(1)应在满足供电可靠、运行灵活的基础上,尽量做到操作检修方便,便于扩建,利于远方监控的要求。
(2)在满足供电规划和运行要求的前提下,宜减少电压层次和简化接线。 (3)宜采用开断性能及可靠性好的断路器,一般不设旁路设施。
2.2主接线方案的比较和确定
根据《电力工程电气设计手册(电气一次部分)》的相关要求,110kV配电装置出线回路数4回时,可采用单母线分段的接线、双母线接线、单母线分段带旁路接线,
35kV配电装置出线回路数4~8时,可采用单母线分段的接线和单母线分段带旁路
接线,10kV配电装置出线回路数10回及以上时,可采用单母线分段的接线和双母线接线,在采用单母线、分段单母线或双母线的35~110kV主接线中,当不允许停电检修断路器时,可设置旁路设施。当有旁路母线时,首先宜采用分段断路器或母联断路器兼作旁路断路器的接线。当110kV线路6回及以上时,可以装设专用的旁路断路器。
2.2.1 110kV侧主接线设计
一. 初选方案
因本所初期设计2回进线2回出线,最终2回进线2回出线,故110kV变电站电气主接线可采用单母线分段接线或单母线分段带旁路接线。下面以这两个方案进行分析比较,确定其主接线的具体形式。 (1)单母线分段接线如图2.1所示:
图2.1单母线分段接线
(2)单母线分段带旁路接线图如图2.2所示:
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图2.2 单母线分段带旁路接线
二. 方案比较
(1)单母线分段接线:
①当一段母线发生故障,分段断路器自动将故障段隔离,保证正常母线不间断供电,不致使重要用户停电。
②两段母线同时发生故障的机率甚小,可以不予考虑。
③在可靠性要求不高时,可用隔离分段开关QS1。任一段母线故障时,将造成两段母线同时停电,在判断故障后,拉开分段隔离开关QS1,完好段即可恢复供电。 (2)单母线分段带旁路接线:
①通过倒闸操作,可检修与旁路母线相连的任一回路的出线断路器而不停电,因固定式断路器检修时间较长,不重要负荷停电时间长。
②任一出线断路器故障时,通过倒闸操作,可在较短时间内恢复对该线路的供电。进线断路器故障时,不重要负荷停电时间较长。一段母线故障时,非故障段母线可以照常供电。
检修母线时,非检修段可以照常供电,并可对双回路线路通过其一回给Ⅰ、Ⅱ类负荷供电,还可通过倒闸操作经旁路母线对检修段出线负荷最重要的一个用户继续供电。
③几乎无线路全部停运的可能,若出线全部停运的情况,因固定式断路器的检修时间长,则全部停运时间长。
④正常运行时,QFd作为分段断路器工作,一段母线故障,QFd跳开,不会影响正常段母线供电。检修出线断路器,可以通过倒闸操作而不是切除线路。运行方式改变时,倒闸操作繁琐,不够灵活。
⑤设备少,投资少,土建工作和费用较少,可以两个方向均衡扩建。
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三. 方案确定
从技术性角度而言,两种方案均能满足110kV级供电可靠性和灵活性的要求,且具有扩建方便的优点,但单母线分段带旁路接线使用设备多(特别是隔离开关),配电装置复杂,投资较多,经济性较差。
综合比较,本次设计在母线上采用单母线分段接线的形式。 2.2.2 10kV侧主接线设计
一. 初选方案
10kV侧出线回路数本期为18回,根据规程要求和本所实际情况,10kV电气
主接线宜采用单母线分段接线或双母线接线。
二. 方案比较
单母线分段接线或双母线接缺点与110kV侧相同,故不再重复。 三. 方案确定:
由于本变电站10kV出线供电负荷都比较小,供电距离短,且对重要负荷采用双回路供电。故综上所述,在10kV侧可以采用单母线分段接线即可满足要求。
通过以上的结论,10kV出线采用单母线分段接线方式。
基于上述理由,再考虑到该变电站在电力系统中的地位、建设规模、负荷性质等情况,为提高供电可靠性、运行灵活性、操作检修方便,节约投资,确定:110kV接线采用单母线分段接线,10kV接线均采用单母线分段接线(电气主接线突见附图
1)。
2.3 主接线中的设备配置
2.3.1 高压断路器的配置
母线的进线和出线侧一般都装设高压断路器,在110kV及以下分段母线中有必要时也可以采用。 23.2 隔离开关的配置
(1)容量为220MW及以上大机组与双绕组变压器为单元连接时,其出口不装设隔离开关,但应有可拆连接点。
(2)在出线上装设电抗器的6~10kV配电装置中,当向不同用户供电的两回线共用一台断路器和一组电抗器时,每回线上应各装设一组出线隔离开关。 (3)接在发电机、变压器引出线或中性点上的避雷器不可装设隔离开关。
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(4)中性点直接接地的普通型变压器均应通过隔离开关接地;自耦变压器的中性点则不必装设隔离开关。
(5)在断路器两端一般都配置隔离开关。 2.3.3 接地刀闸或接地器的配置
(1)为保证电器和母线的检修安全,35kV及以上每段母线根据长度宜装设1~
2组接地刀闸或接地器,每两接地刀闸间的距离应尽量保持适中。母线的接地刀闸宜
装设在母线电压互感器的隔离开关和母联隔离开关上,也可装于其他回路母线隔离开关的基座上。必要时可设置独立式母线接地器。
(2)63kV及以上配电装置的断路器两侧隔离开关和线路隔离开关的线路宜配置接地刀闸。
2.3.4 电压互感器的配置
(1)电压互感器的数量和配置与主接线方式有关,并应满足测量、保护、同期和自动装置的要求。电压互感器的配置应能保证在运行方式改变时,保护 装置不得失压,同期点的两侧都能提取到电压。
(2)旁路母线上是否需要装设电压互感器,应视各回出线外侧装设电压互感器的情况和需要确定。
(3) 当需要监视和检测线路侧有无电压时,出线侧的一相上应装设电压互感器。 (4) 当需要在330kV及以下主变压器回路中提取电压时,可尽量利用变压器电容式套管上的电压抽取装置。
(5)发电机出口一般装设两组电压互感器,供测量、保护和自动电压调整装置需要。当发电机配有双套自动电压调整装置,且采用零序电压式匝间保护时,可再增设一组电压互感器。 2.3.5 电流互感器的配置
(1)凡装有断路器的回路均应装设电流互感器其数量应满足测量仪表、保护和自动装置要求。
(2)在未设断路器的下列地点也应装设电流互感器:发电机和变压器的中性点、发电机和变压器的出口、桥形接线的跨条上等。
(3)对直接接地系统,一般按三相配置。对非直接接地系统,依具体要求按两相或三相配置。
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