变电所主接线

常用主接线的接线特点及适用范围...

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主接线的定义

1、电气主接线（主电路）：指发电厂或变电站中的一次设备按照设计要求连接起来，表示生产、汇聚和分配电能的电路。

2、电气主接线图：指电气主接线中的设备用标准的图形符号和文字符号表示的电路图。图5-1

5.1.2  主接线的作用：

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。

5.1.3  标准的图形符号和文字符号

表5-1



表5-1  主要设备的图形符号和文字符号表



不同形式的主接线图

1、主接线全图：全面画出电路中的所有一次设备。

2、主接线简图：酌情省略互感器等设备的主接线。

3、主接线模拟图：是主接线的模型，着重表示运行中各电力元件的运行状态。

特点：准确反映设备的现场情况；

可以做操作前的模拟演示；

主接线电压等级线路用不同颜色表示；

在设备旁标注本站统一的运行编号。













电气主接线图的绘制特点

1、单线图：局部的TA才用三相表示；中性线（或接地线）用虚线表示。

2、所有的电气设备用规定的标准图形文字符号表示法，按正常状态画出

3、标示设备的型号和主要技术参数

对电气主接线图的基本要求

1、保证供电可靠性和电能质量

2、应力求接线简单，运行灵活和操作方便

3、保证运行、维护和检修的安全和方便

4、应尽量降低投资，节约运行费用

5、满足扩建的要求，实现分期过渡

6、设备先进、经济合理

电气主接线的基本形式



单母线接线

三个及以上的主接线单元通过一组汇流母线相互并联。

发电厂、变电站主要任务：

提供电能，电压变换→系统或负荷

主接线的基本环节：

电源→中间环节（母线）→引出线

母线的作用：

汇聚和分配电能（有利于电能的交换）

只有一条母线，且每一支路均有QF

1 、  不分段的单母线接线

（1）接线形式：图5-3



整个配电装置只有一组母线，所有电源和引出线均接在母线上，每条引出线都设置断路器QF和隔离开关QS。

（2）运行分析：

断路器QF的作用：便于投入和切除任意一条进出线。

隔离开关QS作用：检修断路器QF时保证它与带电部分可靠隔离

若没有母线QSB，检修断路器QF时，母线要停电

QF和QS的操作顺序：“先通后断”原则



（3）特点：

优点：简单、经济。

①接线简单（设备少）、清晰、明了；

②布置、安装简单，配电装置建造费用低；

③断路器与隔离开关间易实现可靠的防误闭锁,操作安全、方便，母线故障的几率低；

④易扩建和采用成套式配电装置。

⑤有利用电源互为备用及负荷间的合理分配；正常投切与故障投切互不干扰，灵活方便。

缺点：不够灵活可靠。

①主母线、母隔故障或检修，全厂停电；

②任一回路断路器检修，该回路停电。

(4)适用范围

小型骨干水电站４台以下或非骨干水电站发电机电压母线的接线；

６～10kV出线（含联络线）回路≯５回；

35kV出线（含联络线）回路≯３回；

110kV出线（含联络线）回路≯２回。

2、  分段的单母线接线




分段开关采用隔离开关的分析：

母线并联运行：Ⅰ段母线故障→全所停电→找出故障断开分段QSd→恢复Ⅱ段母线供电

母线分裂运行：Ⅰ段母线失电→查出原因→切除Ⅰ段母线上所有进出线→合上分段隔离开关QSd→Ⅰ段母线恢复供电

（4）适用：

单母线不分段接线不满足时采用。

6～10KV配电装置出线回路数在6回及以上；

35～60KV配电装置出线回路数在4～8回；

110～220KV配电装置出线回路数在4回。

3、  单母线带旁路母线接线





当检修出线断路器1QF时：QSa按等电位原则→先并后切

①先合旁路断路器QFa向旁路母线WBa充电，检查旁路母线WBa是否完好，使WBa带电;

②再合该回路旁路隔离开关1QSa，实现旁路与正常工作回路并联运行;

③再断开该回路出线断路器1QF;

④最后分别断开1QF两侧隔离开关1QSL和1QSB。使1QF退出运行，即可对1QF进行检修。此时，线路1仍然保持供电。

主母线WB→旁路断路器QFa→旁路母线WBa→旁路隔离开关1QSa→对线路1供电

这是利用旁路断路器QFa替代1QF来完成通断电路及保护作用

（3）特点

同一电压等级，各回路经过断路器、隔离开关接至公共母线。把每一回线与旁路母线相连。

优点：每一进出线回路的断路器检修，这一回路可不停电

缺点：设备多，操作复杂。

(4)适用

35kV及以上有重要联络线路或较多重要用户时采用，回路多采用专用旁母，否则采用简易接线。

4、  单母线分段带旁路母线接线




双母线接线





（3）双母线接线特点 :

