母线接线形式.docx

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母线接线形式

一、电气主接线及电气主接线图

1、定义

电气主接线：

由高压电器通过连接线，按其功能要求组成接受和分配电能的电路，成为传输强电流、高电压的网络，又称为一次接线或电气主系统。

电气主接线电路图：

用规定的电气设备图形符号和文字符号，表示设备的连接关系的单线接线图。

2、作用

电气主接线是发电厂、变电站电气部分的主体。

主接线的拟定与设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定、运行可靠性、经济性以及电力系统的稳定性和调度灵活性等密切相关。

3、对电气主接线的基本要求

1）可靠性

a.分析可靠性要考虑：

（1）发电厂和变电站在电力系统中的地位和作用

（2）用户的负荷性质和类别

（3）设备制造水平

（4）运行经验

b.评价可靠性的具体分析内容：

断路器检修停电范围、时间

母线故障或检修

厂站全停及对系统稳定的影响

2）灵活性

（1）操作的方便性

（2）调度的方便性（3）扩建的方便性

3）经济性

（1）节省一次投资

（2）占地面积少（3）电能损耗少

二、电气主接线的基本接线形式

1、有母线接线：

单母线接线（单母线分段接线、单母线分段增设旁路接线）；双母线接线（双母线分段接线、双母线分段增设旁路接线）；一台半断路器接线。

2、无母线接线：

单元接线（扩大单元接线）；桥形接线（内桥、外桥）；角形接线（三角/四角/五角/六角）

三、220KV母线的接线形式及优缺点：

1）单母线接线:

单母线接线具有简单清晰、设备少、投资小、运行操作方便且有利于扩建等优点,但可靠性和灵活性较差。

当母线或母线隔离开关发生故障或检修时,必须断开母线的全部电源。

2）双母线接线:

双母线接线具有供电可靠,检修方便,调度灵活或便于扩建等优点。

但这种接线所用设备多（特别是隔离开关）,配电装置复杂,经济性较差;在运行中隔离开关作为操作电器,容易发生误操作,且对实现自动化不便;尤其当母线系统故障时,须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。

3）单、双母线或母线分段加旁路:

其供电可靠性高,运行灵活方便,但投资有所增加,经济性稍差。

特别是用旁路断路器带路时,操作复杂,增加了误操作的机会。

同时,由于加装旁路断路器,使相应的保护及自动化系统复杂化。

4）3/2及4/3接线:

具有较高的供电可靠性和运行灵活性。

任一母线故障或检修,均不致停电;除联络断路器故障时与其相连的两回线路短时停电外,其它任何断路器故障或检修都不会中断供电;甚至两组母线同时故障（或一组检修时另一组故障）的极端情况下,功率仍能继续输送。

但此接线使用设备较多,特别是断路器和电流互感器,投资较大,二次控制接线和继电保护都比较复杂。

5）母线－变压器－发电机组单元接线:

它具有接线简单,开关设备少,操作简便,宜于扩建,以及因为不设发电机出口电压母线,发电机和主变压器低压侧短路电流有所减小等特点。

【单母线接线】

优点：

接线简单清晰，设备少，操作方便，便于扩建和采用成套配电装置。

缺点：

不够灵活可靠，任一元件（母线或母线隔离开关等）故障时检修，均需使整个配电装置停电，单母线可用隔离开关分段，但当一段母线故障时，全部回路仍需短时停电，在用隔离开关将故障的母线段分开后才能恢复非故障母线的供电。

