電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)完整版

電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

主要內(nèi)容：本章以電氣主接線(xiàn)設(shè)計(jì)為中心，介紹主接線(xiàn)設(shè)計(jì)的基本要求、典型接線(xiàn)形式和運(yùn)行方式以及主要設(shè)備的作用與配置原則，并對(duì)變壓器選擇、限制短路電流的方法等進(jìn)行了詳盡的分析；綜合闡述了各種類(lèi)型發(fā)電廠或變電站電氣主接線(xiàn)的特點(diǎn)和主接線(xiàn)設(shè)計(jì)的一般原則與步驟。4.1電氣主接線(xiàn)的基本要求和設(shè)計(jì)程序4.2主接線(xiàn)的基本接線(xiàn)形式4.3主變壓器的選擇4.4限制短路電流的方法4.5電氣主接線(xiàn)設(shè)計(jì)舉例發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

4-1電氣主接線(xiàn)的基本要求和設(shè)計(jì)程序用規(guī)定的電氣設(shè)備圖形符號(hào)和文字符號(hào)并按工作順序排列，詳細(xì)的表示電氣設(shè)備或成套裝置的全部基本組成和連接關(guān)系的單線(xiàn)接線(xiàn)圖，稱(chēng)為主接線(xiàn)電路圖

主接線(xiàn)是發(fā)電廠、變電站電氣部分主體，是電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的重要組成部分，直接影響運(yùn)行可靠性、靈活性；對(duì)電器選擇、配電裝置布置、繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置和控制方式的擬定有決定性的影響。因此，主接線(xiàn)的設(shè)計(jì)，必須綜合處理各個(gè)方面因素，經(jīng)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)論證后確定。發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

定性分析和衡量主接線(xiàn)可靠性

①斷路器檢修時(shí)，能否不影響供電；

②線(xiàn)路、斷路器或母線(xiàn)故障與檢修時(shí)，停運(yùn)回路數(shù)多少和停電時(shí)間的長(zhǎng)短，以及能否保證對(duì)I、Ⅱ類(lèi)負(fù)荷的供電；

③發(fā)電廠或變電站全部停電的可能性；

④大機(jī)組突然停運(yùn)，對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行影響與后果。發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

一、對(duì)電氣主接線(xiàn)的基本要求

1、可靠性

安全可靠是電力生產(chǎn)的首要任務(wù)，保證供電可靠是電氣主接線(xiàn)最基本的要求。停電不僅給發(fā)電廠造成損失，而且給國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)帶來(lái)的損失將更加嚴(yán)重。

(1)發(fā)電廠或變電站在電力系統(tǒng)中的地位和作用；

(2)負(fù)荷性質(zhì)和類(lèi)別；

(3)設(shè)備的制造水平；

(4)長(zhǎng)期實(shí)踐運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。

2、靈活性(1)操作的方便性；(2)調(diào)度的方便性；(3)擴(kuò)建的方便性。

3、經(jīng)濟(jì)性

(1)節(jié)省一次投資；(2)占地面積少；(3)電能損耗少。電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

二、電氣主接線(xiàn)的設(shè)計(jì)程序

基本建設(shè)的程序：（1）初步可行性研究：編制項(xiàng)目建議書(shū)（2）可行性研究：提供投資估算和經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)，編制設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)。（3）初步設(shè)計(jì)：提出主要技術(shù)原則和建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)、主要設(shè)備的投資概算。（4）施工圖設(shè)計(jì)。電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

根據(jù)任務(wù)書(shū)要求，經(jīng)過(guò)原始資料分析，對(duì)電源和出線(xiàn)回路、電壓等級(jí)、變壓器臺(tái)數(shù)、容量以及母線(xiàn)結(jié)構(gòu)等不同的考慮，擬定出若干方案。從技術(shù)上論證并淘汰一些明顯不合理方案，保留2~3個(gè)技術(shù)上相當(dāng)?shù)姆桨?，進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較。最終確定出在技術(shù)上合理、經(jīng)濟(jì)上可行的最終方案。

包括發(fā)電廠類(lèi)型、設(shè)計(jì)規(guī)劃容量、單機(jī)容量及臺(tái)數(shù)，最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)及可能的運(yùn)行方式等。發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

二、電氣主接線(xiàn)的設(shè)計(jì)程序

1、對(duì)原始資料分析

(1)工程情況

(2)電力系統(tǒng)情況

包括電力系統(tǒng)近期及遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃，發(fā)電廠或變電站在電力系統(tǒng)中的位置和作用，本期工程和遠(yuǎn)景與電力系統(tǒng)連接方式及各級(jí)電壓中性點(diǎn)接地方式等。

(3)負(fù)荷情況

包括負(fù)荷的性質(zhì)及其地理位置、輸電電壓等級(jí)、出線(xiàn)回路數(shù)及輸送容量等。

(4)環(huán)境條件

包括當(dāng)?shù)氐臍鉁?、濕度、覆冰、污穢、風(fēng)向、水文、地質(zhì)、海拔高度及地震等因素，對(duì)主接線(xiàn)中電氣設(shè)備的選擇和配電裝置的實(shí)施均有影響。

(5)設(shè)備供貨情況

為使所設(shè)計(jì)的主接線(xiàn)具有可行性，必須對(duì)各主要電氣設(shè)備的性能、制造能力和供貨情況、價(jià)格等資料匯集并分析比較。

2、主接線(xiàn)方案的擬定與選擇

3、短路電流計(jì)算和主要電氣設(shè)備選擇

4、繪制電氣主接線(xiàn)圖5、編制工程概算電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

4-2主接線(xiàn)的基本接線(xiàn)形式母線(xiàn)——匯集和分配電能。主接線(xiàn)的基本形式，就是主要電氣設(shè)備常用的幾種連接方式?！袇R流母線(xiàn)接線(xiàn)方式—無(wú)匯流母線(xiàn)接線(xiàn)方式

根據(jù)發(fā)電廠和變電站出線(xiàn)的回路數(shù)和電源數(shù)不同，來(lái)判斷是否選用有母線(xiàn)接線(xiàn)。如果進(jìn)出線(xiàn)數(shù)目較多時(shí)（一般超過(guò)4回），我們采用有匯流母線(xiàn)接線(xiàn)方式。

