基于220kV全聯(lián)合單管柱構(gòu)架型式的緊湊型HGIS三列式配電裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種220kV新型配電裝置，特別是基于220kV全聯(lián)合單管柱構(gòu)架型式的緊湊型HGIS三列式配電裝置，其結(jié)構(gòu)要點在于，第一組母線和第二組母線平行并列布置，在兩組母線的橫向上設(shè)置有若干個間隔，每個間隔以第一組母線和第二組母線為界設(shè)置三個單元，分別位于第一組母線和第二組母線的外側(cè)，以及第一組母線和第二組母線之間；HGIS配電裝置的進線構(gòu)架和出線構(gòu)架分別位于在左側(cè)立式鋼管和右側(cè)立式鋼管上方，其中進線構(gòu)架與左側(cè)立式鋼管聯(lián)合形成單管柱形構(gòu)架，而出線構(gòu)架則與右側(cè)立式鋼管聯(lián)合形成單管柱形構(gòu)架。優(yōu)點在于，實現(xiàn)同名線路布置于分段異側(cè)，可以很好的解決目前500kV、220kV變電站220kV出線采用電纜交叉造價昂貴的問題，最多實現(xiàn)一半線路反出，一半線路直出，且需結(jié)合線路終端采用三回同塔，最大程度實現(xiàn)全部同名線路布置于分段異側(cè)。
【專利說明】基于220kV全聯(lián)合單管柱構(gòu)架型式的緊湊型HG IS三列式配電裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種220kV新型配電裝置:基于220kV全聯(lián)合單管柱構(gòu)架型式的緊湊型HGIS三列式配電裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]HGIS (Hypid Gas Insulated Switchgear):指以六氟化硫氣體作為絕緣介質(zhì),將多個設(shè)備(根據(jù)需要可以有斷路器、母線隔離開關(guān)、出線隔離開關(guān)、互感器、避雷器等)組合在一起的電器，而母線以空氣作為絕緣介質(zhì)，不包括在組合電器中。HGIS方案來源于GIS方案，除了母線以空氣絕緣外，其余設(shè)備與GIS相同都是全密封在SF6氣體套管中，省略了封閉式母線。
[0003]目前在220kV配電裝置中，當進出線回路數(shù)大于等于15回或系統(tǒng)需要時，基本采用雙母線雙分段接線?，F(xiàn)有技術(shù)中，220kV配電裝置的布置型式有GIS設(shè)備單列、HGIS設(shè)備懸吊管母雙列、AIS設(shè)備支持管母雙列、AIS設(shè)備支持管母三列、AIS設(shè)備懸吊管母雙列共5種型式，除AIS設(shè)備支持管母三列可實現(xiàn)2個方向出線外，其余布置方式均為I個方向出線。
[0004]然而，隨著電網(wǎng)對于安全要求的提高，多數(shù)500kV變電站、220kV變電站的220kV配電裝置接線需要考慮同一組母線中在一條母線檢修或故障停運時，另一條母線故障造成該組220kV母線(IM/IIM為一組母線、IIIM/IVM為一組母線)全停的故障情況下，為了避免發(fā)生220kV環(huán)網(wǎng)全失的嚴重事故，要求220kV同名線路盡量布置在不同組母線上。由于以目前現(xiàn)有的布置方式來看，僅AIS設(shè)備支持管母三列的布置型式，由于兩組母線平行布置，可以通過線路倒跳達到要求，其余布置方案兩組母線均為一字延長布置，要實現(xiàn)同名線路布置在不同母線上，必須通過GIS母線管交叉、220kV電纜交叉等方案來達到該要求，必將拉大配電裝置的尺寸和增加相應(yīng)母線管或220kV電纜，增加用地，且造價高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型的目的在于根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種能夠減少用地、降低成本、實現(xiàn)同名線路布置在不同母線上的基于220kV全聯(lián)合單管柱構(gòu)架型式的緊湊型HGIS三列式配電裝置。
[0006]本實用新型所述的電控設(shè)備是通過以下途徑來實現(xiàn)的:
[0007]220kV全聯(lián)合單管柱構(gòu)架型式的緊湊型HGIS三列式配電裝置，包括有兩組母線，分別為第一組母線頂、IIM，和第二組母線IIIM、IVM。其結(jié)構(gòu)要點在于，第一組母線和第二組母線平行并列布置，在兩組母線的橫向上設(shè)置有若干個間隔，每個間隔以第一組母線和第二組母線為界設(shè)置三個單元，分別位于第一組母線和第二組母線的外側(cè)，以及第一組母線和第二組母線之間；HGIS配電設(shè)備、HGIS管母構(gòu)架、進線構(gòu)件、出線構(gòu)架、跳線和變壓器根據(jù)電力標準分布于各個單元中；同時在同一間隔中，HGIS管母構(gòu)架包括橫向鋼管和左、中、右三個立式鋼管，進線構(gòu)架和出線構(gòu)架分別位于在左側(cè)立式鋼管和右側(cè)立式鋼管上方，其中進線構(gòu)架與左側(cè)立式鋼管聯(lián)合形成單管柱形構(gòu)架，而出線構(gòu)架則與右側(cè)立式鋼管聯(lián)合形成單管柱形構(gòu)架。
