水电厂的主接线方式及主要一次设备
变电站一次回路接线
接通回路时，先闭合隔离开关，后闭会断路器。
断开回路时，先断开断路器，后断开隔离开关。
由“负荷开关十熔断器”组成的开关组，当正常 负荷投、切时，使用负荷开关操作；回路过负荷或短路时， 由熔断器自动切断电路。不能用熔断器投、切正常负荷。
QS
的几率。
QF
使用设备较多，投资较大，二次控制接
线和继电保护配置也比较复杂。
QS
➢ 适用范围
W1
大型电厂和变电所的超高压配电装置。
变电站的二次接线
4.1概述 一次设备及一次系统
➢ 一次设备有：发电机、变压器、断路器、隔离开关、电抗器、电力电 缆以及母线、输电线路等。
➢ 由这些设备按一定规律相互连接构成的电路称为一次接线或一次系统， 它是发电、输变电和配电的主体。
荷点至少可以通过两条线路从不同方向取得电能，又称闭式网络。
变电站的一次接线
变电站的一次接线
3 电气主接线的基本接线形式
有汇流母线：单母线、单母线分段，双母线，双母
线分段；增设旁路母线或旁路隔离开关，一倍半断
路器接线，变压器母线组接线等。
QF
无汇流母线：单元接线、桥形接线、角形接线等。
几个基本概念：
二次设备及二次系统
➢ 二次设备包括监察测量仪表、控制及信号器具、继电保护装置、自动 装置、远动装置等。这些设备通常是由电流互感器、电压互感器、蓄 电池组或厂（所）用低压电源供电。
➢ 表明二次设备互相连接关系的电路称为二次接线或二次系统。
二次接线图：
原理接线图、展开接线图和安装接线图。
水电站电气部分基础知识
额定容量是电气设备在额定电压下工作所达到额定电流时的容量。变压器额定容 量用视在功率(kVA)表示；发电机的原动机只能提供有功功率，所以一般以有功功率 (kW)表示；当其额定容量用视在功率表示时，需表明功率因数。电动机也多用有功功 率表示。
水电站电气部分基础知识(五)
二、电气设备、接线和装置 （一）一次设备
水电站电气部分基础知识(五)
图1-4 洞沟电站接入系统图
水电站电气部分基础知识(五)
（四）配电装置
配电装置按电气设备装设地点不同，可分为屋内配电装置和屋外配电装置。 图1-4中，由峰61开关、峰62开关、峰51开关、峰31开关、峰33开关，峰336刀闸小 车，峰互05PT、峰互03PT等，主要有6.3KV、35KV开关、互感器等设备构成的配电 装置，布置在屋内，称为屋内配电装置；洞沟电站升压开关站采用户内35kV开关室+户 内主变场方案。
水电站电气部分基础知识(五)
（一）真空灭弧室的结构
真空灭弧室是真空断路器的心脏，其基本 结构如图2-2所示。
由于波纹管在轴向上可以伸缩，因而这种
结构既能实现从灭弧室外操动动触头作分合运
水电站电气部分基础知识(五)
电气设备在正常状态下，由于流过导体的工作电流相对较小，相应的电动力也 较小。而在短路时，特别是短路冲击电流流过时，电动力可达到很大的数值,当载流 导体和电气设备的机械强度不够时，将会产生变形或损坏。
导体具有质量和弹性，组成一弹性系统。当受到一次外力作用时，就按一定频 率在其平衡位置上下运动，形成固有振动，其振动频率称为固有频率。由于受到摩 擦和阻尼作用，振动会逐渐衰减。若导体受到电动力的持续作用而发生振动，便形 成强迫振动。如果导体的固有频率接近这两个频率之一时，就会出现共振现象，甚 至使导体及其构架损坏，应避免发生共振。
电力工程第17次课电气主接线的基本接线形式(第一部分)
（3）电能损耗少 在发电厂或变电站中，正常运行时， 电能损耗主要来自变压器，应该合理选 择变压器的型式、容量和台数，尽量避 免两次变压而增加电能的损耗。
11
二、主接线的基本接线形式
主接线的基本形式，就是主要电气 设备常用的几种连接方式。概括地可以 分为两大类：有母线的接线形式和无母 线的接线形式。
7
（三）经济性 在设计主接线的时候，主要矛盾往往 发生在可靠性和经济性之间。欲使主接 线 、灵活，必然需要选用高质量的设 备和现代化的自动装置，从而导致投资 费用的增加。（这就如同生活中追求时 尚是一样的，必然导致花消费用的增加） 因此，主接线的设计应在满足可靠性和 灵活性的前提下作到经济合理。一般应 该从以下几个方面考虑。
12
发电厂和变电站电气主接线的基本环节 是电源（发电机和变压器）、母线和出线。 各个发电厂或变电站的出线回路数和电源数 不同，而且每路出线传输的功率也不一样。 在进出线回数超过4回时，为了便于电能的汇 集和分配，采用母线作为中间环节，可以使 得接线简单清晰，运行方便，有利于安装和 扩建。但是有了母线，配电装置占地面积较 大，使得断路器等设备增加。无母线的接线 方式使用开关较少，占地面积少，适用于进 出线回路少，不再扩建和发展的发电厂和变 电站。现在无母线的变电站和发电厂很少了， 所以我们主要介绍有母线的主接线形式。
5