—有匯流母線(xiàn)的接線(xiàn)形式可概括地分為單母線(xiàn)接線(xiàn)和雙母線(xiàn)接線(xiàn)兩大類(lèi)；—無(wú)匯流母線(xiàn)的接線(xiàn)形式主要有橋形接線(xiàn)、角形接線(xiàn)和單元接線(xiàn)。發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)有母線(xiàn)主接線(xiàn)形式無(wú)母線(xiàn)橋形接線(xiàn)（內(nèi)橋、外橋）雙母線(xiàn)單母線(xiàn)角形接線(xiàn)單元接線(xiàn)簡(jiǎn)單單母線(xiàn)單母分段單母帶旁母單母分段帶旁母雙母線(xiàn)雙母單分段雙母帶旁母雙母雙斷路器3/2接線(xiàn)（一倍半）發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

電氣設(shè)備的“五防”操作：1、防止誤分、合斷路器；2、防止帶負(fù)荷分、合隔離開(kāi)關(guān)；3、防止帶電掛（合）接地線(xiàn)（接地開(kāi)關(guān)）；4、防止帶接地線(xiàn)（接地開(kāi)關(guān)）合斷路器（隔離開(kāi)關(guān)）；5、防止誤入帶電間隔。主接線(xiàn)的基本構(gòu)成：電源——母線(xiàn)——出線(xiàn)發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

一、單母線(xiàn)接線(xiàn)及單母線(xiàn)分段接線(xiàn)

1、單母線(xiàn)接線(xiàn)圖4-1單母線(xiàn)接線(xiàn)特點(diǎn)：母線(xiàn)既可保證電源并列工作，又能使任一條出線(xiàn)都可以從任一個(gè)電源獲得電能。各回路輸送功率不一定相等，應(yīng)盡可能使負(fù)荷均衡地分配于各出線(xiàn)上，以減少功率在母線(xiàn)上的傳輸。隔離開(kāi)關(guān)的操作規(guī)則：先通后斷或在等電位狀態(tài)下進(jìn)行操作。不能用作操作電器來(lái)斷開(kāi)電路。——切斷電路時(shí)，應(yīng)先斷開(kāi)斷路器QF2，再依次斷開(kāi)兩側(cè)的隔離開(kāi)關(guān)QS22和QS21。——在接通電路時(shí)，先合斷路器兩側(cè)的隔離開(kāi)關(guān)，如對(duì)饋線(xiàn)WL2送電時(shí)，須先合上母線(xiàn)隔離開(kāi)關(guān)QS21，再合線(xiàn)路隔離開(kāi)關(guān)QS22，然后再投入斷路器QF2；發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)圖4-1單母線(xiàn)接線(xiàn)操作原則：遵守的原則：——防止隔離開(kāi)關(guān)帶負(fù)荷合閘或拉閘；——在斷路器處于合閘狀態(tài)下誤操作隔離開(kāi)關(guān)的事故不發(fā)生在母線(xiàn)側(cè)隔離開(kāi)關(guān)上，以避免誤操作的電弧引起母線(xiàn)短路事故。優(yōu)點(diǎn)：接線(xiàn)簡(jiǎn)單，操作方便、經(jīng)濟(jì)性好，擴(kuò)建方便。缺點(diǎn)：①可靠性差。母線(xiàn)或母線(xiàn)隔離開(kāi)關(guān)檢修或故障時(shí)，所有回路都要停止工作，造成全廠或全站長(zhǎng)期停電。②調(diào)度不方便，電源只能并列運(yùn)行，不能分列運(yùn)行，。應(yīng)用：一般只用在出線(xiàn)回路少，并且沒(méi)有重要負(fù)荷的發(fā)電廠和變電站中。發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

2、單母線(xiàn)分段接線(xiàn)圖4-2單母線(xiàn)分段接線(xiàn)分段斷路器分段作用：——用分段斷路器QFd進(jìn)行分段，可提高供電可靠性和靈活性。①縮小了母線(xiàn)故障和母線(xiàn)檢修時(shí)的停電范圍；②有利于電源間的相互備用和負(fù)荷的合理分配——對(duì)重要用戶(hù)可從不同段引出兩回饋線(xiàn)，由兩個(gè)電源供電，當(dāng)一段母線(xiàn)發(fā)生故障，分段斷路器自動(dòng)將故障段隔離，保證正常段母線(xiàn)不間斷供電，不致使重要用戶(hù)停電。發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)分段的數(shù)目：取決于電源數(shù)量和容量。段數(shù)分得越多，故障時(shí)停電范圍越小，但投資越大，通常以2~3段為宜。

2、單母線(xiàn)分段接線(xiàn)圖4-2單母線(xiàn)分段接線(xiàn)分段斷路器這種連接方式運(yùn)行時(shí)有兩種形式：（1）并列的QF分段單母線(xiàn)——QF合閘：優(yōu)點(diǎn)：當(dāng)I組母線(xiàn)發(fā)生故障時(shí)，QF跳開(kāi)，退出故障母線(xiàn)而保證非故障母線(xiàn)繼續(xù)運(yùn)行缺點(diǎn)：短路電流大，在母線(xiàn)上必須裝設(shè)繼電保護(hù)裝置；（2）不并列的QF分段單母線(xiàn)——QF斷開(kāi)。用QF分段的單母線(xiàn)—用QF把母線(xiàn)分為兩組與簡(jiǎn)單的單母線(xiàn)相比：相同點(diǎn)—發(fā)生母線(xiàn)故障時(shí)都會(huì)造成全部停電；不同點(diǎn)—判明故障以后，可恢復(fù)非故障母線(xiàn)的運(yùn)行。

應(yīng)用：每段母線(xiàn)上所接發(fā)電容量為12MW；每段母線(xiàn)上出線(xiàn)不多于5回；變電站有兩臺(tái)主變壓器時(shí)的6~10kV配電裝置；35~63kV配電裝置出線(xiàn)4~8回；110~220kV配電裝置出線(xiàn)3~4回

。發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

二、雙母線(xiàn)接線(xiàn)及雙母線(xiàn)分段接線(xiàn)

1、雙母線(xiàn)接線(xiàn)電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)雙母線(xiàn)接線(xiàn)有兩組母線(xiàn)，且可互為備用。每一電源和出線(xiàn)的回路，都裝有一臺(tái)斷路器、兩組母線(xiàn)隔離開(kāi)關(guān)，分別與兩組母線(xiàn)連接。兩組母線(xiàn)之間通過(guò)母線(xiàn)聯(lián)絡(luò)斷路器(簡(jiǎn)稱(chēng)母聯(lián)斷路器)QFc來(lái)聯(lián)絡(luò)。圖4-3雙母線(xiàn)接線(xiàn)母聯(lián)斷路器雙母線(xiàn)接線(xiàn)的特點(diǎn)：（1）供電可靠性高；（2）調(diào)度靈活；（3）擴(kuò)建方便。發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

