单母线接线的优点和缺点

一、单母线接线

单母线接线，各电源和出线都接在同一条公共母线WB上，其供电电源在发电厂是发电机或变压器，在变电所是变压器或高压进线回路。如下图所示。

单母线接线的母线既可以保证电源并列工作，又能使任一条出线都可以从任一电源获得电能。每条回路中都装有断路器和隔离开关，紧靠母线侧的隔离开关(如QSB)称作母线隔离开关，靠近线路侧的隔离开关(如QSL)称为线路隔离开关。使用断路器和隔离开关可以方便地将电路接入母线或从母线上断开。例如，当检修断路器QF时，可先断开QF，再拉开线路隔离开关QSL，最后拉开母线隔离开关QSB。然后，在QF两侧挂上接地线，以保证检修人员的安全。当QF恢复送电时，与停电顺序相反，在拆除接地线后，先合上QSB、再合QSL，最后合QF。

1、单母线接线的优点

单母线接线的优点是简单、清晰、设备少、投资小、运行操作方便且有利于扩建。隔离开关仅在检修电气设备时作隔离电源用，不作为倒闸操作设备，从而避免因用隔离开关进行大量倒闸操作而引起的误操作事故。

2、单母线接线的缺点

1）母线或母线隔离开关检修时，连接在母线上的所有回路都需停止工作；

2）当母线或母线隔离开关上发生短路故障或断路器靠母线侧绝缘套管损坏时，所有断路器都将自动断开，造成全部停电;

3）检修任一电源或出线断路器时，该回路必须停电。

因此，这种接线只适用于小容量和用户对供电可靠性要求不高的发电厂或变电所中。适用范围为：在6~10kV配电装置中不超过5回；在35kV配电装置中不超过3回。为了克服以上缺点，可采用将母线分段和加旁路母线的措施。

二、单母线分段接线

单母线接线当出线回路数较多时，可用断路器将母线分段，成为单母线分段接线，如下图所示。

根据电源的数目和功率大小，母线可分为2~3段。段数分得越多，故障时停电范围越小，但使用的断路器数量越多，其配电装置和运行也就越复杂，所需费用就越高。在可靠性要求不高，或者在工程分期实施时，为了降低设备费用，也可使用一组或两组隔离开关进行分段，任一段母线故障时，将造成两段母线同时停电，在判别故障后，拉开分段隔离开关，完好段即可恢复供电。

1、单母线分段接线的优点

1）母线分段后，可提高供电的可靠性和灵活性。在正常运行时，可以接通也可以断开运行。当分段断路器QFd接通运行时，任一段母线发生短路故障时，在继电保护作用下，分段断路器QFd和接在故障段上的电源回路断路器便自动断开。这时非故障段母线可以继续运行，缩小了母线故障的停电范围。当分段断路器断开运行时，分段断路器除装有继电保护装置外，还应装有备用电源自动投入装置，分段断路器断开运行，有利于限制短路电流。

2）对重要用户，可以采用双回路供电，即从不同段上分别引出馈电线路。由两个电源供电，以保证供电可靠性。

2、单母线分段接线的缺点

1）当一段母线或母线隔离开关故障或检修时，必须断开接在该段上的全部电源和出线。这样就减少了系统的发电量，并使该段单回路供电的用户停电；

2）任一出线断路器检修时，该回路必须停止工作。

3）单母线分段接线，虽然较单母线接线提高了供电可靠性和灵活性，但当电源容量较大和出线数目较多，尤其是单回路供电的用户较多时，其缺点更加突出。因此，一般认为单母线分段接线应用在610kV，出线在6回及以上时，每段所接容量不宜超过25MW；用于3566kV时，出线回路不宜超过8回；用于110~220kV时，出线回路不宜超过4回。

三、带旁路母线的单母线接线

如下图所示，在工作母线外侧增设一组旁路母线WP，并经旁路隔离开关引接到各线路的外侧。另设一组旁路断路器 QFp(两侧带隔离开关)跨接于工作母线与旁路母线之间。当任一回路的断路器需要停电检修时，该回路可经旁路隔离开关QSp绕道旁路母线，再经旁路断路器QFp及其两侧的隔离开关从工作母线取得电源。此途径即为“旁路回路”或简称“旁路”。而旁路断路器就是各线路断路器的公共备用断路器。但应注意，旁路断路器在同一时间里只能替代一个线路断路器的工作。

平时旁路断路器和旁路隔离开关均处于分闸位置，旁路母线不带电。当需检修某线路断路器时，首先合上旁路断路器两侧的隔离开关，然后合上旁路断路器向旁路母线空载升压，检查旁路母线无故障后，再合上该线路的旁路隔离开关(等电位操作)。此后，断开该出线断路器及其两侧的隔离开关，这样就由旁路断路器代替了该出线断路器工作。

这种接线方式可以不停电检修断路器，提高了供电可靠性。但是，当母线出现故障或检修时，仍然会造成整个主系统停止工作。为了解决这个问题，可以采用带旁路母线的单母线分段接线。

四、带旁路母线的单母线分段接线

这种接线方式兼顾了旁路母线和母线分段两方面的优点，但当旁路断路器和分段断路器分别设置时，所用断路器数量多，设备费用高。在工程实践中，为了减少投资，可不专设旁路断路器，而用母线分段断路器兼作旁路断路器，常用的接线如下图所示。

在正常工作时，靠近旁路母线侧的隔离开关QS3、QS4 断开，而隔离开关QS1、QS2和断路器QFd处于合闸位置(这时QSd是断开的)，主接线系统按单母线分段方式运行。当需要检修某一出线断路器(如WL1回路的 QF1)时，可通过倒闸操作，将分段断路器作为旁路断路器使用，即由 QS1、QFp、QS4从I母线接至旁路母线，或经QS2、QFp、QS3从Ⅱ母线接至旁路母线，再经过 QSp构成向WL1供电的旁路。此时，分段隔离开关QSd是接通的，以保持两段母线并列运行。

现以检修 QF1 为例，简述其倒闸操作步骤：

1、向旁路母线充电，检查其是否完好

合上QSd；断开 QFp和QS2；合上QS4；再合上QFp，使旁路母线空载升压，若旁路母线完好，QFp不会自动跳闸。

2、接通WL1的旁路回路

合上QSp，这时有两条并列的向WL1供电的通电回路。

3、将线路WL1切换至旁路母线上运行

断开断路器QF1及其两侧的隔离开关，并在靠近断路器一侧进行可靠接地。这时，断路器QF1退出运行，进行检修，但线路WL1继续正常供电。