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第七章 发电厂电气部分 本章主要内容： 电气主接线 主变选择和限制短路电流的方法 各类型发电厂和变电所主结线的特点 第一节 电气主接线 一、概述 电气主接线指的是发电厂、变电所中生产、传输、分配电能的电路，也称为一次接线。电气主接线图，就是用规定的图形与文字符号将发电机、变压器、母线、开关电器、输电线路等有关电气设备．按电能流程顺序连接而成的电路图。 电气主接线图一般画成单线图(即用单相接线表示三相系统)．单对三相接线不完全相同的局部图面(如各相中电流互感器的配置情况不同)则应画成三线图。在电气主接线全图中，除上述主要电气设备外，还应将互感器、避雷器、中性点设备等也表示出来、并注明各个设备的型号与规格。图5-1示出了某110／10kV降压变电所的电气主接线图。 一、概述 主接线 二、基本接线形式 发电厂、变电所的电气主接线，常因建设条件、能源类型、系统状况、负荷需求等多种因素而异。但是，各种电气主接线又是由若干基本接线形式组合而成的、深入地了解与分析它们，对电气主接线的设计、运行等都十分重要。母线是电气主接线和配电装置中的重要环节。当同一电压等级配电装置中的进出线数目较多时，常需设置母线，以便实现电能的汇集和分配。所以，基本接线形式可以大体分为有母线、无母线两大类型。 （1）有母线类型，如单母线、单母线分段、单母线分段带旁路母线，双母线、双母线分段、双母线带旁路母线等接线形式。 （2）无母线类型，如桥式、多角形、单元接线等形式。 二、基本接线形式 有母线的基本接线形式 单母线接线 二、基本接线形式 单母线接线如图5-2所示，这种接线的特点是只有一组母线WB，所有电源回路和出线回路均经过必要的开关电器连接在该母线上并列运行。各回路中的断路器Q用来投切该电路及切除短路故障，母线隔离开关QSB及线路隔离开关QSL用来在切断电路时建立明显可见的空气绝缘间隙，将电源与停运设备可靠隔离，以保证检修安全。在投入电路时、必须先合两侧隔离开关，后合断路器；在切除电路时，必须先跳开断路器，后拉开两侧的隔离开关。上述断路器与隔离开关间的操作顺序必需严格遵守，严防带负荷拉刀间(即隔离开关)等误操作。 二、基本接线形式 单母线接线的主要优点是接线简单清晰，所用电气设备少，操作方便， 配电装置造价便宜。主要缺点是只能提供一种单母线运行方式，对运行状况变化的适应能力差；母线和母线隔离开关故障或检修时，全部回路均需停运(有条件进行带电检修时例外)；任一断路器检修时，其所在回路也将停运。总之，单母线接线的工作可靠性和灵活性都较差．只能用于某些出线回数较少、对供电可靠性要求不高的小容量发电厂与变电所中。 二、基本接线形式 单母线分段接线 二、基本接线形式 为了改善单母线接线的工作性能，可利用分段断路器Qs将母线适当分段、构成如图5-3所示的单母线分段接线。当可靠性要求不高时．也可利用分段隔离开关Qss进行分段。 母线分段的数目，决定于电源的数目与容量、出线回数、运行要求等。一般分为2-3段。应尽量将电源与负荷均衡地分配于各母线段上，以减少各分段间的功率交换；对重要用户，可从不同母线段上分别引出两个及以上回路向其供电。 二、基本接线形式 单母线分段接线可以提供单母线运行、各段并列运行、各段分列运行等运行方式，且便于分段检修母线，减小母线故障影响范围，全部停电的可能性很小，显著提高了运行灵活性与供电可靠性、当任一段母线故障时、继电保护装置可使分段断路器跳闸．保证正常母线段继续运行。若分段断路器平时断开，则当任一段母线失去电源时．可由备用电源自动投入装置使分段断路器合闸，继续保持该母线段的运行。单母线分段接线的主要缺点是在一段母线故障检修期间，该段母线上的所有回路均需停电；任一断路器检修时．所在回路也将停电。 单母线分段接线。可应用于6-220kV配电装置中。 二、基本接线形式 单母线分段带旁路母线接线 二、基本接线形式 如欲在检修任一出线断路器时不中断对该线路的供电，可以采用如图5-4所示的单母线分段带旁路母线接线。 图中增设了一组旁路母线WP及各出线回路相应的旁路隔离开关QSp分段断路器Qs兼作旁路断路器Qp，并设有分段隔离开关QSs 。 平时旁路母线不带电，QS1、QS2及QS合闸， QS3、QS4及QSs断开、主接线系统按单母线分段方式运行，当需要检修某出线断路器(如1Q)时，可通过倒闸操作、由分段断路器代作旁路断路器。使旁路母线经QS4、Qs及QS1接至I段母线，或经QS2、Qs及QS3接至II段母线而带电运行、并经过被检修断路器所在回路的旁路隔离开关(如