雙母線(xiàn)接線(xiàn)特點(diǎn)(1)檢修任一組母線(xiàn)都不必停止對(duì)用戶(hù)供電電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)假定運(yùn)行方式:WL1、WL3、G1運(yùn)行在W1母線(xiàn)；WL2、WL4、G2運(yùn)行在W2母線(xiàn)；母聯(lián)投入運(yùn)行。圖4-3雙母線(xiàn)接線(xiàn)檢修W1組母線(xiàn)操作：合QS2，拉開(kāi)QS1合QS6，拉開(kāi)QS5合QS10，拉開(kāi)QS9拉開(kāi)QFC，拉開(kāi)QS11、QS12發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)圖4-3雙母線(xiàn)接線(xiàn)（2）通過(guò)倒換操作可以靈活的組成各種運(yùn)行方式合QS11，合QS12；合QFC；檢查W2母線(xiàn)是否有故障，如無(wú)故障合QS2，拉開(kāi)QS1；合QS4，拉開(kāi)QS3；合QS6，拉開(kāi)QS5；合QS8，拉開(kāi)QS7；合QS10，拉開(kāi)QS9；合QS14，拉開(kāi)QS13；拉開(kāi)QFC；拉開(kāi)QS11、QS12。①當(dāng)母聯(lián)斷路器斷開(kāi)時(shí)，假定運(yùn)行方式:WL1、WL2、WL3、WL4、G1、G2均運(yùn)行在W1母線(xiàn)，按單母線(xiàn)運(yùn)行，欲檢修W1母線(xiàn)，其操作如下：

雙母線(xiàn)接線(xiàn)特點(diǎn)發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)圖4-3雙母線(xiàn)接線(xiàn)②兩組母線(xiàn)同時(shí)工作，并且通過(guò)母聯(lián)斷路器并聯(lián)運(yùn)行（即正常運(yùn)行時(shí)母聯(lián)斷路器是合著的），電源和負(fù)荷平均的分配在兩組母線(xiàn)上，稱(chēng)之為固定連接方式運(yùn)行。一組母線(xiàn)故障后能迅速恢復(fù)供電假定運(yùn)行方式:WL1、WL3、G1運(yùn)行在W1母線(xiàn)；WL2、WL4、G2運(yùn)行在W2母線(xiàn)；母聯(lián)投入運(yùn)行。如運(yùn)行中W1母線(xiàn)故障QF1、QF3、QF5、QFC跳閘（斷開(kāi)）。拉開(kāi)QS1，合QS2，合QF1拉開(kāi)QS5，合QS6，合QF3拉開(kāi)QS9，合QS10，合QF5拉開(kāi)QS11，QS12操作如下：

雙母線(xiàn)接線(xiàn)特點(diǎn)③有時(shí)為了系統(tǒng)的需要，亦可將母聯(lián)斷路器斷開(kāi)（處于熱備用狀態(tài)），用兩組母線(xiàn)同時(shí)運(yùn)行。即在母聯(lián)斷路器QFc處加一個(gè)備用電源自動(dòng)投入裝置——備自投。

任一段母線(xiàn)故障或任一電源故障時(shí)，備自投裝置都可以投入運(yùn)行（合上QFc），保證供電連續(xù)性。這是一種運(yùn)行方式。發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

雙母線(xiàn)接線(xiàn)特點(diǎn)圖4-3雙母線(xiàn)接線(xiàn)發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

雙母線(xiàn)接線(xiàn)特點(diǎn)電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)圖4-3雙母線(xiàn)接線(xiàn)(3)檢修任一組母線(xiàn)隔離開(kāi)關(guān)不影響其它回路運(yùn)行假定運(yùn)行方式:WL1、WL3、G1運(yùn)行在W1母線(xiàn)；WL2、WL4、G2運(yùn)行在W2母線(xiàn)；母聯(lián)投入運(yùn)行.合QS6，拉開(kāi)QS5；合QS10，拉開(kāi)QS9；拉開(kāi)QF1；拉開(kāi)QS15，拉開(kāi)QS1；拉開(kāi)QFC；拉開(kāi)QS11，拉開(kāi)QS12。先將與W1母線(xiàn)連接的負(fù)荷和電源倒到W2母線(xiàn)上。檢修QS1操作:發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

雙母線(xiàn)接線(xiàn)特點(diǎn)電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)(4)檢修任一出線(xiàn)斷路器可用母聯(lián)斷路器代替其工作運(yùn)行方式：WL1、WL3、S1運(yùn)行在W1母線(xiàn)；WL2、WL4、S2運(yùn)行在W2母線(xiàn)；母聯(lián)QF6投入合QS3、拉QS4合QS8、拉QS9合QS15、拉QS14斷開(kāi)QF6、拉QS12、拉QS13斷開(kāi)QF1、拉QS16、拉QS1拆除QF1并在兩側(cè)接入跨條合QS2、合QS16、合Q13，合Q12、合QF6檢修QF1操作（1）雙母線(xiàn)接線(xiàn)與單母線(xiàn)分段接線(xiàn)相比，調(diào)度靈活，負(fù)荷和電源可根據(jù)實(shí)際情況運(yùn)行在不同母線(xiàn)上，靈活性有了顯著的提高；母線(xiàn)及母線(xiàn)隔離開(kāi)關(guān)檢修時(shí)不影響其它回路運(yùn)行；母線(xiàn)及母線(xiàn)隔離開(kāi)關(guān)故障時(shí)，可快速恢復(fù)供電等。（2）雙母線(xiàn)接線(xiàn)的缺點(diǎn)：在輪換檢修母線(xiàn)的操作過(guò)程中，使用隔離開(kāi)關(guān)進(jìn)行運(yùn)行方式的改變時(shí)，操作過(guò)程比較復(fù)雜，容易造成誤操作；在檢修任一線(xiàn)路短路器時(shí)，如果利用母聯(lián)斷路器代替工作，必須用跨條將檢修斷路器短接，此時(shí)該線(xiàn)路需短時(shí)停電，操作復(fù)雜；母線(xiàn)隔離開(kāi)關(guān)數(shù)目大大增加，配電裝置布置復(fù)雜，投資和占地面積增大。發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

雙母線(xiàn)接線(xiàn)的優(yōu)缺點(diǎn)發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

雙母線(xiàn)接線(xiàn)適用范圍電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)(1)進(jìn)出線(xiàn)回?cái)?shù)較多，容量較大、出線(xiàn)帶電抗器的6~10kV配電裝置；

