器,在操作中尤其应当注意,以防误操作。尤为严重的不足是当工作母线发生故障时,与 之相连的电路都需短时中断运行,切换到另一母线上;当检修出线断路器期间,该回电路 仍需停电。为此,双母线接线又常有下述两种改进形式。 (1)双母线分段接线。双母线分段接线的形式如图28所示。一般是将两组母线中的 一组分成两段或三段。为了限制短路电流,尤其在发电机端电压母线上,常在分段处串入 电抗器,这种接线可有效地限制工作母线故障的影响。 (2)双母线带旁路母线接线。图29为双母线带旁路母线的接线。检修任一线路的断 路器时,该回路的供电不会中断。为了节省断路器,考虑旁路断路器与母联断路器一般不 会同时操作,所以常以母联断路器兼作旁路断路器,可以省去一组断路器,图2-10为母 联兼旁路断路器的几种接线方式。 QF2 电源!电源2 图28双母线分段接线 图29双母线带旁路母线接线 QF1、QF2母联断路器;QF3一分段断路器 X一电抗器;G1、G2一发电机 旁母一 QF1 QFI QFI 双母线 图210母联兼旁路断路器的接线方式 a)常用接线;(b)母联兼旁路(两组母线均能带旁路);(c)旁路兼母联(以旁路为主) (四)一台半断路器接线 一台半断路器接线如图211(a)所示,这种接线具有两组母线,其间每两条回路形
成一个串,每一回路经一台断路器接至一组母线上,两条回路间设有一台联络断路器,此 接线总的断路器数与进出线数之比为二分之三,故得名二分之三接线,也常称为一台半断 路器接线,即每回路平均使用一台半断路器。 图2-11一台半断路器接线 (a)接线形式;(b)复合环形供电运行 台半断路器接线,是现代国内外大型发电厂和变电所超高压配电装置应用最广泛的 一种典型接线,其突出的优点是 (1)运行调度灵活。正常时两条母线和全部断路器都投入工作,从而形成复合环形供 电运行,见图2-11(b),运行调度灵活。 2)槳作检修方便。倒闸操作时不需要操作隔离开关,只需操作断路器,操作简单, 且不易发生带负荷拉隔离开关的误操作。当检修或清扫一组母线吋,回路不需切换。任何 台断路器检修,各回路都不需切换,仍正常运行。 (3)有高度的可靠性。每一回路经两台断路器供电,发生母浅故障时,只跳开与此母 线相连的所有断路器,任何回路郗不停电。在一台断路器检修时,供电可靠性略有降低。 需注意应将电源进线合理地分配在不同串的不同位置上,以使母线上的电流分布较为 均衡,如图211若有两回电源进线,可将它们安排在G1、G2的位置上较为合理。 (五)变电器母线組接线 各出线回路由两台断路器分别接在两组母线上,变压器直接通过隔离开关接至母线 上,组成变压器母线组接线,如图2-12所示。 这种接线的使用前提是变压器的故障率极低,已可做到110kV~500kV变压器故障率 1-2次/(台·百年),所以可直接经隔离开关接人母线。母线的可靠性也是极高,以致其 故障率可略去不计。 在上述前提下,变压器回路不用断路器,节约大量投资,每回出线都由两台独立的断 路器控制,大大提高了供电可靠性。当出线较多时,部分出线可采用一台半断路器接线
(如图212中最右一个接线串)。这种接线适用于超高 压远距离大容量输电系统中对系统稳定性和供电可靠性 影响较大的变电所的主接线。 (六)无汇流母线的接线 前述几种接线方式的一个共同特点就是都具有汇流 母线,也可统称为具有母线的电气主接线。发电厂及变 电所的电气主接线中有时也没有汇流母线,下面介绍常 见的几种没有汇流母线的接线形式。 1.单元接线 发电机与变压器不经汇流母线直接连接成一个单 元,称为单元接线。它具有接线简单,开关设备少,操 作简单,可靠性较高,相对于有母线时杋端短路电流小 等优点。具体接线上又分以下几种类型。 电源1 (1)发电机一变压器单元接线。图2-13(a)为发 图212变压器母线组接线电机一双绕组变压器组成的单元接线,是大型机组广为 采用的接线形式。变压器应与发电机的容量配套。发电 去系统变电所母线 @@⑨ 图213发电机一变压器单元接线 图214发电机一变压器 (a)、(b)单元接线;(c)、(d)扩大单元接线 输电线路单元接线 机出口不装断路器,为调试发电机方便可装隔离开关。