【文章內(nèi)容簡介】 蘭州理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)論文 12 緊靠母線 W 的隔離開關(guān) QS2 稱作母線隔離開關(guān)，靠近線路側(cè)的 QS1 為線路隔離開關(guān)， QF 為斷路器。 EQS 為接地開關(guān)（又稱接地刀閘），當(dāng)檢修電路和設(shè)備是閉合，現(xiàn)以饋線 1為例說明運(yùn)行操作是應(yīng)嚴(yán)格遵守的操作順序：對饋線 1 送電時，應(yīng)先合上 QS2 和 QS1 再投入QF2；對饋線 1 斷電時，先跳開 QF2 再拉開 QS1 和 QS2。 (1) 優(yōu)點：接線簡單清晰、設(shè)備少、操作方便；隔離開關(guān)僅在檢修設(shè)備時作隔離電壓用，不擔(dān)任其它任何操作，使誤操作的可能性減少；此外，投資少 、便于擴(kuò)建。 (2) 缺點：不夠靈活可靠，任意元件的故障或檢修，均需使整個配電裝置停電，單母線可用隔離開關(guān)分段，但當(dāng)一段母線故障時各部回路仍需短時停電，在用隔離開關(guān)將故障的母線分開后才能恢復(fù)到非故障段的供電。 (3) 適用范圍：一般只適用于一臺發(fā)電機(jī)或一臺變壓器的以下三種情況 6~220KV 配電裝置的出線回路數(shù)不超過 5 回； 35~63KV 配電裝置的出線回路數(shù)不超過 3 回； 110~220KV 配電裝置的出線回路數(shù)不超過 2 回。 單母線分段接線 (如圖 22) (1) 優(yōu)點： 用斷路器把母線分段 后，對重要用戶可以從不同段引出兩條回路，有兩個電源供電； 當(dāng)一段母線發(fā)生故障，分?jǐn)鄶嗦菲鲿詣訉⒐收隙吻谐?，保證正常段母線不間斷供電和不致使重要用戶停電。 （ 2）缺點： 當(dāng)一段母線或母線隔離開關(guān)故障或檢修時，該段母線的回路都要在檢修期間內(nèi)停電； 當(dāng)出線為雙回路時，常使架空線路出現(xiàn)交叉跨越； 蘭州理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)論文 13 擴(kuò)建時需向兩個方向均衡擴(kuò)建。 （ 3） 適用范圍： 6~10KV 配電裝置出線回路數(shù)為 6 回及以上時； 35~63KV 配電裝置出線回路數(shù)為 4~5 回時； 110~220KV 配電裝置出線回路數(shù)為 3~4 回時。 圖 22 單母線分段接線 蘭州理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)論文 14 雙母線接線 (如圖 2– 3) 圖 2– 3雙母線接線（ TQF母線聯(lián)絡(luò)斷路器） 雙母線接線，其中一組為工作母線，一組為備用母線，并通過母線聯(lián)路斷路器并聯(lián)運(yùn)行，在進(jìn)行倒閘操作時應(yīng)注意，隔離開關(guān)的操作原則是：在等電位下操作或先通后斷。如檢修工作母線時其操作步驟是：先合上母線斷路器 TQF 兩側(cè)的隔離開關(guān)，再合上 TQF，向備用線充電，這時兩組母線等電位。為保證不中斷供電，應(yīng)先接通備用母線上的隔離開關(guān)，再斷開工作母線上隔離開關(guān)。完成母線轉(zhuǎn)換后，再斷開 母線斷路器 TQF 及其兩側(cè)的隔離開關(guān)，即可對原工作母線進(jìn)行檢修。 （ 1）優(yōu)點： 供電可靠 通過兩組母線隔離開關(guān)的倒換操作，可以輪流檢修一組母線而不致使供電中斷 ,一組母線故障后，能迅速恢復(fù)供電，檢修任一回路的母線隔離開關(guān) ,只停該回路。 調(diào)度靈活 各個電源和各回路負(fù)荷可以任意分配到某一組母線上能靈活地適應(yīng)系統(tǒng)中各種運(yùn)行方式調(diào)度和潮流變化的需要。 