【文章內容簡介】 以遵循。 靈活性 電氣主接線應能適應各種運行狀態(tài)，并能靈活地進行運行方式的轉換。靈活性包括以下幾個方面： 電氣主接線及設計 1）、操作的方便性。電氣主接線應該在滿足可靠性的條件下，結線簡單，操作方便，盡可能地使操作步驟少，以便于運行人員掌握，不致在操作過程中出差錯。 2）、 調度的方便性。電氣主接線在正常運行時，要能根據(jù)調度要求，方便地改變運行方式，并且在發(fā)生事故時，要能盡快餐地切除故障，使停電時間最短，影響范圍最小，不致過多地影響對用戶的供電和破壞系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。 3）、擴建的方便性。對將來要擴建的發(fā)電廠和變電站，其主接線必須具有擴建的方便性。尤其是火電廠和變電站，在設計主接線時應留有發(fā)展擴建的余地。設計時不僅要考慮最終接的實現(xiàn)，還要考慮到從初期接線過渡到最終接線的可能和分階段施工的可行方案，使其盡可能地不影響連續(xù)供電或停 電氣主接線及設計 電時間最短的情況下，將來可順利完成過渡方案的實施，使改造工作最少。 經(jīng)濟性。在設計主接線時，主要矛盾往往發(fā)生在可靠性與經(jīng)濟性之間。通常設計應在滿足可靠性和靈活性的前提下做到經(jīng)濟合理。經(jīng)濟性主要從以下幾個方面考慮： 1）、節(jié)省一次投資。主接線應簡單清晰，并要適當采用限制短路電流的措施，以節(jié)省開關電器數(shù)量、選用價廉的電器或輕型電器，以便降低投資。 2）、占地面積少。主接線設計要為配電布置創(chuàng)造節(jié)約土地的條件，盡可能使占地面積少；同時應注意節(jié)約搬遷費用和外匯費用。對大容量發(fā)電廠或 電氣主接線及設計 變電站，在可能和允許條件下，應采取一次設計，分期投資、投建，盡快發(fā)揮經(jīng)濟效益。 3）、電能損耗少。在發(fā)電廠或變電站中，電能損耗主要來自變壓器，應經(jīng)濟合理地選擇變壓器的型式、容量和臺數(shù)，盡量避免兩次變壓而增加電能損耗。 二、電氣主接線設計的原則 電氣主接線設計的基本原則是以設計任務書為依據(jù)，以國家經(jīng)濟建設的方針、政策、技術規(guī)定、標準為準繩，結合工程實際情況，在保證供電可靠、調度靈活、滿足各項技術要求的前提下，兼顧運行、維護方便，盡可能地節(jié)省投資，就近取材，力爭設備元件和設計的先進性與可靠性，堅持可靠、 電氣主接線及設計 先進、適用、經(jīng)濟、美觀的原則。 三、電氣主接線的設計程序 電氣主接線的設計伴隨著發(fā)電廠或變電站的整體設計進行，即按照工程基本建設程序，歷經(jīng)可行性研究階段、初步設計階段、技術設計階段和施工設計階段等四個階段。在各階段中隨要求、任務的不同，其深度、廣度也有差導，但總的設計思路、方法和步驟基本相同。 設計步驟和內容如下： 對原始資料分析 1）、工程情況，包括發(fā)電廠的類型，設計規(guī)劃容量，單機容量及臺數(shù)，最大負荷利用小時數(shù)及可能的運行方式等。 電氣主接線及設計 2）、電力系統(tǒng)的情況，包括電力系統(tǒng)近期及遠景發(fā)展規(guī)劃，發(fā)電廠或變電站在電力系統(tǒng)中的位置（地理位置和容量位置）和作用，本期工程和遠景與電力系統(tǒng)連接方式以及各級電壓中性點接地方式等。 3）、負荷情況，包括負荷的性質及其地理位置、輸電電壓等級、出線回路數(shù)及輸送容量等。 4）、環(huán)境條件，包括當?shù)氐臍鉁?、濕度、覆冰、污穢、風向、水文、地質、海拔高度及地震等因素，對主接線中電氣設備的選擇和配裝置的實施均有影響。對此應予以重視。對重型設備的運輸條件亦應充分考慮。 5）、設備供貨情況。這往往是設計能否成立的重要前提，應使所設計的主接線具有可行性，必須對各主要電氣設備的性能、制造能力和供貨情況、價格等資料匯集并分析比較。 電氣主接線及設計 主接線方案的擬定與選擇 根據(jù)設計任務書的要求，在原始資料分析的基礎上，根據(jù)對電源和出線回路數(shù)、電壓等級、變壓器臺數(shù)、容量以及母線結構等不同的考慮，可擬定出苦干個主接線方案。依據(jù)對主接線基本要求，從技術上論證并淘汰一些明顯不合理的方案，最終保留 2~3個技術上相當，又都能滿足任務書要求的方案，再進行經(jīng)濟比較。對于在系統(tǒng)中占有重要地位的大容量發(fā)電廠或變電站主接線，還應進行可靠性定量分析計算比較，最終確定出在技術上合理、經(jīng)濟上可行的最終方案。 短路電流的計算和主要電器選擇 對選定的電氣主接線進行短路電流計算，并選擇 電氣主接線及設計 合理的電氣設備。 