设计说明书
1 电气主接线设计
1.1 概述
在发电厂和变电所中，发电机、变压器、断路器、隔离开关、电抗器、电容器、互感器、避雷器等高压电器设备，以及将它们连接在一起的高压电缆和母线，构成了电能生产汇集和分配的电气主回路。这个电气主回路被称为电气一次系统，又叫做电气主接线。
用规定的设备图形和文字符号，按照各电气设备实际的连接顺序而绘成的能够全面表示电气主接线的电路图，称为电气主接线图。主接线图中还标注出各主要设备的型号、规格和数量。由于三相系统是对称的，所以主接线图常用单线来表示三相，也称为单线图。
发电厂、变电所的电气主接线可有多种形式。选择何种电气主接线，是发电厂、变电所电气部分设计中的最重要问题，对各种电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和控制方式的拟定等都有决定性的影响，并将长期的影响电力系统运行的可靠性、灵活性和经济性。
1.2 对电气主接线的基本要求
（1)可靠性：安全可靠是电力生产的首要任务，保证供电可靠和电能质量是对主接线最基本要求，而且也是电力生产和分配的首要要求。主接线可靠性的具体要求： ① 断路器检修时，不宜影响对系统的供电；
② 断路器或母线故障以及母线检修时，尽量减少停运的回路数和停运时间，并要求保证对一级负荷全部和大部分二级负荷的供电； ③ 尽量避免变电所全部停运的可靠性。
（2)灵活性：主接线应满足在调度、检修及扩建时的灵活性。
① 为了调度的目的，可以灵活地操作，投入或切除某些变压器及线路，调配电源和负荷能够满足系统在事故运行方式，检修方式以及特殊运行方式下的调度要求；
② 为了检修的目的,可以方便地停运断路器，母线及继电保护设备，进行安全检修，而不致影响电力网的运行或停止对用户的供电；
③ 为了扩建的目的,可以容易地从初期过渡到其最终接线，使在扩建过渡时，无论在一次和二次设备装置等所需的改造为最小。
（3）经济性：主接线在满足可靠性、灵活性要求的前提下做到经济合理。
① 投资省：主接线应简单清晰，以节约断路器、隔离开关、电流和电压互感器、避雷器等一次设备的投资，要能使控制保护不过复杂，以利于运行并节约二次设备和控制电缆
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投资；要能限制短路电流，以便选择价格合理的电气设备或轻型电器；在终端或分支变电所推广采用质量可靠的简单电器；
② 占地面积小，主接线要为配电装置布置创造条件，以节约用地和节省构架、导线、绝缘子及安装费用。在不受运输条件许可，都采用三相变压器，以简化布 置。 ③ 电能损失少：经济合理地选择主变压器的型式、容量和数量，避免两次变压而增加电能损失。
1.3 主接线的接线方式选择
因为该电厂通过四回220KV线路与变电站A、B相连，所以母线的连接形式有： （1）单母线分段连接；（110-220KV线路如果采用单母分段，一般应设置旁路母线且以专用旁路断路器为宜）
（2）双母线接线；
（3）双母线带旁路母线接线。 一、单母线分段
优点:母线经断路器分段后，对重要用户可以从不同段引出两个回路，有两个供电电源;一段母线故障时(或检修),仅停故障(或检修)段工作,非故障段仍可继续工作.
缺点:当一段母线或母线隔离开关故障或检修时,接在该段母线上的电源和出线,在检修期间必须全部停电;任一回路的断路器检修时,该回路必须停止工作;进出线断路器检修时，造成该回路停电。 适用范围：
这种接线方式：适用于进出线不多、容量不大的中小型发电厂及变电所较为实用，具有足够的可靠性和灵活性。具体应用范围如下：
①6-10KV配电装置总出线回路数位6回及以上，每一分段上所接容量不宜超过25MW。 ② 35-60KV配电装置总出线回路数为4-8回时。 ③ 110-220KV配电装置总出线回路数为3-4回时。 其接线形式如下图
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二、双母线接线
双母线接线有两种运行方式：
(1)一组母线工作（带电），另一组母线备用（不带电），此时母联断路器断开。——这种运行方式相当于单母线接线。
(2)形成部分电源及部分负荷连接至一组母线而其他电源及负荷接至二母线，此时母联断路器接通。——相当于单母线分段（仅在操作瞬间断电），也叫固定连接形式 母联断路器的作用：
（1）当相应的双母线运行方式为一组工作，另一组母线备用且要求备用母线带电（进入工作状态），此时用母联断路器对备用母线进行验电并充电。
（2）当相应的固定连接形式下，此时母联断路器相当于分段断路器，起分段断路器的功能，使母线上功率平衡。
（3）当出线侧断路器需要检修时，可通过引入跨条，利用母联断路器去代替需要检修的断路器。
双母线接线的优缺点：
优点:供电可靠,可以轮流检修一组母线而不致使供电中断,一组母线故障后，能迅速恢复供电;调度灵活;扩建方便.
缺点:接线复杂,设备多,母线故障有短时停电，造价高。 适用范围：
① 6～10kV配电装置，当短路电流较大，出线需要带电抗器时
② 35～63kV配电装置，当出线回路数超过8回时，或连接的电源较多，负荷较大时 ③ 110～220kV配电装置出线回路数为5回及以上时，或当110～220kV配电装置在系 统中居重要地位，出线回路数为4回及以上。 三、双母线带旁路母线接线 双母线带旁路母线接线，见图1 1、 双母线待旁路母线的几种接线形式
（1） 图1（a）为常用的接线形式，既有母联断路器QF1，又有专用旁路断路器QF2，2
回电源进线也参加旁路接线。这种运行方式方便灵活，但投资较大。
（2） 图1(b)为双母线带旁路母线接线的母联断路器兼作旁路断路器的接线形式。正常运
行时QF1起母联断路器的作用，旁路母线隔离开关QS3断开。当需要使用旁路母线
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不停电检修某台出线断路器时，先断开断路器QF1及隔离开关QS2，再合上QS3，最后合上断路器QF1给旁路母线充电（以下步骤前已介绍）。此时断路器QF1不再起母联断路器作用，而是临时承担旁路断路器的任务了。这种接线节省了一台断路器，但操作较复杂，增加了误操作可能性。并且能母线W1带旁路母线，不够灵活方便。图中还用虚线画出一组隔离开关QS4接到母线W2，增加这组隔离开关后两组母线均可带旁路母线了。
（3） 图1（c）为旁路断路器兼作母联断路器（增加一组隔离开关QS）的接线形式，是
以作旁路断路器为主。 旁路母线的作用：
断路器经过长期运行或者开端一定次数的短路电流之后，其机械性能和灭弧性能都会下降，必须进行检修以恢复其性能。一般情况下，该回路必须停电才能检修。设置旁路母线的目的就是可以不停电的检修任一台出线断路器。要特别指出：旁路母线不能代替主母线工作。
图1 双母线带旁路母线接线
（a）有专用旁路断路器 （b）母联兼旁路 （c）旁路兼母联 双母线带旁路母线接线的适用范围：
110-220KV配电装置的出线送电距离较长，输送功率较大，停电影响较大，且常用的少油断路器年均检修时间长达5-7天，因此较多设置旁路母线。如采用检修周期长达20年的SF6断路器，亦不必设置旁母。对于在系统中居重要地位的配电装置，对于总愦电回路有六回以上的110KV 变电所，220KV（4回及以上）也可装专用旁路断路器，同时变电所主变压器的110-220KV侧断路器也应接入旁路母线。而对于发电厂，因仅限断路器可配
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