电力系统接线

第七章电力系统接线发电厂和变电所电气主接线基本要求发电厂、变电所主变压器选择发电厂、变电所主接线基本形式

厂用电接线电力网络接线配电网接线短路电流的限制7-1发电厂和变电所电气主接线基本要求

电气主接线概念基本要求主接线设计设计步骤一、电气主接线概念电气主接线是指一次设备的连接电路，又叫一次电路或主电路。它表示了电能产生、汇集、分配和传输的关系。电气主接线图就是用国家规定的电气设备图形与文字符号，详细表示主接线组成的电路图。一般画成单线图（即用单相接线表示三相系统），图上的主要元件有G、T、QF、QS、TV、TA、母线和电抗器等设备。对三相接线不完全相同的局部图面以三相表示（如TV、TA的配置）。电气设备标注。图中描述的设备处于“正常状态”，即电路无电压和无外力作用下的状态。QF、QS处于断开位置。实际现场还应用“主接线模拟图”作者：李长松版权所有电气主接线的重要性电气主接线的重要性：电气主接线是发电厂和变电所电气部分的主体。它表明了各种设备的数量及连接情况。电气主接线决定了可能存在的运行方式，影响着运行的可靠性和灵活性。电气主接线决定了电气设备的选择，配电装置的布置。电气主接线决定了继电保护和控制的方式。电气主接线作用

（1）可以了解各种电气设备的规范、数量、联接方式和作用，以及和各电力回路的相互关系和运行条件等。

（2）主接线的选择正确与否，对电气设备选择、配电装置布置、运行可靠性和经济性等都有重大的影响。

二、电气主接线基本要求可靠性和电能质量；灵活性方便性经济性扩建的可能性1、主接线的可靠性供电可靠性是电力生产和分配的首要要求。断路器检修时是否影响供电；设备或线路故障或检修时，停电线路数目的多少与停电时间长短，能否保护对主要用户的供电；有无使发电厂和变电站全部停止工作的可能。2、主接线的灵活性、方便性运行方式多，能适应各种工作情况（故障或检修）的转换。灵活地改变运行方式，且能在各种故障和设备检修时，能尽快退出设备、切除故障；停电时间短、影响范围小。3、主接线的简单化降低投资：节约设备；选用合理的设备；简化控制和保护节约占地面积：合理选择主变降低运行费用：避免两级变压；减少电能损失主接线简单清晰、操作方便。4、主接线的标准化相近类型的厂、站应采用一样的主接线形式，使接线规范化、标准化，有利于发展和运行检修。二、电气主接线的设计程序1、对原始资料分析工程情况设备供货情况电力系统情况负荷情况环境情况2、主接线方案的拟定与选择3、短路电流计算和主要电器选择4、绘制电气主接线图5、编制工程概算二、设计原则（1）设计对象的地理位置及其在系统中的地位和作用；（2）待设计对象与系统的连接方式和推荐的主接线；（3）待设计对象的出线回路数、用途及运行方式、传输容量；（4）母线的电压等级，自耦变压器各侧的额定电压及调压范围；（5）装设各种无功补偿装置必要性、型式、数量和接线；（6）高压、中压及低压各侧和系统短路电流及容量，以及限制短路电流的措施；（7）变压器的中性点接地方式；（8）本地区及本电厂或变电所负荷增长的过程。设计步骤：

（1）搜集、整理、综合分析基础数据，包括负荷（2）选择和确定发电机、变压器的数量、台数、型式，并拟定可能采用的主接线形式；（3）发电厂、变电所自用电源的引接；（4）计算短路电流及设备的选择；（5）各方案的经济技术比较；（6）确定最终方案；

（7）确定相应的配电布置方案。7-2发电厂、变电所主变压器选择主变压器容量确定主变压器台数确定变压器负荷率主变压器型式选择为什么要进行主变压器的选择？主变容量选择太大或台数太多，会造成投资浪费，增加系统运行费用；容量太小或台数太少，有无法满足负荷的供电需求，同时也会是发电机的发电能力得不到充分利用。

怎样选择主变压器？主变压器的选择包括主变压器容量、台数的确定和形式的选择一、主变容量确定

1．具有发电机电压母线接线的主变容量确定

2．变电所主变容量确定

3．联络变压器容量确定

4．单元接线的主变容量确定主变压器：在发电厂中向电力系统输送功率的变压器；在变电所中向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：向厂用电系统供电的变压器具有发电机电压母线接线的主变容量确定（1）母线上所连发电机满出力运行时,扣除发电机供电的日最小负荷并厂用负荷后的全厂剩余功率能通过主变送入系统。（2）当发电机母线上最大一台机组故障或检修时，母线上所连的主变应能从电力系统倒送功率来满足发电机电压母线最大可能的负荷。（3）当发电机电压母线上接两台或以上的主变时，当一台出故障或检修，剩余运行的主变能承担剩余功率的70%。（4）对水电比重较大的系统，火电厂主变具有从系统倒送功率的能力，满足发电机电压母线上最大负荷要求

。变电所主变容量确定

一般应按5-10年规划负荷为依据。负荷如何统计？联络变压器容量确定（1）满足两种电压网络在各种不同运行方式下，网络间的功率交换。（2）联络变压器容量一般不应小于接在两种电压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，通过联络变来满足本侧负荷的要求。同时，也可在线路检修或故障时，通过联络变将剩余容量送入另一系统。（3）一般联络变只设一台。单元接线的主变容量确定