（2）发电厂和变电站运行方式和负 荷性质 电力负荷复杂多样，我们家用电器 属于基本负荷，相对来说可靠性要求就 低一些，但是某些企业，例如钢铁企业、 军事部门等属于重要负荷，对可靠性的 要求就相当高，一旦发生停电事故，将 有不可估量的损失。
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（二）灵活性 电气主接线应该能够适应各种运行状态， 并能灵活进行运行方式的转换。不仅正常运 行时能安全可靠地供电，而且在电力系统故 障或电气设备检修以及故障的时候，也能适 应调度的要求，并能灵活、简便、迅速地倒 换运行方式，使得停电时间最短，影响范围 最小。根据电力系统的发展需要，往往对已 经投产的发电厂或变电站还需要加以扩建。 所以在设计主接线的时候应该留有扩建的余 地。
发电厂电气部分要点
发电厂电气部分要点Ch11.发电厂的基本类型有哪些?简述各自的生产过程与运行特点。
发电厂是将自然界的一次能源通过一定的方法转化为电能的工厂。
按的入能源形式及转换过程的不同可将发电厂的形式分为下列四类：(1)火电厂：将燃料燃烧后使其化学能经热能、机械能等中间变换形式最终转换为电能。
其下又分为凝汽式电站和热力化电站（除发电外还兼供热）。
特点：（优）1布局灵活，装机容量大（按实际需要选择）2工期短，一次性投资小3设备利用小时数多于水电厂（缺）4煤耗大，发电成本高，厂用电多5开、停机耗能耗时6调峰事故多7对环境污染大(2)核电厂：其使用的燃料为核燃料，其能量转换过程的最后仍通过热能、机械能转换为电能。
特点：1一次投资大，运行成本低2承担基本不变的负荷，发电设备年利用小时数大于6500h 3不排放有害气体，但其产生的核废料应妥善处理4核电厂的开停机耗能耗时，易损坏设备(3)水电站与抽水苗能电站：普通水电站仅实施由水的势能向电能的单向转换，即只能发电。
抽水蓄能电站还可在电力系统负荷低谷区将下库尾水抽至上库。
特点：1.可综合利用水资源2水电厂运行成本低，厂用电少，效率高3开停机速度快，能耗小，可承担急剧变化的负荷4水电厂对环境的影响小5在丰水期为防止弃水水电厂承担基本不变的负荷，在枯水期承担峰荷6抽水蓄能电站在低谷负荷时将下库尾水抽至上库，起到储能的作用，在峰值负荷时则生产电能，其可起到削峰填谷底作用7水电厂的一次投资大，建设工期长8水电厂的发电量受水头的限制，其设备年利用小时数小于火电厂。
(4)其它型式电厂：它包括一些小容量的电站（柴油机电站），及一些利用间断性能源的电站（太阳能电站，风力电站，地热电站和潮汐电站）。
Ch21.一次接线：指为用户供电，大功率的负荷电流流过的电路部分。
二次接线：指对一次设备进行测量、保护、监视、控制、调节的电路部分。
主接线：一次接线中对外供电的电路部分。
厂(站)用电接线：对发电厂（变电站）内部供电的电路部分。
水电站电气一次部分设计发电厂电气部分设计论文
2×15MW 水电站电气一次部分设计前言---------------------------------------------------------------------------------------------4第一章发电厂电气主接线设计---------------------------------------------------------6第一节主接线的方案概述---------------------------------------------------------6第二节初步拟定供选择的主接线方案----------------------------------------- 9第三节主接线的方案的技术经济比较---------------------------------------- 10第四节厂用电源接线及坝区供电方式---------------------------------------- 12第二章短路电流计算--------------------------------------------------------------------12 第一节短路电流计算概述------------------------------------------------------- 13第二节短路电流计算---------------------------------------------------------------13第三章导体、电器设备选择及校验--------------------------------------------------- 21第一节导体、设备选择概述-------------------------------------------------------21第二节导体的选择与校验------------------------------------------------------- 