电气主接线培训教材

用于：单电源的电厂或变电站供电可靠性要求 不高的场合
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单母线接线
断路器检修时， 该回路停电
母线故障、
检修母线或母线刀闸
G`
G`
时，系统全部停电
11
单母线分段接线
一.有汇流母线的接线 单母线接线 单母线分段接线 单母线分段加旁路母线接线 双母线接线 双母线分段接线 双母线加旁路母线接线 一个半断路器接线 4/3断路器接线
在两条母线之间，每串有三台断路器，两 条回路，每两台断路器引出一条回路，中 间的断路器为两回路公用，亦称3/2接线
比双母线接线供电可靠性高，运行灵活 母线故障不会停电,检修断路器不停电 隔离刀闸不作操作电器，减少误操作机会 使用断路器较多（2+1)，造价高 继电保护复杂、CT回路复杂
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1.合上00甲刀闸 2.合上00旁刀闸 3.合上00断路器 4. 旁路母线带电 4.合上01旁刀闸 5.拉开01断路器 6.拉开01乙刀闸 7.拉开01甲刀闸 8. 01断路器退出
旁路带路
01旁
01乙 01
01甲
00旁 00 00甲
23
旁路母线旁路断路器和 旁路刀闸的作用
断路器检修时，该回路可由旁路断 路器顶替检修的断路器经旁路母线 送电运行，称“旁路代路”
一个半断路器接线的缺点
使用断路器较多（2+1)，造价高 继电保护复杂，每一回路故障将要跳
开两个断路器 重合闸实现复杂，涉及两个断路器 CT回路复杂，回路电流的测量涉及两
个支线CT
54
一台半断路器接线
甲
八个刀闸 三个开关
两条线路
线路刀闸
乙
55
一台半断路器接线
甲
乙
56
一台半断路器接线
甲
乙
38
双母线分段接线
Ⅰ 甲
乙
Ⅱ
Ⅲ
39
双母线分段的运行
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅱ段和Ⅲ段母线运行,Ⅰ段备用
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双母线加旁路接线
一.有汇流母线的接线 单母线接线 单母线分段接线 单母线分段加旁路母线接线 双母线接线 双母线分段接线 双母线加旁路母线接线 一个半断路器接线 4/3断路器接线
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双母线加旁路接线
甲 乙
42
可靠性有影响
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一台半断路器接线
一.有汇流母线的接线 单母线接线 单母线分段接线 单母线分段加旁路母线接线 双母线接线 双母线分段接线 双母线加旁路母线接线 一个半断路器接线 4/3断路器接线
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一台半断路器接线
甲
乙
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八个刀闸 三个开关
两条线路
一台半断路器接线
甲
乙
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一个半断路器接线的优点
电气一次接线
1
什么是电气主接线？
用单线连接图表明电力系统中各主要部 件之间的电气连接关系，它不反映部件 的地理位置。称电气主接线或单线图。
2
电气主接线的分类
一．有汇流母线的接线 二．无汇流母线的接线
3
电气主接线
电气主接线是由各种电器元件及其连接所 组成的输送和分配电能的电路。主接线的 确定对发电厂和变电所电气设备的选择， 配电装置的布置，以及运行的可靠性和经 济性有很密切的关系。所以，拟定主接线 图是发电厂和变电所电气设计中最复杂和 最重要的任务。
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主接线相关问题讨论
一．3/2接线对保护重合闸和操作回路的要求 二．3/2接线短线保护 三．3/2接线CT配置 四．隔离刀闸作为操作电器
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主接线相关问题讨论
一．3/2接线对保护重合闸和操作回路的要求 二．3/2接线短线保护 三．3/2接线CT配置 四．隔离刀闸作为操作电器
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3/2接线对保护重合闸和操作 回路的一些要求
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单母线分段接线
`
`
13
单母线分段接线
母线故障、
检修母线或母线刀闸
`
时，一段母线停电
G
G
`
G
14
单母线刀闸分段接线
一段母线故障、 检修母线或母线刀闸时， ` 故障段段母线停电，另 一母线短时停电
`
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单母线分段接线的特点
优点：接线简单、清晰，比单母线接线增加一台分段 断路器和两个刀闸 设备少，投资小，每条线一个断路器，一个刀闸
单元接线 扩大单元接线 桥接线 角形接线
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扩大单元接线
两台发电机与一台相连变压器构成扩大单元接线
变压器
分裂变压器
`G
`G 发电机
`G
`G
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扩大单元接线的优缺点
优点： 变压器和高压断路器的数量减少 减少占地面积，节约投资
缺点： 一台变压器故障，影响两台发电机 两个电源与变压器固定搭配，运行不灵 活，不能相互调剂
Ⅱ
27
单母线分段加旁路接线
旁
Ⅰ
Ⅰ段母线带旁路
Ⅱ
28
单母线分段兼旁路接线
旁
Ⅰ
Ⅱ段母线带旁路
Ⅱ
29
双母线接线