发电机额定容量扣除本机组的厂用负荷后，再留有10%的裕度。（发电机额定容量—本机组的厂用负荷）/90%二、主变压器台数确定

主变台数与电压等级、接线形式、传输容量和与系统的联系有很大关系。一般为1~4台。变电所主变

简易接线变电所只装设1台—2台变压器；

大型枢纽变电所（尤其是特高压变电所），在同一电压等级下主变台数不应少于2台。

330-500kv的大型变电所推荐采用4台自耦变压器。发电厂主变台数与系统有强联系的大、中型发电厂，主变不少于两台.与系统有若联系的中、小型发电厂，主变可只装一台.三、变压器负载率

变电容载比：变电容量在满足供电可靠性基础上与对应最大负载之比值。负载率：变压器实际供给的最大负荷与其自身额定容量之比，可认为与容载比成反比。我国规程规定：220KV电网：容载比为1.6~1.935~110KV电网：容载比为1.8~2.1四、主变压器型式选择相数：单相和三相绕组数：双绕组普通式、三绕组式、自耦式以及低压分裂绕组等型式绕组接线组别：星形“Y”和三角形“Δ”调压方式：调节发电机出口电压、投切调相机、补偿电容和改变变压器变比冷却方式：自然风冷却、强迫空气冷却、强迫油循环水冷却、强迫油循环风冷却、强迫油循环向冷却、水内冷变压器

7-3发电厂、变电所主接线基本形式所谓电气主接线的基本形式是指典型的、常用的连接形式。不同的电压等级，主接线的形式会不一样。主接线的基本形式按有无汇流母线分为两大类：有汇流母线的基本接线形式无汇流母线的基本接线形式分类有汇流母线

无汇流母线（无母线）单母线

双母线简单单母线单母分段单母带旁母单母分段带旁母双母线双母单分段双母带旁母双母双断路器3/2接线（一倍半）桥形接线（内桥、外桥）多边形接线单元接线扩大单元接线主接线方式

有汇流母线适用范围及优缺点：①进出线较多（一般超过4回）②电能的汇集与分配③接线简单清晰、运行方便、利于安装扩建④配电装置占地面积大、设备增多①进出线回路少②不能再扩建和发展③使用开关电器较少、占地面积少无汇流母线适用范围及优缺点：对每一种基本接线形式，要求掌握：接线图：进出线环节如何与母线连接；开关设备如何连接可能存在的运行方式和运行特点.

优缺点：可靠性高或可靠性低及其具体体现

适用场合：适用的电压等级；适用的出线回数等.作者：李长松版权所有一、有汇流母线的基本接线形式(一)单母线有汇流母线的接线形式可分为两大类：(二)双母线1.单母线2.单母线分段3.单母线（分段）带旁路1.双母线2.双母线分段3.双母线（分段）带旁路4.3/2断路器接线5.变压器－母线组接线作者：李长松版权所有(一)、单母线接线形式1.单母线：最原始、最简单的接线G1QF3WBG2WL1QS4QS3QF1QS1QF2QS2WL2WL3QS5WL：线路（出线）QS1/QS2：电源隔离开关QS3：母线隔离开关QS4：线路隔离开关QF1/QF2：电源断路器QF3：出线断路器WB：母线QS5：接地开关作者：李长松版权所有(一)、单母线接线形式1.单母线：G1QF3WBG2WL1QS4QS3QF1QS1QF2QS2WL2WL3QS5单母线接线特点：只有一组母线，所有电源和出线都经过一台QF和QS接至母线上。母线保证发电机G1、G2并列工作，同时任何一条引出线都可以从母线上获得电源。作者：李长松版权所有(一)、单母线接线形式G1QF3WBG2WL1QS4QS3QF1QS1QF2QS2WL2WL3QS5回路的基本组成：每一回路均装设有断路器QF和隔离开关QS。断路器用于在正常和故障情况下接通或断开电路。它具有专用的灭弧装置，所以可以开断、闭合正常的负荷电流或开断短路故障电流。1.单母线：作者：李长松版权所有(一)、单母线接线形式G1QF3WBG2WL1QS4QS3QF1QS1QF2QS2WL2WL3QS5断路器两侧均装设有隔离开关，用于断路器停电检修时隔离电压。

隔离开关没有专门的灭弧装置，开合电流能力很低。1.单母线：作者：李长松版权所有(一)、单母线接线形式G1QF3WBG2WL1QS4QS3QF1QS1QF2QS2WL2WL3QS5电源支路中，发电机和发电机出口断路器（电源断路器）之间可以不装设隔离开关，因为断路器断开后，发电机也必然处于停机状态。1.单母线：作者：李长松版权所有(一)、单母线接线形式G1QF3WBG2WL1QS4QS3QF1QS1QF2QS2WL2WL3QS5在线路隔离开关(QS4)的线路侧，通常装有接地开关（接地刀闸）。当线路停电之后，合上作为接地线使用。1.单母线：作者：李长松版权所有(一)、单母线接线形式G1QF3WBG2WL1QS4QS3QF1QS1QF2QS2WL2WL3QS5倒闸操作：发电厂和变电所电气设备有运行、备用和检修三种工作状态。由于正常供电的需要或故障的发生，而转换设备工作状态的操作称为“倒闸操作”。倒闸操作正确与否，直接影响安全运行。1.单母线：作者：李长松版权所有(一)、单母线接线形式G1QF3WBG2WL1QS4QS3QF1QS1QF2QS2WL2WL3QS5倒闸操作：倒闸操作主要涉及到拉合QF和QS；拉合QF的操作熔断器和合闸熔断器；投切继电保护装置或自动装置或改变其整定值；拆装临时接地线；改变中性点接地方式和电网的合环与解列操作等等。1.单母线：作者：李长松版权所有(一)、单母线接线形式G1QF3WBG2WL1QS4QS3QF1QS1QF2QS2WL2WL3QS5倒闸操作：“五防”防止带负荷拉合隔离