22第三节电器设备的选择与校验------------------------------------------------ 24第四节导体和电气设备的选择成果表---------------------------------------- 34第四章发电厂（升压站）配电装置设计---------------------------------------------35第一节配电装置类型及特点-----------------------------------------------------35第二节配电装置的设计-------------------------------------------------------------36第五章继电保护、自动装置、测量表计及同期系统的配置规划------------------------------------------38第六章过电压保护和接地-----------------------------------------------------------------46参考文献---------------------------------------------------------------------------------------------48附图：一、主接线方案比较图二、电气主接线图三、继电保护配置图四、自动装备配置图五、计算机监控系统图六、高压配电装置平面布置图七、高压配电装置剖面图（一）八、高压配电装置剖面图（二）前言一、本毕业设计的目的与要求：本毕业设计是电气工程及其自动化专业学生在完成本专业教学计划的全部课程教学、课程设计、生产实习、毕业实习的基础上，进一步培养学生综合运用所学理论知识与技能，解决实际问题能力的一个重要环节。
电厂电气设备概述
3、交流事故保安电源
本工程对顶轴油泵、盘车电机及交流润滑油泵均应设置保安电源，以保证汽 轮发电机组事故时安全停机。按全厂设置一套低压柴油发电机组作为事故停 机电源。对应机组设置保安 MCC 段；柴油发电机组方案如下： 柴油发电机 容量按全厂机组顶轴油泵、盘车电机及事故油泵所需的保安负荷确定；根据 负荷情况，全厂设置 1 台380/220V,容量为 500kW 的箱式柴油发电机组作为全 厂的应急保安电源，设置段低压保安 PC 段，对应机组分别设置#1（2、3）机 保安 MCC；低压保安 MCC 段由两回电源引接，一回电源引自柴油发电机组保 安 PC 段，一回电源引自各机组低压厂用工作段。两回电源实现自动投切。
6、本工程电气接线方式
1）110kV升压站电气一次主接线 （1）本工程#1 机及#2 机 110kV GIS 采用单母线分段接线方式。设置 M1、M2 两段 110kV 母线，两段母 线间设分段开关。#1 机、#2 机经升压变升压后分别接入 110kV M1、M2 母线；两回 110kV 电缆线路分别 经 110kV M1母线、 （2）M2 母线接至 220kV 赤钢站。#3 机采用发电机-变压器-线路组接线形式，#3 机经升压变升压后送 至 220kV 赤钢站。 （3）二期工程建设时#4、#5 机均采用发电机-变压器-线路组接线形式送至220kV 赤钢站，本期在一期 110kV GIS 室内预留二期 2 台机间隔位置。
5.6一台半（3/2）断路器接线
示意图
1）接线特点分析 3个断路器构成1串，接在 两母线间，引出2条出线 可靠性：高 断路器检修： 母线检修： 灵活性：高 操作：避免用隔离开关进行大量倒闸操作 调度和扩建 经济性：大 一次投资：每串增加联络断路器。 2）进出线布置原则 电源和负荷配对成串 只有两串时，交叉布置 3）适用范围： 330~500KV配电装置
发电厂与变电站电气
发电厂、变电站的电气部分概述
发电厂和变电站的电气主接线要根据容量、电 压等级、负荷的情况，经过详细的技术经济比较， 然后选出最佳方案。
发电厂和变电站的配电装置则主要由发电厂和 变电站的具体电气主接线方式来确定。
1）、发电机与主变压器的连接采用发电机—— 变压器单元接线，无发电机出口断路器和隔离开关。
发电厂的电气部分
发电厂的电气部分
2）、在主变压器低压侧引接一台高压厂用变 压器，供给厂用电。
3）、在发电机出口侧和中性点侧，每相装有 三组电压互感器和一组避雷器。
4）、在发电机出口侧，每相装有电流互感器4 只。
现代电力系统中，电压互感器一般可做到四绕 组式，这样一台电压互感器可集上述三种用途于一 身。电压互感器分电磁式和电容式两大类，目前， 在500kV电力系统工程中，大量使用的都是电容式 电压互感器。
变压站的电气部分
5）、电流互感器
电流互感器是专门用作变换电流的特种变压器。 电流互感器的一次绕组串联在电力线路中，线路中 的电流就是互感器的一次电流，二次绕组接有测量 仪表和保护装置，作为二次绕组的负荷，二次绕组 输出电流额定值一般为5A或1A。
变压站的电气部分