擴(kuò)建方便 向雙母線的左右任何一個方向擴(kuò)建 ,均不影響兩組母線單位電源和負(fù)荷均蘭州理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)論文 15 勻分配，不會引起原有回路的停電。當(dāng)有雙回架空線路時，可以順序布 置，以至接線不同的母線短時不會如單母線分段那樣導(dǎo)致出線交叉跨越。 便于實驗 當(dāng)個別回路需要單獨(dú)進(jìn)行實驗時，可將該回路分開，單獨(dú)接至一組母線上。 (2) 缺點： 增加一組母線和使每回路就需要加一組母線隔離開關(guān)。 當(dāng)母線故障或檢修是隔離開關(guān)作為倒換操作電器 ,容易誤操作。為了避免隔離開關(guān)誤操作 ,需要隔離開關(guān)和短路器之間裝設(shè)連鎖裝置。 (3)適用范圍： 當(dāng)出線母線數(shù)式母線電源較多 ,輸送和穿越功率較大，母線故障后要求迅速恢復(fù)供電，系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)度對接線的靈活性有一定要求時采用，各級電壓采用的具體條件如下： 6—220KV 配電裝置 ,當(dāng)短路電流較大 ,出線需要帶電抗器時； 35—63KV 配電裝置 ,當(dāng)出線回路數(shù)超過 8 回路或連接的電源較多負(fù)荷較大時； 110—220KV 配電裝置，出線回路數(shù)為 5 回及以上時，或 110—220KV 配電裝置，在系統(tǒng)中居重要地位出線回路在 4 回路以上時。 蘭州理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)論文 16 雙母線分段接線 (如圖 24) 圖 24 雙母線分段接線 220KV 進(jìn)出線回路數(shù)較多 ,雙母線需要分段 ,其分段原則是： 當(dāng)進(jìn)線回路數(shù)為 10~14 時 ,在一組母線上用斷路器分段； 當(dāng)進(jìn) 線回路數(shù)為 15 回及以上時，兩組母線均用斷路器分段； 在雙母線接線中 ,均裝設(shè)兩臺母聯(lián)兼旁斷路器； 為了限制 220KV 母線短路電流或系統(tǒng)解列運(yùn)行的要求 ,可根據(jù)需要將母線分段。 增設(shè)旁路母線或旁路隔離開關(guān)的接線 為了保證采用單母線分段或雙母線的配電裝置 ,在進(jìn)出斷路器檢修時 (包括其保護(hù)裝置的檢修和調(diào)試 ),不中斷對用戶供電 ,可增設(shè)旁路母線或旁路隔離開關(guān)。 (一 ) 旁路母線的三種接線方式 有專用旁路斷路器 (如圖 25) 蘭州理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)論文 17 旁路母線經(jīng)旁路隔離開關(guān) BQS 與每一條線路連接。正常運(yùn)行時， BQF， BQS 斷開。當(dāng)檢修某出線短 路器 QF 時，先閉合 BQS 和 BQF 兩側(cè)的隔離開關(guān)，再閉合 BQF，然后斷開 QF 及其兩側(cè)隔離開關(guān) QS1 和 QS2，即在檢修期間，由專用旁路斷路器取代該出線斷路器，繼續(xù)供電。 圖 25 帶旁路母線的單母線接線 (2) 母線斷路器兼作旁路斷路器 (如圖 26) 圖 26母線斷路器兼作旁路斷路器 不設(shè)專用旁路斷路器而以母聯(lián)斷路器兼作旁路斷路器用。 TQF（ BQF） 蘭州理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)論文 18 優(yōu)點 :節(jié)約專用旁路斷路器和配電裝置間隔。 缺點 :當(dāng)進(jìn) 出線斷路器檢修時，就要用母聯(lián)斷路器代替旁路斷路器。雙母線或單母線，破壞了雙母線固定接線的運(yùn)行方式，增加了進(jìn)出線回路母線隔離開關(guān)的倒閘操作。 (3) 分段斷路器兼作旁路斷路器（如圖 27） 如圖 27分段斷路器兼作旁路斷路器 對于單母線分段接線 ,可采用如圖 27 所示的以分?jǐn)嗦菲?BQF 兼作旁路斷路器的常用接線方案。