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完美电竞 电气主接线的无母线接线方式及运行

浏览: 次    发布日期:2023-11-25

1.桥形接线

当只有两台变压器和两条线路时,可以采用如图5-13所示的桥形接线(QFc为联络断路器)。桥形接线又分为内桥接线和外桥接线两种形式。

图5-13桥形接线

(a)内桥接线;(b)外桥接线

内桥接线的特点是:联络断路器QFc接在线路断路器的内侧(即靠近变压器侧),便于线路的正常投切操作及切除其短路故障,而投切变压器时则需要操作两台断路器及相应的隔离开关。这种接线适用于变压器不需要经常切换、输电线路较长、线路故障断开机会较多、穿越功率较少的场合。

母线内桥接线_3回路单母线桥接_桥式接线和单母线接线对比

外桥接线的特点是:联络断路器QFc接在主变压器断路器的外侧(即靠近线路侧),便于变压器的正常投切操作及切除其故障,而线路的投切及故障的切除较为复杂。这种接线适用于线路较短、故障率较低、主变压器需按经济运行要求经常投切以及电力系统有较大的穿越功率通过联桥回路的场合。此时,若采用内桥接线时,穿越功率将通过其中的三台断路器,任一台断路器的检修或故障都将中断穿越功率的传输,影响系统的运行。在桥式接线中,为了在检修线路断路器或联络断路器时不影响其他回路的运行,减少系统开环机会,可以考虑增设跨条(见图5-13中的虚线部分),正常运行时跨条断开;跨条回路中装设两台隔离开关,以便轮流停电检修。

桥形接线简单清晰,每个回路平均装设的断路器台数最少,可节省投资,也易于发展过渡为单母线分段或双母线接线。但因内桥接线中的变压器正常投切与故障切除时将影响线路的运行,外桥接线中的线路正常投切与故障切除时将影响变压器的运行,且更改运行方式时需利用隔离开关作为操作电器,故其工作可靠性和灵活性不够高。根据我国多年运行经验,桥式接线一般可用于条件适合的中小型发电厂、变电站的35~220kV配电装置中。

2.多角形接线

多角形接线的每个边中含有一台断路器和两台隔离开关,各个边互相连接成闭合的环形,各进出线回路中只装设隔离开关,分别接至多角形的各个顶点上,如图5-14所示。

3回路单母线桥接_桥式接线和单母线接线对比_母线内桥接线

多角形接线的主要优点如下:

(1)经济性较好。这种接线方式下的断路器台数等于进出线回路数,平均每回路只需装设一台断路器。除桥式接线外,它比其他接线方式使用的设备少,投资也少。

(2)工作可靠性与灵活性较高,易于实现自动远动操作。多角形接线中,没有汇流主母线和相应的母线故障。每回路均可由两台断路器供电,任一断路器检修时,所有回路仍可继续照常工作,任一回路故障时,不影响其他回路的运行。所有的隔离开关仅用于在停运或检修时隔离电压,而不用作操作电器。

多角形接线的主要缺点如下:

3回路单母线桥接_桥式接线和单母线接线对比_母线内桥接线

图5-14多角形接线

(a)三角形;(b)四角形;(c)五角形

(1)检修任一断路器时,多角形接线变成开环运行,可靠性显著降低。此时,若不与该断路器所在边直接相连的其他任一设备发生故障,将可能造成两个及以上回路停电,多角形接线被分割成两个相互独立的部分,功率平衡遭到破坏等严重后果。并且,多角形接线的角数愈多,断路器检修的机会也愈多,开环时间愈长,此缺点也愈突出。此外,还应将同名回路(即两个电源回路或属于同一用户的双回线路)按照对角原则进行连接,以减少设备(如断路器)故障时的影响范围。

(2)运行方式改变时,各支路的工作电流可能变化较大,使相应的继电保护整定也比较复杂。

3回路单母线桥接_桥式接线和单母线接线对比_母线内桥接线

(3)多角形接线闭合成环,其配电装置难以扩建发展。我国经验表明,在110kV及以上配电装置中,当出线回数不多,且发展规模比较明确时,可以采用多角形接线,一般以采用三角或四角形为宜,最多不要超过六角形。

3.单元接线

发电机与变压器直接连接,没有或很少有横向联系的接线方式,称为单元接线,其主要类型如图5-15所示。

图5-15单元接线

母线内桥接线_桥式接线和单母线接线对比_3回路单母线桥接

(a)发电机一双绕组变压器单元;(b)发电机一三绕组变压器单元;(c)发电机双绕组变压器

扩大单元;(d)发电机分裂绕组变压器单元;(e)发电机一变压器联合单元

图5-15(a)为发电机一双绕组变压器单元接线,发电机出口处除接有厂用电分支外,不设置母线,输出电能均经过主变压器送至升高电压电网。因发电机不会单独空载运行,故不需装设出口断路器,有时可装一组隔离开关,以便单独对发电机进行试验。

图5-15(b)为发电机三绕组变压器单元接线,发电机出口应装设出口断路器及隔离开关,以便在变压器高、中压绕组联合运行情况下进行发电机的投切操作。

采用图5-15(c)及(d)所示的扩大单元接线,可以减少变压器及其高压倒断路器的台数,减少相应的配电装置间隔,节约技资与占地。采用分裂低压绕组变压器时,可以限制其低压侧的短路电流。但扩大单元的运行灵活性较差,例如检修变压器时,两台发电机就必须全停。扩大单元的组合容量应与电力系统的总容量和备用容量相适应,一般不超过系统总容量的8%~10%,以免当其故障切除时影响系统的稳定运行。有时由于变压器制造容量的限制,大型机组无法采用扩大单元接线时,也可把两个发电机变压器单元在高压侧组合为图5-15(e)所示的发电机一变压器联合单元接线,以减少昂贵的变压器高压侧断路器和高压配电装置间隔。各种单元接线的共同特点是接线简单清晰,节省设备和占地,操作简便,经济性好。不设发电机电压母线,发电机电压侧的短路电流减小。