[0008]本實用新型通過將原HGIS設(shè)備雙列布置母線由一字延長布置，改為雙列平行布置，在同一間隔中可以同時跨越平行布置的雙列母線，形成HGIS設(shè)備根據(jù)間隔中的三單元按照三列進行布置，同名線路可以根據(jù)需求連接到平行的雙列母線上，從而實現(xiàn)同名線路布置在不同母線的出線要求，解決了一字延長布置時需要通過電纜交叉、拉大配電裝置尺寸等增加用地、提高成本的問題，有效降低了施工、建設(shè)成本。
[0009]同時將進、出線構(gòu)架與HGIS管母構(gòu)架進行了結(jié)構(gòu)上的整合，不單獨設(shè)置進線和出線構(gòu)架，HGIS管母構(gòu)架按對稱設(shè)置，作為進出線跨線、出線之用，出線部分可以進行反跳設(shè)置，減小了縱向跨度，減少了耗鋼量。配電裝置區(qū)域內(nèi)僅設(shè)置環(huán)形通道，不設(shè)置相間道路，使得整體HGIS裝置的布置結(jié)構(gòu)緊湊、清晰、簡潔，可滿足運輸、運行和維護要求。
[0010]在HGIS配電裝置中具有線路間隔電壓互感器。
[0011]即將原來位于架構(gòu)外側(cè)的線路間隔電壓互感器整合到HGIS配電裝置內(nèi)部，一方面可以減少縱向尺寸3m，另一方面，將線路間隔電壓互感器整合到HGIS配電裝置內(nèi)部后，可以提高整體配電裝置的運行可靠性。
[0012]在進線構(gòu)架與左側(cè)立式鋼管聯(lián)合形成單管柱形構(gòu)架一側(cè)設(shè)置有支撐構(gòu)架。
[0013]該支撐構(gòu)架支撐在單管柱形構(gòu)架與橫向鋼管的交叉點，對整個管母構(gòu)架和單管柱形構(gòu)架進行輔助支撐，確保結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
[0014]綜上所述，本實用新型的優(yōu)點在于提供了一種220kV全聯(lián)合單管柱構(gòu)架型式的緊湊型HGIS三列式配電裝置，結(jié)合采用全聯(lián)合單管柱構(gòu)架型式，將原HGIS設(shè)備雙列布置母線由一字延長布置，改為雙列平行布置，實現(xiàn)同名線路布置于分段異側(cè)，可以很好的解決目前500kV、220kV變電站220kV出線采用電纜交叉造價昂貴的問題。最多實現(xiàn)一半線路反出，一半線路直出，且需結(jié)合線路終端采用三回同塔，最大程度實現(xiàn)全部同名線路布置于分段異側(cè)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1所示為本實用新型所述基于220kV全聯(lián)合單管柱構(gòu)架型式的緊湊型HGIS三列式配電裝置接線結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2所示為圖1中基于220kV全聯(lián)合單管柱構(gòu)架型式的緊湊型HGIS三列式配電裝置的平面布置示意圖。
[0017]圖3所示為圖1中緊湊型HGIS配電裝置的其中一個間隔斷面圖。
[0018]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步闡述。

【具體實施方式】
[0019]最佳實施例:
[0020]參照附圖1和附圖2，以目前500kV變電站比較常見的規(guī)模16線4變?yōu)槔?。?組母線(第一組母線頂、IIM和第二組母線ΙΠΜ、IVM)平行布置，按照一個間隔布置3個單元，雙母線雙分段接線，16線4變規(guī)模共26個單元(16回出線、4回主變、2回母聯(lián)、2回母分、2組母線設(shè)備)，共設(shè)置10個間隔，對稱布置，每個間隔布置2或3個單元，空地用于布置220kV繼電器小室。10個間隔包含5種類型，分別為出線-母分-倒跳出線(占2個間隔)、出線-倒跳出線-主變(占2個間隔)、出線-母線設(shè)備-倒跳出線(占2個間隔)、出線-倒跳出線(占2個間隔)、母聯(lián)-主變(占2個間隔)。
