【正文】 級(jí)負(fù)荷及大部分二級(jí)負(fù)荷的供電。3．盡量避免發(fā)電廠、變電所全部停運(yùn)的可能性。4. 大機(jī)組超高壓電氣主接線應(yīng)滿足可靠的特殊要求；5. 采用綜合自動(dòng)化，優(yōu)化變電所設(shè)計(jì)：（3）靈活性主接線應(yīng)滿足在調(diào)度、檢修及擴(kuò)建時(shí)的靈活性。1．調(diào)度時(shí)，應(yīng)可以靈活地投入和切除變壓器和線路，調(diào)配電源和負(fù)荷，滿足系統(tǒng)在事故運(yùn)行方式，檢修運(yùn)行方式以及特殊運(yùn)行方式下的系統(tǒng)調(diào)度要求。2．檢修時(shí)，可以方便地停運(yùn)斷路器、母線及其繼電保護(hù)設(shè)備，進(jìn)行安全檢修，而不致影響電力網(wǎng)的運(yùn)行和對(duì)用戶(hù)的供電。3．?dāng)U建時(shí)，可以容易地從初期接線過(guò)渡到最終接線。在不影響連續(xù)供電或停電時(shí)間最短的情況下，投入變壓器或線路而不互相干擾，并且對(duì)一次和二次部分的改建工作量最少。具體來(lái)說(shuō)1變電所的高低壓母線，一般宜采用單母線或單母線分段接線；2兩路電源進(jìn)線，裝有兩臺(tái)主變壓器的變電所，當(dāng)兩路電源同時(shí)供電時(shí)，兩臺(tái)主變壓器一般分列運(yùn)行；當(dāng)只一路電源供電，另一路電源備用時(shí)，則兩臺(tái)主變壓器并列運(yùn)行；3 35KV及以上電源進(jìn)線為雙網(wǎng)絡(luò)時(shí)，宜采用橋形接線或線路變壓器組接線。4 帶負(fù)荷切換主變壓器的變電所，高壓側(cè)應(yīng)裝設(shè)高壓斷路器或高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)；5主接線方案應(yīng)與主變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的要求相適應(yīng)。6電氣主接線方案按企業(yè)發(fā)展規(guī)劃留有一定的發(fā)展余地，考慮到將來(lái)的發(fā)展擴(kuò)建需要。（4）經(jīng)濟(jì)性主接線在滿足可靠性、靈活性要求的前提下，做到經(jīng)濟(jì)合理。1．投資?。?）主接線應(yīng)力求簡(jiǎn)單清晰，以節(jié)省斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、電流和電壓互感器、避雷器等一次設(shè)備，而且應(yīng)選用技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)適用的節(jié)能產(chǎn)品。（2）要能使繼電保護(hù)和二次回路不過(guò)于復(fù)雜，以節(jié)省二次設(shè)備和控制電纜。（3）要能限制短路電流，以便于選擇價(jià)廉的電氣設(shè)備或輕型電器。（4）如能滿足系統(tǒng)安全運(yùn)行及繼電保護(hù)要求，110kV及以下終端或分支變電所可采用簡(jiǎn)易電器。（5）由于工廠變配電所一般都選用安全可靠且經(jīng)濟(jì)美觀的成套配電裝置，因此變配電所主接線方案應(yīng)與所選成套配電裝置的主接線方案配合一致。柜型一般宜采用固定式；只在供電可靠性要求較高時(shí)，才采用手車(chē)式或抽屜式；（6）中小型工廠變電所一般采用高壓少油斷路器，在需頻繁操作的場(chǎng)合，則應(yīng)采用真空斷路器或SF6斷路器。2．占地面積小主接線設(shè)計(jì)要為配電裝置布置創(chuàng)造節(jié)約土地的條件，優(yōu)化接線及布置，盡量使占地面積減少。3．電能損失少經(jīng)濟(jì)合理地選擇主變壓器的種類(lèi)、容量、數(shù)量，要避免因兩次變壓而增加電能損失。工廠的電源進(jìn)線上應(yīng)裝設(shè)專(zhuān)用的計(jì)量柜，其中電流，電壓互感器柜只供計(jì)費(fèi)的電能表用。