(2)35~60kV出線(xiàn)數(shù)超過(guò)8回時(shí)，或連接的電源較大、負(fù)荷較大時(shí)；

(3)110kV出線(xiàn)數(shù)為6回及以上時(shí)；

(4)220kV出線(xiàn)數(shù)為4回及以上時(shí)。發(fā)電廠電氣部分

2、雙母線(xiàn)分段接線(xiàn)電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)10.5kV發(fā)電機(jī)電壓母線(xiàn)接線(xiàn)雙母線(xiàn)分段接線(xiàn)的特點(diǎn)：①可靠性高；②雙母線(xiàn)分段接線(xiàn)比雙母線(xiàn)接線(xiàn)增加了兩臺(tái)斷路器；③運(yùn)行的靈活性更高。缺陷：雙母線(xiàn)分段接線(xiàn)和雙母線(xiàn)接線(xiàn)方式的缺陷一樣。發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

雙母線(xiàn)分段接線(xiàn)適用范圍電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)6~10kV進(jìn)出線(xiàn)或電源較多,輸送功率較大時(shí),為限制短路電流,選擇輕型設(shè)備,常采用雙母線(xiàn)三分段或四分段。

220kV配電裝置，當(dāng)進(jìn)出線(xiàn)數(shù)為10~14回時(shí)采用三分段，15回及以上時(shí)采用四分段。

330~500kV大容量配電裝置中，出線(xiàn)為6回及以上時(shí)一般采用雙母線(xiàn)分段。發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

雙母線(xiàn)四分段接線(xiàn)雙母四分段就是用分段斷路器把兩組母線(xiàn)各分成兩端，并且設(shè)置兩臺(tái)母聯(lián)斷路器。正常運(yùn)行時(shí)，電源和線(xiàn)路可以均勻的分布在四條母線(xiàn)上。一般情況下用在進(jìn)出回路數(shù)較多的配電裝置中，主要應(yīng)用于500KV的超高壓變電站中。

正常工作時(shí)，QFP及各出線(xiàn)上的旁路隔離開(kāi)關(guān)是斷開(kāi)的，旁路WP不帶電。檢修QF3操作：合QSPI、QSPP；合QFP，檢查WP是否有故障，如無(wú)故障，則：合QSP1（兩端為等電位）；斷開(kāi)QF3；拉開(kāi)QS32和QS31。

圖4-5單母線(xiàn)分段帶專(zhuān)用旁路斷路器的旁路母線(xiàn)接線(xiàn)發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

三、帶旁路母線(xiàn)的單母線(xiàn)和雙母線(xiàn)接線(xiàn)

1、單母線(xiàn)帶旁路母線(xiàn)的接線(xiàn)①單母線(xiàn)分段帶旁路母線(xiàn)接線(xiàn)電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

斷路器經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期運(yùn)行和切斷數(shù)次短路電流后都需要檢修，為了使檢修斷路器時(shí)不致中斷該回路供電，可增設(shè)旁路母線(xiàn)。旁路母線(xiàn)的接線(xiàn)方式有三種：有專(zhuān)用旁路斷路器的旁路母線(xiàn)接線(xiàn)；母聯(lián)斷路器兼作旁路斷路器的旁路母線(xiàn)接線(xiàn)方式；分段斷路器兼作旁路斷路器的旁路母線(xiàn)接線(xiàn)方式。檢修QF3操作：合QSPI、QSPP；合QFP，檢查WP是否有故障，如無(wú)故障，則：斷開(kāi)QFP；合QSP1（對(duì)空載的旁母合閘）；合QFP；斷開(kāi)開(kāi)QF3；拉開(kāi)QS32和QS31。

防止倒閘過(guò)程中QF3事故跳閘下QSP1帶負(fù)荷拉閘。發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

三、帶旁路母線(xiàn)的單母線(xiàn)和雙母線(xiàn)接線(xiàn)

1、單母線(xiàn)帶旁路母線(xiàn)的接線(xiàn)

②利用分段兼旁路斷路器的接線(xiàn)電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

圖4-6分段斷路器兼作旁路斷路器的接線(xiàn)該接線(xiàn)正常工作時(shí):QS1、QS2閉合；QS3、QS4斷開(kāi)；QFd閉合（單母分段運(yùn)行）；旁母WP不帶電。檢修QF1操作：合QSd(保證并列);斷開(kāi)QFd；拉開(kāi)QS1；合QS3；合QFd（如旁路母線(xiàn)是完好）則：合QS7；拉開(kāi)QF1；拉開(kāi)QS6、QS5。發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

三、帶旁路母線(xiàn)的單母線(xiàn)和雙母線(xiàn)接線(xiàn)

1、單母線(xiàn)帶旁路母線(xiàn)的接線(xiàn)

③旁路兼作分段斷路器的接線(xiàn)電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

圖4-7旁路斷路器兼作分段斷路器的接線(xiàn)正常工作時(shí):QSl、QS3、QFP閉合；QFP作分段斷路器.旁路母線(xiàn)處于帶電運(yùn)行狀態(tài)。檢修QF3操作：合QS2；斷開(kāi)QFP;拉開(kāi)QS3；(QFP退出分段)合QFP（旁母帶電）;合QS6；斷開(kāi)QF3；拉開(kāi)QS5、QS4。發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

三、帶旁路母線(xiàn)的單母線(xiàn)和雙母線(xiàn)接線(xiàn)電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

2、雙母線(xiàn)帶旁路母線(xiàn)的接線(xiàn)

雙母線(xiàn)可以帶旁路母線(xiàn)，用旁路斷路器替代檢修中的回路斷路器工作，使該回路不致停電。

圖4-8雙母線(xiàn)帶旁路母線(xiàn)的接線(xiàn)（專(zhuān)用旁路斷路器）正常運(yùn)行時(shí)旁母不帶電。檢修QF1操作（假設(shè)檢修前線(xiàn)路運(yùn)行在W2母線(xiàn)上）則：合QS6；合QS7；合QFP（如旁路母線(xiàn)無(wú)故障），則：合QS4（兩端為等電位）；斷開(kāi)QF1；拉開(kāi)QS3；拉開(kāi)QS2發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

三、帶旁路母線(xiàn)的單母線(xiàn)和雙母線(xiàn)接線(xiàn)

3.旁路母線(xiàn)設(shè)置的原則

(1)6~10kV屋內(nèi)配電裝置一般不設(shè)置旁路母線(xiàn)。

(2)35~60kV配電裝置采用單母線(xiàn)分段接線(xiàn)且斷路器無(wú)條件停電檢修時(shí)，可設(shè)置不帶專(zhuān)用旁路斷路器的旁路母線(xiàn)；當(dāng)采用雙母線(xiàn)時(shí)，不宜設(shè)置旁路母線(xiàn)。