正常時旁路母線不帶電。當(dāng) OQF 作為分段斷路器時， OQF 投入，隔離開關(guān) QS1 和 QS2閉合， QS3， QS4， QS5 斷開。當(dāng) OQF 用作旁路斷路器時，若檢修接在 I 段母線 出線上的斷路器，應(yīng)將 QS1， QS4 和 OQF 閉合，即將旁路母線 BW 接至 I 段母線；若檢修接在 II 段母線出線中的斷路器，應(yīng)閉合 QS2， QS3， OQF，將 BW 接至 II 段母線。 (二 ) 旁路母線或旁路隔離開關(guān)的設(shè)置原則 (1) 110~220KV 配電裝置 110~220KV 線路輸送功率較多，送電距離較遠(yuǎn)，停電影響較大，并且 110KV 及 220KV 少油斷路器平均每臺每年檢修時間均需 5 天及 7 天 ,停電時間較長。因此，一般需設(shè) 置旁路母線或旁路隔離開關(guān)。 (2) 6~10KV 配電裝置一般不設(shè)旁路母線，也不設(shè)旁路隔離開關(guān)。 蘭州理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)論文 19 變壓器 — 線路單元接線 (如圖 28) 發(fā)電機(jī)和變壓器直接連接成一個單元 ,組成發(fā)電機(jī) 變壓器組 ,稱為單元接線。 圖 28 單元接線 圖（ a）發(fā)電機(jī) 雙繞組變壓器組成的單元接線 .因發(fā)電機(jī)和變壓器不可能單獨(dú)工作 ,在兩者之間可不裝設(shè)斷路器 ,為調(diào)試發(fā)電機(jī)方便可裝設(shè)隔離開關(guān)。 圖 (b)、 (c)發(fā)電機(jī) 自耦變壓器或三繞組變壓器組成的單元接線。由于發(fā)電機(jī)停止工作時，還必須保持高壓和中壓電網(wǎng)之間的聯(lián)系，因此在發(fā)電機(jī)和變壓 器之間裝設(shè)開關(guān)電器。 圖 (d)為發(fā)電機(jī) 變壓器 單元接線。這種接線適宜一機(jī)、一變、一線的廠站，可以省去電廠的高壓配電裝置，使用設(shè)備最少，運(yùn)行簡易。 (1) 優(yōu)點：接線最簡單 ,設(shè)備最少，不需高壓配電裝置。 (2) 缺點：線路故障或檢修時，變壓器停運(yùn)；變壓器故障或檢修時 ,線路停運(yùn)。 (3)適用范圍： 只有一臺變壓器和一回線路時。 蘭州理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)論文 20 當(dāng)發(fā)電廠內(nèi)不設(shè)高壓配電裝置 ,直接將電能送至系統(tǒng)樞紐變電所時。 橋形接線 (如圖 29) 圖 29 橋形接線 當(dāng)只有兩臺變壓器和兩條輸電線路時，可采用橋形接線，分為內(nèi)橋與外橋形 兩種接線。 （一）內(nèi)橋形接線 （ 1）優(yōu)點：高壓斷路器數(shù)量少，四個回路只需三臺斷路器。 （ 2）缺點： 變壓器的切除和投入較復(fù)雜，需動作兩臺斷路器，影響一回線路的暫時停運(yùn)。 橋連斷路器檢修時，兩個回路需解列運(yùn)行。 出線斷路器檢修時，線路需較長時期停運(yùn)。為避免此缺點，可加裝正常斷開運(yùn)行的跨條，為了輪流停電檢修任何一組隔離開關(guān)，在跨條上須加裝兩組隔離開關(guān)。橋連斷路器檢修時，也可利用此跨條。 蘭州理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)論文 21 （ 3）適用范圍：適用于較小容量的發(fā)電廠、變電所，并且變壓器不經(jīng)常切換或線路較長，故障率較高情況。 （二）外橋形接 線 （ 1）優(yōu)點：同內(nèi)橋形接線 （ 2）缺點： 線路的切除和投入較復(fù)雜，需動作兩臺斷路器，并有一臺變壓器暫時停運(yùn)。 橋連斷路器檢修時，兩個回路需解列運(yùn)行。 變壓器側(cè)斷路器檢修時，變壓器需較長時間停運(yùn)。