王裕鑄

摘 要：文章從變電所電氣主接線設計的基本要求、基本原則以及設計程序等方面進行了闡述，并對現(xiàn)階段常用的主接線方式進行了分析，給出了確定電氣主接線設計的最佳方案。

關鍵詞：電氣；主接線；設計方法

電氣主接線的設計是變電所電氣設計的主體。它與電力系統(tǒng)，電廠功能參數(shù)，基本原始資料以及電廠的運行可靠性，經(jīng)濟性的要求等密切相關，并對電器選擇和布置，繼電保護和控制方式等都有較大的影響。因此，主接線的設計顯得尤為重要。

1 變電所電氣主接線設計的基本要求

根據(jù)我國能源部關于該方面的規(guī)定發(fā)電廠的電氣主接線應根據(jù)變電所在電力系統(tǒng)中的地位、發(fā)電廠的規(guī)劃容量、負荷性質(zhì)、線路，變壓器連接元件參數(shù)，設備特點等條件。并應綜合考慮供電可靠、運行靈、操作檢修方便、投資節(jié)約和便于過渡或擴建等要求。對于主接線設計的基本要求，概括的說應包括可靠性、靈活性和經(jīng)濟性三個方面。

2 變電所電氣主接線設計的原則

電氣主接線設計應考慮變電所在電力系統(tǒng)中的地位和作用，考慮近期和遠期的發(fā)展規(guī)模，負荷的重要性分級和出線回數(shù)多少對主接線的影響，主變臺數(shù)對主接線的影響，備用容量的有無和大小對主接線的影響。同時，以設計任務書為依據(jù)，以國家經(jīng)濟建設的方針政策，技術規(guī)定標準為準繩，結合工程實際情況，在保證供電可靠、調(diào)度靈活、滿足各項技術要求的前提下，兼顧運行、維護方便，盡可能的節(jié)省投資，就近取材，力爭設備元件和設計的先進性與可靠性，堅持可靠、安全、技術、經(jīng)濟、合理的設計。

3 變電所電氣主接線設計的程序

電氣主接線的設計伴隨著變電所的整體設計，即按照工程基本建設程序，歷經(jīng)可行性研究階段、初步設計階段、技術設計階段和施工設計階段等四個階段。在各階段中隨要求、任務的不同，其深度、廣度也有所差異，但總的設計思路、方法和步驟相同。

（1）對原始資料進行分析。主要包括本工程情況、電力系統(tǒng)情況、負荷情況、環(huán)境條件、設備制造情況。為使所設計的主接線具有可行性，必須對各主要電器的性能、制造能力和供貨情況、價格等資料匯集并分析比較，保證設計的先進性、經(jīng)濟性和可行性。

（2）擬定主接線方案。根據(jù)設計任務書的要求，在原始資料分析的基礎上，可擬定若干個主接線方案。因為對電源和出線回路數(shù)、電壓等級、變壓器臺數(shù)、容量以及母線結構等考慮的不同，會出現(xiàn)多種接線方案（近期和遠期）。應依據(jù)對主接線的基本要求，從技術上論證各方案的優(yōu)缺點，淘汰一些明顯不合理的方案，最終保留2-3個技術上相當，又都能滿足任務書要求的方案，再進行可靠性定量分析計算比較，最后獲得技術合理、經(jīng)濟可行的主接線方案。

（3）主接線經(jīng)濟比較。

（4）短路電流計算。對擬定的電氣主接線，為了選擇合理的電器，需進行短路電流計算。

（5）電器設備的選擇。

（6）繪制電氣主接線圖及其他必要的圖紙。

（7）工程概算。包括：主要設備器材費；安裝工程費；其他費用。

4 變電所電氣設計的主要接線方式

現(xiàn)階段最常用的接線形式有兩種：單母線接線和單母線分段接線。

4.1 單母線接線

單母線接線的特點是整個配電裝置只有一組母線，每個電源線和進出線都經(jīng)過開關電器接到同一組母線上。如圖1所示。

如圖1所示，單母線接線的特點是整個配電裝置只有一組母線，每個電源線和引出線都經(jīng)過開關電器接到同一組母線上。供電電源是變壓器或高壓進線回路。母線既可以保證電源并列工作，又能使任一條出線回路都可以從電源l或2獲得電能。每條引出線回路中部裝有斷路器和隔離開關，靠近母線側的隔離開關QS2稱作母線隔離開關，靠近線路側的QS3稱為線路隔離開關（在實際變電所中，通常把靠近電源側的隔離開關稱為甲刀閘，把靠近負荷側的隔離開關稱為乙刀閘）。由于斷路器具有開合電路的專用滅弧裝置，可以開斷或閉合負荷電流和開斷短路電流，故用來作為接通或切斷電路的控制電器。隔離開關沒有滅弧裝置，其開合電流能力極低，只能于設備停運后退出工作時斷開電路，保證與帶電部分隔離，起著隔離電壓的作用。所以，同一回路中在斷路器可能出現(xiàn)電源的一側或兩側均應配置隔離開關，以便檢修斷路器時隔離電源。若饋線的用戶側沒有電源時，斷路器通往用戶則可以不裝設線路隔離開關。但如果費用不大，為了防止過電壓的侵入也可以裝設。

這種設計的優(yōu)點是接線簡單清晰、設備少、操作方便、便于擴建和采用成套配電裝置。缺點是靈活性和可靠性差，當母線或母線隔離開關故障或檢修時，必須斷開它所連接的電源，與指向聯(lián)的所有電力裝置，在整個檢修期間均需停滯工作。此外，在出線斷路器檢修期間，必須停止該回路的供電。

4.2 單母線分段接線

為了克服一般單母線接線存在的缺點，提高它的供電可靠性和靈活性，可以把單母線分成幾段，在每段母線之間裝設一個分段斷路器和兩個隔離開關。每段母線上均接有電源和出線回路，便成為單母線分段接線，如圖2所示。

這種設計的優(yōu)點是用斷路器把母線分段后，對重要用戶可以從不同段引出兩個回路，有兩個電源供電；當一證正常段母線不間斷供電和不致使大面積停電。缺點也較明顯，當一段母線或母線隔離開關故障或檢修時，該段母線的回路都要在檢修期間內(nèi)停電；當出線為雙回路時，常使架空線路出現(xiàn)交叉跨越；擴建時需向兩個方向均衡擴建。

利用上述的設計思想，很方便的實現(xiàn)電氣主接線的設計。我縣已將這種方發(fā)運用到了具體的實踐設計中，并在實際應用中帶來極大的方便。

參考文獻

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