开关防止带地线合隔离开关防止带电挂接地线防止误拉合断路器防止误入带电间隔1.单母线：作者：李长松版权所有(一)、单母线接线形式G1QF3WBG2WL1QS4QS3QF1QS1QF2QS2WL2WL3QS5倒闸操作：根据QF和QS的作用不同，在倒闸操作中必须保证正确的操作顺序。以投切线路WL1为例，顺序如下：1.单母线：切除WL1（断电）

拉开QF3→QS4→QS3投入WL1（送电）

合上QS3→QS4→QF3作者：李长松版权所有(一)、单母线接线形式G1QF3WBG2WL1QS4QS3QF1QS1QF2QS2WL2WL3QS5倒闸操作：基本的操作原则是：操作QS必须是在QF断开的时候进行投入QS时，从电源侧往负荷侧合上QS退出QS时，从负荷侧往电源侧拉开QS1.单母线：作者：李长松版权所有(一)、单母线接线形式G1QF3WBG2WL1QS4QS3QF1QS1QF2QS2WL2WL3QS5倒闸操作：为了防止误操作，必须：严格执行操作票制度和监视制度（组织措施）加装防止误操作的闭锁装置（技术措施）1.单母线：作者：李长松版权所有(一)、单母线接线形式G1QF3WBG2WL1QS4QS3QF1QS1QF2QS2WL2WL3QS5优点：接线简单、清晰，所用电气设备少，操作方便，投资小，便于扩建QS隔离开关不作为操作电器，仅用作隔离电压1.单母线：①母线和母线侧隔离开关检修（清扫）时，在检修期间所有回路必须停止工作。作者：李长松版权所有(一)、单母线接线形式G1QF3WBG2WL1QS4QS3QF1QS1QF2QS2WL2WL3QS5缺点：可靠性、灵活性较差。体现在：1.单母线：②母线和母线侧隔离开关短路，QF母线侧绝缘套管损坏时，所有电源回路断路器，均会因继电保护动作而跳闸，使所有出线在修复期间内停电。作者：李长松版权所有(一)、单母线接线形式G1QF3WBG2WL1QS4QS3QF1QS1QF2QS2WL2WL3QS5缺点：可靠性、灵活性较差。体现在：1.单母线：③某一电源或出线断路器检修时，必须停止该回路的工作。作者：李长松版权所有(一)、单母线接线形式G1QF3WBG2WL1QS4QS3QF1QS1QF2QS2WL2WL3QS5缺点：可靠性、灵活性较差。体现在：1.单母线：作者：李长松版权所有(一)、单母线接线形式G1QF3WBG2WL1QS4QS3QF1QS1QF2QS2WL2WL3QS5适用场合：纯粹的单母线不能满足重要用户的要求，只适用于容量小、出线少的发电厂和变电所中。如果采用成套配电装置，由于其工作可靠性高，也可以对重要用户供电。如发电厂的厂用电就常采用单母线接线。1.单母线：作者：李长松版权所有(一)、单母线接线形式2.单母线分段为了解决纯粹单母线缺点中的前两个问题，提高供电可靠性，可以用断路器将母线分段，从而形成单母线分段接线。如图：G1QF3WBG2WL1QS4QS3QF1QS1QF2QS2WL3WL4WL2QFdQFd两侧的隔离开关用于检修QFd时隔离电压。作者：李长松版权所有(一)、单母线接线形式2.单母线分段母线分段的数目取决于电源的数目和功率、电网的接线和电气主接线的工作形式。分段的数目一般在2～3段(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段)。引出线在各个母线段上分配时，应尽量使各分段的功率平衡。G1QF3WBG2WL1QS4QS3QF1QS1QF2QS2WL3WL4WL2QFd作者：李长松版权所有(一)、单母线接线形式2.单母线分段运行方式：G1QF3WBG2WL1QS4QS3QF1QS1QF2QS2WL3WL4WL2QFd①正常运行时，分段断路器QFd断开。此时，它还应装有备用电源自动投入装置（BZT）。当任一电源故障，其电源QF自动跳闸断开时，在BZT的作用下，分段断路器QFd可以自动接通，保证全部引出线继续供电。这种运行方式还可以限制母线短路时短路电流的水平。作者：李长松版权所有(一)、单母线接线形式2.单母线分段运行方式：G1QF3WBG2WL1QS4QS3QF1QS1QF2QS2WL3WL4WL2QFd②正常运行时，分段断路器QFd闭合。当任一母线发生短路故障，在母线继电保护的作用下，QFd和连接故障段母线的电源QF自动断开，则非故障段可以继续供电。避免了在纯单母线中母线故障时全部回路都得停电的情况。作者：李长松版权所有(一)、单母线接线形式2.单母线分段G1QF3WBG2WL1QS4QS3QF1QS1QF2QS2WL3WL4WL2QFd因此，用QFd分段的单母线可以可靠的给重要负荷的用户供电。此时，该重要用户须从两个母线段上引出两个回路，保证两个电源供电。而两段母线同时故障的几率几乎为0。作者：李长松版权所有(一)、单母线接线形式2.单母线分段优点：具有单母线接线简单、经济、方便、易于扩建的特点。可靠性比纯粹单母线有所提高。G1QF3WBG2WL1QS4QS3QF1QS1QF2QS2WL3WL4WL2QFd①母线或母线隔离开关发生故障时，仅有故障段停电，非故障段可继续工作。②对重要用户，可以从不同分段引出双回线，以保证可靠地向其供电。作者：李长松版权所有(一)、单母线接线形式2.单母线分段缺点：每个母线段都相当于一个单母线，所以仍有可靠性低的方面G1QF3WBG2WL1QS4QS3QF1QS1QF2QS2WL3WL4WL2QFd①当母线某分段检修或故障时，仍必须断开该段母线上的全部回路，因此，电源减少，部分用户供电受到限制和中断。②任一回路断路器检修时，该回路仍必须停止工作。这个缺点对单母线(分段或不分段)都存在作者：李长松版权所有(一)、单母线接线形式3.单母线（分段）带旁路接线为了解决在检修断路器期间该回路必须停电的问题，可采用加装“旁路母线”的方法。即：增加一条称为“旁路母线”的母线，该母线由“旁路断路器”供电。在检修出线断路器时，就可以将该条线路转移到旁路母线上，旁路断路器就代替出线断路器工作。(1)单母线带旁路：“专用旁路断路器”(2)单母线分段带旁路：又包括“专用旁路断路器”和“分段断路器兼作旁路断路器”两种接线作者：李长松版权所有(一)、单母线接线形式(1)单母线带旁路：

