60KV變電站的電氣主接線設計及方案的確定案例綜述目錄TOC\o"1-3"\h\u2171560KV變電站的電氣主接線設計及方案的確定案例綜述 145811.1主接線的設計原則 1229841.2主接線的設計要求 1104411.3電氣主接線形式的對比分析 271671.4主接線方案的確定 4一個變電站是靠電氣主接線把其內部設施溝通起來的，一個系統的接線方式可以有很多種，但是具體在工程中實施哪一種方案，這直接關系到一個電網的運行方式，電能調度的難易程度，甚至是電網在建成后運行的穩定性。1.1主接線的設計原則當我們設計一個新建設的變電站的主接線，這些情況是我們應該想到的：(1)變電站在電力系統中的重要程度及扮演的角色。(2)最近一段時間以及將來很長一段時間后變電站擴建情況。(3)各種負荷等級的重要性程度與出線回路數量的差異對主接線有著相當大的影響。(4)主接線因為主變壓器數量的不同的影響。(5)是否具有備用容量及備用容量的大小對主接線的影響。1.2主接線的設計要求(1)可靠性：1)當斷路器出現問題工作人員需要對其進行檢查和維修時，能不能盡可能保證用戶不失去電力供應。2)當供電系統中的線路、斷路器、母線等重要設備部件出現質量問題或故障需要及時進行日常檢修時,停運數量的多少與線路停電后的持續時間的大小,以及如何盡可能確保對重要設備用戶的線路供電盡量可能做到不間斷。3)變電站內所有設施都失去電力供應的概率。4)讓使用這個變電站的用戶對電的質量認可。(2)靈活性：1)調度要求：可以靈活的加入和移除變壓器、線路、分配電源和負荷，滿足以下幾種情況下電力調度要求：系統有故障發生，檢查和維修，不正常運行時。2)檢修要求：可以方便地隨時進行對母線斷路器的定時加入或自動移除保護操作、母線和它的相關繼電保護驅動裝置等相關設備的異常故障情況進行母線安全性監測檢查和日常維修,且完全不會對單個用戶的母線供電系統造成任何不良影響。3)擴建要求：變電站在初次建設時應該給變電站未來第二期，第三期建設留下空間。(3)經濟性：1)成本低;2)盡量減少建筑的占地面積;3)減少電能的損失。1.3電氣主接線形式的對比分析目前電網電氣主接線形式，主要分為：單母線接線、單母線分段接線、雙母線接線、雙母線分段接線、雙母線帶旁路母線接線。（1）單母線接線就是每一個變電站的設備進線和輸入出線都必須依靠同一條母線來供應,全站所有的設備都是串聯在一個母線之下,如果另外有一個設備在工作中出現了問題,則需要對整個變電站停電后進行事故處理。所以就會有一個裝置壞了,全部的變電站必須得做停電檢修的可能。單母線的接線有很多好的優點:比如結構簡單,運行工作人員好操縱,對運維工作人員的教育水平及專業化的要求不太高。發生人員不正確操作的可能性低。占地面積不大，設備相對簡單，變電站投資少，間距可輕易增加。單母線接線的缺點：電源可靠性不足，如果斷路器故障或需要維修，則將中斷所有用戶的電力供應。這嚴重影響了用戶電源的可靠性。調度靈活性差，并且所有變電站電源無法單獨工作。同時，如果母線發生故障，則無法及時恢復供電，只能依靠線環網絡拓撲結構進行反向負載，解決了線路停電的問題。因此通常，單母線接線連接適用于低負載敏感的變電站，較少的輸出電路和低負載。。（2）單母線分段接線單母線分段接線形式，就是把一個聯絡斷路器分別安裝到一個變電站兩條單母線上。例如,當兩個輸出電源都給一個變電站提供供電時,一般采用單母線進行分段接線。單個母線的分段接線不但可以單獨地運行每一段,還能夠實現并列工作時同步地運行。通常需要由繼電保護專業按照主變壓器的相關參數,來決定是否允許一個單母線進行分段接線的并列工作。單母線分段接線具有很多特點:發生停電事件概率低,除了母線被檢修或設備出現故障外,該類型的變電站還能對用戶實現連續的供電,大大改善了其供電的可靠性。單母線分段接線亦存在一些不足之處:例如當檢修或者發生故障時就會出現在一個變電站內的母線上。將會有大概一半的用戶失去電力供應。