(3)110kV及以上的高壓配電裝置中，均需設(shè)置旁路母線(xiàn)。當(dāng)110kV出線(xiàn)在6回及以上、220kV出線(xiàn)在4回及以上時(shí),宜采用帶專(zhuān)用旁路斷路器的旁路母線(xiàn)。

下列情況下，可不設(shè)置旁路設(shè)施：

(1)允許斷路器停電檢修時(shí)(如雙回路供電的負(fù)荷)；

(2)當(dāng)接線(xiàn)允許斷路器停電檢修時(shí)（角形，3/2接線(xiàn)）；

(3)中小型水電站枯水季節(jié)允許停電檢修出線(xiàn)斷路器時(shí)；

(4)采用六氟化硫(SF6)斷路器及全封閉組合電器(GIS)時(shí)。

電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

每?jī)苫剡M(jìn)出線(xiàn)用3臺(tái)斷路器構(gòu)成一串接至兩組母線(xiàn)，稱(chēng)為一臺(tái)半斷路器接線(xiàn)，又稱(chēng)3/2接線(xiàn)。發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

1、一臺(tái)半斷路器接線(xiàn)

四、一臺(tái)半斷路器（3/2）及三

分之四（4/3）斷路器接線(xiàn)電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)圖4-10一臺(tái)半斷路器接線(xiàn)發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)1)任一母線(xiàn)故障或檢修均不致停電；2）在兩組母線(xiàn)同時(shí)故障或一組檢修另一組故障的極端情況下，功率仍能經(jīng)聯(lián)絡(luò)斷路器繼續(xù)輸送；3）除了聯(lián)絡(luò)變壓器內(nèi)部故障時(shí)與其相連的兩回路短時(shí)停電外，聯(lián)絡(luò)斷路器外部故障或其他任何斷路器故障最多停一個(gè)回路；4）任一斷路器檢修都不致停電，而且可以同時(shí)檢修多臺(tái)斷路器；5）運(yùn)行調(diào)度靈活，操作，檢修方便，隔離開(kāi)關(guān)僅作為檢修時(shí)隔離電器。(1)3/2斷路器接線(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)(2)缺點(diǎn)：（1）要求每對(duì)回路中的變壓器和出線(xiàn)向不同方向引出，這將增加配電裝置的間隔，限制該接線(xiàn)方式的應(yīng)用（2）與雙母線(xiàn)帶旁路斷路器接線(xiàn)方式比較，這種接線(xiàn)所用斷路器、電流互感器的數(shù)目多，投資大（3）斷路器動(dòng)作頻繁，檢修次數(shù)增多；（4）二次控制接線(xiàn)和繼電保護(hù)都較復(fù)雜發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

(3)配置原則

(4)適用范圍

電源與負(fù)荷盡量布置在同一串上，避免在聯(lián)絡(luò)斷路器故障時(shí),使兩條電源或兩條出線(xiàn)同時(shí)被切除；

當(dāng)接線(xiàn)僅為兩串時(shí)，同名回路宜分別接入不同側(cè)的母線(xiàn)(交叉接線(xiàn))，進(jìn)出線(xiàn)應(yīng)裝設(shè)隔離開(kāi)關(guān)。

通常在330~500kV配電裝置中，當(dāng)進(jìn)出線(xiàn)為6回及以上，配電裝置在系統(tǒng)中具有重要地位，宜采用3/2斷路器接線(xiàn)。交叉接線(xiàn)非交叉接線(xiàn)檢修跳閘檢修跳閘發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

2、4/3斷路器接線(xiàn)

四、一臺(tái)半斷路器（3/2）及三分之四（4/3）斷路器接線(xiàn)

3條回路的進(jìn)出線(xiàn)通過(guò)4臺(tái)斷路器接到兩組母線(xiàn)上。

應(yīng)用范圍：用于發(fā)電機(jī)臺(tái)數(shù)(進(jìn)線(xiàn))大于線(xiàn)路(出線(xiàn))數(shù)的大型水電廠，以便實(shí)現(xiàn)在一個(gè)串的3個(gè)回路中電源與負(fù)荷容量相互匹配；電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

五、變壓器—母線(xiàn)接線(xiàn)電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)各出線(xiàn)回路由2臺(tái)斷路器分別接在兩組母線(xiàn)上，變壓器直接通過(guò)隔離開(kāi)關(guān)接到母線(xiàn)上，組成變壓器母線(xiàn)組接線(xiàn)。圖4-12變壓器母線(xiàn)組接線(xiàn)優(yōu)點(diǎn)：調(diào)度靈活，電源和負(fù)荷可自由調(diào)配，可靠性較高，擴(kuò)建方便。應(yīng)用：適用于長(zhǎng)距離大容量輸電線(xiàn)路、系統(tǒng)穩(wěn)定性問(wèn)題突出和要求線(xiàn)路有高度可靠性的并要求主變壓器的質(zhì)量可靠、故障率甚低的變電站中。單元接線(xiàn)包括：

發(fā)電機(jī)-雙繞組變壓器單元接線(xiàn)；發(fā)電機(jī)-三繞組變壓器（或自藕變壓器）單元接線(xiàn)；發(fā)電機(jī)-變壓器擴(kuò)大單元接線(xiàn)；發(fā)電機(jī)-變壓器-線(xiàn)路組單元接線(xiàn)

發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

六、單元接線(xiàn)

單元接線(xiàn)是無(wú)母線(xiàn)接線(xiàn)中最簡(jiǎn)單的形式，也是所有主接線(xiàn)基本形式中最簡(jiǎn)單的一種。無(wú)匯流母線(xiàn)的接線(xiàn)方式:單元接線(xiàn)：橋型接線(xiàn)：內(nèi)橋接線(xiàn)

外橋接線(xiàn)角形接線(xiàn)：發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)1.發(fā)電機(jī)—雙繞組變壓器單元接線(xiàn)圖4-13(a)發(fā)電機(jī)—雙繞組變壓器單元接線(xiàn)

發(fā)電機(jī)—雙繞組變壓器單元接線(xiàn)，是大型機(jī)組廣為采用的接線(xiàn)形式。發(fā)電機(jī)出口不裝斷路器，為調(diào)試發(fā)電機(jī)方便可裝隔離開(kāi)關(guān);對(duì)200MW及以上機(jī)組，發(fā)電機(jī)出口采用分相封閉母線(xiàn)，可不裝隔離開(kāi)關(guān)，但應(yīng)留有可拆點(diǎn)，以利于機(jī)組調(diào)試。接線(xiàn)簡(jiǎn)單，開(kāi)關(guān)設(shè)備少，操作簡(jiǎn)便。

