電氣主接線初步設(shè)計

電氣主接線初步設(shè)計電氣主接線設(shè)計一、電氣主接線的設(shè)計方法二、電氣主接線中主要設(shè)備的配置三、發(fā)電廠電氣主接線實例四、變電站電氣主接線實例五、發(fā)電廠變電站主變壓器的選擇一、電氣主接線的設(shè)計方法

（一）設(shè)計的原則和要求電氣主接線設(shè)計應(yīng)滿足可靠性、靈活性、經(jīng)濟性三項基本要求（二）設(shè)計的步驟和方法

1.分析原始資料

2.擬定主接線方案

3.短路電流計算

4.主要電氣設(shè)備的配置和選擇

5.繪制電氣主接線圖紙1.可靠性（1）斷路器檢修時不應(yīng)影響對系統(tǒng)的供電。（2）斷路器或者母線故障以及母線檢修時，盡量減少停電回路數(shù)和停電時間，并且要保證全部一級負荷和部分二級負荷供電。（3）盡量避免發(fā)電廠、變電站全部停電的可能性。（4）大機組超高壓電氣主接線應(yīng)該滿足可靠性的特殊要求。2.靈活性（1）調(diào)度時應(yīng)該可以靈活的切除和投入發(fā)電機、變壓器、線路，以滿足系統(tǒng)在事故運行方式、檢修運行方式以及特殊運行方式下對電源和負荷的調(diào)配要求。（2）檢修時可以方便地停運斷路器、母線及其繼電保護設(shè)備。（3）擴建時可以容易的從初期方案過渡到最終方案，盡量不影響連續(xù)供電，并且改建工作量最少。3.經(jīng)濟性（1）盡量通過節(jié)約一次設(shè)備、簡化二次部分、限制短路電流以及采用簡易電器以節(jié)約投資。（2）主接線設(shè)計要為配電裝置布置創(chuàng)造條件，盡量減少占地面積。（3）合理選擇變壓器的種類、容量、數(shù)量，避免因為二次變壓而導致電能損耗增加。原始資料分析包括：（1）本工程情況。（2）電力系統(tǒng)情況。（3）負荷情況。

擬定主接線方案的具體步驟如下：（1）根據(jù)發(fā)電廠、變電站和電網(wǎng)的具體情況，初步擬定出若干技術(shù)可行的接線方案。（2）選擇主變壓器臺數(shù)、容量、型式、參數(shù)及運行方式。（3）擬定各電壓等級的基本接線形式。（4）確定自用電的接入點、電壓等級、供電方式等。（5）對上述各部分進行合理組合，擬出3到5個初步方案，在結(jié)合主接線的基本要求對各方案進行技術(shù)分析比較，確定出兩三個較好的待選方案。（6）對待選方案進行經(jīng)濟比較，確定最終主接線方案。二、電氣主接線中主要設(shè)備的配置

1.隔離開關(guān)的配置2.接地刀閘的配置3.電壓互感器的配置4.電流互感器的配置5.避雷器的配置6.阻波器和耦合電容的配置（1）斷路器兩側(cè)均應(yīng)配置隔離開關(guān)，以便在斷路器檢修時隔離電源。（2）中小型發(fā)電機出口一般應(yīng)裝設(shè)隔離開關(guān)。（3）接在母線上的避雷器和電壓互感器宜合用一組隔離開關(guān)。（4）多角形接線中的進出線應(yīng)該裝隔離開關(guān)，以便進出線檢修時能保證閉環(huán)運行。（5）橋形接線中的跨條宜用兩組隔離開關(guān)串聯(lián)，這樣便于進行不停電檢修。（6）中性點直接接地的普通變壓器中性點應(yīng)通過隔離開關(guān)接地，自耦變壓器中性點則不必裝設(shè)隔離開關(guān)。（1）35kV及以上每段母線應(yīng)根據(jù)長度裝設(shè)1～2組接地刀閘，母線的接地刀閘一般裝設(shè)在母線電壓互感器隔離開關(guān)或者母聯(lián)隔離開關(guān)上。（2）63kV及以上配電裝置的斷路器兩側(cè)隔離開關(guān)和線路隔離開關(guān)的線路側(cè)宜配置接地刀閘。（3）旁路母線一般裝設(shè)一組接地刀閘，設(shè)在旁路回路隔離開關(guān)的旁路母線側(cè)。（4）63kV及以上主變壓器進線隔離開關(guān)的主變壓器側(cè)宜裝設(shè)一組接地刀閘。（1）電壓互感器的配置應(yīng)能滿足保護、測量、同期和自動裝置的要求。（2）6kV～220kV電壓等級的每一組主母線的三相上應(yīng)裝設(shè)電壓互感器。（3）當需要監(jiān)視和檢測線路側(cè)有無電壓時，出線側(cè)的一相上應(yīng)裝設(shè)電壓互感器。（4）發(fā)電機出口一般裝設(shè)兩組電壓互感器。（5）500kV采用雙母線時每回出線和每組母線的三相裝設(shè)電壓互感器，500kV采用一個半斷路器接線時，每回出線三相裝設(shè)電壓互感器，主變壓器進線和每組母線根據(jù)需要在一相或者三相裝設(shè)電壓互感器。（1）凡是裝設(shè)斷路器的回路均應(yīng)裝設(shè)電流互感器。（2）在未設(shè)斷路器的下列地點應(yīng)裝設(shè)電流互感器：發(fā)電機變壓器中性點、發(fā)電機和變壓器出口、橋形接線的跨條上。（3）中性點直接接地系統(tǒng)一般按三相配置，非直接接地系統(tǒng)根據(jù)需要按兩相或者三相配置。（4）一臺半斷路器接線中，線路－線路串根據(jù)需要設(shè)三到四組電流互感器，線路－變壓器串，如果變壓器套管電流互感器可以利用，可以裝設(shè)三組電流互感器。（1）每組母線上應(yīng)裝設(shè)避雷器，進出線都裝有避雷器的除外。（2）旁路母線是否裝設(shè)避雷器視其是否滿足要求而定。（3）330kV及以上變壓器和并聯(lián)電抗器處必須裝設(shè)避雷器。（4）220kV及以下變壓器到避雷器之間的電氣距離超過允許值時，應(yīng)在變壓器附近增設(shè)一組避雷器。（5）三繞組變壓器低壓側(cè)的一相上宜裝設(shè)一臺避雷器。（6）自耦變壓器必須在兩個自藕合的繞組出線上裝設(shè)避雷器，避雷器裝設(shè)于變壓器與斷路器之間。（7）下列情況變壓器中性點應(yīng)裝設(shè)避雷器：1）中性點直接接地系統(tǒng)，變壓器中性點為分級絕緣且裝有隔離開關(guān)時2）中性點直接接地系統(tǒng)，變壓器中性點為全絕緣，但是變電站為單進線且為單臺變壓器運行時；3）中性點不接地或經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)，多雷區(qū)單進線變壓器中性點應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)通訊對載波電話的規(guī)劃要求配置。三、發(fā)電廠電氣主接線實例

