110KV 供电系统连接方式探讨

邱黎

（青岛技师学院，山东 青岛266002）

110KV 供电系统根据控制要求可以分为桥式接线、单母线接线、单母线分段接线和双母线接线。下面对各种接线方式的连接方法和特点进行探讨。

110KV 进线电源的主接线方式是当有两台变压器和两条线路时，可采用桥式接线。

1 内桥接线

在变压器侧有两条进线电源时，他们之间接有连接桥，在连接桥上设有断路器，两台断路器接在进线电源线路上，由此进线电源线路的切除和投入控制是非常灵活的。当线路发生严重短路等故障时，故障线路的高压断路器自动跳闸，非故障线路仍可继续工作，可以有效提高供电可靠性。但当变压器发生故障时，与变压器连接的两台断路器都将断开，变压器所辖区域负荷都将失电，此时可以合上分段开关，恢复变压器所辖区域供电。变压器侧闸刀断开后，合上一路进线断路器，桥式断路器打开，其中一路电源就可以作为二路电源的后备。

内桥的特点：

切除和投入变压器时，操作比较繁琐，所以内桥接线仅适用于故障较多的长线路和变压器不需要经常切换的运行线路。一般是桥接断路器自投，当进线失电时，接通桥接断路器，保证失电电源的负荷侧正常供电。通常内桥多用于终端变或者没有穿越功率流过的变电站。

2 外桥式连接

与内桥式连接正好相反，当一路变压器发生故障或正常运行中需要切除时，只要断开一路进线开关即可，并不影响二段的工作。但当一路进线故障时，则一路进线开关要断开，桥式断路器处于断开状态，由此一路变压器将被切除。为了使一路变压器的正常运行，必须在断开一路线路隔离闸刀后，再接通一路进线断路器和桥接断路器，才能给负荷送电。

外桥的特点：

仅适用于线路较短和变压器根据需要经常切换的线路。当电力系统有穿越性功率流经变电所时，也应采用外桥连接，这种穿越性功率仅经过桥接断路器，以提高传输可靠性。随着负载逐步增大，出线数目将不断增多时，桥式连接无法满足供电需求，则可以使用单母线分段或者双母线接线。

3 单母线接线

是供电系统中接线最简单的一种接线方法，它主要是由线路、变压器回路和一组汇流母线组成的电气主接线。单母线接线的特点是一条母线上只接入一台高压断路器和一台高压隔离开关，接线简单明了，设备少，操作方便，控制简单。因为所有线路和变压器回路都接在一组母线上，当母线或母线高压隔离开关进行维护或者运行出现故障时，或者是当线路和变压器的继电保护装置已发出信号而高压断路器不动作时，都将会使整个变配电运行系统停止工作，因此无法保证系统正常供电。这种接线形式仅适用于线路数目较少，母线较短的对供电要求不是很高的牵引变电所或者铁路变、配电所。

4 单母线分段接线

对于出线回路比较多的情况下，我们可以采用高压断路器将母线分段进行控制，我们称为单母线分段控制方式。根据电源的数量和控制总的功率，母线可分为两段或者三段，段数分的越多，发生故障时需要停电范围就越小，但使用的控制开关的数量就很多，与之配套的控制装置和运行方式也就越复杂，自然费用也就很高。母线分断后，在正常运行时，母线可以处于断开状态，我们称之为冷备用状态，也可以处于闭合状态，我们称之为热备用状态。当两段母线之间的分段断路器处于接通状态时，任何一段母线发生故障时，在继电保护作用下，连接两段母线的分段断路器和接在故障段上的电源回路的高压断路器会自动跳闸，这时非故障段母线可以继续输送电能，这样就可以减少因母线故障而造成的停电范围，比单母线接线输送电能可靠性高了很多。当两段母线之间的分段断路器断开运行时，这时分段断路器都装有继电保护装置，同时还应装有备用电源自动投入装置，分段断路器断开运行，当任一段母线发生短路故障时，由于母线的分段断路器处于断开位置，可以有效降低短路故障电流。在对供电质量要求非常高的情况下，我们可以采用双回路供电系统，即从不同供电分段上分别引出馈电线路，由两个电源进行可靠供电，以保证供电可靠性和灵活性。

单母线分断接线的特点：

（1）当一段母线或着是母线上高压隔离开关发生故障时，或者线路运行一段时间需要对设备进行维护时，必须切断接在该分段上的所有电源和所有负荷。

（2）任一出线高压断路器检修时，该回路所有负荷必须全部停电。

单母线分段接线比单母线接线提高了供电可靠性和灵活性，但是当电源容量较大和出线数目较多时，尤其是单回路供电用户很多时，供电质量不是很高，操作比较麻烦。对供电要求可靠性不高的用户，或者在工程分期实施时，为了降低工程费用，也可使用几组隔离开关对母线进行分断操作，任一段母线运行发生故障时，将造成两段母线的高压断路器同时跳闸，两段母线同时停电，在分析判断故障时，断开两段母线的分段高压隔离开关，有利于查找故障，缩小故障范围，在故障维修恢复正常后即可恢复供电。例如青岛地铁的城轨供电，从青岛市区引入两路电源，分别给各牵混所供电和降压变电所供电，为保证供电质量，每个变电所都采用单母线分断接线形式，正常工作时，母线分段开关处于分段状态，当线路出现故障时，母线分断开关采用自投模式，保证负载正常供电，提高供电可靠性。

5 双母线接线

根据单母线接线的缺点我们研究双母线接线，一组为工作母线，另一组为备用母线，并通过高压母联断路器并联运行，在进行倒闸操作时我们应注意，隔离开关的操作原则是一定要在等电位下操作或者是先通后断，避免出现带负荷合闸，造成人员和设备损伤。它可以有两种运行方式，一种是固定连接分断运行方式，也就是一部分电源与部分出线固定连接在一组母线上，高压母联断路器合上，相当于单母线分断运行。另一种工作方式是单母线工作方式。很显然双母线分断的供电可靠性高于前几种，只是母线保护非常复杂，它比单母线分断接线的设备投资要大很多。

结束语

通过以上分析我们得出结论110KV 变电所接线，采用合适的设计方案是设计的关键，设计者应根据不同情况具体分析，找到经济投入与技术要求的平衡点，如何使接线变得更加简单，灵活方便，维护方便，能达到完全智能化控制，需要我们在工作学习中不断探索，开拓创新，可以带来更大的经济效益，并为不断提高的用电要求提供保障。