應(yīng)考慮無(wú)功功率的人工補(bǔ)償，使最大負(fù)荷時(shí)功率因素達(dá)到國(guó)家規(guī)定的要求此外，在系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中，要避免建立復(fù)雜的操作樞紐。為簡(jiǎn)化主接線，發(fā)電廠、變電所接入系統(tǒng)的電壓等級(jí)一般不超過(guò)兩種。總之，變電所通過(guò)合理的接線、設(shè)備無(wú)油化、布置的緊湊以及綜合自動(dòng)化技術(shù)，并將通信設(shè)施并入主控室，簡(jiǎn)化所內(nèi)附屬設(shè)備，從而達(dá)到減少變電所占地面積，優(yōu)化變電所設(shè)計(jì)，節(jié)約材料，減少人力物力的投入，并能可靠安全的運(yùn)行，避免不必要的定期檢修，達(dá)到降低投資的目的。 主接線的設(shè)計(jì)依據(jù)在選擇電氣主接線時(shí)應(yīng)以下列各點(diǎn)作為設(shè)計(jì)依據(jù)：1．發(fā)電廠、變電所在電力系統(tǒng)中的地位和作用；2．發(fā)電廠、變電所的分期和最終建設(shè)規(guī)模；3．負(fù)荷大小和重要性（1）對(duì)于一級(jí)負(fù)荷必須有兩個(gè)獨(dú)立電源供電，且當(dāng)任何一個(gè)電源失去后，能保證對(duì)全部一級(jí)負(fù)荷不間斷供電。（2）對(duì)于二級(jí)負(fù)荷一般要有兩個(gè)獨(dú)立電源供電，且當(dāng)任何一個(gè)電源失去后，能保證對(duì)大部分二級(jí)負(fù)荷的供電。（3）對(duì)于三級(jí)負(fù)荷一般只需一個(gè)電源供電。4．系統(tǒng)備用容量大小裝有2臺(tái)組級(jí)以上主變壓器的變電所，其中一臺(tái)（組）事故斷開(kāi)，其余主變壓器的容量應(yīng)保證該所60%的全部負(fù)荷，在計(jì)及過(guò)負(fù)荷能力后的允許時(shí)間內(nèi)，應(yīng)保證用戶(hù)的一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷。5．系統(tǒng)專(zhuān)業(yè)對(duì)電氣主接線提供的具體要求。 主接線的方案與分析 目前變電站常用的主接線形式有：?jiǎn)文妇€、單母線分段、單母線分段帶旁路、雙母線等。我們?cè)诒容^各種電氣主接線的優(yōu)劣時(shí)，主要考慮其安全可靠性、靈活性、經(jīng)濟(jì)性三個(gè)方面。參考《35110KV變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》：35—110KV線路為兩回及以下時(shí)，宜采用橋形線路變壓器或線路分支接線。超過(guò)兩回時(shí)，宜采用擴(kuò)大橋形單母線或單母分段的接線形式，35~63KV線路為8回及以上時(shí)，亦可采用雙目接線，110KV線路為6回及以上時(shí)，宜采用雙母線接線。：在采用單母線、分段單母線或雙母線的35~110KV主接線中，當(dāng)不允許停電檢修斷路器時(shí)，可以設(shè)置旁路設(shè)施。當(dāng)有旁路母線時(shí)，首先宜采用分段斷路器或母聯(lián)斷路器兼做旁路斷路器的接線，當(dāng)110KV線路為6回及以上，35~63KV線路為8回及以上時(shí)，可裝設(shè)專(zhuān)用的旁路斷路器，主變壓器35~110KV回路中的斷路器，有條件時(shí)，亦可接入旁路母線，采用SF6斷路器的主接線不宜設(shè)旁路設(shè)施。：當(dāng)變電站裝有兩臺(tái)主變時(shí)，6~10KV側(cè)宜采用分段單母線。線路為12回及以上時(shí)亦可采用雙母線。當(dāng)不允許停電檢修斷路器時(shí)，可設(shè)置旁路設(shè)施。綜合以上規(guī)程規(guī)定，結(jié)合本變電站的實(shí)際情況，10kV側(cè)線路回?cái)?shù)采用4回，其中2回留作備用，35kV側(cè)線路回?cái)?shù)采用8回，另有2回留作備用，A廠、B廠采用雙回路供電，10kV側(cè)線路回?cái)?shù)采用12回，另有2回留作備用。