适用范围：

6-10KV配电装置的出线回路数不超过5回；35-63KV配电装置出线回路数不超过3回；110-220KV配电装置的出线回路数不超过2回。

【单母线分段接线】

优点：

用断路器把母线分段后，对重要用户可以从不同段引出两个回路，有两个电源供电。

当一段母线发生故障，分段断路器自动将故障切除，保证正常段母线不间断供电和不致使重要用户停电。

缺点：

当一段母线或母线隔离开关故障或检修时，该段母线的回路都要在检修期间内停电。

当出线为双回路时，常使架空线路出现交叉跨越。

扩建时需向两个方向均衡扩建。

适用范围：

6-10KV配电装置出线回路数为6回及以上时；35KV配电装置出线回路数为4-8回时；110-220KV配电装置出线回路数为3-4回时。

【单母分段带旁路母线】

这种接线方式在进出线不多，容量不大的中小型电压等级为35-110KV的变电所较为实用，具有足够的可靠性和灵活性。

该回路通过旁路母线接入另一段主母线上,能保证继续供电。

因此，这种接线解决了断路器检修不间断供电和不致使重要用户停电。

【双母线接线】

2、优点：

1）供电可靠,可以轮流检修一组母线而不致使供电中断；一组母线故障时，能迅速恢复供电；检修任一回路的母线隔离开关，只停该回路。

2）调度灵活。

各个电源和各回路负荷可以任意分配到某一组母线上，能灵活地适应系统中各种运行方式调度和潮流变化的需要。

3）扩建方便。

向双母线的左右任何的一个方向扩建，均不影响两组母线的电源和负荷均匀分配，不会引起原有回路的停电。

4）便于试验。

当个别回路需要单独进行试验时，可将该回路分开，单独接至一组母线上。

缺点：

1）增加一组母线和使每回线路需要增加一组母线隔离开关。

2）当母线故障或检修时，隔离开关作为倒换操作电器，容易误操作。

为了避免隔离开关误操作，需在隔离开关和断路器之间装设连锁装置。

适用范围：

6-10KV配电装置，当短路电流较大，出线需要带电抗器时；35KV配电装置，当出线回路数超过8回时，或连接的电源较多、负荷较大时；110-220KV配电装置，出线回路数为5回及以上时，或110-220KV配电装置在系统中占重要地位，出线回路数为4回及以上时。

【双母线分段接线】

双母线分段可以分段运行，系统构成方式的自由度大，两个元件可完全分别接到不同的母线上，对大容量且相互联系的系统是有利的。

由于这种母线接线方式是常用传统技术的一种延伸，因此在继电保护方式和操作运行方面都不会发生问题，而较容易实现分阶段的扩建优点。

但容易受到母线故障的影响，断路器检修时需要停运线路。

占地面积较大。

一般当连接的进出线回路数在11回及以下时，母线不分段。

【双母线分段带旁路接线】

双母线分段带旁路接线就是在双母线带旁路接线的基础上，在母线上增设分段断路器，它具有双母线带旁路的优点，但投资费用较大，占用设备间隔较多，一般采用此种接线的原则为：

1）当设备连接的进出线总数为12～16回时，在一组母线上设置分段断路器；

2）当设备连接的进出线总数为17回及以上时，在两组母线上设置分段断器。

注：

随着断路器和隔离开关质量提高，电网结构合理，计划检修向状态检修过渡，将逐步取消旁路。

【3/2（4/3）断路器接线】

3/2（4/3）断路器接线就是在每3（4）个断路器中间送出2（3）回回路，一般只用于500kV（或重要220kV）电网的母线主接线。

它的主要优点是：

1）运行调度灵活，正常时两条母线和全部断路器运行，成多路环状供电；

2）检修时操作方便，当一组母线停支时，回路不需要切换，任一台断路器检修，各回路仍按原接线方式，不需切换；

3）运行可靠，每一回路由两台断路器供电，母线发生故障时，任何回路都不停电。

2/3（4/3）断路器接线的缺点：

是使用设备较多，特别是断路器和电流互感器，投资费用大，保护接线复杂。

【桥型接线】

1、内桥形接线

优点：

高压断器数量少，四个回路只需三台断路器。

缺点：

变压器的切除和投入较复杂，需动作两台断路器，影响一回线路的暂时停运；桥连断路器检修时，两个回路需解列运行；出线断路器检修时，线路需较长时期停运。

适用范围：

适用于较小容量的发电厂，变电所并且变压器不经常切换或线路较长，故障率较高的情况。

2、外桥形接线

优点：

高压断路器数量少，四个回路只需三台断路器。

缺点：

线路的切除和投入较复杂，需动作两台断路器，并有一台变压器暂时停运。

高压侧断路器检修时，变压器较长时期停运。

适用范围：

适用于较小容量的发电厂，变电所并且变压器的切换较频繁或线路较短，故障率较少的情况。

【单元接线】

接线特点分析

可靠性：

封闭母线，发电机出口故障的几率小，短路电流小

灵活性：

操作简单

经济性：

开关设备少

适用范围：

没有发电机端电压负荷大中型电厂

【角形接线】

断路器首尾相连，连接的回路数与断路器数相等。

（1）接线特点分析

可靠性：

较高

灵活性：

较好

操作：

方便

调度：

闭环，开环。

保护配置难度大

扩建：

不便于

经济性：

比单母分段或双母线少1个开关

（2）适用范围：

不超过6角，适用发展已定型的110KV及以上的配电装置中小容量水利发电厂。

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