優(yōu)點(diǎn)發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

存在的技術(shù)問(wèn)題①當(dāng)主變發(fā)生故障，除了跳主變高壓側(cè)斷路器外還需跳發(fā)電機(jī)磁場(chǎng)開(kāi)關(guān)。由于大型發(fā)電機(jī)勵(lì)磁回路時(shí)間常數(shù)較大，即使磁場(chǎng)開(kāi)關(guān)跳開(kāi)后，一段時(shí)間內(nèi)通過(guò)發(fā)—變組的故障電流仍很大；若磁場(chǎng)開(kāi)關(guān)拒跳，則后果更為嚴(yán)重。②發(fā)電機(jī)故障時(shí)，若變壓器高壓側(cè)斷路器失靈拒跳，只能通過(guò)失靈保護(hù)出口啟動(dòng)母差保護(hù)或發(fā)遠(yuǎn)方跳閘信號(hào)使線(xiàn)路對(duì)側(cè)斷路器跳閘；若因通道原因遠(yuǎn)方跳閘信號(hào)失效，則只能由對(duì)側(cè)后備保護(hù)切除故障，故障切除時(shí)間大大延長(zhǎng)，會(huì)造成發(fā)電機(jī)、主變壓器嚴(yán)重?fù)p壞。發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)③發(fā)電機(jī)故障跳閘時(shí)，將失去廠用工作電源，而這種情況下備用電源的快速切換極有可能不成功，因而機(jī)組面臨廠用電中斷的威脅。

我國(guó)在600~1000MW核電機(jī)組及部分水、火電機(jī)組裝設(shè)了發(fā)電機(jī)出口斷路器或負(fù)荷開(kāi)關(guān)。由于大容量機(jī)組出口斷路器價(jià)格十分昂貴，裝設(shè)與否應(yīng)經(jīng)過(guò)充分的技術(shù)與經(jīng)濟(jì)效益論證。發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)2.發(fā)電機(jī)—三繞組變壓器單元接線(xiàn)圖4-13(b)發(fā)電機(jī)—三繞組變壓器單元接線(xiàn)

圖4-13(b)為接入兩種電壓等級(jí)的發(fā)電機(jī)—三繞組變壓器單元接線(xiàn)，為了在發(fā)電機(jī)停止工作時(shí)，還能保持高、中壓電網(wǎng)之間的聯(lián)系，在變壓器的三側(cè)均應(yīng)裝斷路器。200MW及以上機(jī)組一般不與三繞組變壓器組成單元接線(xiàn)。發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)3.發(fā)電機(jī)—雙繞組變壓器擴(kuò)大單元接線(xiàn)圖4-14(a)發(fā)電機(jī)—雙繞組變壓器擴(kuò)大單元接線(xiàn)當(dāng)發(fā)電機(jī)單機(jī)容量不大，且系統(tǒng)備用容量允許時(shí)，為了減少變壓器臺(tái)數(shù)和高壓側(cè)斷路器數(shù)目、節(jié)省配電裝置占地面積，將2臺(tái)發(fā)電機(jī)與1臺(tái)變壓器相連接組成擴(kuò)大單元接線(xiàn)。發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)4.發(fā)電機(jī)—變壓器-線(xiàn)路單元接線(xiàn)圖4-13(c)發(fā)電機(jī)—變壓器-線(xiàn)路單元接線(xiàn)

適宜于一機(jī)、一變、一線(xiàn)的廠、站。此接線(xiàn)最簡(jiǎn)單，設(shè)備最少，不需要高壓配電裝置，在我國(guó)大型水電站中得到廣泛應(yīng)用，如白山水電站、天生橋水電站。發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)5.發(fā)電機(jī)—分裂繞組變壓器擴(kuò)大單元接線(xiàn)圖4-14(b)發(fā)電機(jī)—分裂繞組變壓器擴(kuò)大單元接線(xiàn)

單機(jī)容量?jī)H為系統(tǒng)容量的1%~2%或更小，而電廠的升高電壓等級(jí)又較高，如50MW機(jī)組接入220kV系統(tǒng)、100MW機(jī)組接入330kV系統(tǒng)、200MW機(jī)組接入500kV系統(tǒng)，可采用擴(kuò)大單元接線(xiàn)。對(duì)單元接線(xiàn)的主要應(yīng)用：

發(fā)電機(jī)額定電壓超過(guò)10kv的，單擊容量在125MW以上的發(fā)電機(jī)采用單元接線(xiàn)；

有時(shí)候雖然發(fā)電機(jī)的UN煤油超過(guò)10kv，但是發(fā)電廠沒(méi)有地區(qū)負(fù)荷，這種電廠也適合采用單元接線(xiàn)；

接與發(fā)電機(jī)電壓母線(xiàn)的發(fā)電機(jī)，已經(jīng)能夠滿(mǎn)足地區(qū)電壓和地區(qū)負(fù)荷需要的時(shí)候，也可以采用單元接線(xiàn)；對(duì)于發(fā)電機(jī)電壓母線(xiàn)，發(fā)電機(jī)的總?cè)萘刻笠膊捎脝卧泳€(xiàn)。發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

當(dāng)只有2臺(tái)變壓器和2條線(xiàn)路時(shí)，宜采用橋形接線(xiàn)。橋形接線(xiàn)，根據(jù)橋斷路器的安裝位置?？煞譃閮?nèi)橋接線(xiàn)和外橋接線(xiàn)兩種。發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

七、橋形接線(xiàn)1、內(nèi)橋接線(xiàn)

特點(diǎn)：（1）其中一回線(xiàn)路檢修或故障時(shí)，其余部分不受影響并且操作簡(jiǎn)單；

（2）變壓器切除、投入或故障時(shí)，有一回路短時(shí)停運(yùn)，操作較復(fù)雜；（3）線(xiàn)路側(cè)斷路器檢修時(shí)，線(xiàn)路需較長(zhǎng)時(shí)間停運(yùn)。

使用范圍：適用于線(xiàn)路較長(zhǎng)和變壓器不需要經(jīng)常切換的情況。電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)內(nèi)橋接線(xiàn)發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)外橋接線(xiàn)