故可對(duì)各電壓等級(jí)側(cè)主接線設(shè)計(jì)方案作以下處理: 110KV側(cè)主接線設(shè)計(jì)根據(jù)《變電所設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》第22條：110～220kV配電裝置中，當(dāng)出線數(shù)為2回時(shí)，一般采用橋形接線，當(dāng)出線不超過(guò)4回時(shí)，一般采用分段單母線接線。本所遠(yuǎn)景出線為4回，符合采用分段單母線接線，從占地面積上看，采用單母分段也是合理的。同時(shí)規(guī)程第24條規(guī)定：采用單母分段或雙母線的110~220kV配電裝置中除斷路器允許停電檢修外，一般設(shè)置旁路設(shè)施。110KV側(cè)是本站的進(jìn)線段，它對(duì)本站的可靠性有很大影響。擬定以上兩種接線方案：雙母接線，單母分段帶旁母接線， 雙母接線的適用范圍：當(dāng)母線回路數(shù)或母線上電源較多、輸送和穿越功率較大、母線故障后要求迅速恢復(fù)供電、母線或母線設(shè)備檢修時(shí)不允許影響對(duì)用戶(hù)的供電、系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)度對(duì)接線的靈活性有一定要求時(shí)采用，各級(jí)電壓采用的具體條件如下：（1）6~10KV配電裝置，當(dāng)短路電流較大、出線需要帶電抗器時(shí)。（2）35~66KV配電裝置，當(dāng)出線回路數(shù)超過(guò)8回時(shí)，或連接的電源較多、負(fù)荷較大時(shí)。（3）110~220KV配電裝置出線回路數(shù)為5回及以上時(shí)，或當(dāng)110KV~220KV配電裝置，在系統(tǒng)中占重要地位，出線回路數(shù)為4回及以上時(shí)。單母線分段帶旁路接線范圍：（1）6~10KV配電裝置出線回路數(shù)為6回及以上時(shí)。（2）35~66KV配電裝置出線回路數(shù)為6~8回時(shí)。（3）110KV~220KV配電裝置出線回路數(shù)為3~4回時(shí)。到底選用哪種接線方式更為合理、可靠，現(xiàn)對(duì)這兩種方案作一比較： 雙母接線和單母分段待旁母對(duì)比表雙母接線單母分段帶旁母可靠性采用雙母接線，可提高供電可靠性，通過(guò)兩組母線隔離開(kāi)關(guān)的倒換操作，可以輪流檢修一組母線及任一回路的母線隔離開(kāi)關(guān)；一組母線故障后，能迅速恢復(fù)供電； 在運(yùn)行中隔離開(kāi)關(guān)作為操作電器，容易發(fā)生誤操作采用單母分段，對(duì)重要用戶(hù)可以從不同分段上引接，當(dāng)一段母線上發(fā)生故障時(shí)，分段斷路器自動(dòng)將故障段隔離，保證正常段母線不間斷供電。加設(shè)旁路母線為了檢修出線斷路器，不至中斷該回路供電，具有足夠的可靠性。靈活性靈活性較高，各個(gè)電源和各個(gè)回路負(fù)荷可以任意分配到某一組母線上 靈活性高，當(dāng)出線斷路器需檢修，則可由分段斷路器來(lái)承擔(dān)出線斷路器，繼續(xù)運(yùn)行。經(jīng)濟(jì)性采用的設(shè)備也較多（特別是隔離開(kāi)關(guān)），投資較多。 與雙母接線相比，多用了隔離開(kāi)關(guān)，這樣投資增大，同時(shí)所占用的空間也較大。發(fā)展擴(kuò)建適應(yīng)性向母線左右任何方向擴(kuò)建，均不會(huì)影響兩組母線的電源和負(fù)荷自由分配，在施工中也不會(huì)造成原有回路停電。由于接線比較復(fù)雜，操作不太靈活，不利于發(fā)展及擴(kuò)建。由于本變電站擔(dān)負(fù)著為本區(qū)供電的重任，和電力系統(tǒng)中的SS2發(fā)電廠形成環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，對(duì)本變電站的運(yùn)行可靠性必須保證。