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1电气系统主接线培

训课件

电气主接线系统

电气主接线主要是指在发电厂、变电所、电力系统中，为满足预定的功率传送方式和运行等要求而设计的、表明高压电气设备之间相互连接关系的传送电能的电路。电路中的高压电气设备包括发电机、变压器、母线、断路器、隔离开关、线路等。它们的连接方式，对供电可靠性、运行灵活性及经济合理性等起着决定性作用。

对一个电厂而言，电气主接线在电厂设计时就根据机组容量、电厂规模及电厂在电力系统中的地位等，从供电的可靠性、运行的灵活性和方便性、经济性、发展和扩建的可能性等方面，经综合比较后确定。它的接线方式能反映正常和事故情况下的供送电情况。

第一节主接线的基本形式

600MW汽轮发电机组电厂有关的基本接线形式有：双母线接线、一个半断路器接线（3／2接线）、桥型接线、

单元接线。

一、双母线接线

1．一般双母线接线

如图1－1所示，它具有两组母线：

工作母线Ⅰ和备用母线Ⅱ。每回线路

图1－1 双母线接线

都经一台断路器和两组隔离开关分别

接至两组母线，母线之间通过母线联络

断路器（简称母联）QF b连接，称为双母线接线。有两组母线后，使运行的可靠性和灵活性大为提高，其特点如下：

（1）检修任一组母线时，不会停止对用户连续供电。例如：检修母线Ⅰ时，可把全部电源和负荷线路切换到母线Ⅱ

上。

（2）运行调度灵活，通过倒换操作可以形成

不同的运行方式。当母联断路器闭合，进出线

图1－3 双母线分段接线 适当分配接到两组母线上，形成双母线同时运行的状态。有时为了系统的需要，亦可将母联断路器断开（处于热备用状态），两组母线同时运行。此时这个电厂相当于分裂为两个电厂各自向系统送电。显然，两组母线同时运行的供电可靠性比仅用一组母线运行时高。

（3）在特殊需要时，可以用母联与系统进行同期或解列操作。当个别回路需要独立工作或进行试验（如发电机或线路检修后需要试验）时，可将该回路单独接到备用母线上进行。

2．带有旁路母线的双母线接线

一般双母线接线的主要缺点是：检修线路断路器会造成该回路停电。为了检修线路断路器时不致造成停电，可采用带旁路母线的双母线接线，如图1－2所示。在每一回路的线路侧装一组隔离开关（旁路隔离开关）QS ，接至旁路母线Ⅲ上，而旁路母线再经旁路断路器及隔离开关接至两组母线上。图1－2中设有专用的旁路断路器QF 。要检修某一线路断路器时，基本操作步骤是：先合旁

路断路器两侧的隔离开关（母

线侧合上一个），再合上旁路

断路器QF 对旁路母线进行充电

与检查；若旁路母线正常，则

待修断路器回路上的旁路隔离

开关两侧已为等电位，可合上

该旁路隔离开关；此后可断开待修断路器及其两侧隔离开关，对断路器进行检修。此时该回路已通过旁路断路器、旁路母线及有关旁路隔离开关向其送电。

3．双母线分段接线

图1－3为双母线分段接线。用分段断路器QF3把工作

母线Ⅰ分段，每段分别用母联断路器QF1和QF2与备用母

线Ⅱ相连。这种接线比一般双母线接线具有更高的供电可

靠性和灵活性。但由于断路器较多，投资大，一般在进出

线路数较多（如多于8回线路）时可能用这种接线。

双母线接线具有供电可靠、检修方便、调度

图1－2 带有旁路母线的

灵活及便于扩建等优点，在我国大中型电厂和变电所中广泛采用。但这种接线所用设备多，在运行中隔离开关作为操作电器，较易发生误操作。特别是，当母线系统发生故障时，需短时切除较多电源和线路，这对特别重要的大型发电厂和变电所是不允许的。

二、一个半断路器接线

如图1－4所示，每两个元件（出线或电源）用三台断路器构成一串接至两组母线，称为一个半断路器接线，又称3／2接线。在一串中，两个元件（进线或出线）各自经一台断路器接至不同母线，两回路之间的断路器称为联络断路器。

运行时，两组母线和同一串的三个断路器都投入工作，

称为完整串运行，形成多环路状供电，具有很高的可靠性。其主要特点是：任一母线故障或检修，均不致停电；任一断路器检修也不引起停电；甚至于两组母线同时故障（或一组母线检修另一组母线故障）的极端情况下，功率仍能继续输送。一串中任何一台断路器退出或检修时，这种运行方式称为不完整串运行，此时仍不影响任何一个元件的运

行。这种接线运行方便、操作简单，隔离开关只在检修时作为隔离电器。 在装设600MW 机组的大容量电厂中，广泛采用3／2接线。在电厂第一期工程中，一般是机组和出线较少，例如：只有两台发电机和两回出线，构成只有两串3／2接线。在此情况下，电源（进线）和出线的接入点可采用两种方式：一种是交叉接

线，如图1－5（a ）所示，将两个同名元件（电源或出线）分别布置在不同串上，并且分别靠近不

图l －4 3／2接

同母线接入，即电源（变压器）和出线相互交叉配置；另一种是非交叉接线（或称常规接线），如图1－5（b ）所示，它也将同名元件分别布置在不同串上，但所有同名元件都靠近某一母线一侧（进线

都靠近一组母线，出线都靠近另一组母线）。

通过分析可知，3／2交叉接线比3／2非交叉接线具有更高的运行可靠性，可减少特殊运行方式下事故扩大。例如：一串中的联络断路器（设502）在检修或停用，当另一串的联络断路器发生异常跳闸或事故跳闸（出线L2故障或进线T2回路故障）时，对非交叉接线将造成切除两个电源，相应的两台发电机甩负荷至零，电厂与系统完全解列；而对交叉接线而言，至少

还有一个电源（发电机－变压器组）可向系统送电，L2故障时T2向L1送电，T2故障时T1向L2送电，仅是联络断路器505异常跳开时也不破坏两台发电机向系统送电。交叉接线的配电装置的布置比较复杂，需增加一个间隔。

应当指出，当3／2接线的串数多于两串时，由于接线本身构成的闭环回路不止一个，一个串中的联络断路器检修或停用时，仍然还有闭环回路，因此不存在上述差异。

三、桥形接线

当只有两台变压器和两条输电线路时，采用桥式接线的断路器最少，如图1－6所示。依照连接桥对于变压器的位置可分为内桥和外桥。运行时，桥臂上的联络断路器QF 处于闭合状态。当输电线路较长故障机率较多两台变压器又都经常运行时，采用内桥接线较适宜；而在输电线路（以下简称线路）较短、且变压器随经济运行要求需经常切换或系统有穿越功率流经本厂（如两回线路均接入环形电网）时，则采用外桥接线更为适图1－5 3／2接线配置方式

（a ）交叉接线 (b)非交叉接线

图1－6 桥式接线 （a ）内桥；(b)外桥