為避免此缺點，可加裝正常斷開運(yùn)行的跨條，橋連斷路器檢修時，也可利用此跨條。 （ 3）適用范圍：適用于較小容量的發(fā)電廠、變電所，并且變壓器切換或線路較短時，故障率較少情況。此外，線路有穿越功率時，也宜采用外橋形接線。 角形接線 （如圖 210） 多角形接線的各斷路器互相連接而成閉合的環(huán)形，是單環(huán)形接線。為減少 因斷路器檢修而開環(huán)運(yùn)行的時間，保證角形接線運(yùn)行可靠性，以采用 3~5 角形接線為宜，并且變壓器與出線回路宜對角對稱分布。 （一）優(yōu)點： 投資少，平均每回只需裝設(shè)一臺斷路器。 沒有匯流母線，在接線的任一段上發(fā)生故障，只需切除這一段及與其相連接的元件，對系統(tǒng)運(yùn)行的影響較小。 接線成閉合環(huán)形，在閉環(huán)運(yùn)行時，可靠性靈活萬籟俱寂較高。 每回路由兩臺斷路器供電，任一臺斷路器檢修，不需中斷供電，也不需旁路設(shè)施。隔蘭州理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)論文 22 離開關(guān)只作為檢修時隔離之用，以減少誤操作的可能性。 占地面積少。多角形接線占地面積約是普通中型 雙母線帶旁路母線的 40% ，對地形狹窄地區(qū)和地下洞內(nèi)布置較合適。 （二）缺點： 任一臺斷路器檢修，都成開環(huán)運(yùn)行，從而降低了接線的可靠性。因此，斷路器數(shù)量不能多，即進(jìn)出線回路數(shù)受到限制。 每一進(jìn)出線回路都江堰市連接著兩臺斷路器，每一臺斷路器又連著兩個回路，從而使繼電保護(hù)和控制回路較單、雙母線接線復(fù)雜。 對調(diào)峰電站，為提高運(yùn)行可靠性，避免經(jīng)常開環(huán)運(yùn)行，一般開、停機(jī)需由發(fā)電機(jī)出口斷路器承擔(dān)，由此需要增設(shè)發(fā)電機(jī)出口斷路器，并增加了變壓器空載損耗。 （三）適用范圍：適用于最終進(jìn)出線為 3~5 回路的 110KV 及以上配電裝置。不宜用于有再擴(kuò)建可能的發(fā)電廠，變電所中。 圖 210 角形接線 三 角 形接線 四角形接線 蘭州理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)論文 23 主接線設(shè)計 本次設(shè)計題目為 3 100MW火力發(fā)電廠電氣部分設(shè)計。因為電廠為 3 臺 100MW 的汽輪發(fā)電機(jī)組 ,所以主變壓器選用 3 臺。本電廠有 220KV 和 110KV 兩級電壓與系統(tǒng)連接。 220KV 出線有 4 回，每回出線最大輸送容量為 50MVA,110KV 出線有 3 回，每回出線輸送容量為35MVA。依據(jù)資料與數(shù)據(jù)可以設(shè)定兩個技術(shù)上可能實 現(xiàn)的方案。 兩種方案如下： 第一種方案是： 側(cè)采用單元接線 ， 110KV 側(cè)采用單母線分段帶專用旁路器，220KV 側(cè)采用雙母線設(shè)計。其主接線如圖 211 所示。 圖 211 第一種方案主接線圖 第二種方案是： 側(cè)采用單元接線， 110KV 側(cè)采用單母分段線分段斷路器兼作旁路斷路器， 220KV 側(cè)采用雙母線帶旁路。其主接線如圖 212 所示。 蘭州理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)論文 24 圖 112 第二種方案主接線圖 現(xiàn)對這兩個方案進(jìn)行綜合比較：（如表 21） 表 21 方案比較 方案 項目 方案一 方案二 可靠性 1） 220KV 接線簡單，設(shè)備本身故障率少； 2） 220KV 故障時，停電時間較長。 1） 220KV 可靠性較高；兩臺主變壓器工作，保證了在變壓器檢修或故障時，不致使各級電壓解列，提高了可靠性。 靈活1） 220KV 運(yùn)行方式相對簡單，靈活性差； 1）各電壓級接線方式靈活性都好； 蘭州理工大