一.有汇流母线的接线 单母线接线 单母线分段接线 单母线分段加旁路母线接线 双母线接线 双母线分段接线 双母线加旁路母线接线 一个半断路器接线 4/3断路器接线
30
双母线接线
甲 乙
31
双母线接线的 运行方式
72
桥接线
二.无汇流母线的接线
单元接线 扩大单元接线 桥接线 角形接线
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两种桥接线
只有两台变压器和两条线路时可采用桥接线
桥断路器
内桥：桥断路器在变压器侧
外桥：桥断路器在线路侧 74
桥接线与单母线分段接线
内桥
外桥
`
`
单母线分段 75
内桥接线的特点
内桥：
线路故障只跳一台断路器 不影响变压器运行；
00旁 00 00甲
21
旁路母线带路的操作
1.合上00甲刀闸 2.合上00旁刀闸 3.合上00断路器 4. 旁路母线带电 4.合上01旁刀闸 5.拉开01断路器 6.拉开01乙刀闸 7.拉开01甲刀闸 8. 01断路器退出
旁路带路
01旁
01乙 01
01甲
00旁 00 00甲
22
旁路母线带路的操作
36
双母线接线的倒换母线操作
先通后断，防止停电 隔离刀闸在两侧有电位下操作，作
为“操作电器”进行负荷转移 必须有防止误操作的闭锁设施
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双母线分段接线
一.有汇流母线的接线 单母线接线 单母线分段接线 单母线分段加旁路母线接线 双母线接线 双母线分段接线 双母线加旁路母线接线 一个半断路器接线 4/3断路器接线
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4/3断路器接线
甲
乙
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4/3断路器接线的优点
在两条母线之间，每串有四台断路器，三 条回路，每两台断路器引出一条回路；
每串使用3+1台断路器，比3+1经济，平均 每回路使用4/3台断路器比3/2接线经济
母线故障不会停电,任意一台检修断路器不 停电
隔离刀闸不作操作电器，减少误操作机会
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缺点：母线故障、检修母线或母线刀闸时，一段母线停 电， 断路器检修时，该回路停电
用于：适用于110KV以下，配电装置出线4-8回，可靠 性要求不十分高的场合
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单母线及单母线分段接 线的主要缺陷是甚么？
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单母线及单母线分段接线 的主要缺陷
断路器检修时，该回路停电
母线或一段母线故障、检修母 线或母线刀闸时，引起整段母 线停电
线路 L2 的 保护
双母线带旁路实情
甲母 带旁路
甲 乙
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双母线带旁路接线的特点
检修任一回路断路器时，均可经过旁 路断路器代路而不中断该回路供电
线路断路器和旁路断路器的配置比例 是N+1
旁路代线路时，一次只能代一回 线路
44
双母线带旁路接线
将旁路与母 联
断路器合一 ？
甲 乙
45
双母线母联兼旁路接线之一 一组母线带旁路
数多，又要求可靠性的情况
63
二、无汇流母线的接线
64
无汇流母线的接线
单元接线 扩大单元接线 桥接线 角形接线
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单元接线
二.无汇流母线的接线
单元接线 扩大单元接线 桥接线 角形接线
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单元接线的特点
由发电机-变压器或发电机-变压器-线路发电 机不经由母线直接连接变压器构成单元接线
线路
变压器
变压器
4
对主接线的基本要求
对主接线的基本要求是： 根据系统与用户的要求，保证供电的可
靠性和电能质量 使投资达到最经济 主接线力求简单、明显和灵活
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一．有汇流母线的接线
6
一.有汇流母线的接线
单母线接线 单母线分段接线 单母线分段加旁路母线接线 双母线接线 双母线分段接线 双母线加旁路母线接线 一个半断路器接线 4/3断路器接线
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双母线接线的运行方式一
甲 乙
母联断开，甲母工作，乙母备用，全部进出线接甲母
33
双母线接线的运行方式二
甲 乙
母联断开，全部进出线分别接于两组母线 34
双母线接线的运行方式三
甲 乙
母联合上，电源和馈线平均分配于两组母线 35
双母线接线的优点
一组母线检修检修不停电 一组母线故障,部分线路短时停电 供电比单母线可靠、灵活 便于扩建 用于大中型电厂和变电站
旁路代路时，该回路不需停电，旁 路回路继电保护首先要改定值，以 适应该回路的运行
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旁路母线旁路断路器和 旁路刀闸的作用
线路断路器与旁路断路器的配置比 例是N+1，设备成本上升不多
旁路代线路时，一次只能代一回线 路
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单母线分段加旁路接线
旁
Ⅰ
Ⅱ
26
单母线分段加旁路接线
旁
Ⅰ
单母线分段兼 旁路 断路器
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单母线接线
一.有汇流母线的接线
单母线接线
单母线分段接线 单母线分段加旁路母线接线 双母线接线 双母线分段接线 双母线加旁路母线接线 4/3断路器接线
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单母线接线
G`
G`