繪制電氣主接線圖 對最終確定的主接線，按工程要求，繪制工程圖 編制工程概算 1）、主要設備器材費。 2）、安裝工程費。 3）、其他費用。 根據(jù)國家現(xiàn)階段下達的定額、價格、費率，結合市場經(jīng)濟現(xiàn)狀，對上述費用逐項計算，列表匯總相加，即為該工程的概算。 電氣主接線的基本接線形式 主接線的基本形式，就是主要電氣設備常用的幾種連接方式，它以電源和出線為主體。由于各個發(fā)電廠或變電站的出線回路數(shù)和電源數(shù)不同，且每路饋線所傳輸?shù)墓β室膊灰粯樱蚨鵀楸阌陔娔艿膮R集和分配，在進出線數(shù)較多時（一般超過 4回），采用母線作為中間環(huán)節(jié)，可使接線簡單清晰，運行方便，有利于安裝和擴建。而與有母線的接相比，無匯流母線的接線使用電氣設備較少，配電裝置占地面積較小，通常用于進出線回路少，不再擴建和發(fā)展的發(fā)電廠或變電站。 有匯流母線的接線形式可概括地分為單母線和雙母線兩大類；無匯流母線的接線形式主要有橋形接線、角形接線和單元接線。 一、單母線接線及單母線分段接線 單母線接線 電氣主接線的基本接線形式 電氣主接線的基本接線形式 單母線接線，其供電電源在發(fā)電廠是發(fā)電機或變壓器，在變電站是變壓器或高壓進線回路。母線既可保證電源并列工作，又能使任一條出線都可以從任一個電源獲得電能。各出線回路輸送功率不一定相等，應盡可能使負荷均衡地分配于各出線上，以減少功率在母線上的傳輸。 每條回路中都裝有斷路器和隔離開關，緊靠母線側的隔離開關稱作母線隔離開關，靠近線路側的隔離開關稱為線路隔離開關。 同一回路中在斷路器可能出現(xiàn)電源的一側或兩側均應配置隔離開關，以便檢修斷路器時隔離電源。若饋線的用戶沒有電源時，斷路器通往用戶的那一側，可以不裝設線路隔離開關。但由于隔離開關的費用不大，為了阻止過電壓的侵入或用戶啟動自備柴油發(fā)電機的誤倒送電，也可以裝設。若電源 電氣主接線的基本接線形式 是發(fā)電機，則發(fā)電機與其出口斷路器之間可以不裝設隔離開關，因為該斷路器的檢修必然在停機狀態(tài)下進行；但有時為了便于對發(fā)電機單獨進行調整和試驗，也可以裝設隔離開關或設置可拆連接點。 QE是線路隔離開關，用于線路檢修時替代臨時安全接地線。當電壓在 110kV及以上時，斷路器兩側的隔離開關和線路隔離開關的線路側均應配置接地開關。此外，對 35kV及以上的母線，在每段母線上亦應設置 1~2組接地開關或接地器，以保證電器和母線檢修時的安全。 單母線接線的優(yōu)點：接線簡單，操作方便、設備少、經(jīng)濟性好，并且，母線便于向兩端延伸，擴建方便。 單母線接線的缺點： a、可靠性差。母線或母線 電氣主接線的基本接線形式 隔離開關檢修或故障時，所有回路都要停止工作，也就是要造成全廠或全站長期停電。 b、調度不方便，電源只能并列運行，不能分列運行，并且線路側發(fā)生短路時，有較大的短路電流。 綜上所述，這種接線形式一般只用在出線回路少，并且沒有重要負荷的發(fā)電廠和變電站中。 單母線分段 單母線分段用單母線用分段斷路器 QFd進行分段，可以提高供電可靠性和靈活性；對重要用戶可以從不同段引出兩回饋電線路，由兩個電源供電；當一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動將故障段隔離，保證正常母線不間斷供電，不致使重要用戶停電；兩段母線同時故障的幾率甚小，可以不予考慮。 電氣主接線的基本接線形式 電氣主接線的基本接線形式 在可靠性要求 不高時，亦可用隔離開關分段，任一段母線故障時，將造成兩段母線同時停電，在判別故障后，拉開分段隔離開關，完好段即恢復供電。 通常，為了限制短路電流，簡化繼電保護，在降壓變電站中，采用單母線分段接線時，低壓側母線分段斷路器常處于斷開狀態(tài)，電源是分列運行的。為防止因電源斷開而引起的停電 ，應在分段斷路器QFd上裝設備用電源自動投入裝置，在任一分段的電源斷開時，將 QFd自動接通。 分段的數(shù)目，取決于電源數(shù)量和容量。段數(shù)分得越多，故障時停電范圍越小，但使用斷路器的數(shù)量亦越多，且配電裝置和運行也越復雜，通常以2~3段為宜。 電氣主接線的基本接線形式 這種接線廣泛用于中、小容量發(fā)電廠和變電站的6~10kV接線中。但是，由于這種接對重要負荷必須采用兩條出線供電，大大增加了出線的數(shù)目，使整個母線系統(tǒng)可靠性受到限制，所以，在重要負荷的出線回路較多、供電容量較大時，一般不予采用。 二、雙母線接線及雙母線分段接線索 雙母線接線 雙母線接線有兩組母線，并且可以互為備用。