灭弧能力强、开断容量大、熄弧特性好的特点，因 而在超高压输电网中普遍使用，到目前为此，我国 500kV断路器全部使用SF6断路器。
3）、隔离开关
隔离开关是高压开关设备的一种，在结构上， 隔离开关没有专门的灭弧装置，因此不能用来拉合 负荷电流。正常分开位置时，隔离开关两端之间有 符合安全要求的可见绝缘距离，在电网中，其主要 用途有：
电气一次主接线图讲解和分析
绘制原则及规范
规范
1
2
图形符号和文字符号应符合国家相关标准和规定。
3
设备编号和标注应符合电力系统命名和编号规则。
绘制原则及规范
图纸幅面和格式应符合国家相关标准 和规定。
图纸的绘制和修改应符合相应的设计 和管理流程。
02
电气一次主接线图类型与特 点
单母线接线图
简单明了
01
单母线接线图是最基本的电气主接线形式，其结构简单，易于
案例二：某发电厂电气一次主接线图优化
01
02
次主 接线图
优化方案
优化后的电气一 效果评估 次主接线图
简要介绍发电厂的规模、 类型及在电力系统中的地 位。
展示发电厂原有的电气一 次主接线图，分析其存在 的问题和不足之处。
提出针对性的优化方案， 包括设备配置、接线方式 、运行方式等方面的改进 。
电气一次主接线图讲解和分 析
目录
• 电气一次主接线图概述 • 电气一次主接线图类型与特点 • 电气一次主接线图分析方法 • 常见故障识别与处理策略 • 实际应用案例解析 • 总结与展望
01
电气一次主接线图概述
定义与作用
定义
电气一次主接线图是用规定的图形和文字符号表示一次电气 设备（如发电机、变压器、断路器、隔离开关、母线、电缆 、输电线路、电抗器、避雷器、熔断器、电流互感器、电压 互感器等）相互连接关系的电路图。
运行与维护
阐述工业园区配电网的运行和维 护要求，包括设备巡视、故障处 理、预防性试验等方面。
工业园区概述
简要介绍工业园区的规模、产业 类型及用电负荷特点。
技术经济分析
对工业园区配电网规划与设计进行 技术经济分析，包括投资成本、运 行成本、经济效益等方面。
电气主接线1
会做
倒 闸 送 电 操 作
出线1
出线2
QSo
Байду номын сангаас
QS3 QF2 QS2
送电倒闸操作顺序： 合QS2，合QS3，最后 合QF2
W
倒 闸 停 电 操 作
出线1
出线2
QSo
QS3
QF2 QS2
W
停电倒闸操作顺序： 断QF2，断QS3，最后 合QS2
对 进 行 送 电 停 电 操 作
对 进 行 送 电 停 电 操 作
牵引侧（二次侧)
27.5KV
将接牵引网的一侧称为二次 侧或牵引侧。
什么是双T接线呢？
牵引所为终端式变电所时常用之。 一、接线型式（如右图所示） 牵引变电所有两路电源线 WL1、WL2进线。 分别经两个隔离开关 QS1、QS5（或QS2、 QS6），断路器QF1（或 QF2）向主变压器T1（或 T2）送电。
重点：9.2.1 简单接线（双T接线）
二、正常运行方式
1、 WL1—QS1—QS5—
QF1—T1 。 2、WL2—QS2—QS6— QF2--T2 。 3、WL1—QS1—QS3— QS4—QS6—QF2— T2。 4、WL2—QS2-QS4-QS3— QS5—QF1—T1 。 前两种为直列供电方式 ， 后两种为交叉供电方式。
掌握
难点
二、倒闸操作
1.什么是倒闸操作？ 是指操动隔离开关、断路器按一定先后顺序进行 分合闸的作业过程。
倒闸作业中主要处理好三个作业顺序问题：
1、隔离开关与断路器 隔离开关与断路器串联时：合闸操作先合隔离开关， 后合断路器；分闸操作先分断路器后分隔离开关。 2、隔离开关主闸刀与接地闸刀 送电时，先断接地闸刀，再合主闸刀；停电时，先断 主闸刀，再合接地闸刀。 3、电源侧和负荷侧 送电时，先合电源侧，再合负荷侧。停电时，先断负 荷侧，后断电源侧；
水电厂的主接线方式及主要一次设备
2.1了解水电厂的主接线方式及特点2.1.1熟悉电气一次回路及电气主接线图的概念在水电厂中，由各种一次电气设备(如发电机、变压器、断路器等)及其连接线所组成的输送和分配电能的电路，称为水电厂的电气一次回路。
电气一次回路中各电气设备根据它们的作用，按照连接顺序，用规定的文字和符号绘成的图形称为电气主接线图。
㈠.对电气主接线的基本要求(1)根据系统与用户的要求，保证必要的供电可靠性和电能质量；(2)具有一定的灵活性；(3)尽可能简单明显，运行方便，易于实现自动化。
(4)满足供电可靠性、灵活性及运行方便应尽量做到技术先进、经济合理。
㈡.了解电气主接线形式在水电厂中，常用的主接线形式可分为有母线和无母线两大类。
具有母线的主接线有：单母线、双母线、分段的单、双母线及附加旁路母线的单、双母线等。
无母线的主接线有：单元接线、桥形接线和多角形接线等。
㈢.了解单母线接线单母线接线是一种最原始、最简单的接线，所有电源及出线均接在同一母线上。
优点：简单明显，采用设备少，操作方便，便于扩建，造价低。