（3）雙母線接線有兩組母線在雙母線接線情況下，使用斷路器和隔離開關把兩組母線連接起來，可以互為備用。當母線需要提供的回路數比較多時，供電負荷等級高，有較大的輸送功率在母線上進行，通常采用雙母線接線方式。采用雙母線相接的方式,能夠縮短母線上發生故障后,供電恢復的時間,提高了供電公司的供電可靠性。變電站雙母線接線的優勢：當雙母線接線應用到變電站接線中，可以應用倒閘操作，把事故點隔離起來，防止僅因為某一處發生問題，導致全站都不得不失去電力供應的風險，而且調度調整運行方式更加靈活，而且當變電站未來需要擴大規模時更容易，母線的任一端都可以作為擴建方向，從而使供電可靠性有了保障。雙母線的接線還有它的不足之處:例如,當停電作業中主要是發生在雙母線接線這種形式的母線上時,倒閘運行操作的過程繁瑣,對于操作技術人員的技術素質要求較高,操作的風險相對較高;當需要檢修的斷路器位于雙母線上的任何一個母線的回路時,需要將該回路暫時停止供電;雙母線的接線也會有全停的概率,母聯斷路器有一組母線出現故障或者是一組母線正常檢修而另一組母線也會有問題時,這條雙母線連接的一組線路就會有全停的概率;雙母線連接線使用的設備不少,配電設施裝置繁雜,投資較多等。（4）雙母線分段接線以雙母線作為基礎，增加一段母聯開關就是雙母線分段接線，兩段母線由這個開關連接起來，提高母線供電可靠性，如果一段母線有故障發生，可以通過另外一段母線進行帶配，盡快恢復用戶供電。雙母線分段接線有很多的優點:雙母線分段接線供電的穩定性好,有靈活的調度方式,易于擴建,增加后可以隨意選擇方向。雙母線的分段接線也存在著不好的情況:例如,當雙母線接線的時候母線需要暫時停電,進行分段式倒閘運算操作的過程繁瑣,操作的風險相對較高;雙母線連接線路所用的設備數量較多,需要更加復雜的配電設備,投資較多等。（5）雙母線帶旁路母線接線為了更好地達到在進行出線間隔裝置維修期間不發生停電的目標,往往會選擇旁路開關來代替它們的工作,從而達到維修電路不停電的目的。雙母線與旁路母線相互連接的優勢:大大改善了供電系統的可靠度。雙母線段連接的不足:建設投資較多。仔細分析所給出的數據，比較各種接線方式的優缺點，下面給出不同電壓等級下建議的主接線方法：(1)60kV用作降壓變電站且有兩回出線，沒有交換潮流在60kV側，變電站的電力可以來自兩回線路，也可以來自一回線路，備用電源選擇其他那個回路。所以,考慮到系統的穩定性與價格等因素,選擇了內橋接線與單母路分段兩種作為60kV部分可行的兩種接線方案。(2)10kV部分定為單母線分段。這樣，擬定兩種主接線方案：方案I：內橋接線應用到60kV，單母線分段接線應用到10kV。方案I方案II：單母線分段接線應用到60kV，單母線分段接線也應用到10kV。方案II1.4主接線方案的確定下面這個表格分別列舉出方案I、方案II的幾個顯著特點，表中詳細列出了從可靠性、靈活性和經濟性上考慮，兩種方案的特性，如表4-1，在這兩個方案中選出一個最后執行的（考慮到10kV側兩種方案特點相似，下文不再權衡）表4-1方案I、方案II的綜合比較列表方案項目方案I方案II可靠性①簡單清晰，設備數量低②不論那一個主變壓器亦或60kV線路不運行，其它回路停運都不會受到它們的干擾③不同電壓等級發生全部失去電力供應的可能性小④操作易于上手，錯誤操作概率大①簡單清晰，設備多②任一主變或60kV線路停運時，均不影響其它回路停運③全部停電的概率很小④操作相對簡便，誤操作的機率大靈活性①運行方式簡單，實現調度操作很容易②易于將來建設①運行方式繁雜，操作步驟多②易于將來建設經濟性高壓斷路器少，投資低設備投資比第I方案相對多經過上面的分析權衡，第I方案要比第II方案在資金方面更加節省，第II方案要比第I方案更加穩定可靠，第II方案相比第I方案在靈活度上差一些。這個變電站是當作降壓變電站投入使用的，沒有穿越功率在60kV母線上，單母線分段接線相比內橋接線優勢更低。同時考慮到工業農業生產和城鄉居民生活用電主要為10kV負荷，這部分