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单母线接线的特点
优点：接线简单、清晰、利于系统发展时增加线路 设备少，投资小 每条线路一个断路器，一个刀闸
缺点：母线故障或检修母线或母线刀闸时，系统全部 停电 断路器检修时，该回路停电
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Fra Baidu bibliotek母线加旁路接线
一.有汇流母线的接线 单母线接线 单母线分段接线 单母线分段加旁路母线接线 双母线接线 双母线分段接线 双母线加旁路母线接线 一个半断路器接线 4/3断路器接线
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单母线加旁路接线
旁路母线 旁路断路器 及旁路刀闸
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01断路器检修，旁路带路？
旁路带路
01旁
01乙 01
01甲
甲 乙
46
双母线母联兼旁路接线之二 两组母线带旁路
甲 乙
47
双母线母联兼旁路接线之一 一组母线带旁路实情
甲母 退出运行
甲 乙 乙母 带旁路
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双母线母联兼旁路接线
双母线母联兼旁路时可以省下一组断 路器，但是：
母联作为旁路时就不能作母联断路器 作为母联时就不能当旁路断路器 母联带旁路时一组母线停运，对运行
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一个半断路器接线的应用
用于大中型电厂和变电站 220KV及以上超高压重要变电站 500KV超高压输变电系统经常采
用
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4/3断路器接线
一.有汇流母线的接线 单母线接线 单母线分段接线 单母线分段加旁路母线接线 双母线接线 双母线分段接线 双母线加旁路母线接线 一个半断路器接线 4/3断路器接线
4/3半断路器接线的缺点
继电保护复杂，每一回路故障将要跳 开两个断路器
重合闸实现复杂，涉及两个断路器 CT回路复杂，回路电流的测量涉及两
个支线CT 实际设备现场布置困难
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4/3半断路器接线的应用
由于实际设备现场布置困难： 在我国超高压电网应用极少； 在特定条件的发电厂采用：发电机台
变压器故障要跳两台断路器 一条线路要停运；
用于线路长故障多、变压器 不经常切除的场合。
内桥：桥断路器在变压器侧
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外桥接线的特点
外桥：
变压器故障只跳一台断路器 不影响线路运行；
线路故障要跳两台断路器 一台变压器要停运；
用于线路短故障少、变压器 经常切除的场合或系统经过 两线路构成环网的情况。
外桥：桥断路器在线路侧
`G 发电机
`G 发电机
发电机-变压器单元
发电机-变压器-线路单元
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单元接线的优缺点
优点： 发生故障时短路电流减少 没有母线，减少投资
缺点：因为没有母线，电源与供电 线路固定搭配，运行不灵活，不能 相互调剂
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单元接线的几种形式
三卷变压器
`G
`G
`G
`G
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扩大单元接线
二.无汇流母线的接线
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桥接线的优缺点
优点： 使用的高压断路器的数量减少 接线清晰简单 可作为过度为分段母线的一种方案
缺点： 可靠性不够高
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角形接线
二.无汇流母线的接线
单元接线 扩大单元接线 桥接线 角形接线
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常用的角形接线
三角形接线
四角形接线
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变电站的三角形接线
进线
出线
变压器
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发电厂的四角形接线
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问题
3/2接线中， 每条线路装一套保护
还是两套保护？
线路CT如何接入？
甲
QF1
L1 一组CT的两个二次线圈 QF2
L2
QF3
乙
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3/2接线和角形接线要求保护跳 两个断路器
3/2接线和角形接线要求保护接 入两组CT回路或两组CT二次侧 并联后接入保护
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3/2接线的线路保护
线路 L1 的 保护
线路
发电机
`G
`G 发电机
线路
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角形接线的特点
断路器数等于回路数，且每一回路均与两 台断路器相接
检修一台断路器不会中断该回路供电 供电可靠性较高
一台断路器故障或检修造成开环，此时再 有一台断路器故障，会造成解列停电
继电保护和重合闸会复杂化 不便于扩建，常用三角形和四角形接线
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第三部分 主接线相关问题讨论