(水利部新疆水利水電勘測設計研究院，烏魯木齊 830000)

220kV升壓站母線有雙母線和3/2接線兩種主流接線方式。由于主接線必須要滿足可靠性、靈活性和經(jīng)濟性三項基本要求，因此，針對項目的實際情況，有必要進行具體的分析和探討，尋找最佳的設計方案。

1 主接線設計的基本要求

根據(jù)設計要求，配電裝置的接線必須滿足系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性的要求，同時也應考慮運行的靈活性和建設的經(jīng)濟性。

1.1 可靠性

大型電廠主接線的可靠性要求為:a任一斷路器檢修，不影響對電網(wǎng)的連續(xù)供電;b出現(xiàn)斷路器故障或拒動以及母線故障，不應切除一臺以上機組和相應的線路。

1.2 靈活性

1.3 經(jīng)濟性

經(jīng)濟性表現(xiàn)為:a主接線應力求簡單，斷路器、刀閘、互感器和避雷器等一次設備使用量最少;繼電保護和二次回路不過于復雜，節(jié)省二次設備和控制電纜;b占地面積盡量小。

2 技術特點及比較

按設計規(guī)范要求，6回進出線選用雙母線接線、3/2接線均可，超過則宜選3/2接線。

2.1 3/2接線的特點

2.1.1 3/2接線的優(yōu)點

a.具有高度的可靠性。任一回路由兩臺斷路器供電，任一斷路器跳閘不影響供電的可靠性和連續(xù)性。

b.運行調(diào)度靈活。正常運行時兩臺斷路器處于合閘狀態(tài)，同時給線路供電，運行調(diào)度靈活。

c.操作、檢修便利。刀閘僅作為檢修時用，倒閘操作不需要將刀閘也帶入倒閘操作中，有效避免風險。

2.1.2 3/2接線的缺點

a.一個完整串中間的斷路器連接著兩個回路，使二次回路及繼電保護比較復雜。

b.停運一個回路需操作兩臺斷路器。

c.特殊工況，3/2接線潮流變化大。

2.2 雙母線接線的特點

2.2.1 雙母線接線的優(yōu)點

a.供電可靠。通過兩組母線刀閘并列的倒閘操作，可以輪流檢修一組母線而不致中斷供電;一組母線故障后，能迅速恢復供電;檢修任一回路的母線刀閘，只停該回路。

b.調(diào)度靈活。各電源、各回路負荷可以任意分配到某一組母線上，能靈活地適應系統(tǒng)中各種運行方式調(diào)度和潮流變化的需要。

c.擴建方便。向雙母線的左右任何一個方向擴建，均不影響兩組母線的電源和負荷均勻分配，不會引起原有回路的停電。

d.便于試驗。當個別回路需要單獨進行試驗時，可將該回路分開，單獨接至一組母線上。

2.2.2 雙母線接線的缺點

當母線故障或檢修時，刀閘作為倒換操作電器，容易誤操作。

2.3 兩者技術比較

總體而言，兩種接線方式均具有高度的可靠性，在調(diào)度、檢修和擴建時均具有高度的靈活性，均滿足對大機組運行的可靠性和靈活性要求。

3/2接線的突出優(yōu)點是:任一回路由兩臺斷路器供電，發(fā)生母線故障時，只跳開與此母線相連的所有斷路器，不影響回路的連續(xù)運行。

3/2接線的缺點是:由于一個回路連接著兩臺斷路器，一臺中間斷路器連接著兩個回路，使二次回路與繼電保護較復雜。

雙母線接線的突出優(yōu)點是:通過兩組母線刀閘的倒換操作，可以輪流檢修一組母線而不致使供電中斷;一組母線故障后，能迅速恢復供電，供電可靠性高。

雙母線接線的缺點是:當母線故障或檢修時，刀閘需要參與母線的倒閘操作，有帶負荷拉合刀閘的操作風險，需要在刀閘與斷路器之間加設邏輯閉鎖功能。

3/2和雙母線接線各有特點，在國內(nèi)配電裝置中均得到普遍的應用。電廠周邊的實際情況，對設備的防腐蝕性能要求較高，配電裝置采用GIS(氣體絕緣金屬封閉開關設備)設備，因而設備的可靠性較高，因此，接入系統(tǒng)的方案可采用雙母線接線方案。

3 經(jīng)濟性比較

根據(jù)電廠的實際情況，綜合主接線型式和配電裝置型式的不同，有以下兩種綜合方案:

方案一:雙母線接線結合GIS屋內(nèi)配電裝置;

方案二:3/2接線結合GIS屋內(nèi)配電裝置。

3.1 方案

a.方案一:主接線型式為雙母線接線，配電裝置采用GIS。

該期工程共需8個間隔:2回主變進線、2回出線、1回母聯(lián)，1回起備變電源，2回母線設備;共計6臺斷路器。

二期建設后，增加8個間隔:2回主變進線、1回母聯(lián)、1回起備變電源、1回出線、1回一期與二期連接出線回路，2回母線設備;共計6臺斷路器。

此時，在一期的GIS上增加一個出線回路，即一、二期連接出線回路，需要增加1臺斷路器。

兩期建設后，共計13臺斷路器。

b.方案二:主接線型式為3/2接線，配電裝置采用GIS。

該期工程共需兩個完整串和一個不完整串:2回主變進線、2回出線、1回起備變電源;共計8臺斷路器。

二期建設后，增加兩個完整串和一個不完整串:2回主變進線、1回起備變電源、1回出線、1回一期與二期連接出線回路;共計8臺斷路器。

此時，在一期的GIS上增加一個出線回路，即一、二期連接出線回路，需要增加1臺斷路器。

兩期建設后，共計17臺斷路器。

3.2 經(jīng)濟性比較

經(jīng)濟性比較情況見下表。

配電裝置選型經(jīng)濟比較表 單位:萬元

4 結語

主接線在滿足可靠性、靈活性要求的前提下，應該做到經(jīng)濟合理。兩種方案均可滿足高可靠性和靈活性的要求，方案一的投資最低。因此，該電廠電氣主接線可采用雙母線接線方案，并選用GIS配電裝置，即方案一。在保證高可靠性、靈活性的同時，有效地降低了造價。

［1］焦玉寶．探討熱電廠電氣主接線特點［J］．科技風，2010(8)．

［2］楊春艷．發(fā)電廠電器主接線設計的技術分析［J］．煤，2008(3):17．

［3］戈東方，鐘大文．電力工程電氣設計手冊1:電氣一次部分［M］．北京:水利電力出版社，1990:216-220．

［4］謝小平．電氣設備設計計算手冊［M］．北京:改革出版社，1993．

［5］強堯臣．水電站機電設計手冊(電氣一次)［M］．北京:水利電力出版社，1982．