优点：① 可以轮流检修母线而不影响正常供电;

设Ⅰ段母线工作，Ⅱ段母线备用。检修Ⅰ段母线的倒闸操作：

A、依次合上母联隔离开关QSjⅠ和QSjⅡ；

B、再合上母联断路器QFj，向备用母线充电，检查备用母线是否完好；

C、再断开母联断路器QFj控制回路电源，以防止QFj在以下操作中误跳开；

D、再依次合上所有Ⅱ段母线侧隔离开关；

E、再依次断开Ⅰ段母线侧的母线隔离开关；

F、再投入母联断路器QFj控制回路电源；

G、再断开母联断路器QFj;

H、再依次断开母联隔离开关QSjⅠ和QSjⅡ

此时，Ⅱ段母线转换为工作母线， Ⅰ段母线转换为备用母线。

②检修任一回路的母线隔离开关时，只影响该回路供电；

③工作母线故障后，所有回路短时停电并能迅速回复供电；

④检修任一断路器时，可以利用母联断路器替代引出线QF工作；

⑤便于扩建。

缺点：

①设备较多，配电装置复杂，经济性较差；

②运行中需要用QS作为操作电器切换电路，容易发生误操作；

③当Ⅰ段母线故障时，在切换母线过程中，仍要短时地切除较多的电源及出线。

（4）适用：

35～60KV配电装置当出线回路数超过8回；

110～220KV配电装置当出线回路数为5回及以上。

2、双母线分段接线：图5-8

减少母线故障的停电范围

3、双母线带旁路母线接线：图5-9

解决了工作母线和出线断路器在故障或检修时要停电的问题

一台半断路器接线



2、运行方式：

正常运行时，两组母线同时工作，所有断路器均闭合。

3、接线特点：

（1）运行灵活可靠：正常运行时成环形供电，任意一组母线发生

短路故障，均不影响各回路供电。

（2）操作方便：隔离开关只起隔离电压作用，避免用隔离开关进

行倒闸操作。任意一台断路器或母线检修，只需

拉开对应的断路器及隔离开关，各回路仍可继续

运行。

（3）二次接线和继电保护比较复杂，投资较大。

4、注意：

为提高运行可靠性，防止同名回路（两个变压器或两回供电线路）同时停电，一般采用交替布置的原则。重要的同名回路交替接入不同侧母线；同名回路接到不同串上；把电源与引出线接到同一串上。

一台半断路器接线不是双母线接线。

无母线类

桥形接线 —内桥接线






桥形接线 —外桥接线







1、发电机-变压器单元接线



1、发电机-变压器单元接线

（2）特点：

优点

①接线简化，使用的电器最少，操作简便，降低故障的可能性，提高了工作的可靠性；

②配电装置简单，投资少，占地小；

③发电机出口短路电流小；

④继电保护简单。

缺点:

任一元件故障或检修全停，检修时灵活性差

（3）适用范围

①台数不多的大（b接线除外）中型不带近区负荷的区域发电厂

②分期投产或装机容量不等的无机端负荷的小型水电站。

2、发电机-变压器扩大单元接线



（2）特点

优点：

a、减少主变和主变侧QF的数量，以及节省高压配电装置占地面积，经济性较好；

b、任一台机组停机都不影响厂用电的供电（可靠性好）。

缺点：

a、当主变故障或检修时，两台机组均需停电；

b、检修一台发电机时，变压器轻载运行，损耗大，经济性差

（4）适用

机组容量不大的中小型水电站。

3、发电机-变压器-线路单元接线

（1）接线形式：图5-15

a、发电厂内不装2QF              b、发电厂内装2QF





（3）适用：

由于简单经济但某一元件故障全停。只适用于停止该单元后，并不影响系统正常供电的小水电。

4、变压器-线路单元接线

（1）接线形式：图5-16

指单回路，单变压器供电，高压侧没有母线的接线 。

a、发电厂内不装2QF              b、发电厂内装2QF



多角形接线

1、接线形式

将断路器接成闭合的多角形，断路器布置在多角形的各边上，电源和引出线均从角上引出，且不装断路器。相当于把单母线用断路器按电源和引出线的数目分段，然后再连接成闭合的环形；每一回出线占有两台断路器，而平均每一回有一台断路器。

2、特点

断路器总数等于进出线总数。每一回路都与二台断路器相连。可靠性和灵活性较高，操作简便且易实现自动化，但开环运行时可靠性降低，设备选择难，保护复杂，不便于扩建。

3、适用范围

大中型水力发电厂发展可能性很小的110kV及以上母线的接线。

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