缺点：供电可靠性低，母线及母线隔离开关等任一元件故障或检修时，均需使整个配电装置停电。
㈣.熟悉单母线分段接线概念特点单母线分段接线是采用断路器将母线分段，通常是分成两段；母线分段后可进行分段检修，对于重要用户，可以从不同段引出两个回路，当一段母线发生故障时，电于分段断路器在继电保护作用下自动将故障段迅速切除，从而保证了正常母线不间断供电和不致使重要用户停电。
单母线分段接线既具有单母线接线简单清晰、方便经济的优点，又在一定程度上提高了供电可靠性。
但它的缺点是当一段母线隔离开关故障或检修时，该母线上的所有回路都要长时间停电，所以其连接回路数一般可比单母线增加一倍。
㈤.熟悉桥形接线概念特点当有两台变压器和两条线路时，在变压上，在其中间加一连接桥则成桥形接线，按照连接桥断路器的位置，可分为内桥和外桥两种接线。
桥形接线中，四个回路只有三台断路器，是需要断路器最少，也是最节省的一种接线。
工厂供电的一次系统
4
第二章 工厂供电的一次系统
第一节 工厂变配电所的电气主接线
2.单母线分段接线 单母线分段接线是由电源的数量和负
荷计算、电网的结构来决定的。
可采用隔离开关或断路器分段，隔离开 关分段因倒闸操作不便，现已不再采用。单 母线分段接线可以分段单独运行，也可以并 列同时运行。
高压放射式线路
12
第二章 工厂供电的一次系统
第二节 工厂供电线路
2、树干式接线 优点：①引出线发生故障时互不影响。 ②高压开关设备用得较少，耗用导线少。 ③增加用户时不必另增线路，易适应发 应发展。 缺点：某段干线发生故障或检修时，其后的若 干变电所都要停电，供电可靠性较低。
3、环形接线 优点：高压开关设备用得较少，耗用导 线少，增加用户时不必另增线路 易适应发展。 缺点：①供电可靠性较差； ②某段干线发生故障或检修时， 其后的若干变电所都要停电。
高压树干式线路 高压环形接线 13
第二章 工厂供电的一次系统
第二节 工厂供电线路
（二）双电源供电方式
有双放射式、双树干式、公共备用干线式等。
双放射式接线
双树干式接线
环网供电方式实质是两端供电的树干式，多采用“开口”运行方式。 环网供电方式适用于允许短时间停电的二、三级负荷供电。
工厂高压线路的接线力求简单可靠。 高压配电线路应尽可能深入负荷中心，减少电能损耗和金属的消耗 量，同时尽可能采用架空线路以节约投资。
14
第二章 工厂供电的一次系统
第二节 工厂供电线路
二、低压线路的接线方式
有放射式、树干式、环形等几种基本接线方式
（一）放
缺点：有色金属消耗量较多，开 关设备较多,系统的灵活 性较差。
5-2发电厂一次系统-主要电气设备及接线方式
(4) 母联兼旁路接线
QS QS QF
等同于 b, 但 母 联时旁 路母线 将处于 带电状 态
等同于a
QS2 w2 w
1
QS1
a.母线W1能 带旁路
b.两组母线 均能带旁路
c.设有旁路跨条
母联兼旁路就是一台断路器，既可做母联，又可做旁路。 在正常方式下，开关作为母联开关运行，当某一开关有工作需要停电，其所 带线路又不允许停电时，可通过倒闸操作实现代路的功能。 32-69
出线1
出线2 出线3
QSo
QSl
QF QSw
断路 器
离开关
W
断路器QF: 用来接通或切断电路 隔离开关QS:检修断路器时，形成一个明显的断口 母线隔离开关:紧靠母线的隔离开关QSw 出线隔离开关:靠近线路的隔离开关QSl 接地隔离开关QSo:检修出线时闭合，代替安全接地线的作用.
7-69
隔离开关与断路器配合操作的原则
13-69
倒闸操作介绍
14-69
2、单母线分段接线
为避免单母线接线可能造成全厂停电的缺点，采用断路器（或隔离开关） 将母线分段。母线分段后，可进行分段检修，减小母线故障的影响范围；对于 重要用户，可以从不同段引出两个回路，可提高供电的可靠性和灵活性。
电源1 电源2
（1）两路电源一用一备 时(明备用)，分段断路 器接通运行。任一段母 线故障，分段断路器可 在继电保护装置作用下 自动断开。 （2）两路电源同时工作 互为备用（暗备用）时， 分段断路器则断开运行。 任一电源故障，分段断 路器可自动投入。
只有一台发电机和一台主变的中小型发电厂或变电所 的6~220kV的配电装置。 一般供三级负荷，两路电源进线的单母线可供二级负 荷。
电气课件（主接线图、发电机、变压器）
电气课件主接线图发电机变压器二、电气运行安全知识电气课件一、电气一次系统图一、电气主接线的基本接线形式汇流母线单母线、单母线分段、单母线分段带旁母、双母线、双母线分段、双母线带旁母、23接线、变压器母线无汇流母线单元及扩大单元接线、桥型内、外接线、角型接线电气主接线图的作用电气主接线图对电气设备的选择、配电装置的布置、电能的质量和安全运行等都起决定性作用。
所以电气专业人员必须熟悉掌握电气主接线图发电机变压器线路单元接线1.接线简单、使用设备少。
2.线路故障或检修时 变压器停运 反过来同样。