[0021]參照附圖3，HGIS管母構(gòu)架為2組，對稱布置，分別包括橫向鋼管2和左、中、右三個立式鋼管，還包括有進線構(gòu)架5和出線構(gòu)架7，分別位于在第一組構(gòu)架左側(cè)立式鋼管3和第二組構(gòu)架右側(cè)立式鋼管4上方，還包括跨線連接用構(gòu)架6，分別位于在第一組構(gòu)架右側(cè)立式鋼管4和第二組構(gòu)架左側(cè)立式鋼管3上方，進線構(gòu)架5、跨線連接用構(gòu)架6、出線構(gòu)架7與左側(cè)、右側(cè)立式鋼管3、4分別聯(lián)合形成單管柱形構(gòu)架。在第一組構(gòu)架右側(cè)立式鋼管4和第二組構(gòu)架左側(cè)立式鋼管3的一側(cè)設(shè)置有支撐構(gòu)架7，其支撐在單管柱形構(gòu)架與橫向鋼管的交叉點。線路、主變間隔電壓互感器均內(nèi)置于HGIS配電裝置I中。由此，充分利用HGIS管母構(gòu)架作為進出線及跨線之用。16回出線設(shè)置8回直出，8回倒跳，直出出線掛點均為17.5m,倒跳出線掛點均為24.5m。17.5m,24.5m設(shè)置跨線，17.5m跨線供母分、母聯(lián)、母線設(shè)備引線及中間單元倒跳出線引線用，24.5m跨線供倒跳出線引線用。
[0022]17]對220kV套管吊裝帶電距離校核，確定每組母線寬度采用13.5m，對220kV設(shè)備吊裝吊車控制室校核，確定間隔寬度，采用兩榀一跨為25m，單榀為12.5m。結(jié)合設(shè)備布置、端撐設(shè)置及道路轉(zhuǎn)彎半徑，220kV配電裝置區(qū)域在單元與單元之間設(shè)置3m環(huán)道，不設(shè)置相間道路。同時將線路間隔電壓互感器整合于HGIS內(nèi)部，可靠性提高，220kV進線、出線避雷器采用敞開式布置，均布置于220kV配電裝置區(qū)域，分區(qū)清晰。
[0023]此實施例為具體實現(xiàn)方案，效果如下:
[0024]I)緊湊型220kVHGIS配電裝置三列布置方案是一種創(chuàng)新方案，結(jié)合線路終端采用三回同塔，16回出線中，8回直出、8回倒跳，最多可以實現(xiàn)8回同名線路布置于分段異側(cè)，可以很好的解決目前500kV、220kV變電站220kV出線采用電纜交叉造價昂貴的問題。
[0025]2)緊湊型220kVHGIS配電裝置三列布置方案采用全聯(lián)合單管柱構(gòu)架耗鋼量約為350t,是同規(guī)模220kV AIS三列式配電裝置，實現(xiàn)8回反跳采用常規(guī)鋼管人字柱構(gòu)架耗鋼量的約80%，節(jié)約三材效果顯著。
[0026]3)緊湊型220kVHGIS配電裝置三列布置尺寸為141.59m*79.5m，占地面積為11249.3m2,同規(guī)模220kV HGIS雙列式配電裝置尺寸為222m*55.5m,占地面積為12321m2，可節(jié)約占地1071.7m2，節(jié)約占地效果顯著。
[0027]本實用新型未述部分與現(xiàn)有技術(shù)相同。
【權(quán)利要求】
1.基于220kV全聯(lián)合單管柱構(gòu)架型式的緊湊型HGIS三列式配電裝置，包括有兩組母線，分別為第一組母線頂、ΠΜ，和第二組母線ΙΠΜ、IVM，其特征在于，第一組母線和第二組母線平行并列布置，在兩組母線的橫向上設(shè)置有若干個間隔，每個間隔以第一組母線和第二組母線為界設(shè)置三個單元，分別位于第一組母線和第二組母線的外側(cè)，以及第一組母線和第二組母線之間；HGIS配電設(shè)備、HGIS管母構(gòu)架、進線構(gòu)件、出線構(gòu)架、跳線和變壓器根據(jù)電力標準分布于各個單元中；同時在同一間隔中，HGIS管母構(gòu)架包括橫向鋼管和左、中、右三個立式鋼管，進線構(gòu)架和出線構(gòu)架分別位于在左側(cè)立式鋼管和右側(cè)立式鋼管上方，其中進線構(gòu)架與左側(cè)立式鋼管聯(lián)合形成單管柱形構(gòu)架，而出線構(gòu)架則與右側(cè)立式鋼管聯(lián)合形成單管柱形構(gòu)架。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于220kV全聯(lián)合單管柱構(gòu)架型式的緊湊型HGIS三列式配電裝置，其特征在于，線路、主變間隔電壓互感器均內(nèi)置于HGIS配電裝置中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于220kV全聯(lián)合單管柱構(gòu)架型式的緊湊型HGIS三列式配電裝置，其特征在于，在第一組構(gòu)架右側(cè)立式鋼管和第二組構(gòu)架左側(cè)立式鋼管的一側(cè)設(shè)置有支撐構(gòu)架。
【文檔編號】H02B1/20GK204190186SQ201420538069
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月18日
【發(fā)明者】彭花娜, 黃皖生, 王素芳, 鐘勝巧, 唐自強, 宋平 申請人:福建省電力勘測設(shè)計院, 國網(wǎng)福建省電力有限公司經(jīng)濟技術(shù)研究院