专设旁路断路器QFp和旁路母线WBp接线特点：旁路断路器QFp连接旁路母线WBp和工作母线WB。每一出线回路在线路隔离开关的线路侧再用一台旁路隔离开关QSp接至旁路母线WBp上。电源1QF1WB电源2QS2QS1QS3QS4QFpWBpQSp作者：李长松版权所有(一)、单母线接线形式(1)单母线带旁路：

专设旁路断路器QFp和旁路母线WBp正常运行时：旁路断路器QFp和每条出线的QSp均是断开的，为单母线运行。这样，平时旁路母线不带电，减少故障可能。电源1QF1WB电源2QS2QS1QS3QS4QFpWBpQSp作者：李长松版权所有(一)、单母线接线形式(1)单母线带旁路：

专设旁路断路器QFp和旁路母线WBp检修出线断路器QF1时：先合上QFp两侧隔离开关，再合上QFp，旁母带电；合上QSp，断开QF1、QS2、QS1，这样QF1退出工作，该线路经WB、QFp、WBp、QSp得到供电。电源1QF1WB电源2QS2QS1QS3QS4QFpWBpQSp作者：李长松版权所有(一)、单母线接线形式(1)单母线带旁路：

专设旁路断路器QFp和旁路母线WBp优点：供电可靠性提高，保证了对重要用户的不间断供电，倒闸操作相对简单电源1QF1WB电源2QS2QS1QS3QS4QFpWBpQSp缺点：增加了设备，从而增大了投资和占地面积作者：李长松版权所有(一)、单母线接线形式(1)单母线带旁路：如果旁路母线同时与引出线和电源回路连接（虚线部分），则电源回路的断路器可以和本回路的其它设备同时检修。电源1QF1WB电源2QS2QS1QS3QS4QFpWBpQSp但此时接线比较复杂，将使配电装置布置困难和增加建造费用，所以旁路母线一般只与出线回路连接，即不包括图中虚线部分。作者：李长松版权所有(一)、单母线接线形式(2)单母线分段带旁路：

①专设旁路断路器QFp和旁路母线WBp正常运行时：

旁路断路器QFp和每条出线的QSp均是断开的，为单母线分段运行。检修出线断路器时：倒闸操作与前类似可靠性有所提高，因为检修期间仍以单母线分段运行电源1WB电源2QFpWBpQFdQSp作者：李长松版权所有(一)、单母线接线形式(2)单母线分段带旁路：

②分段断路器QFd兼作旁路断路器正常运行时：QFd、QS1、QS2闭合，QS3、QS4断开，QS5（母线分段隔离开关）断开，QSp断开，为单母线分段运行。旁路母线WBp平时不带电。电源1电源2QS3QS5QS4QFdQS1QS2QS7QS6QF1QSp作者：李长松版权所有(一)、单母线接线形式(2)单母线分段带旁路：

②分段断路器QFd兼作旁路断路器检修QF1时：母线分段隔离开关QS5合上，使两段母线在检修期间并列运行。旁路母线可接至任一段母线上。电源1电源2QS3QS5QS4QFdQS1QS2QS7QS6QF1QSp作者：李长松版权所有(一)、单母线接线形式(2)单母线分段带旁路：

②分段断路器QFd兼作旁路断路器具体倒闸操作步骤如下：电源1电源2QS3QS5QS4QFdQS1QS2QS7QS6QF1QSp目的检查WBp完好否合QS5QS4QFd分QFdQS2目的QFd代QF1合QSp分QF1QS7QS6作者：李长松版权所有(一)、单母线接线形式(2)单母线分段带旁路：