3.适用于只有一台变压器和一回线路时或当发电厂内不设高压配电装置、直接将电能送至系统枢纽变电站的情况。
我司发电机出口无甲刀闸。
输送功率及距离110KV功率1050MW、距离50 150KM。
220KV功率100150MW、距离2000300KM500KV功率10001500MW、距离250 1000KM 我公司2135兆瓦热电联产工程厂内电气主接线原定设计为双母线接线 此种接线方式虽然具有供电可靠 调度灵活及便于扩建等优点 但这种接线方式所用设备较多 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 很容易发生误操作事故 并且对于实现自动化不方便 当母线故障时 须切除较多的电源和线路经济性好。
单元接线是发电机经变压器直接接入春林变电站 需要断路器及隔离开关的数量要远远小于双母线接线 如果按国内六氟化硫开关的配置 仅此一项就可节约近200万元。
另外启备变的电压等级也由220kv降到110kv这一项也可节省投资100万元。
单元接线方式的占地面积也要远远小于双母线接线所占用的面积 这也更符合我公司的实际情况。
还有 单元接线的保护配置也更加简单化 没有了升压站母线保护。
可靠性较高。
单元接线的最突出的特点就是开关设备少 操作简单 设备少相对来说也就是减少了设备的故障率 操作简单也就减少的设备误操作的次数 所以可靠性相对也就提高了。
多个水电站一次主接线图设计（模板使用）
电气主接线
以L1线路停电为例，其操作步骤是：断开1QF断 路器，检查1QF确实断开，断开13QS隔离开关， 断开11QS隔离开关。 停电时先断开线路断路器后断开隔离开关，其原 因是断路器有灭弧能力而隔离开关没有灭弧能力， 必须用断路器来切断负荷电流，若直接用隔离开 关来切断电路，则会产生电弧造成短路。停电操 作时隔离开关的操作顺序是先断开负荷侧隔离开 关13QS，后断开母线侧隔离开关11QS。
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§ 5.1 电气主接线概述 （2）电气主接线表明了发电机、变压器、断路 器和线路等电气设备的数量、规格、连接方式及 可能的运行方式。电气主接线直接关系着全厂电 气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自 动装置的确定，是发电厂、变电站电气部分投资 大小的决定性因素。 （3）电能生产的特点是发电、变电、输电和供、 用电是在同一时刻完成的，所以电气主接线直接 关系着电力系统的安全、稳定、灵活和经济运行， 也直接影响到工农业生产和人民生活。
电气主接线概述
电气主接线 概述
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Hale Waihona Puke §5.1 电气主接线概述5.1.1 电气主接线的概念及其重要性
发电厂、变电站的电气主接线是指由发电机、变 压器、断路器、隔离开关、电抗器、电容器、互 感器、避雷器等高压电气设备以及将它们连接在 一起的高压电缆和母线等一次设备，按其功能要 求通过连接线连成的用于表示电能的生产、汇集 和分配的电气主回路电路，通常也称之为电气一 次接线或电气主系统、主电路。
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§5.1 电气主接线概述
用规定的设备图形和文字符号，按照各电气设备 实际的连接顺序绘成的能够全面表示电气主接线 的电路图，称为电气主接线图。主接线图中还标 注出了各主要设备的型号、规格和数量。因为三 相系统是对称的，所以主接线图常用单线来代表 三相接线（必要时某些局部可绘出三相），也称 为单线图。
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水电厂的主接线方式及主要一次设备2.1了解水电厂的主接线方式及特点2.1.1熟悉电气一次回路及电气主接线图的概念在水电厂中，由各种一次电气设备(如发电机、变压器、断路器等)及其连接线所组成的输送和分配电能的电路，称为水电厂的电气一次回路。
电气一次回路中各电气设备根据它们的作用，按照连接顺序，用规定的文字和符号绘成的图形称为电气主接线图。
㈠.对电气主接线的基本要求(1)根据系统与用户的要求，保证必要的供电可靠性和电能质量；(2)具有一定的灵活性；(3)尽可能简单明显，运行方便，易于实现自动化。
(4)满足供电可靠性、灵活性及运行方便应尽量做到技术先进、经济合理。
㈡.了解电气主接线形式在水电厂中，常用的主接线形式可分为有母线和无母线两大类。
具有母线的主接线有：单母线、双母线、分段的单、双母线及附加旁路母线的单、双母线等。
无母线的主接线有：单元接线、桥形接线和多角形接线等。