1.某區(qū)域性火電廠電氣主接線簡圖

1G、2G發(fā)電機組以發(fā)電機－雙繞組變壓器單元接線形式接入一個半斷路器接線的500kV高壓配電裝置；

3G、4G接入一個半斷路器接線的500kV高壓配電裝置；

5G接入220kV配電裝置。

500kV與220kV配電裝置之間，經(jīng)一臺自耦聯(lián)絡(luò)變壓器互相聯(lián)絡(luò)。

三、發(fā)電廠電氣主接線實例2.某熱電廠的電氣主接線簡圖

三臺發(fā)電機采用單元接線接入110kV配電裝置；

110kV配電裝置采用雙母線接線，出線達到8回，有部分線路與系統(tǒng)相連接。三、發(fā)電廠電氣主接線實例3.某大型水電廠電氣主接線圖

四臺發(fā)電機通過雙繞組變壓器接到500kV系統(tǒng)，500kV系統(tǒng)采用二分之三斷路器接線，三回出線中有一回線路供電至一個重要的工業(yè)基地，其他兩回連接至該省500kV環(huán)網(wǎng)上的兩個樞紐變電站。由于是四臺機組三回出線，因此500kV系統(tǒng)的第一串不是完全的串，只有兩臺斷路器，使一號發(fā)電機可以連接到500kV的兩組母線即可，第二、第四串采用交叉接入，可以使得500kV系統(tǒng)的可靠性更高。四、變電站的電氣主接線實例

1.樞紐變電站接線

主變壓器是兩臺容量為750MVA的自藕變壓器；

500kV配電裝置采用一個半斷路器接線，具有非常高的供電可靠性；

220kV側(cè)有14回線路，采用有專用旁路斷路器的雙母線帶旁路接線；兩臺主變壓器35kV側(cè)都采用單母線接線。四、變電站的電氣主接線實例2.區(qū)域變電站接線220kV配電裝置采用內(nèi)橋接線，在線路側(cè)設(shè)置了跨條。

110kV配電裝置采用單母線分段接線，部分重要用戶從兩段母線引接電源采用雙回線供電保證用戶對供電可靠性的要求。

35kV側(cè)給附近用戶供電，也采用單母線分段接線。四、變電站的電氣主接線實例3.終端變電站主接線

高壓側(cè)由一條110kV線路供電，變電站只設(shè)一臺主變，高壓側(cè)采用單母線接線，低壓側(cè)有三條出線，線路較少，也采用單母線接線。發(fā)電廠（單元接線）單元接線中的主變壓器容量應(yīng)按發(fā)電機額定容量扣除本機組的廠用負荷后，留有10%的裕度選擇。五、主變壓器容量的選擇變電站（1）主變壓器的臺數(shù)和容量，應(yīng)根據(jù)地區(qū)供電條件、負荷性質(zhì)、用電容量和運行方式等綜合考慮確定。（2）主變壓器容量一般按變電所、建成后5~10年的規(guī)劃負荷選擇，并適當考慮到遠期的負荷發(fā)展。對于城網(wǎng)變電所，主變壓器容量應(yīng)與城市規(guī)劃相結(jié)合。（3）在有一、二級負荷的變電所中宜裝設(shè)兩臺主變壓器，當技術(shù)經(jīng)濟比較合理時?？裳b設(shè)兩臺以上主變壓器。如變電所可由中、低壓側(cè)電力網(wǎng)取得容量的備用電源時，可裝設(shè)一臺主變壓器。（4）裝有兩臺及以上主變壓器的變電所，當斷開一臺時，其余主變壓器的容量不應(yīng)小于60%～70%的全部電荷，并應(yīng)保證用戶的一、二級負荷。五、主變壓器容量的選擇變電站主變壓器的容量一般按變電站建成后5～10年的規(guī)劃負荷考慮。并應(yīng)按照其中一臺停運時，其余變壓器能滿足變電站最大負荷的60%-70%（35～110kV變電所為60%，220～500kV變電所為70%）或全部重要負荷選擇，即：五、主變壓器容量的選擇實例訓練一次變電所電氣主接線舉例22