因此經(jīng)過(guò)比較后，決定采用單母分段帶旁母作為110kV側(cè)的主接線。架空線路型號(hào)選用LGJQ—300。 35KV側(cè)主接線設(shè)計(jì)35KV側(cè)是本站的一個(gè)出線電壓等級(jí)，它向冶煉廠，焦化廠，鞋廠，洗衣機(jī)廠的廠區(qū)和生活區(qū)及百貨商場(chǎng)及其他散戶(hù)供電。對(duì)35KV側(cè)的主接線設(shè)計(jì)了兩種方案：仍從雙母接線和單母分段帶旁母兩種方案比較，由于35kV回路較多，采用雙母接線接線后，可以輪流檢修一組母線及任一回路的母線隔離開(kāi)關(guān)，一組母線故障后，能迅速恢復(fù)供電，各個(gè)回路負(fù)荷可以任意分配到某一組母線上，因此就沒(méi)有必要采用增設(shè)旁母。投資也較單母分段帶旁母少。因此經(jīng)過(guò)比較后，決定采用雙母線接線作為35kV側(cè)的主接線。 10KV側(cè)主接線設(shè)計(jì)《變電所設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》第23條：6kV和10kV配電裝置中，一般采用分段單母線或單母線接線?！峨姎夤こ淘O(shè)計(jì)手冊(cè)》1規(guī)定：6~10kV配電裝置出線回路數(shù)為6回以上時(shí)，可采用單母線分段接線。擬定單母接線和單母分段接線兩種方案:,單母接線的適用范圍：一般適用于一臺(tái)主變壓器的以下三種情況：（1）6~10KV配電裝置的出線回路數(shù)不超過(guò)5回。（2）35~66KV配電裝置的出線回路數(shù)不超過(guò)3回。（3）110KV~220KV配電裝置的出線回路數(shù)不超過(guò)2回。 單母分段和單母接線對(duì)比表方案 項(xiàng)目 方案I 單母分段 方案II 單母接線 可 靠 性 用斷路器把母線分段后，對(duì)重要用戶(hù)可以從不同段引出兩個(gè)回路，保證不間斷供電，可靠 靈活性和可靠性較差，當(dāng)母線或母線隔離開(kāi)關(guān)故障或檢修時(shí)，必須斷開(kāi)它所連接的電源，與之相連的所有電力裝置在整個(gè)檢修期間均需停止工作。此外，在出線斷路器檢修期間，必須停止該回路的供電。靈活性 當(dāng)一回線路故障時(shí)，分段斷路器自動(dòng)將故障段隔離，保證正常段母線不間斷供電，不致使重要用戶(hù)停電。本所10kV側(cè)出線數(shù)為12回，又水廠采用雙回路供電，所以采用單母分段接線方式。該方式具有較高的可靠性和靈活性，雙回線路分別接到不同母線上，這樣當(dāng)一回故障時(shí)，另一回可繼續(xù)對(duì)其供電而不至使重要用戶(hù)停電。 所用電設(shè)計(jì)一　所用電源引接方式在選擇所用變時(shí)一般情況下，廠家不生產(chǎn)110/，又因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)故障較多，從所外電源引接所用電源可靠性較低。這樣所用電必須從主變低壓側(cè)（10kV）母線不同段上各引接一個(gè)。并要加裝限流電抗器。二　所用電接線 《電力工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》1規(guī)定：所用變高壓側(cè)盡量采用熔斷器，所用變的低壓側(cè)采用380/220V中性點(diǎn)直接接地的三相四線制，動(dòng)力與照明合用，且設(shè)置一個(gè)檢修電源。本所站變電壓等級(jí)10/，低壓側(cè)為三相母線制運(yùn)行，以保證所用電的可靠性和靈活性。以維護(hù)變電所的正常運(yùn)行。3 主變壓器臺(tái)數(shù)和容量的選擇 變壓器的選擇原則變壓器的型式、容量、臺(tái)數(shù)直接影響主接線的形式和配電裝置的結(jié)構(gòu)。它的確定除依據(jù)傳遞容量基本原始資料外，還應(yīng)根據(jù)電力系統(tǒng)5～10年發(fā)展規(guī)劃、輸送功率大小、饋線回路數(shù)、電壓等級(jí)以及接入系統(tǒng)的緊密程度等因素，進(jìn)行綜合分析和合理選擇。