㈢.了解单母线接线单母线接线是一种最原始、最简单的接线，所有电源及出线均接在同一母线上。
优点：简单明显，采用设备少，操作方便，便于扩建，造价低。
缺点：供电可靠性低，母线及母线隔离开关等任一元件故障或检修时，均需使整个配电装置停电。
㈣.熟悉单母线分段接线概念特点单母线分段接线是采用断路器将母线分段，通常是分成两段；母线分段后可进行分段检修，对于重要用户，可以从不同段引出两个回路，当一段母线发生故障时，电于分段断路器在继电保护作用下自动将故障段迅速切除，从而保证了正常母线不间断供电和不致使重要用户停电。
单母线分段接线既具有单母线接线简单清晰、方便经济的优点，又在一定程度上提高了供电可靠性。
但它的缺点是当一段母线隔离开关故障或检修时，该母线上的所有回路都要长时间停电，所以其连接回路数一般可比单母线增加一倍。
㈤.熟悉桥形接线概念特点当有两台变压器和两条线路时，在变压上，在其中间加一连接桥则成桥形接线，按照连接桥断路器的位置，可分为内桥和外桥两种接线。
桥形接线中，四个回路只有三台断路器，是需要断路器最少，也是最节省的一种接线。
内桥形接线的特点是连接桥断路器在内侧，其他两台断路器接在线路上，因此，线路的投人和切除比较方便，并且当线路发生短路故障时，仅故障线路的断路器跳闸，不影响其他回路运行。
外桥形接线的特点恰好与内桥形接线相反，连接桥断路器接在外侧，其他两台断路器接在变压器回路中，所以，当线路故障和进行投入或切除操作时，需操作与之相连的两台断路器，并影响一台未故障变压器的运行。
乌江渡发电厂电气主接线：一号厂为单母线分段接线，二号厂为扩大内桥接线。
㈥单元及扩大单元接线⑴单元接线在水电厂中，发电机与变压器直接连成一个单元，称为发电机一变压器单元接线(简称单元接线)，这种接线应用在将发电机发出的全部电能以升高电压(35kV以上)输入电网的水电厂中，由于采用的变压器不同，单元接线又可分为发电机一双绕组变压器单元接线和发电机一三绕组(或自耦)变压器单元接线两种。
⑵扩大单元接线采用两台(或三台)发电机与一台变压器连接的接线称为扩大单元接线。
乌江渡发电厂发电机与变压器均为发电机一变压器单元接线3.水电厂的厂用电系统⑴.水电厂的厂用电水电厂机电辅助设备用电及照明用电称为水电厂的厂用电⑵.水电厂厂用电负荷由以下几部分组成一类负荷：重要机械及监控、保护、自动装置等二次设备用电；允许电源中断的时间，仅为电源操作切换时间，它们停止工作后，会引起主机减少出力或停止发电，甚至可能使主机或辅助设备损坏。
二类负荷：次重要机械它们停止工作后，一般不会影响水电站机组的出力，可由运行人员采取措施使它们恢复工作。
允许短时停电数十分钟，但必须设法恢复。
三类负荷：不重要机械，允许较长时间停电，当它们停止工作后，可以较长时间进行修理以恢复工作，不会影响水电站的运行。
⑶.厂用电电源的种类①由主发电机通过厂用变压器或电抗器给厂用电系统供电。
②装设独立的厂用电电源③有些电厂为保证泄水建筑物能可靠供电，还设有柴油发电机组作为紧急备用电源。
④从系统中引入电源作为水电厂的厂用电或事故备用电源，即外来电源。
⑷.厂用配电装置低压开关电器，通常是指工作电压在交流l000V或直流1200V及以下，用来切断或接通电路的电器。
常用的有闸刀开关、自动空气开关、接触器和磁力启动器等。
(一)闸刀开关’闸刀开关利用拉长电弧来灭弧，是最简单的低压开关电器，用来作为接通、切断小电流电路和很小容量的电动机全电压启动的开关电器，还可配合自动空气开关来隔离电压。
闸刀开关只能手动操作，用做开关电器时必须配合熔断器，在发生短路故障或过负荷时，由熔断器自动切断电路。
(二)自动空气开关自动空气开关是一种可以用手动或电动分、合闸，而且在电路过负荷或欠电压时能自动分闸的低压开关电器。
可用作非频繁操作的出线开关或电动机的电源开关。
(三)接触器接触器是一种可供远距离操作和自动控制，而且可以进行频繁操作的低压开关电器。
(四)磁力启动器磁力启动器由三极交流接触器和两个热继电器(串接在两相中)组合而成，它主要用作直接启动的鼠笼式感应电动机的远方控制设备。
在过负荷时，其中的热继电器加热元件在电流作用下加热双金属片，使之弯曲，热继电器触点分离，使接触器电磁线圈断电而释放，电动机停止运行。
磁力启动器可以保护电动机过负荷。
⑸.厂用高压开关电器厂用电系统中，用于3～lOkV电压等级的开关称为厂用高压开关。
根据其能否移开的特性可分为：①移开式小车开关，②固定式开关；根据其灭磁介质的不同可分为：①少油断路器②真空断路器③sF6断路器。
由于移开式小车开关在移开后有明显的断开点，所以不用配置隔离开关；且当移开式小车开关损坏后，只需将相同参数的备用小车开关插人即可恢复使用。
⑹备用电源自动投人装置(AAT)①备用电源自动投入装置概念备用电源自动投入装置就是当工作电源因故障断开后，能自动、迅速地将备用电源投人工作或将用户切换到备用电源上，使负荷不至于停电的一种装置。
