1、35kV 變電站主接線方式的選擇淺析摘要：變電站是指電力系統(tǒng)中對電壓和電流進行變換，接受電能及分配電能的 場所。在發(fā)電廠內(nèi)的變電站是升壓變電站，其作用是將發(fā)電機發(fā)出的電能升壓后 饋送到高壓電網(wǎng)中。關(guān)鍵詞：變電站；主接線；方案；探究1 電氣主接線的基本要求及設(shè)計原則 變電站電氣主接線是高電壓設(shè)備通過連接線組成的匯集和分配電能的電路， 是變電站電氣部分的主體，也是電力系統(tǒng)接線的一個重要組成部分。主接線將發(fā) 電廠送來的電能集中起來，并分配給各用戶。主接線的型式直接影響到供電的安 全性、穩(wěn)定性、可靠性、靈活性、經(jīng)濟性以、可擴展性及變電站電氣設(shè)備與配電 設(shè)備的布局等各個方面。35110kV變電站設(shè)計手冊

2、中規(guī)定:變電站主接線 應根據(jù)變電站在電力網(wǎng)中的地位、出線回路數(shù)、設(shè)備特點以及負荷類型等條件確 定并滿足供電可靠性、操作靈活性,檢修方便,節(jié)約投資和便于擴建等要求”。1.1 可靠性具體要求斷路器檢修時,不宜影響供電；斷路器或母線故障及母線檢修時,應盡量減少停運的回路數(shù)和停運時間,并保 證對一級負荷以及全部或大部分二級負荷的供電；盡可能避免變電站全部停運的可能性。1.2 靈活性具體要求調(diào)度時,應可以靈活地投入和切除變壓器和線路調(diào)配電流負荷,滿足系統(tǒng)在事 故運行方式下的系統(tǒng)調(diào)度要求；檢修時,應可以方便的停運斷路器、母線及電氣設(shè)備進行安全檢修而不致影 響電力網(wǎng)的運行和對用戶的供電。經(jīng)濟性具體要求(1)

3、投資省；(2) 二次保護不太復雜；占地面積小；電能損失小。設(shè)計原則設(shè)計變電站電氣主接線時,所遵循的總原則為:符合設(shè)計任務書的要求；符合有 關(guān)方針、政策和技術(shù)規(guī)范、規(guī)程；結(jié)合具體工程特點,設(shè)計出技術(shù)經(jīng)濟合理的主接 線。具體應考慮下列情況:明確變電站在電力系統(tǒng)中的地位和作用；確定變壓器的運行方式；合理地確定電壓等級；變電站的分期和最終建設(shè)規(guī)模;開關(guān)電器的設(shè)置；電氣參數(shù)的確定。2設(shè)計方案2.1 各種接線方式的初步技術(shù)、經(jīng)濟性比較 目前常見的接線方式多為以下幾類：(1)雙母線接線優(yōu)點:供電可靠性高,操作方式靈活,擴建較為方便,便于進行試驗。當對母線進行輪流檢修時,不用中斷對用戶的供電；檢修任何一條母線

4、的隔離開關(guān)時,所屬的線路停電,其余線路可以不用停電；當其中一條母線發(fā)生故障的時候,可以用另外一條母線,迅速地恢復其供電,縮小線路的停電范圍；任何一條線路的斷路器因故障不能進行操作的時候,可以用倒母線的方式,通過用母聯(lián)斷路器來替代線路斷路 器進行操作;當變電站需要擴建時,可以向左右兩邊隨意擴建,均不會造成原有的回 路停電。缺點:經(jīng)濟性差,增加一組母線每回路就需增加一組母線隔離開關(guān)。當母線故障 或檢修時,隔離開關(guān)作為倒換操作設(shè)備,容易誤操作。為了避免隔離開關(guān)誤操作,需 在隔離 關(guān)和斷路器之間裝設(shè)連鎖裝置。(2) 單母線接線優(yōu)點:運行操作簡單方便,不易出現(xiàn)誤操作。擴建方便,向母線的左右任何一個 方向

5、擴建,均不影響母線的電源和負荷分配,不會引起原有回路的停電。經(jīng)濟性較 高,系統(tǒng)簡單明了,所需的斷路器與隔離 關(guān)數(shù)量少,投資小。缺點:供電可靠性較差,母線故障或檢修時,在此母線上的負荷均停止供電;調(diào)度 靈活性較差,引出線斷路器或隔離開關(guān)檢修時,該回路停止供電。(3) 單母線帶旁路母線接線 優(yōu)點:供電可靠性較高,檢修電源回路斷路器時,該回路可以不停電,從而提高了 供電可靠性。調(diào)度靈活性較高,變壓器投切方便。擴建方便,向母線的左右任何一 個方向擴建,均不影響母線電源和負荷分配,不會引起原有回路的停電。缺點:經(jīng)濟性較差,增加了大量設(shè)備,使投資大大增加。操作繁瑣,易發(fā)生誤操作, 檢修和維護工作量加大。當

6、出線回路線路、斷路器、隔離 關(guān)故障或檢修時,將導 致該回路停電。(4) 單母分段接線 優(yōu)點:供電可靠性高。當一段母線發(fā)生故障,分段斷路器自動將故障段切除,保 證正常母線不間斷供電和不致使重要用戶停電。且用斷路器將母線分段后,對重要 負荷可以從不同段引出兩回路,提供雙回路供電。調(diào)度靈活性高,變壓器投切比較 方便。當任意電源故障或檢修時,可由母聯(lián)開關(guān)替代,避免母線停電。缺點:當出線或出線斷路器、隔離關(guān)故障或檢修時,該回路將停止供電。擴建時 需要向兩個方向均衡擴建,以保證負荷分配的均勻。當出線回路為雙回路時,常使 母線出線交叉跨越。2.2 初步的接線方式 根據(jù)主接線的基本要求,初步選定了 3 種基本

7、合理的主接線方式,見表 2.1： 表 2.1 電氣主接線型式選擇3. 各電壓等級選取的一般原則3.135kV 側(cè)選擇原則351IOkV線路超過2回時宜采用單母線或分段單母線接線。分段單母線或雙母線的35IlOkV主接線中，當不允許停電檢修斷路器時可設(shè)置旁路設(shè)施。3.2IOkV側(cè)選擇原則當變電所裝有兩臺主變壓器時,6IOkV側(cè)宜用單母線或分段單母線接線。同樣當不允許 停電檢修斷路器時可設(shè)置旁路設(shè)施。4主接線方案的選定對于農(nóng)村變電站來說,由于其建設(shè)工期較短,一般采用不考慮投資時間對經(jīng)濟效益影響的靜 態(tài)比較法。通過對各電壓等級接線方式選取原則及預選方案的技術(shù)、經(jīng)濟初步比較,包括設(shè)備 投資的計算以及年運行費的計算，最終選定采用第2套方案。即35kV采用單母線接線,3回架 空進線,2回主變壓器出線，裝設(shè)1組母線設(shè)備；10kV接線為2回主變壓器進線,釆用單母線接 線，裝設(shè)母線設(shè)備,6回架空出線。主變壓器35kV側(cè)及10kV側(cè)均采用中性點不接地方式。具體 接線方式如圖 4.1 所示:圖 4.1 電氣主接線的初步