电气主接线及设计课件.ppt

1、类负荷：即使短时停电也会造成人员伤亡和重大设备损坏，任何时间都不能停电类负荷：停电将造成减产，使用户蒙受较大的经济损失，仅在必要时可短时停电类负荷：、类负荷以外的其他负荷，停电不会造成大的影响，必要时可长时间停电类负荷、类负荷、类负荷一、对电气主接线的基本要求311（1）供电电源：在发电厂是发电机或变压器，在变电站是变压器或高压进线（2）电源可以在母线上并列运行，任一出线可以从任一电源获得电能，各出线在母线的布置尽可能使负荷均衡分配于母线上，以减小母线中的功率传输电气“五防”是指：防止误分、合断路器；防止带负荷分、合隔离开关；防止带电挂接地线或合接地刀闸；防止带接地线（接地刀闸）合断路器（隔离

2、开关）；防止误入带电间隔。优点：接线简单、操作方便、设备少、经济性好，便于扩建缺点：（1）可靠性较差（2）灵活性较差适用范围：一般适用于6-220kV系统中出线回路少，并且没有重要负荷的中小型发电厂和变电所缺点：增了分段设备的投资和占地面积；某段母线故障或检修仍有停电问题；某回路的断路器检修，该回路停电；扩建时，需向两端均衡扩建专用旁路断路器专用旁路断路器优点：不会造成短时停电。缺点：1多装了一台断路器和一套旁母线。2投资大，配电装置占地面积增多。3增加了误操作的几率。临时设置跨条：图49趋势： 随着设备可靠性提高，备用容量的增加，保护的完善，逐步取消旁路接线。交叉接线交叉接线非交叉接线非交叉

3、接线优点：（1）接线简单，开关设备少，操作简便（2）故障可能性小，可靠性高（3）由于没有发电机电压母线，无多台机并列，发电机出口短路电流相对减小（4）配电装置简单，占地少，投资省缺点：单元中任一元件故障或检修都会影响整个单元的工作适用范围：200MW及以上大机组一般采用与双绕组变压器组成单元接线，当电厂具有两种升高电压等级时，则装设联络变压器。中型热电厂主接线中型热电厂主接线区域性火电厂主接线区域性火电厂主接线三、变电所电气主接线 变电站主接线的设计要求，基本上和发电厂相同，即根据变电站在电力系统中的地位、负荷性质、出线回路数等条件和具体情况确定。 通常变电站主接线的高压侧，应尽可能采用断路器

4、数目较少的接线，以节省投资，随出线数的不同，可采用桥形、单母线、双母线及角形接线等。如果变电站电压为超高压等级，又是重要的枢纽变电站，宜采用双母线分段带旁路接线或采用一台半断路器接线。 变电站的低压侧常采用单母线分段或双母线接线，以便于扩建。610kV馈线应选轻型断路器，若不能满足开断电流及动稳定和热稳定要求时，应采用限流措施。 在变电站中最简单的限制短路电流方法是使变压器低压侧分列运行；若分列运行仍不能满足要求，则可在变压器低压侧装设电抗器或出线电抗器，一般尽可能不装限流效果较小的母线电抗器。10kV变电所电气主接线典型方案变电所电气主接线典型方案 变压器一次侧采用线变组单元接线。变压器一次

5、侧采用线变组单元接线。1 1、一路外供电源、一路外供电源 （1）装有一台变压器装有一台变压器 AH2AH1AH310kV进线AH4T10kV0.38kVPEN电源引入用 途设备编号电能计量电压测量变压器保护变 电 一一次次侧侧电电气气主主接接线线二次侧电气主接线图二次侧电气主接线图续上页续上页变压器二次侧采用单母线接线。变压器二次侧采用单母线接线。 TAA1AA210kV0.38kVKAA3AA4低压进线变 电无功补偿出 线出 线续上页续上页 变压器一次侧变压器一次侧采用单母线接线采用单母线接线。 1 1、一路外供电源、一路外供电源 （2）装有两台或以上变压器装有两台或以上变压器 变压变压器一