2、外橋接線(xiàn)適用范圍：

適用于線(xiàn)路較短和變壓器需要經(jīng)常切換的情況；另外當(dāng)系統(tǒng)中有穿越功率通過(guò)高壓側(cè),或橋形接線(xiàn)的2條線(xiàn)路接入環(huán)網(wǎng)時(shí)。特點(diǎn)：（1）其中那個(gè)一回線(xiàn)路檢修或故障時(shí)，有一臺(tái)變壓器短時(shí)停運(yùn)，操作比較復(fù)雜；（2）變壓器切除、投入或故障時(shí)，不影響其余部分的聯(lián)系，操作較簡(jiǎn)單；（3）穿越功率只經(jīng)過(guò)斷路器QF3，所造成的斷路器故障、檢修及系統(tǒng)開(kāi)環(huán)的幾率??；（4）變壓器側(cè)斷路器檢修時(shí)，變壓器需要較長(zhǎng)時(shí)間停運(yùn)。發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

七、橋形接線(xiàn)

3、橋形接線(xiàn)優(yōu)缺點(diǎn)

4、適用范圍小容量發(fā)電廠或變電站，以及作為最終將發(fā)展為單母線(xiàn)分段或雙母線(xiàn)接線(xiàn)的初期接線(xiàn)方式。電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

橋形接線(xiàn)只用3臺(tái)斷路器，比具有4條回路的單母線(xiàn)接線(xiàn)節(jié)省了1臺(tái)斷路器，并且沒(méi)有母線(xiàn)，投資省。可靠性不高

角形接線(xiàn)斷路器數(shù)等于電源回路和出線(xiàn)回路的總數(shù)，斷路器接成環(huán)形電路，電源回路和出線(xiàn)回路都接在2臺(tái)斷路器之間，多角形接線(xiàn)的“角”數(shù)等于回路數(shù)，等于斷路器數(shù)。發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

八、角形接線(xiàn)

1、三角形接線(xiàn)2、四角形接線(xiàn)電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

優(yōu)點(diǎn)

斷路器數(shù)目較少;

任一臺(tái)斷路器檢修時(shí)，不需要繁瑣的操作，不影響任何回路供電;

無(wú)母線(xiàn),不存在母線(xiàn)故障產(chǎn)生的影響；任一回路故障，只跳開(kāi)與其相連的兩臺(tái)斷路器，不影響其它回路運(yùn)行。操作方便，所有隔離開(kāi)關(guān)，只用于檢修時(shí)隔離電源，誤操作機(jī)會(huì)少。

缺點(diǎn)

檢修任何一臺(tái)斷路器時(shí)，開(kāi)環(huán)運(yùn)行，如此時(shí)出現(xiàn)故障，將造成解列；設(shè)備選擇困難,繼電保護(hù)裝置復(fù)雜化。發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

多角形接線(xiàn)，一般用于回路數(shù)較少、不需再擴(kuò)建的110kV及以上的配電裝置中。多用于進(jìn)出線(xiàn)數(shù)不超過(guò)6回、地形狹窄的中、小型水利發(fā)電廠。

配置原則

主要應(yīng)用

電源應(yīng)盡量配置在多角形的對(duì)角上，使所選電氣設(shè)備的額定電流不致過(guò)大;4-3主變壓器的選擇發(fā)電廠用來(lái)向電力系統(tǒng)或用戶(hù)輸送電能的變壓器稱(chēng)為主變壓器，其中用于聯(lián)絡(luò)兩個(gè)升高電壓等級(jí)并可相互交換功率的變壓器稱(chēng)為聯(lián)絡(luò)變壓器，而只供發(fā)電廠本身用電的變壓器則稱(chēng)為廠用變壓器。一、主變壓器容量和臺(tái)數(shù)的確定原則主變壓器的容量、臺(tái)數(shù)直接影響主接線(xiàn)的形式和配電裝置的結(jié)構(gòu)。單元接線(xiàn)的主變壓器采用發(fā)電機(jī)-變壓器單元接線(xiàn)時(shí)，主變壓器容量應(yīng)與發(fā)電機(jī)相配套。

單元接線(xiàn)中主變壓器容量應(yīng)按發(fā)電機(jī)額定容量扣除本機(jī)組的廠用負(fù)荷后，留有10%的裕度選擇。發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)2.具有發(fā)電機(jī)電壓母線(xiàn)接線(xiàn)的主變壓器

發(fā)電機(jī)電壓母線(xiàn)與系統(tǒng)連接的升壓變壓器一般情況下應(yīng)選2臺(tái)，某些小型發(fā)電廠，或發(fā)電廠主要電能是以發(fā)電機(jī)電壓向附近供出，系統(tǒng)電源僅作為備用時(shí)，亦可選用一臺(tái)主變壓器。主變壓器容量的計(jì)算：（1）當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓母線(xiàn)上的負(fù)荷最小時(shí)，應(yīng)能將發(fā)電廠的最大剩余功率送至系統(tǒng)，計(jì)算中不考慮稀有的最小負(fù)荷情況。（2）當(dāng)接入發(fā)電機(jī)母線(xiàn)上的最大一臺(tái)發(fā)電機(jī)停用時(shí)，能由系統(tǒng)倒送功率供給機(jī)壓母線(xiàn)的最大負(fù)荷。。發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)（3）若發(fā)電機(jī)電壓母線(xiàn)上接有2臺(tái)及以上主變壓器，當(dāng)負(fù)荷最小時(shí)且其中容量最大的一臺(tái)變壓器退出運(yùn)行時(shí)，其他主變壓器應(yīng)能將發(fā)電廠最大剩余功率的70%以上送至系統(tǒng)（4）對(duì)水電廠比重較大的系統(tǒng)，由于經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的要求，在豐水期應(yīng)充分利用水能，這時(shí)有可能停用火電廠的部分或全部機(jī)組，以節(jié)約燃料，火電廠的主變壓器應(yīng)能從系統(tǒng)倒送功率，滿(mǎn)足發(fā)電機(jī)電壓母線(xiàn)上最大負(fù)荷的需要。3.連接兩種升高電壓母線(xiàn)的聯(lián)絡(luò)變壓器聯(lián)絡(luò)變壓器的臺(tái)數(shù)一般只設(shè)置1臺(tái)，最多不超過(guò)2臺(tái)，否則會(huì)造成布置和引接線(xiàn)的困難。發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)二、變壓器型式和結(jié)構(gòu)的選擇1、相數(shù)

