关于电气主接线各种接线方式探究宋强

宋强

（新疆新能咨询有限责任公司新疆乌鲁木齐830000）

摘要：电气主接线主要是指在电力系统中,传送功率和正常运行等要求标示高压电气设备之间相互关系电路。包括发电机、变压器、母线、断路器、隔离刀闸、线路等。它们的连接方式对供电可靠性、运行灵活性及经济合理性等起着决定性作用。基于此，本文针对电气主接线各种接线方式进行了简要探究。

关键词：电气主接线；各种接线方式

1电气主接线设计的基本要求

1.1可靠性

发电厂和变电站在电力系统中担任重要的地位和作用，一旦与之相连接的主接线不可靠，会使电力系统的稳定性受到破坏，使电力系统瓦解，我国的电力负荷分为三类，一类负荷（例如：医院、科研所）中断发电会造成人身伤亡危险或重大设备损坏且难以修复，或给政治上和经济上造成重大损失者，二类负荷（例如：普通工厂、小型商场）中断供电将大量减产，或将设备损坏事故，三类负荷（例如：小区、农村）停电后不造成损失，因此必须保证电气主接线的可靠性。

1.2灵活性

电气主接线必须保证各种的运行状态，保证操作方便，在可靠性的条件下必选保证接线简单，使工作人员能完全的掌握，操作中不出任何的错误；保证调度的方便，设计时候要考虑调度的快速性与时间最短，符合调度部门的要求；保证便于扩建，设计时保证以后的方便扩建，最开始建设就要保证未来的扩建预算。

1.3经济性

建设时要节约一次投资，节约安装费和材料成本费，保证占地少，周围便于以后扩建，损耗少，保证有功电源的最优组合和有功负荷的最优分配。

2电气主接线常见接线方式

为了更好地分析主接线和厂用电接线的特点。首先，分析一下主接线的各种基本形式及各自的特点。电气主接线的形式较多，概括起来有单母线、双母线、桥形、多角形和具有旁路母线等接线形式。也可按每同线使用断路器数目多少分为单断路器、双断路器及两回线共用二台断路器的3/2接线等。另外，还可按有母线和无母线分为两大类。

2.1不分段的单母线接线

单母线接线的特点是整个配电装置只有一组母线，每回进出线都只经过一台断路器固定接与母线的某一段上。优点是：接线简单清晰、设备少、操作方便、便于扩建和采用成套配电装置。缺点：灵活性和可靠性差，当母线或母线隔离开关故障或检修时，必须断开它所连接的电源，与之相联的所有电力装置，在整个检修期问均需停止工作。此外，在出线断路器检修期问，必须停止该回路的供电。适用范围：6～10kv配电装置的出线回路数不超过5回；35~66kv配电装置的出线回路数不超过3回；1l0~220kv配电装置的出线回路数不超过2回。

2.2单母线分段接线

与不分段的单母线接线相比较，提高了可靠性和灵活性。适用范围：6～10KV配电装置出线回路数为6回及以上时；35~66KV配电装置出线回路数为4～8回时；110～220KV配电装置出线回路为3～4回时。

2.3单母带旁路母线的接线

断路器经过长期运行和切断数次短路电流后都需要检修。为了检修出线断路器，不中断该回路供电，可增设旁路母线和旁路断路器，提高供电可靠性。这种接线方式广泛的应用于出线数较多的110KV及以上的配电装置中，而35KV及以下配电装置一般不设旁路母线。

2.4线路变压器组接线

线路变压器组接线就是线路和变压器直接相连，是一种最简单的接线方式。线路变压器组接线的优点是断路器少，接线简单，造价省｡相应220kV采用线路变压器组，110kV宜采用单母分段接线，正常分段断路器打开运行，对限制短路电流效果显著，较适合于110kV开环运行的网架｡但其可靠性相对较差，线路故障检修停运时，变压器将被迫停运，对变电所的供电负荷影响较大｡其较适合用于正常二运一备的城区中心变电所，如上海中心城区就有采用｡

2.5桥形接线

桥形接线采用4个回路3台断路器和6个隔离开关，是接线中断路器数量较少､也是投资较省的一种接线方式｡根据桥形断路器的位置又可分为内桥和外桥两种接线｡由于变压器的可靠性远大于线路，因此中应用较多的为内桥接线｡若为了在检修断路器时不影响和变压器的正常运行，有时在桥形外附设一组隔离开关，这就成了长期开环运行的四边形接线。