6、器一次侧次侧电气电气主接主接线线图图10kV进线至变压器T2至变压器T1变压器保护变压器保护电压测量主进电能计量电源引入隔离设备编号用 途AH5AH4AH2AH3AH1 二次侧采用单母线分段接线。二次侧采用单母线分段接线。 低压配电屏采用抽出式柜，其插接头可起到隔离作用。低压配电屏采用抽出式柜，其插接头可起到隔离作用。续上页续上页低压进线无功补偿出 线联 络出 线无功补偿低压进线KAA4AA1AA2T2AA3T1AA5AA6AA7K变压器二次侧电气主接线变压器二次侧电气主接线图图 续上页续上页 设两路外供电源采用一用一备运行方式。设两路外供电源采用一用一备运行方式。 2 2、两路外供电源、两路

7、外供电源一次侧电气主接线图一次侧电气主接线图AH7AH4AH3AH6AH5AH8AH2AH1电源进线电能计量电压测量变压器保护 变压器保护隔 离电能计量电源进线10kV备用电源 10kV工作电源 变压器一次侧采用单母线接线。变压器一次侧采用单母线接线。续上页续上页 低压主接线仍采用单母线分段接线形式低压主接线仍采用单母线分段接线形式 低压配电屏采用固定分隔式，断路器为插入式安装。低压配电屏采用固定分隔式，断路器为插入式安装。 AA3AA4AA5AA6T1T2出 线低压进线无功补偿联 络低压进线无功补偿AA7AA1AA2出 线KK二次侧电气主接线图二次侧电气主接线图10kV配电所电气主接线典型方

8、案配电所电气主接线典型方案 设设变电所由变电所由两路外供电源供电，其中电源两路外供电源供电，其中电源1容量可供全部负容量可供全部负荷，电源荷，电源2容量可供部分重要的负荷。容量可供部分重要的负荷。 采用单母线分段接线。采用单母线分段接线。电气主接线图电气主接线图AH1AH3AH2AH4AH6AH5AH7AH9AH8AH10TMY-3(80 8)8)TMY-3(80电源进线电能计量电压测量电能计量电源进线隔 离联 络电压测量10kV电源1 10kV电源2 出 线出 线AH12AH11出 线出 线第三节第三节 主变压器的选择主变压器的选择 主变压器：主变压器：在发电厂和变电所中，用来向电力系统或用

9、户输在发电厂和变电所中，用来向电力系统或用户输送电能的变压器送电能的变压器 联络变压器：联络变压器：用于两个电压等级之间交换电能的变压器用于两个电压等级之间交换电能的变压器 厂（所）变压器：厂（所）变压器：用于本厂（所）用电的变压器，也称自变用于本厂（所）用电的变压器，也称自变一、变压器台数的选择一、变压器台数的选择1.发电厂变压器台数的选择发电厂变压器台数的选择1）为保证供电可靠性，接在发电机电压母线上的主变压器一）为保证供电可靠性，接在发电机电压母线上的主变压器一般不少于两台般不少于两台2）每单元接线变压器为一台。扩大单元接线时，两台发电机）每单元接线变压器为一台。扩大单元接线时，两台发电

10、机配一台变压器配一台变压器2.变电所变压器台数的选择变电所变压器台数的选择1）变电所中一般装设两台主变压器，以免一台主变故障或检）变电所中一般装设两台主变压器，以免一台主变故障或检修时中断供电修时中断供电2）对大型超高压枢纽变电所，为减小单台容量，可装设）对大型超高压枢纽变电所，为减小单台容量，可装设24台台主变压器主变压器二二. .发电厂变电所变压器容量的选择发电厂变电所变压器容量的选择1发电厂主变压器容量的选择发电厂主变压器容量的选择1）单元接线的主变容量选择）单元接线的主变容量选择 按发电机的额定容量扣除本机组按发电机的额定容量扣除本机组的厂用电负荷后，留有的厂用电负荷后，留有10%的裕