為了保證每年電容按10%的增長(zhǎng)，并在10年內(nèi)能滿足要求， 并按下例方案進(jìn)行綜合考慮：兩臺(tái)以上變壓器工作方式有明備用和暗備用兩種：，即所有主變壓器的容量都滿足的要求，任何情況下都只有1臺(tái)運(yùn)行，幾臺(tái)主變壓器互相備用。，即所有主變壓器的容量之和滿足的要求。正常情況下兩臺(tái)主變運(yùn)行，各承擔(dān)50%計(jì)算負(fù)荷，故障情況下一臺(tái)運(yùn)行，因此，每臺(tái)變壓器的容量應(yīng)滿足安全用電的要求,即保證Ⅰ、Ⅱ類(lèi)負(fù)荷的供電，一般要求能滿足全部負(fù)荷的70%80%。，初期主變壓器可采用明備用方式，隨著負(fù)荷的增加和發(fā)展，后期可采用暗備用方式。 主變壓器型式的選擇參考《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》和相應(yīng)的規(guī)程中指出：在具有三種電壓的變電所中，如果通過(guò)主變各繞組的功率達(dá)到該變壓器容量的15%以上，或在低壓側(cè)雖沒(méi)有負(fù)荷，但是在變電所的實(shí)際情況，由主變?nèi)萘窟x擇部分的計(jì)算數(shù)據(jù)，明顯滿足上述情況。由于本變電站有三個(gè)電壓等級(jí)110/35/10kV，因此應(yīng)采用三繞組變壓器，又考慮運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和合理性，選用三相式三繞組變壓器。采用三相變壓器比單相變壓器合理之處在于：三相變壓器的損失比單相變壓器平均低12~15%，同時(shí)三相變壓器比單相變壓器在有效材料（Fe和Cn）的重量方面可節(jié)省20%左右，而故障率則因3臺(tái)單相組成一組，為一臺(tái)三相變壓器的3倍。同時(shí)就本所來(lái)說(shuō)，負(fù)荷總?cè)萘坎皇呛艽?，且高壓?cè)電壓級(jí)不算高（110kV），根據(jù)規(guī)程，采用三相式最為合理。參考《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》和相應(yīng)規(guī)程指出：變壓器繞組的連接方式必須和系統(tǒng)電壓一致，否則不能并列運(yùn)行。電力系統(tǒng)中變壓器繞組采用的連接方式有星形和三角形兩種，而且為保證消除三次諧波的影響，必須有一個(gè)繞組是三角形的。本變電站所在的電力系統(tǒng)中潮流變化較大，電壓偏移也較大，根據(jù)《變電所設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》19條：電力潮流變化大和電壓偏移大的變電所，如經(jīng)計(jì)算普通變壓器不能滿足電力系統(tǒng)和用戶(hù)對(duì)電壓的要求，應(yīng)盡量采用有載調(diào)壓變壓器。當(dāng)電力系統(tǒng)運(yùn)行確有需要時(shí)，可裝設(shè)單獨(dú)的調(diào)壓變壓器。同時(shí)，有載調(diào)壓方式能在額定容量范圍內(nèi)負(fù)荷調(diào)整電壓，調(diào)壓范圍大，可以減少或避免電壓大幅度波動(dòng)，減小高峰、低谷電壓差，如帶有移相電容器時(shí)還可以充分發(fā)揮電容器的作用。當(dāng)然，它與同容量的變壓器相比，體積較大，造價(jià)較高，但從長(zhǎng)遠(yuǎn)觀點(diǎn)看是經(jīng)濟(jì)合理的。故選用有載調(diào)壓方式。繞組連接方式為Yn/Yn0/d11。 主變中性點(diǎn)接地設(shè)計(jì) 110kV側(cè)中性點(diǎn)接地方式在110kV及以上電網(wǎng)中，絕緣費(fèi)用在設(shè)備總價(jià)格中占有很大的比重，設(shè)備價(jià)格幾乎和試驗(yàn)電壓成正比，降低絕緣水平的經(jīng)濟(jì)效益很顯著。因而著重考慮過(guò)電壓和絕緣水平方面的問(wèn)題。故采用中性點(diǎn)直接接地方式。中性點(diǎn)直接接地可以使系統(tǒng)內(nèi)部過(guò)電壓降低20~3