2.6多角形接线

多角形接线就是将断路器和隔离开关相互连接，且每一台断路器两侧都有隔离开关，由隔离开关之间送出回路｡多角形接线所用设备少，投资省，运行的灵活性和可靠性较好｡正常情况下为双重连接，任何一台断路器检修都不影响送电，由于没有母线，在连接的任一部分故障时，对电网的运行影响都较小｡其最主要的缺点是回路数受到限制，因为当环形接线中有一台断路器检修时就要开环运行，此时当其它回路发生故障就要造成两个回路停电，扩大了故障停电范围，且开环运行的时间愈长，这一缺点就愈大｡环中的断路器数量越多，开环检修的机会就越大，所一般只采四角(边)形接线和五角形接线，同时为了可靠性，线路和变压器采用对角连接原则｡四边形的保护接线比较复杂，一､二次回路倒换操作较多｡

2.73/2断路器接线

3/2断路器接线就是在每3个断路器中间送出2回回路，一般只用于大型电厂和变电所220kV及以上、进出线回路数6回及以上的高压、超高压配电装置中。它的主要优点是：（1）运行可靠，任一母线故障或检修（所有接于该母线上的断路器断开），均不致停电；（2）任一断路器检修都不致停电，而且可同时检修多台断路器；（3）隔离开关只作为检修电器，不作为操作电器，不需要进行任何倒闸操作，处理事故时，利用断路器操作，消除事故迅速；3/2断路器接线的缺点是使用断路器和电流互感器多，投资费用大，保护接线复杂。

2.8双母线分段带旁路接线

双母线分段带旁路接线就是在母线上增设分段断路器，并设置旁路母线。双母线分段原则是：当220KV进出线回路数为10～14回时，在一组母线上用断路器分段；当进出线回路为15回及以上时，两组母线均用断路器分段。500KV进出线回路数为6～7回时，在一组母线上用断路器分段；当进出线回路为8回及以上时，两组母线均用断路器分段。在双母线分段中，均装设两台母联兼旁路断路器。

3案例分析：10kV终端变电所主接线模式分析

3.1线路-变压器组接线

线路-变压器组接线是最简单主接线方式，高压配电装置只配置2个设备单元，接线简单清晰，占地面积小，送电线路故障时由送电端变电所出线断路器跳闸，在正常运行方式下，L1、L2线路各带一台主变，系统接线简单，运行可靠，经济，有利于变电所实现自动化，无人化，因此，对于地方电网中110kV终端变电所，如主变容量满足N-1要求，即主变容量满足低负载率标准，首先应推荐采用线路-变压器组接线方式。

3.2内桥接线

内桥接线是终端变电所最常用的主接线方式，其高压侧断路器数量较少，线路故障操作简单，方便，系统接线清晰，在正常运行方式下，桥断路器打开，类似于线路-变压器组接线，L1、L2线路各带1

台主变，因内桥接线线路侧装有断路器，线路的投入和切除十分方便，当送电线路发生故障时，只需断开故障线路的断路器，不影响其它回路正常运行，但变压器故障时，则与其连接的两台断路器都要断开，从而影响了一回未故障线路的正常运行，随着主变制造工艺和质量的迅速提高，现在各厂家生产的主变大都为免维护式，因主变压器运行可靠性较高，而且主变也不需要经常切换，因此，对于地方电网中110kV终端变电所，如主变容量不能满足N-1要求，采用内桥主接线方式有利于提高系统供电可靠性。

结语

随着近年来我国电气行业的不断发展，主接线的连接方式及应用得到进一步完善。因此电气主接线评价系统建设的逐渐科学化，对存在的影响因素进行有效分析，从而对各项技术的进行综合的经济评价对其，在电力工程主接线方式的确定具有十分重要的作用。

参考文献

[1]汪海.浅谈电气主接线连接方式及实际应用[J].科技创新导报，2012.

[2]陈尚发;大型发电厂电气主接线优化方案的研究[J];电力建设;2009.

作者简介：

宋强（1982.5-），男。毕业于上海电力学院，单位：新疆新能咨询有限责任公司。研究方向：电气主接线的各种接线方式研究