、第九章第九章 电气主接线电气主接线定义：定义：发电厂和变电所中的一次设备，按一定发电厂和变电所中的一次设备，按一定的要求和顺序连接成的电路，称为电气主接线，的要求和顺序连接成的电路，称为电气主接线，也称主电路，又称一次接线。也称主电路，又称一次接线。第一节第一节 对主接线的基本要求对主接线的基本要求一、可靠性一、可靠性衡量主接线的可靠性可以从以下几个方面去分析：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；）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）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多少和

2、停电时间的长短，以及能否保证对重要用户的供电；户的供电；（3）有没有使发电厂和变电所全部停止工作的可）有没有使发电厂和变电所全部停止工作的可能性等。能性等。二、灵活性二、灵活性（1）调度灵活，操作方便。）调度灵活，操作方便。（2）检修灵活。）检修灵活。（3）扩建灵活。）扩建灵活。（4）事故处理灵活。）事故处理灵活。三、经济性三、经济性（1）投资省；）投资省；（2）年运行费用小；）年运行费用小；（3）占地面积小。）占地面积小。n主接线的分类主接线的分类1有汇流母线类接线有汇流母线类接线2无汇流母线类接线无汇流母线类接线单母线接线单母线接线单母不分段接线1有母线类接线有母线类接线单母分段接线单母分

3、段带旁路母线接线双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QS2QFQS1WL2 WL1 WL3 WL4QEWB 电源电源 单单 母母 不不 分分 段段 接接 线线 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；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；每回进出线都装有隔离开关和断路器。QS2QFQS1WL2 WL1 WL3 WL4QEWB 电源电源 单单 母母 线线 接接 线线 断开断开QF 断开断开QS2 断开断开QS1QS2QFQS1WL2

4、 WL1 WL3 WL4QEWB 电源电源 单单 母母 线线 接接 线线 合上合上QS1 合上合上QS2 合上合上QFn优点：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。n缺点：缺点： 任一回路断路器检修，该回路停电； 母线或任一母线隔离开关检修，全部停电 母线故障，全部停电。 610KV配电装置，出线回路数不超过5回； 3563KV配电装置，出线回路数不超过3回； 110220KV配电装置，出线回路数不超过2回。电源电源1WL2WL3WL4WL1QS2QFQS1QFd电源电源2单单 母母 分分 段段 接接 线线n分段断路器的运行方式分段断路器的运行方式（1）

5、接通运行接通运行：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。n优点优点（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。n缺点缺点（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

6、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。 610KV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； 3563KV配电装置，出线回路数为48回； 110220KV配电装置，出线回路数为34回。n单母线带旁路母线接线单母线带旁路母线接线 1.设置旁路母线的原因设置旁路母线的原因2.单母线带旁路母线的类型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旁路母线的设置原则 断路器经过一段

7、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。 电源电源1W1QS21QF1QS1QFdWBp1QSp1QS31QFp1QS4WL1具有专用旁路断路器的单母线带旁路母线接线具有专用旁路断路器的单母线带旁路母线接线电源电源1W1QS21QF1QS1QFdWBp1QSp1QS31QFp1QS4WL1合上合上1QS3合上合上1QS4合上合上1QFp对旁

8、路对旁路母线充电，检查旁路母线充电，检查旁路母线有无故障母线有无故障 合上合上1QSp断开断开1QF断开断开1QS2断开断开1QS1电源电源1W1QS21QF1QS1QFdWBp1QSp1QS31QFp1QS4WL1电源电源17QSQF6QS电源电源25QS3QS4QS1QS2QSQFdQSdWBpW分段断路器兼作旁路断路器的单母线带旁路母线接线分段断路器兼作旁路断路器的单母线带旁路母线接线电源电源17QSQF6QS电源电源25QS3QS4QS1QS2QSQFdQSdWBpW 合合QSd 断开断开QFd 断开断开2QS 合上合上4QS 合上合上QFd，检查旁母，检查旁母 有无故障，如无故可有无

9、故障，如无故可 以进行下步操作以进行下步操作 合上合上5QS 断开断开QF 断开断开7QS 断开断开6QS电源电源17QSQF6QS电源电源25QS3QS4QS1QS2QSQFdQSdW分段断路器兼作旁路断路器的单母线带旁路母线接线分段断路器兼作旁路断路器的单母线带旁路母线接线WBp610kV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；3563kV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；110220kV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）

10、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。110220kV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QFc 电源电源1电源电源2一般双母线接线一般双母线接线（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。（1）可轮流检修母线而不影响正常供电。）可轮流检修母线而不影响正常供电。（2）检修任一母线