②分段断路器QFd兼作旁路断路器分段断路器兼作旁路断路器的其它接线形式：WBpWBpWBp不设母线分段隔离开关正常运行时，WBp均带电，故障几率大，但倒闸操作相对简单作者：李长松版权所有(一)、单母线接线形式3.单母线（分段）带旁路接线适用情况：6～10kV一般不设旁路母线，因为供电负荷小，供电距离短，而且一般可在网络中取得备用电源，同时大多为电缆出线，事故跳闸次数很少。35～60kV可不设旁路母线，因为重要用户多系双回线供电，有可能停电检修断路器。其次，断路器年平均检修时间短，通常为2－3天。110～220kV一般要设置旁路母线，因为110-220kV线路的输送距离远，输送功率大，停电影响长，断路器平均每年检修时间约需5－7天。作者：李长松版权所有(二)、双母线接线形式单母线接线形式简单，所用设备少，相对而言可靠性就低。不论是否母线分段，当母线（段）故障或母线隔离开关故障时，接在该母线（段）上的所有回路都必须停电，故障排除后方能恢复供电。这个恢复时间可能很长，显然降低了供电可靠性。分析上述问题产生的原因，就在于每个回路只通过唯一的回路连接在唯一的一条母线上。因此，为了解决上述问题，不使部分用户的供电受到限制或中断，保证对无备用电源的重要用户的连续供电，可以增加一条母线，形成双母线接线形式。作者：李长松版权所有(二)、双母线接线形式1.双母线WL1WL2ⅡⅠQS3QS4QS1QS2QFmQS5QS6QF1QS7接线形式：有两组母线(Ⅰ、Ⅱ)。每一个电源回路和出线回路均通过一台断路器和两台隔离开关分别接到两组母线上。两组母线通过一台母联断路器QFm相连。作者：李长松版权所有(二)、双母线接线形式1.双母线WL1WL2ⅡⅠQS3QS4QS1QS2QFmQS5QS6QF1QS7运行方式：A.一组母线工作，另一组母线备用母联QFm断开，所有进出线接在工作母线上的QS全部闭合，接在备用母线上的QS全部断开。备用母线平时不带电，相当于单母线运行。任一组母线都可以是工作或备用。作者：李长松版权所有(二)、双母线接线形式1.双母线WL1WL2ⅡⅠQS3QS4QS1QS2QFmQS5QS6QF1QS7运行方式：B.两组母线并联运行母联QFm及两侧QS闭合，两组母线均是工作母线。由于母线继电保护的要求，一般把电源和出线均匀分布在两组母线上。某一回路固定的与某组母线相连，接在该组母线的QS是闭合的，相当于单母线分段运行。作者：李长松版权所有(二)、双母线接线形式1.双母线WL1WL2ⅡⅠQS3QS4QS1QS2QFmQS5QS6QF1QS7运行特点：A.检修母线时不影响正常供电只需将要检修的那组母线上的全部回路通过倒闸操作转移到另一组母线上即可。这样的倒闸操作称之为“倒母线”。进行“倒母线”操作时，必须严格遵循正确的操作顺序，避免误操作。作者：李长松版权所有(二)、双母线接线形式1.双母线WL1WL2ⅡⅠQS3QS4QS1QS2QFmQS5QS6QF1QS7例如当采用上述第一种工作备用运行方式时，为了检修工作母线Ⅰ，须将母线Ⅱ由备用转工作，母线Ⅰ由工作转备用，则正确的操作顺序如下：作者：李长松版权所有(二)、双母线接线形式1.双母线WL1WL2ⅡⅠQS3QS4QS1QS2QFmQS5QS6QF1QS7①合上QS2、QS1和QFm，使Ⅱ组母线带电，检查该母线是否完好。②依次合上各个回路接在Ⅱ组母线侧的QS，再依次断开各回路接在Ⅰ组母线侧的QS。③拉开QFm，原工作母线便退出工作，可以进行检修。作者：李长松版权所有(二)、双母线接线形式1.双母线WL1WL2ⅡⅠQS3QS4QS1QS2QFmQS5QS6QF1QS7运行特点：B.检修任一母线QS时，只影响该回路供电例如检修QS5：断开QF1和QS7，将电源和其余全部出线经“倒母线”操作转移到Ⅱ组母线工作，再断开QFm。此时母线Ⅰ不带电，QS6原来就是断开的，因此QS5两侧完全无电压。作者：李长松版权所有(二)、双母线接线形式1.双母线WL1WL2ⅡⅠQS3QS4QS1QS2QFmQS5QS6QF1QS7运行特点：C.工作母线故障后，所有回路能迅速恢复供电当工作母线发生短路故障时，所有电源回路QF自动跳闸。随后应断开各出线QF和所有故障母线侧的QS，再合上各回路备用母线侧的QS，最后合上电源、出线QF。这样，所有回路不必等待故障排除既可迅速恢复供电。作者：李长松版权所有(二)、双母线接线形式1.双母线WL1WL2ⅡⅠQS3QS4QS1QS2QFmQS5QS6QF1QS7运行特点：D.任一出线运行中的QF故障，拒动或不允许操作时，可利用QFm来代替断开该回路，检修故障的QF。例如用QFm代QF1：断开QF1、QS7、QS5，用跨条短接QF1。再合上QS6、QS7，合上QS2、QS1、QFm，则恢复WL1供电。作者：李长松版权所有(二)、双母线接线形式1.双母线优点：缺点：增加了母线长度，每回路多了一组母线QS，从而配电装置架构增加，占地面积增大，投资增多。可靠性高，运行灵活，扩建方便同时，在由于母线故障或检修而进行倒闸操作时，QS作为倒换操作电器，极为容易导致误操作。作者：李长松版权所有(二)、双母线接线形式1.双母线缺点：检修任一回路QF时，该回路必须停电。即使可以用母联来代替，也需短时停电，而且这样检修期间为单母线分段运行，可靠性有所降低。（可以采取加装旁路母线来解决）当工作母线故障时，将造成整个配电装置在倒母线期间停电。（可以采取两组母线同时工作的运行方式或某组母线分段来解决）作者：李长松版权所有(二)、双母线接线形式1.双母线适用情况：由于可靠性高，广泛适用于6～220kV进出线较多，输送和穿越功率较大，运行可靠性和灵活性要求高的场合。6～10kV，当发电机电压负荷较大，出线较多，且有重要用户时，有采用双母线的必要。35～60kV，出线超过8回，或连接电源较多，负荷较大时采用。这样检修设备比较方便。110～220kV，出线回数为5回以上时采用。作者：李长松版权所有(二)、双母线接线形式2.双母线分段为了消除工作母线故障时造成整个配电装置停电的缺点，可以将双母线接线中的一组母线用断路器分段，从而形成双母线分段接线形式。如图：ⅢⅠⅡ作者：李长松版权所有(二)、双母线接线形式2.双母线分段原Ⅰ组母线分为两段（Ⅰ、Ⅱ段），原Ⅱ组母线（Ⅲ段）仍为备用，平时不带电。Ⅰ、Ⅱ段母线各通过一台母联与母线Ⅲ相连；Ⅰ、Ⅱ段母线间通过一台分段断路器连接。ⅢⅠⅡ作者：李长松版权所有(二)、双母线接线形式2.双母线分段双母线分段既具有单母线分段的特点，又具有双母线的特点。任一分段检修或故障时，可将该分段上所有回路转移至备用母线，则备用母线与完好分段通过母联并列运行。ⅢⅠⅡ作者：李长松版权所有(二)、双母线接线形式2.双母线分段母线分段处可以加装分段电抗器，限制短路电流水平。ⅢⅠⅡ缺点：增加了母联和分段QF，增加了投资和占地面积。优点：可靠性、灵活性高，广泛应用于6～10kV，进出线较多，输送和穿越功率较大时。作者：李长松版权所有(二)、双母线接线形式3.双母线带旁路在检修某一回路断路器时，为了不使该回路停电，可采取增设旁路母线的方法。(1)双母线带旁路专用旁路断路器接线形式如图：电源1电源2ⅠⅡWBpQFpQFm作者：李长松版权所有(二)、双母线接线形式3.双母线带旁路双母线带旁路接线，正常运行时多采用固定连接方式，即双母线同时运行，引出线和电源回路平均分配好后，固定工作于某组母线上。这样，负荷平衡，母联上通过电流最小。电源1电源2ⅠⅡWBpQFpQFm作者：李长松版权所有(二)、双母线接线形式3.双母线带旁路