对200MW以上机组,发电机出口 至变压器采用分相封闭母线,每相母线上应留有可拆点,以方便机组单独调试。 图213(b)为发电机一三绕组变压器单元接线。为了在发电机停止工作时,还能保 持高、中压电网间的联系,在变压器的三侧均应装设断路器。变压器三侧也需装设隔离开 关,以便任何一侧设备检修时不影响另外两侧的正常工作。 为了减少变压器台数,减少配电装置占地面积,将两台发电机与一台变压器相连,组 成扩大单元接线。如图213(c),为发电机一变压器扩大单元接线,图2-13(d)为发电 机一分裂绕组变压器扩大单元接线
(2)发电机一变压器一输电线路单元接线。接线如图2-14所示。这种接线不需要在 厂内设置高压配电装置,从而大大减少了发电厂占地面积,简化了发电厂的运行管理。它 适用于发电厂至系统变电所(或开关站)距离较近的情况,也适用于一机、一变、一线且 无机端负荷的发电厂。 2.桥形接线 当只有两台变压器和两条输电线路时,可采用断路器数目最少的桥形接线,如图2 15所示,图中的断路器QF3称为桥断路器,是因其位置而得名的。相对于串联断路器 (QF1、QF2)来说,若桥断路器设在靠近变压器一侧时,称为内桥接线;而桥断路器装 在靠近线路一側时,称为外桥接线[分别示图215(a)、(b)]。 当输电线路较长,故障几率较高,而变压器又不需经常切换时,宜采用内桥接线。而 在出线较短,且变压器因经济运行的要求需经常操作时,或系统在本站高压侧有穿越功率 时,宜釆用外桥接线。 在图2-15(a)中,正常运行时桥断路器QF3应处于闭合状态,当检修QF3时,将 使系统开环运行,为此可加外跨条,跨条上串接两组隔离开关(QS1、QS2),这样就不 会因外跨条上的隔离开关检修而造成全部停电 3.角形接线 当主接线由断路器和隔离开关连接成坏状,每两个断路器的连接点处引接一回进线或 出线时,即构成角形接线。图2-16(a)为三角形接线;(b)为四角形接线;(c)为五角 形接线。 角形接线的优点是,断路器数等于回路数,但每条回路都与两台断路器相连接,检修 任何一台断路器都不致中断供电,隔离开关只在检修设备时起隔离电源的作用。因此,该 接线经济性较好,具有较高的可靠性和灵活性 角形接线的主要不足是,开环与闭环两种运行状态下各支路的电流差别很大,可能使 0r2上 OF3 图2-15桥形接线 图216角形接线 (a)内桥;(b)外桥 (a)三角形接线;(b)四角形接线;(c)五角形接线
电器选择困难,并使继电保护复杂化,这些缺点随角数的增加而更加严重。角形接线也不 便于扩建。这种接线适用于一次规划完成的110kV及以上的配电装置,且以不超过六角 为宜。 三、各类发电厂和变电所电气主接线的特点 前面介绍了主接线的各种基本形式。在工程上,应根据实际发电厂或变电所的类型 容量、地理位置及在电力系统中的地位、作用、馈线数目、输电距离的远近及自动化程度 等实际条件,采用不同的主接线形式或采用不同主接线形式的组合。下面按照火力发电 水力发电厂和变电所三大类型分别叙述它们主接线的特点。 (一)火力发电厂 从电气主接线的特点来看,火力发电厂大体可分为区域性电厂和地方性电厂 区域性电厂的主要特征是装机总容量及单机容量大,生产的电能主要经升压变压器后 送入系统。这类电厂一般建在一次能源基地跗近(如建在煤矿附近的矿口电厂)或发电燃 料运达方便的地方。区域性电厂的电气主接线一般不设发电机端电压母线,采用发电机 变压器单元接线,升高电压为一个或两个电压等级,并根据电压等级、输送容量大小、出 线回路数多少及重要性等具体分析,区别对待,采用可靠性较高的主接线形式,如双母线 接线,当出线较多时可加旁路母线,也可采用可靠性及灵活性更高的一台半断路器接线。 图217为区域性火力发电厂的电气主接线图。电厂共有4台300MW凝汽式发电机 组。该厂有两个升高电压级,500kV采用一台半断路器接线,220从V采用双母带旁路母 220kV 500kV 联络变 T4 skv 起动变压器 厂用电 T9 T10 图217区域性火力发电厂电气主接线