11、侧隔离开关时，只影响该回路）检修任一母线侧隔离开关时，只影响该回路供电。供电。（3）工作母线发生故障后，所有回路短时停电并）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。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。）可利用母联断路替代引出线断路器工作。（5）便于扩建。）便于扩建。（6）由于双母线接线的设备较多，配电装置复杂，）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；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。同时投资和占地面积也较大。QFc1QS 电源电源1电源电源2 假如假如母备用，母备用，母母运行。

12、检修运行。检修母的操母的操作如下：作如下：合上合上1QS 合上合上2QS 合上合上QFc，对，对母充电，检查母充电，检查母有母有无故障，如无故障可无故障，如无故障可以进行下一步操作以进行下一步操作2QS 依次依次合上所有回合上所有回路路母侧的隔离开关母侧的隔离开关 依次依次断开所有回断开所有回路路母侧的隔离开关母侧的隔离开关断开断开1QS 断开断开2QS断开断开QFcQFc3QS 4QS 1QS 2QS 1QS3 1QS2 1QF 检修检修2QS的操作的操作（假如（假如母备用，母备用， 母工作母工作)断开断开QF断开断开2QS合合3QS、4QS合合QFc，检查，检查母是否完好，如完母是否完好，

13、如完好可进行下步操作好可进行下步操作合所有回路备用合所有回路备用母线侧的隔离开关母线侧的隔离开关断开工作母线侧断开工作母线侧母线隔离开关母线隔离开关断开断开QFc断开断开3QS 、4QS 、1QSQFQFc3QS 4QS 1QS 2QS 1QS3 1QS2 1QF 检修检修WL1的的1QF操作操作:断开断开1QF断开断开1QS2、1QS1将将1QF两端接线拆两端接线拆开，用开，用“跨条跨条”将缺将缺口接通口接通接通接通4QS和和3QS接通接通1QS3和和1QS2 接通接通QFc1QS1 QFWL1n610kV配电装置，当短路电流较大、出线需带电抗器时；n3563kV配电装置，当出线回路数超过8

14、回或连接的电源较多、负荷较大时；n110220kV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。n双母线分段接线双母线分段接线 一、双母三分段接线二、双母四分段接线三、适用范围 电源电源1 1 电源电源2 2双母三分段接线双母三分段接线WB 电源电源1 1电源电源2 2双母四分段接线双母四分段接线 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330kV500kV配电装置中，也采用双母线分段接线。 一、具有专用旁路断路器的一般双母线带旁一

15、、具有专用旁路断路器的一般双母线带旁路母线接线路母线接线二、母联兼作旁路断路器的一般双母线带旁二、母联兼作旁路断路器的一般双母线带旁路母线接线路母线接线三、双母分段带旁路母线接线三、双母分段带旁路母线接线四、适用范围四、适用范围 QFQFc c QFQFp pQFQFQS4QS4QS5QS5QS1QS1QS2QS2QS3QS3如不停电检修如不停电检修WL1WL1回路回路的断路器的断路器QFQF的操作：的操作：假如两组母线同时工作，假如两组母线同时工作，WL1WL1接于接于母。母。合上合上QS1QS1合上合上QS2QS2合上合上QFpQFp对旁母充电，对旁母充电，如旁母无故障可以进行如旁母无故障

16、可以进行下一步操作下一步操作合上合上QS3QS3断开断开QFQF断开断开QS4QS4断开断开QS5QS5WL1WL1具有专用旁路断路器的双母带旁路母线接线具有专用旁路断路器的双母带旁路母线接线QFQFc cQFQFc c （a a）（b b）QFQFc c （c c） QFQFc c （d d）母联断路器兼作旁路断路器的双母带旁路母线接线母联断路器兼作旁路断路器的双母带旁路母线接线 WBWB电源电源2 2 电源电源1 1双母四分段带旁路母线接线双母四分段带旁路母线接线n一般双母线带旁路母线的设置原则一般双母线带旁路母线的设置原则663kV配电装置，一般不设置旁路母线；110220kV配电装置，

17、设置旁路母线的原则与分段单母线相同 。n双母分段带旁路母线的适用范围双母分段带旁路母线的适用范围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；220kV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。330500kV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。出线出线一台半断路器

18、接线一台半断路器接线电源电源 （1）接线简单，可靠性高。）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。）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

19、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。）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）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。继电保护较复杂。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。 双母线双断路器接线双母线双断路器接线变压器母线组接线变压器母线组接线4/3断路器接线断路器接线单元接线单元接线一般单元接线一般单元接线2无母线类接线无母线类接线扩大单元接线扩大单元接线桥形接线桥形接线内桥接线内桥接线外桥接线外桥接线角形接线角形接线三角形接线三角形接线 四角形接线四角形接线 五角形接线五角形接线 六角形接线六角形接线 G G G G G G （a） （b）（c）（d）（