11、度的裕度NPNNCOSKPS/ )1 (1 . 1PK为厂用电率为厂用电率NP发电机额定功率发电机额定功率NCOS额定功率因数额定功率因数2）接于发电机电压母线上的主变容量）接于发电机电压母线上的主变容量按下述条件，取最大的计算结果选择容量：按下述条件，取最大的计算结果选择容量：a)当发电机电压母线上的负荷最小时，扣除厂负荷后，当发电机电压母线上的负荷最小时，扣除厂负荷后，主变将最大剩余功率送入电力系统。即主变将最大剩余功率送入电力系统。即nSKSSiPmiiNN/ )1 (min.1.iNS.第第i台发电机的额定视在功率台发电机的额定视在功率iPK.第第i台发电机的厂用电率台发电机的厂用电率

12、minS发电机电压母线上最小负荷的视在功率发电机电压母线上最小负荷的视在功率m n 发电机电压母线上的主变台数和发电机台数发电机电压母线上的主变台数和发电机台数b)发电机电压母线上的最大一台发电机停机，主变应能发电机电压母线上的最大一台发电机停机，主变应能从电力系统倒送功率，满足发电机电压母线上的最大从电力系统倒送功率，满足发电机电压母线上的最大负荷和厂用电的需要。即负荷和厂用电的需要。即nSKSSSmanNiPmiiNN/)1 (.1.maxmaxNSmaxS最大一台发电机的额定视在功率和最大最大一台发电机的额定视在功率和最大负荷的视在功率负荷的视在功率c)若发电机电压母线上接有两台及以上主

13、变时，其中一若发电机电压母线上接有两台及以上主变时，其中一台容量最大的主变退出运行时，应该能输送母线最大台容量最大的主变退出运行时，应该能输送母线最大剩余功率的剩余功率的70%以上，即以上，即) 1/(%70)1 (min.11.nSKSSiPmiiNN 3)联络变压器的容量选择联络变压器的容量选择 一般不应小于接在两种电压母线上最大一台发电一般不应小于接在两种电压母线上最大一台发电机的容量，以保证该发电机停运时，通过联络变机的容量，以保证该发电机停运时，通过联络变压器来满足本侧负荷的需要。压器来满足本侧负荷的需要。2 2、变电所主变压器容量选择、变电所主变压器容量选择 1）所选择的）所选择的

14、n台主变压器的容量和，应该大于等于变电台主变压器的容量和，应该大于等于变电所的最大综合计算负荷，即所的最大综合计算负荷，即 nSNSmax 最大综合计算负荷的计算最大综合计算负荷的计算 （n-1)SN(0.60.7)Smax 且且 (n-1)SNS（+ ）2)装有两台及以上主变的变电所，当一台主变停运时，其装有两台及以上主变的变电所，当一台主变停运时，其余主变容量一般应满足余主变容量一般应满足60%（220kV及以上电压等级的变及以上电压等级的变电所应满足电所应满足70%）的全部最大综合计算负荷，以及满足全）的全部最大综合计算负荷，以及满足全部部1类负荷类负荷S1和和11类负荷类负荷S11%)

15、1 (cos(1maxmaxniiitPKSmaxiPiCOS 各出线的远景最大负荷和自然功率因数各出线的远景最大负荷和自然功率因数tK 同时系数，出线回路数越多其值越小，一般取同时系数，出线回路数越多其值越小，一般取0.80.95%a 线损率，取线损率，取5%图2-1二、加装限流电抗器(常用于发电厂和变电所的610kV配电装置)当分裂电抗器的分支电抗值与普通的电抗值相等时：正常运行时，电压损失约为普通电抗器的一半。短路时，限流作用与普通电抗器相同。出线比普通电抗器多LLLLLLLMLXfXfXXXXXffXXXXXX5 . 05 . 0)1 (22X5 . 0)1 (M12时，当）（当一臂短路：每臂：正常工作：电气主接线设计举例