220kV出线5回及以上，110kV出线7回及以上，一般应装设专用的旁路断路器电源1电源2ⅠⅡWBpQFpQFm作者：李长松版权所有(二)、双母线接线形式3.双母线带旁路(2)为了节省断路器及配电装置间隔，可以用母联兼作旁路或旁路兼作母联ⅠⅡWBpQFpQS3QS4QS1QS2A.旁路兼作母联运行方式以旁路为主。正常运行时，QFp要起到母联的作用，因此QFp、QS1、QS3、QS4是闭合的，QS2是断开的。此时，旁路母线WBp带电。检修时，先专为单母线运行作者：李长松版权所有(二)、双母线接线形式3.双母线带旁路B.母联兼作旁路运行方式以母联为主。正常运行时，QFm按母联工作，因此QFm、QS1、QS4闭合，QS2、QS3断开。此时，旁路母线WBp不带电。ⅠⅡWBpQFmQS3QS4QS1QS2检修时，合上QS3，拉开QS4，变为单母线。再用QFm代替出线QF。作者：李长松版权所有(二)、双母线接线形式3.双母线带旁路B.母联兼作旁路ⅠⅡWBpQFmQS3QS4QS1QS2ⅠⅡWBpQFpQS3QS4QS1QS2A.旁路兼作母联作者：李长松版权所有(二)、双母线接线形式作者：李长松版权所有(二)、双母线接线形式4.3/2断路器双母线接线接线方式：每两回进、出线占用3台断路器构成一串，接在两组母线之间，因而称为“3/2断路器接线”，也称“一台半断路器接线”。作者：李长松版权所有(二)、双母线接线形式4.3/2断路器双母线接线特点：①可靠性高。任何一个元件（一回出线、一台主变）故障均不影响其他元件的运行，母线故障时与其相连的断路器都会跳开，但各回路供电均不受影响。当每一串中均有一电源一负荷时，即使两组母线同时故障都影响不大。作者：李长松版权所有(二)、双母线接线形式4.3/2断路器双母线接线特点：②调度灵活。正常运行时两组母线和全部断路器都投入运行，形成多环状供电，调度方便灵活。作者：李长松版权所有(二)、双母线接线形式4.3/2断路器双母线接线特点：③操作方便。只需操作断路器，而不必利用隔离开关进行倒闸操作，从而使误操作事故大大减少。隔离开关仅供检修时隔离电压用。作者：李长松版权所有(二)、双母线接线形式4.3/2断路器双母线接线特点：④检修方便。只检修任一台断路器只需断开该断路器自身，然后拉开两侧的隔离开关即可检修。检修母线时也不需切换回路，都不影响各回路的供电。作者：李长松版权所有(二)、双母线接线形式4.3/2断路器双母线接线缺点：①占用断路器较多，投资较大，同时使继电保护也比较复杂②接线至少配成3串才能形成多环状供电。配串时应使同一用户的双回线路布置在不同的串中，电源进线也应分布在不同的串中。以避免在某些可能的情况下，使同一串中的两回出线或两回电源进线全部同时断开。作者：李长松版权所有(二)、双母线接线形式4.3/2断路器双母线接线注意：3/2断路器接线具有很高的可靠性，是现代大型电厂和变电所超高压（330kV、500kV及以上电压等级）配电装置的常用接线形式。作者：李长松版权所有(二)、双母线接线形式4.3/2断路器双母线接线适用范围：作者：李长松版权所有(二)、双母线接线形式三峡水电厂电气主接线作者：李长松版权所有(二)、双母线接线形式5.4/3断路器双母线接线用于电源多于出线的大型水电厂作者：李长松版权所有(二)、双母线接线形式作者：李长松版权所有(二)、双母线接线形式5.变压器－母线组接线接线方式：如图由于超高压系统的主变压器均采用质量可靠、故障率很低的产品，所以可以直接将主变压器经隔离开关接到两组母线上，省去断路器以节约投资。作者：李长松版权所有(二)、双母线接线形式5.变压器－母线组接线万一主变（如T1）故障时，即相当于与之相连的母线（W1）故障，则所有靠近该母线的断路器均会跳闸，但并不影响各出线的供电。主变用隔离开关断开后，母线即可恢复运行。作者：李长松版权所有(二)、双母线接线形式5.变压器－母线组接线当出线数为5回及以上时，各出线均可经双断路器分别接到两组母线上，可靠性很高。