各种类型发电厂、变电站主接线的特点.pdf

第二章各种类型发电厂和变电所主接线的特点

由于发电厂的类型、容量、地理位置以及在电力系统中的地位、作用、馈线

数目、输电距离的远近以及自动化程度等因素，对不同发电厂或变电所的要求各

不相同，所采用的主接线形式也就各异。下面仅对不同类型发电厂的主接线特点

作一介绍。

一、火力发电厂电气主接线

火力发电厂的能源主要是以煤炭作为燃料，所生产的电能除直接供地方负荷

使用外，都以升高电压送往电力系统。因此，厂址的决定，应从以下两方面考虑：

其一，为了减少燃料的运输，发电厂要建在动力资源较丰富的地方，如煤矿附近

的矿口电厂。这种矿口电厂通常装机容量大，设备年利用小时数高，主要用作发

电，多为凝汽式火电厂，在电力系统中地位和作用都较为重要，其电能主要以升

高电压送往系统。其二，为了减少电能输送损耗，发电厂建设在城市附近或工业

负荷中心。电能大部分都用发电机电压直接馈送给地方用户，只将剩余的电能以

升高电压送往电力系统。这种靠近城市和工业中心的发电厂，多为热电厂，它不

仅生产电能还兼供热能，为工业和民用提供蒸汽和热水形成热力网，可提高发电

厂的热效率。由于受供热距离的限制，一般热电厂的单机容量多为中、小型机组。

无论是凝汽式火电厂或热电厂，它们的电气主接线应包括发电机电压接线形式及

1～2级升高电压级接线形式的完整接线，且与系统相连接。

当发电厂机端负荷比重较大，出线回路数又多时，发电机电压接线一般均采

用有母线的接线形式。实践中通常当发电机容量在6MW以下时，多采用单母线；

在12MW及以上时，可采用双母线或单母线分段；当容量大于25MW以上时，

可采用双母线分段接线，并在母线分段处及电缆馈线上安装母线电抗器和出线电

抗器限制短路电流，以便能选择轻型断路器；在满足地方负荷供电的前提下，对

100MW及以上的发电机组，多采用单元接线形式或扩大单元接线直接升高电压。

这样，不仅可以节省设备，简化接线，便于运行，且能减少短路电流。特别当发

电机容量较大，又采用双绕组变压器构成单元接线时，还可省去发电机出口断路

器。

发电机升高电压级的接线形式，应根据输送容量大小、电压等级、出线回路

数多少以及重要性等予以具体分析，区别对待，可以采用双母线、单母线分段等

接线，当出线回路数较多时，还应增设旁路母线；当出线数不多，最终接线方案

已明确者，也可采用桥形接线、角形接线；对电压等级较高、传递容量较大、地

位重要者亦可选用一台半断路器接线形式。

为了使发电厂升高电压级的配电装置布置简单、运行检修方便，一般升高电

压等级不宜过多，通常以两级电压为宜，最多不应超过三级。

下图为一热电厂主接线图。发电机电压采用双母线分段接线，主要供给地区

负荷。为了限制短路电流，在电缆馈线回路中，装有出线电抗器；在母线分段处

装有母线电抗器。10KV母线各段之间，通过分段断路器和母联断路器相互联系，

以提高供电的可靠性和灵活性。在满足10KV地区负荷供电的前提下，将G1、

G2的剩余功率通过变压器T1、T2升压送往高压侧。G3、G4发电机采用双绕组

变压器分别接成单元接线，直接将电能送入系统，接线清晰，便于实现机、炉、

电单元集中控制或机、炉集中控制，亦避免了发电机电能多次变压送入系统，从

而减少损耗。单元接线省去了发电机出口断路器，既节约又提高了供电可靠性。

为了检修调试方便，在发电机与变压器之间装设了隔离开关。

热电厂主接线图

该厂升高电压有35KV和110KV两种电压等级。变压器T1和Y2采用三绕

组变压器，将10KV母线上剩余电能按负荷分配送往两级电压系统。当任一侧故

障或检修时，其余两级电压之间仍可维持联系，保证可靠供电。35KV仅有两回

出线，故采用内桥接线形式；110KV电压级由于较为重要，出线较多，采用双

母线带旁路母线接线，并设有专用旁路断路器。其旁路母线只与各出线相接，以

便不停电检修断路器。而进线断路器一般故障率较小，未接入旁路。通常110KV

电压以上，母线间隔较大，发生故障几率小，况且电压高，断路器价格昂贵，所

以通常只采用双母线，较少采用双母线分段接线形式。这样可以减少占地面积。

正常运行时，大多采用双母线按固定连接方式并联运行。

下图为四台300MW大容量机组的凝汽式火力发电厂电气主接线。发电厂与

变压器采用容量配套的单元接线形式。G1、G2分别组成的发电机－变压器单元

接线未采用封