—在330KV及以下的發(fā)電廠和變電所中，一般都選用三相式變壓器

—在600KV及以上的發(fā)電廠和變電所中，應(yīng)按其容量、可靠性要求、制造水平、運(yùn)輸條件、負(fù)荷和系統(tǒng)情況等，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定，選擇三相變壓器還是三臺(tái)單相變壓器。發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)4.變電站主變壓器變電站主變壓器容量一般應(yīng)按5~10年規(guī)劃負(fù)荷來(lái)選擇。對(duì)于樞紐變電站在中低壓側(cè)已形成環(huán)網(wǎng)的情況下，變電站以設(shè)置兩臺(tái)主變壓器為宜；對(duì)地區(qū)性孤立的一次變電站或大型工業(yè)專(zhuān)用變電站可設(shè)3臺(tái)主變壓器，以提高供電可靠性。2、繞組數(shù)與結(jié)構(gòu)發(fā)電廠以?xún)煞N升高電壓等級(jí)向用戶(hù)供電或與系統(tǒng)連接時(shí)，可以采用2臺(tái)雙繞組變壓器或三繞組變壓器。3、繞組聯(lián)結(jié)組號(hào)

變壓器三相繞組的聯(lián)結(jié)組號(hào)必須和系統(tǒng)電壓相位一致，否則不能并列運(yùn)行。電力系統(tǒng)采用的繞組聯(lián)結(jié)方式只有星形“Y”和三角形“d”兩種。我國(guó)電力變壓器的三相繞組所采用的連接方式：110KV及以上電壓側(cè)均為“YN”，即有中性點(diǎn)引出并直接接地發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)4-4限制短路電流的方法加裝限流電抗器

—加裝普通電抗器—加裝分裂電抗器采用低壓分裂繞組變壓器選擇適當(dāng)?shù)闹鹘泳€(xiàn)形式和運(yùn)行方式發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)一、裝設(shè)限流電抗器常用于發(fā)電廠和變電站的6~10KV配電裝置。1.加裝普通電抗器（1）母線(xiàn)電抗器母線(xiàn)電抗器裝于母線(xiàn)分段上或主變壓器低壓側(cè)回路中1）母線(xiàn)電抗器的作用：無(wú)論是在廠內(nèi)（k1、k2點(diǎn)）或廠外（k3點(diǎn)）發(fā)生短路，母線(xiàn)電抗器均能起到限制短路電流的作用。①使得發(fā)電機(jī)出口斷路器、母聯(lián)斷路器、分段斷路器及主變壓器低壓側(cè)斷路器都能按各自回路的額定電流選擇；②當(dāng)電廠和系統(tǒng)容量較小，而母線(xiàn)電抗器的限流作用足夠大時(shí)，線(xiàn)路斷路器也可按相應(yīng)線(xiàn)路的額定電流選擇，這種情況下可以不裝設(shè)線(xiàn)路電抗器。發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)2）百分電抗電抗器在其額定電流IN下產(chǎn)生的電壓降與額定相電壓比值的百分?jǐn)?shù)，稱(chēng)為電抗器的百分電抗。母線(xiàn)電抗器的百分電抗值可選的大一些，一般為8%~12%（2）線(xiàn)路電抗器當(dāng)電廠和系統(tǒng)容量較大時(shí)，除了裝設(shè)母線(xiàn)電抗器外，還要裝設(shè)線(xiàn)路電抗器。1）線(xiàn)路電抗器的作用主要是用來(lái)限制6-10kv電纜饋線(xiàn)上的短路電流發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)①可限制該饋線(xiàn)電抗器后發(fā)生短路（K3點(diǎn)）時(shí)的短路電流，使發(fā)電廠引出端和用戶(hù)處均能選用輕型設(shè)備，減小電纜截面；②由于短路時(shí)電壓降主要產(chǎn)生在電抗器中，因而母線(xiàn)能維持較高的剩余電壓（或稱(chēng)殘壓，一般都大于65%UN），對(duì)提高發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行穩(wěn)定性和連接于母線(xiàn)上非故障用戶(hù)（尤其是電動(dòng)機(jī)負(fù)荷）的工種可靠性極為有利。2）百分電抗為了既能限制短路電流，維持較高的母線(xiàn)剩余電壓，又不至在正常運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生較大的電壓損失（一般要求不應(yīng)大于5%UN）和較多的功率損耗，通常線(xiàn)路電抗器的百分電抗值選擇3%-6%3）線(xiàn)路電抗器的布置位置有兩種方式發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

①布置在斷路器QF的線(xiàn)路側(cè)；②布置在斷路器QF的母線(xiàn)側(cè)；2.分裂電抗器分裂電抗器在結(jié)構(gòu)上與普通電抗器相似，只是在線(xiàn)圈中間有一個(gè)抽頭作為公共端，將線(xiàn)圈分為兩個(gè)分支（稱(chēng)為兩臂）。兩臂有互感耦合，而且在電氣上式連通的。

一般中間抽頭用于連接電源，兩臂1、2用來(lái)連接大致相等的負(fù)荷。裝設(shè)地點(diǎn)：——裝于直配電纜饋線(xiàn)上，每臂可以接一回或幾回出線(xiàn)；——裝于發(fā)電機(jī)回路中，此時(shí)它同時(shí)起到母線(xiàn)電抗器和出線(xiàn)電抗器的作用；——裝于變壓器低壓側(cè)回路中，可以是主變壓器或廠用變壓器回路。發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)二、采用低壓分裂繞組變壓器（1）用于發(fā)電機(jī)—變壓器擴(kuò)大單元接線(xiàn)；（2）用于廠用高壓變壓器三、采用不同的主接線(xiàn)形式和運(yùn)行方式

為了減小短路電流，可選用計(jì)算阻抗較大的接線(xiàn)和運(yùn)行方式。（1）大容量發(fā)電機(jī)采用單元接線(xiàn)；（2）在降壓變電站中可采用變壓器低壓側(cè)分列運(yùn)行方式；（3）對(duì)具有雙回路的電路，在負(fù)荷運(yùn)行的條件下可采用單回路運(yùn)行；（4）對(duì)環(huán)形供電網(wǎng)絡(luò)，可在環(huán)網(wǎng)中穿越功率最小處開(kāi)環(huán)運(yùn)行等。發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)發(fā)電廠電氣部分電氣主接線(xiàn)及設(shè)計(jì)

4-5電氣主接線(xiàn)設(shè)計(jì)舉例某火力發(fā)電廠原始資料供熱式機(jī)組2×50MW(UN=10.5kV)；凝汽式機(jī)組2×300MW(UN=15.75kV)；廠用電率6%，機(jī)組年利用小時(shí)Tmax=6500h。

電力負(fù)荷及與電力系統(tǒng)連接情況資料

(1)10.5kV電壓級(jí)Pmax=20MW，Pmin=15MW，cosφ

=0.8，電纜饋線(xiàn)10回。

(2)220kV電壓級(jí)Pmax=250MW，Pmin=200MW，cosφ

=0.85，Tmax=4500h，架空線(xiàn)5回。

(3)50