（如图中的L1、L2、L3）当出线数为6回及以上时，部分出线可以采用3/2断路器接线形式，可靠性也很高。（如图中的L4、L5）作者：李长松版权所有二、无汇流母线的基本接线形式(一)单元接线无汇流母线的接线形式的特点是：断路器数量等于或少于出线回路数。可分为三大类：(二)桥型接线1.发电机－变压器单元2.扩大单元3.发电机－变压器－线路单元1.内桥2.外桥(三)角形接线三角形、四角形、五角形作者：李长松版权所有(一)、单元接线各元件串联相连，之间没有任何横向联系的接线。1.发电机－变压器单元接线发电机电压等级不设母线，各台发电机直接与各自主变压器连接，所有电能经变压器全部送入升高电压等级（35kV及以上）进入系统，供给远方用户。由于发电机仅在升高电压侧并联工作，因此，在升高电压侧必须有母线。作者：李长松版权所有(一)、单元接线1.发电机－变压器单元接线图(A)为发电机－双绕组变压器单元接线。由于两者不可能单独工作，因此发电机和变压器容量相同，之间可不装设断路器。为了便于对发电机进行试验，可设一组隔离开关。厂用TG厂用TG(A)(B)升高电压升高电压作者：李长松版权所有(一)、单元接线1.发电机－变压器单元接线图(B)为发电机－三绕组变压器单元接线。若高、中压侧无电源，G和T之间可不装设断路器。若高、中压侧有电源，且高、中压侧在发电机不工作时仍需保持连续时，G和T之间则需设断路器。厂用TG厂用TG(A)(B)升高电压升高电压作者：李长松版权所有(一)、单元接线1.发电机－变压器单元接线优点：接线简单，电器数目少，因而节约了投资和占地面积，也减少了故障可能性，提高了供电可靠性。优点：由于没有发电机电压母线，因此在发电机和变压器之间短路时的短路电流比有母线时要小。厂用TG厂用TG(A)(B)升高电压升高电压作者：李长松版权所有(一)、单元接线1.发电机－变压器单元接线缺点：单元中任一元件检修或故障，整个单元必须完全停止工作。适用场合：广泛应用于区域性电厂、水电厂和大容量机组的火电厂中。厂用TG厂用TG(A)(B)升高电压升高电压作者：李长松版权所有(一)、单元接线作者：李长松版权所有(一)、单元接线2.扩大单元接线为了减少变压器台数和升高电压侧断路器的数量，从而节约投资和占地面积，可以采用两台发电机连接一台变压器的扩大单元接线。如图：TG1G2此时在发电机和变压器之间应装设断路器。在中、小容量的发电机较多时可采用。火电厂、水电厂均可采用。升高电压作者：李长松版权所有(一)、单元接线2.扩大单元接线为了减少变压器台数和升高电压侧断路器的数量，从而节约投资和占地面积，可以采用两台发电机连接一台变压器的扩大单元接线。如图：缺点：运行灵活性较差。尤其当检修变压器时，需停两台发电机，影响较大。因此，必须是电力系统允许和技术经济合理时才采用。TG1G2升高电压作者：李长松版权所有(一)、单元接线2.扩大单元接线扩大单元接线中，除了可以采用普通双绕组变压器作主变外，还可以采用分裂绕组变压器作主变。如图：采用分裂绕组变压器作主变，可以有效的限制发电机出口或变压器低压侧短路时的短路电流水平。TG1G2升高电压作者：李长松版权所有(一)、单元接线3.发电机－变压器－线路单元接线当只有一台变压器和一条出线时，可以采用发电机－变压器－线路单元接线。即发电厂内不设升压站，把电能直接送到附近的枢纽变电所。如图：优点：节约了占地面积，只有机－炉－电单元控制室，没有网络控制室。TGL作者：李长松版权所有(二)、桥型接线当只有两台变压器和两台线路时，可以采用桥型接线，此时四回进出线只有三台断路器，数目最少。根据连接桥的位置，桥型接线可分为“内桥”和“外桥”。作者：李长松版权所有(二)、桥型接线1.内桥接线接线特点：出线各接有一台断路器，桥连断路器接在内侧（变压器侧）。T1T2QFqQF1QF2QS1QS2WL1WL2正常运行时：出线所有断路器均闭合（开环运行的四角形接线）

