淺析電氣主接線基本形式

王一荻　孫丹丹　劉晶晶

摘 要：電氣主接線又被稱為一次接線或則主電路，它主要是表示電能的生產(chǎn)、匯聚、傳輸、分配的關(guān)系，電氣主接線主要分為有匯流母線主接線和無匯流母線主接線，電氣主接線是電力網(wǎng)絡(luò)中重要的組成部分，它是發(fā)電廠和變電站的主結(jié)構(gòu)部分，它直接影響電力系統(tǒng)的可靠性、靈活性、經(jīng)濟(jì)性，因此主接線的設(shè)計必須考慮各方面的影響因素，來確定最佳的方案。

關(guān)鍵詞：主接線；電力系統(tǒng)；有匯流母線；無匯流母線

中圖分類號：TM52 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

一、電氣主接線設(shè)計的基本要求

1.可靠性

發(fā)電廠和變電站在電力系統(tǒng)中擔(dān)任重要的地位和作用，一旦與之相連接的主接線不可靠，會使電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性受到破壞，使電力系統(tǒng)瓦解，我國的電力負(fù)荷分為三類，一類負(fù)荷（例如：醫(yī)院、科研所）中斷發(fā)電會造成人身傷亡危險或重大設(shè)備損壞且難以修復(fù)，或給政治上和經(jīng)濟(jì)上造成重大損失者，二類負(fù)荷（例如：普通工廠、小型商場）中斷供電將大量減產(chǎn)，或?qū)⒃O(shè)備損壞事故，三類負(fù)荷（例如：小區(qū)、農(nóng)村）停電后不造成損失，因此必須保證電氣主接線的可靠性。

2.靈活性

電氣主接線必須保證各種的運(yùn)行狀態(tài)，保證操作方便，在可靠性的條件下必選保證接線簡單，使工作人員能完全的掌握，操作中不出任何的錯誤；保證調(diào)度的方便，設(shè)計時候要考慮調(diào)度的快速性與時間最短，符合調(diào)度部門的要求；保證便于擴(kuò)建，設(shè)計時保證以后的方便擴(kuò)建，最開始建設(shè)就要保證未來的擴(kuò)建預(yù)算。

3.經(jīng)濟(jì)性

建設(shè)時要節(jié)約一次投資，節(jié)約安裝費(fèi)和材料成本費(fèi)，保證占地少，周圍便于以后擴(kuò)建，損耗少，保證有功電源的最優(yōu)組合和有功負(fù)荷的最優(yōu)分配。

二、電氣主接線的基本形式

1.有匯流母線接線

有匯流母線包括單母線、單母線分段接線、單母線分段帶旁母、雙母線、雙母線分段接線、雙母線分段帶旁母、3/2接線等。

（1）單母線接線（如圖1所示）

優(yōu)點(diǎn)：簡單、清晰、設(shè)備少、便于擴(kuò)建。缺點(diǎn)：可靠性差，母線或則隔離開關(guān)檢修時必須要停電。適用于發(fā)電廠和變電站可靠性要求不高的地方。

（2）單母線分段接線（如圖2所示）

優(yōu)點(diǎn)：可以分段檢修、故障影響小、提高一半的可靠性。缺點(diǎn)：斷路器和母線檢修影響供電。適用于110kV以下的并且可靠性要求不太高的地方。

（3）單母線分段帶旁母（如圖3所示）

優(yōu)點(diǎn)：斷路器檢修不停電。缺點(diǎn)：母線檢修仍然停電。適用于110kV以上要求各項(xiàng)指標(biāo)高的高壓配置中。

（4）雙母線接線（如圖4所示）

優(yōu)點(diǎn)：單一一組母線檢修不停電，靈活性和可靠性高。缺點(diǎn)：斷路器檢修仍停電。適用于大中型發(fā)電廠和變電站。

（5）雙母線分段接線（如圖5所示）

優(yōu)點(diǎn)：可以分段檢修、故障影響小、提高一半的可靠性。缺點(diǎn)：斷路器檢修影響供電。適用于雙母線分段接線多用于220kV的配電裝置中。

（6）雙母線分段帶旁母（如圖6所示）

優(yōu)點(diǎn)：斷路器和母線檢修不停電。缺點(diǎn)：接線復(fù)雜。適用于高壓電中并且要求各項(xiàng)指標(biāo)高的配電裝置中。

（7）3/2接線（如圖7所示）

優(yōu)點(diǎn)：比雙母線的供電可靠性高、母線檢修不會停電、誤操作程度小。缺點(diǎn)：使用的斷路器數(shù)目多、造價高、接線復(fù)雜。適應(yīng)于330kV～500kV的很重要的配電裝置中。

2.無匯流母線接線

無匯流母線接線包括橋形接線、角形接線、單元接線。

（1）橋形接線（如圖8所示）

當(dāng)只有兩臺變壓器和兩條線路時應(yīng)該采用橋行接線，橋行接線分為內(nèi)橋接線和外僑接線，內(nèi)橋接線的跨橋側(cè)接近變壓器側(cè)，電源較長，變壓器不需要經(jīng)常切換；外橋接線的電源較短，變壓器退出不影響工作。橋形接線雖然使用的斷路器數(shù)量少，整體經(jīng)濟(jì)，但是其可靠性低。

（2）角形接線（如圖9所示）

優(yōu)點(diǎn)：所用的斷路器數(shù)目比較少，可靠性高，任意斷路器檢修不會引起回路停電，不需要母線，無母線故障問題。缺點(diǎn)：檢修時容易發(fā)生線路混亂、擴(kuò)建不方便。

（3）單元接線（如圖10所示）

優(yōu)點(diǎn)：單元接線簡單、設(shè)備少、操作簡單、便于擴(kuò)建。缺點(diǎn)：主變壓器發(fā)生故障切除斷路器需要發(fā)電機(jī)磁場開關(guān)，比較麻煩，切除故障時間長、造成設(shè)備損壞。

三、電氣主接線的設(shè)計程序

按照國家規(guī)定電氣主接線在各階段隨著要求不同略微有差異，但是整體的設(shè)計思路、方法、過程相同，如圖11所示。

結(jié)語

中小型的發(fā)電廠和變電站沒有必要采用高可靠性和高復(fù)雜性的接線，雙母線分段接線多用于220KV的配電裝置里，在330KV到500KV的配電裝置中多用于3/2接線，通常在變電站主接線的高壓側(cè)采取無匯流母線接線方式。電氣主接線是由電器元件和連接的輸送與分配電能的電路所組成，我們在選擇電氣主接線的基本類型時候，要根據(jù)不同的要求進(jìn)行選擇，要綜合個方面的因素，來確定最佳的施工方案，所以在發(fā)電廠和變電所電氣設(shè)計中擬定電氣主接線是最復(fù)雜的，也是最重要的任務(wù)。

參考文獻(xiàn)

[1]苗世洪，朱永利.發(fā)電廠電氣部分[M].北京：中國電力出版社，2015.

[2]傅知蘭.電力系統(tǒng)電氣設(shè)備選擇與實(shí)際計算[M].北京：中國電力出版社，2004.

[3]于永源，楊綺雯.電力系統(tǒng)分析[M].北京：中國電力出版社，2007.

[4] SDJ2-79，變電所設(shè)計技術(shù)規(guī)范[S].

[5]陳昆，沈雅靜，張靜.淺談輸電線路的縱聯(lián)保護(hù)[J].通信世界，2017（3）：207.