②备用电源方式分类明备用接线方式正常情况下，有明显断开备用电源的接线方式称为明备用接线方式；没有明显断开备用电源，暗备用接线方式只是几个工作电源之间互为备用的接线方式，称为暗备用接线方式。
③AAT装置应该满足下列基本要求ⅰ.工作母线电压无论因何种原因消失时，AAT装置均应启动，使备用电源自动投入，以确保不问断地对负荷供电；ⅱ.电源断开后，备用电源才能投入。
为了防止将备用电源投入到故障元件上，而造成事故扩大；ⅲ.AT只应动作一次。
AAT只应动作一次。
由于只有在工作母线发生永久性故障的情况下，才会引起备用电源投入后，继电器保护动作将备用电源断开。
而这种情况下，AAT再次动作成功的希望很小，反而可能因系统受到多次冲击而扩大事故。
ⅳ.动作应迅速。
保证在躲过电弧去游离时间的前提下，尽可能快地投入备用电源。
ⅴ.在电压互感器二次侧熔断器熔断时，不应误动作，因为此时工作母线并未失去电压。
ⅵ.备用电源无压时AAT装置置应不动作。
ⅶ.运行方式应灵活。
在一个电源同时作为几个工作电源的备用电源的情况下，当备用电源已替代某一工作电源后，若其他工作电源又被断开，AAT 仍应动作；为满足上述基本要求，A蛆装置一般由启动、自动合闸两部分组成。
启动部分的作用是，当母线因各种原因失去电压时，断开工作电源；自动合闸部分的作用是，在工作电源断开后，将备用电源断路器投人。
(6)厂用电动机的运行分类：①高压电动机--额定电压为6kV、3kV；②低压电动机--额定电压为220V／380V；a．电动机的允许温度和温升电动机在运行中，温度和温升不允许超过允许值，否则影响电动机的寿命（绝缘）乃至损坏电动机，b．电动机运行时，电压与频率的允许变化范围电动机在运行中规定了电压、频率的允许变化范围。
当频率在额定值时，电动机可以在95％。
ll0％U。
范围内运行，其额定出力不变。
频率的变化，将会导致电动机的转速和转矩变化，对电动机的运行及其产品质量都会带来危害，因此在正常运行中，必须保持频率在规定的允许范围内。
c.电动机振动值及窜动值的允许范围电动机在设计、制造和安装不良情况下，会造成电压不对称或机械不平衡，导致振动发生。
振动严重时不仅会使电动机机械部分的零件疲劳断裂，而且会增加电动机的发热和磨损，影响电动机的使用寿命，所以对电动机振动值也必须加强监视。
(7)异步电动机的启动特点①启动电流大启动瞬间，由于定子旋转磁场以很高的速度切割转子导体，使其感应很高的电动势和产生很大的电流，以便使转子旋转起来，这时电动机的定子电流即为启动电流，一般为电动机额定电流的4—7倍。
会引起厂用母线电压显著下降，这样就会对接在同一母线上的电动机的运行状态造成不良影响。
一般电动机不易频繁启动，特别是大容量电动机，较大的启动电流，对电机本身造成热量积累，这不仅增加了能量损耗，而且使电动机的绝缘因过热而加速老化，缩短了电动机的使用寿命，严重时甚至烧毁电动机。
为此规定，在正常情况下，允许在冷态下连续启动2～3次，在热态下连续启动l～2次，在事故处理时，可以视具体情况多启动1次。
②启动转矩小启动转矩小，因此应尽可能采取有效措施，增加启动转矩。
如绕线式电动机启动时，在转子绕组中串人启动电阻，就是为了限制启动电流和增加启动转矩。
(8)异步电动机的启动方法①)、直接启动。
在启动时，电动机的定子三相绕组通过断路器等设备接到三相电源上，一合断路器就会加上全电压而使电动机转动。
②、降压启动。
由于直接启动时，电动机的启动电流大，因此采用降压启动方式来减少启动电流。
例如用Y，d(△)转换来启动定子绕组为d形接线的鼠笼电动机，当电动机启动时，先将定子接成Y形，在电动机达到稳定转速时，再改接成d形。
因为采用Y接线时，每相定子绕组的电压只有d形接线的l／√3，因而Y接线启动时，线路电流仅为d形接线的l／3，这样，就达到了降压启动的目的。
③、无触点启动。
利用晶闸管的导通或截止来完成电路的接通或分断，没有触点的机械动作，故称为无触点开关电器。
无触点开关电器的优点是：a.在工作时不产生电弧，没有触头熔焊、磨损等现象，所以寿命长，工作可靠，几乎不需要维修，b.操作时无噪声、振动和弧光，无触点开关本身控制功率极小，保护功能齐全，保护特性容易整定等；c.除了能完成电路的通、断外，还能提供其他功能，如电动机的软启动、调速、再生制动等功能。
无触点开关的缺点是：a.导通后管压降大，可达1．2v，当工作电流大时，功率损耗和发热量大，要求散热面积大，因此体积比有触点开关电器的体积大得多；b.过负荷和耐过电压能力较差，其性能受温度影响较大；c.关断时有漏电流，不能实现理想的电隔离；④价格太高，抗干扰能力较差等。
(9)、电动机的异常运行及其事故处理电动机在运行中，经常会出现一些不正常的现象，如电动机声音异常或有焦臭味、电动机振动、过负荷、轴承和绕组温度升高、电动机电流增大及转速变化等，这些异常虽然不会使电动机保护动作跳闸，但已影响到电动机的安全运行。