适用于：35～220kV，线路较长（故障几率大），雷击率较高和变压器不需要经常切换的发电厂和变电所。作者：李长松版权所有(二)、桥型接线1.内桥接线运行特点：出线的投切很方便出线故障，仅线路跳闸，其余回路可继续供电T1故障，QF1、QFq自动跳闸，WL1停电。拉开QS1后，再合上QF1、QFq，可恢复WL1供电。变压器的切除和投入比较复杂，而线路的投切很方便。T1T2QFqQF1QF2QS1QS2WL1WL2作者：李长松版权所有(二)、桥型接线2.外桥接线接线特点：变压器进线各接有一台断路器，桥连断路器接在外侧（线路侧）。适用于：35～220kV，线路较短（故障几率小），而变压器按照经济运行要求需经常切换的发电厂和变电所。当有穿越功率流过厂、所时，也可采用外桥接线。T1T2QFqQF1QF2WL1WL2运行特点：和内桥正好相反。作者：李长松版权所有(三)、角形接线将几台断路器连接成环状，在每两台断路器的连接点处引一回进线或出线，并在每个连接点的三侧各设置一台隔离开关，即构成”角形接线”。如图所示：作者：李长松版权所有(三)、角形接线1.角形接线的优点①使用的断路器数目少，所用的断路器数等于进出线回路数总和，比单母分段和双母线都少用一台断路器，经济性较好。②每一个回路都可经两台断路器从两个方向获得供电通路。任一台断路器检修时都不会中断供电。作者：李长松版权所有(三)、角形接线1.角形接线的优点③隔离开关只在检修断路器时用于隔离电压，不作为操作电器，误操作的可能性大大减少，也有利于自动化控制。作者：李长松版权所有(三)、角形接线1.角形接线的优点注意：应尽量把电源回路和负荷回路交叉布置，以避免同时失去两个电源或断开两个负荷，提高供电可靠性和运行的灵活性。作者：李长松版权所有(三)、角形接线2.角形接线的缺点①开环运行和闭环运行时工作电流相差很大，且每个回路连接两台断路器，每台断路器又连着两个回路，所以使继电保护整定和控制都比较复杂。②在开环运行时，若某一线路或断路器故障，将造成供电紊乱，使相邻的完好元件不能发挥作用而被迫停运，降低了可靠性。③建成后扩建比较困难。作者：李长松版权所有(三)、角形接线3.角形接线的适用范围适用于最终进出线回路数为3－5回的110kV及以上的配电装置，特别在水电站中应用较多，因为角形接线相对占地面积较小。作者：李长松版权所有三、典型主接线分析火力发电厂水力发电厂变电站作者：李长松版权所有(一)、火力发电厂的电气主接线1.区域性火力发电厂特点：没有发电机电压负荷，单机容量与总容量都大。大多建在大型煤炭基地或运煤方便的地方，而与负荷中心（城市）距离较远。生产的电能全部经升压变压器升至较高电压后送入系统。多为凝汽式电厂。多采用发电机－变压器单元接线、发电机－变压器－线路单元接线，升高为一个最多两个升高电压等级220kV－500kV的升高电压侧接线可靠性要求高，一般采用双母线、双母线带旁路、一台半断路器等接线作者：李长松版权所有一、火力发电厂的电气主接线1.区域性火力发电厂作者：李长松版权所有一、火力发电厂的电气主接线2.地方性火力发电厂特点：单机容量和总装机容量都较小，一般都建在负荷中心附近（城市边缘），因而有大量发电机电压负荷。所发出的电能有较大部分以发电机电压（10kV）经线路直接送到附近的用户，或升至35kV送到稍远些的用户。在满足这些地方负荷后，剩余的电能才升压到110kV或220kV电压送入系统。在本厂发电机故障或检修时，可由系统倒送电能给地方负荷。多为热电厂。作者：李长松版权所有一、火力发电厂的电气主接线2.地方性火力发电厂发电机电压等级均设母线母线形式根据机组容量和负荷性质来确定，一般采用单母线（或分段）和双母线（或分段）。发电机电压负荷大多通过电缆馈线引出。根据情况考虑加装母线分段电抗器或电缆出线电抗器。作者：李长松版权所有一、火力发电厂的电气主接线2.地方性火力发电厂在满足发电机电压负荷的前提下，100MW及以上机组，多采用单元接线直接接至升高电压母线升高电压母线应根据多方面因素（如电压等级、出线回数、用户性质、与系统交换功率大小等）确定。升高电压等级一般不超过两级。升高电压等级均设母线作者：李长松版权所有一、火力发电厂的电气主接线2.地方性火力发电厂作者：李长松版权所有一、火力发电厂的电气主接线2.地方性火力发电厂作者：李长松版权所有二、水力发电厂的电气主接线1.特点水轮机组起停迅速，常用作系统备用或调峰，因