CN102738717A - 110kv双母线pass配电装置的配置结构 - Google Patents

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鲁晓莉
张偶
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本发明公开一种110KV双母线PASS配电装置的配置结构,其形式为母线设备间隔设有分别对应1M母线和2M母线的两组母线设备;各母线设备中分别设有1组垂直断口隔离开关,垂直断口开关一端连接对应的母线,另一端通过软导线连接有避雷器和互感器;主变进线间隔以及各出线间隔分别设有一个145kV三端口PASSMO组合电器;母联间隔设置一个145kV二端口PASSMO组合电器;1M母线和2M母线均采用铝镁硅合金制支撑式管型母线,各PASSMO组合电器的1M套管通过硬导线与1M管型母线相连接,2M套管通过软导线与2M管型母线相连接。本发明结构简单、占地面积小、功能齐全、安全可靠、便于扩展和检修维护。

Description

110KV双母线PASS配电装置的配置结构
技术领域
[0001] 本发明涉及输变电技术领域,具体是一种110KV双母线PASS配电装置的配置结构。
背景技术
[0002] 设备选型与配电装置的布置优化、变电所的基建投资、电网的安全可靠性密不可分。随着经济的发展和电力需求的不断增加,对电能供应的质量和可靠性提出了更高的要求。为规范变电站建设,缩短电力建设周期,采用技术先进、可靠性高、免维护的电气设备,合理控制工程造价,是提高电网安全可靠运行水平和企业效益的迫切要求。
[0003] 变电站高压开关装置一般分为三类:空气绝缘开关装置(Air Insulated Switchgear, AIS)、复合型开关装置(Hybrid Gas Insulated Switchgear, HGIS)以及气体绝缘全封闭开关装置(Gas Insulated Switchgear, GIS)。其中HGIS组合电器可靠性高、免维护、紧凑、安装及调试方便、寿命周期长,可加快工程的建设速度,大大提升变电所的设备装备水平,压缩变电所的占地面积,同时避免GIS设备扩建困难,停电时间长的缺点,在工程中得到广泛应用。
[0004] PASS (Plug And Switch System即插接式开关装置)是ABB公司在多年生产GIS和AIS的基础上开发的一种新型成套电器设备,结构非常紧凑,安装方便,稳定可靠,智能化等特点得到用户的青睐,是HGIS复合型开关装置中典型代表。
[0005] PASS系列组合电器设备按电压等级分为PASS MO (有72. 5、123、145、170kV电压等级)、PASS Ml (有220、300kV电压等级)、PASS M2 (有330、550kV电压等级)3种型号,其中PASS MO是最为成熟的定型产品。根据主接线形式的不同,目前常用的145kV电压等级的PASS MO产品主要有单母线型(二端口)和双母线型(三端口)两种,如图I和2所示。
[0006] 若采用双母线,IlOkV电压等级较高,双母线之间距离受安全距离控制,由于PASSMO产品尺寸非常紧凑,出线侧套管与IM套管水平距离仅2169mm,该配电装置的设计难点在于采用常规引线无法满足安全距离要求,PASS单元电流互感器精度及保护配置需满足计量及智能化需求,PASS组合电器检修维护等问题。
[0007] IIOkV双母线PASS配电装置由于电压等级高、设计难度大,需统筹考虑,远近结合,以便于扩展实施。
发明内容
[0008] 针对现有技术中存在的问题,本发明提出一种110KV双母线PASS配电装置的配置结构,其结构简单清晰、占地面积小、功能齐全、安全可靠、便于扩展和检修维护。
[0009] 为实现上述目的,本发明采取的技术方案为:一种110KV双母线PASS配电装置的配置结构为,母线设备间隔设有分别对应IM母线和2M母线的两组母线设备;主变进线间隔以及各出线间隔分别设有一个145kV三端口 PASS MO组合电器,各三端口 PASS MO组合电器的IM套管和2M套管分别与IM母线和2M母线相连接;母联间隔设有一个145kV 二端口PASS MO组合电器,此145kV 二端口 PASS MO组合电器的两组端口分别与IM母线和2M母线相连接;
[0010] 母线设备间隔中的各母线设备中分别设有I组垂直断口隔离开关,垂直断口开关的一端连接对应的母线,另一端通过软导线连接有避雷器和互感器;
[0011] IM母线和2M母线均采用铝镁硅合金制支撑式管型母线,各PASS MO组合电器的IM套管通过硬导线与IM管型母线相连接,2M套管通过软导线与2M管型母线相连接。
[0012] 本发明中,变电站IIOkV母线可优选采用60636-Τ10_Φ 120/5的支撑式管型母线,其采用氩弧焊及预拱技术,能够可靠保障双母线之间的安全间距。为防止微风振动,IM管型母线和2Μ管型母线中还分别贯穿有阻尼线。
[0013] 作为一种改进,本发明中各PASS MO组合电器上还设有电流互感器,电流互感器安 装于PASS MO组合电器出线套管的根部;电流互感器采用现有的TAT型穿心式电流互感器,这种电流互感器具有广泛适应性,将其布置在出线套管根部,既可保证电流互感器的精度,可达到O. 2S,同时更换维修方便,一般一个工作日即可更换好,而GIS更换电流互感器一般需要2个星期。且这种电流互感器配有多种负载参数的铁芯组合,可以提供继保、测量所需的变比。
[0014] 本发明中PASS MO组合电器的控制、气体密度测量以及各种监视测量由现代传感器技术实现,各种信号经过装在PASS上的信息接口 PISA(Process Interface for Sensorsand Actuators)进行预处理转化成光数字信号,经光学处理总线与变电所的保护和监控系统相连,便于实现变电站智能化。PASS可与任何控制及继保装置相连,只需从控制箱引出两根多极电缆,便可将PASS连接至控制和继保系统,方便现存变电站的改造和升级。
[0015] 为了保证PASS MO组合电器的出线套管与管型母线不同相之间的安全净距,本发明中连接各PASS MO组合电器IM套管与IM管型母线的硬导线为型号60636-Τ10-Φ120/5的铝镁硅合金管,IM套管可经现有的PASS终端伸缩金具与硬导线连接,硬导线再通过T形连接金具与IM母线相连接,T形连接金具可选用现有的管母T接金具,也可单独设计,T形连接金具内部设有相互垂直的硬导线固定孔和母线固定孔。
[0016] 进一步的,本发明中各PASS MO组合电器的2M套管与连接2M管型母线的软导线之间还连接有支柱绝缘子。
[0017] 本发明中,主变间隔和出线间隔设置的145KV三端口 PASS MO组合电器,利用出线构架经悬垂绝缘子串出线。若对侧线路为电源线或联络线,则出线侧还需要设置有避雷器和电压互感器。为了便于检修,本发明中各PASS MO组合电器排成一列安装于IM母线下方;出线侧电压互感器、避雷器与PASS MO组合电器之间设有的检修道路,出线侧电压互感器、避雷器与PASS MO组合电器分别位于检修道路的两侧。;1M母线与2M母线的中心距优选为7000mm, IM母线与2M母线中的各管型母线之间间距优选为1800mm。
[0018] 本发明的有益效果为:变电站I IOkV双母线PASS配电装置电气接线与配电装置平面布置协调统一、布置紧凑,同时能够满足安全距离要求;结构简单清晰,安装I个PASS间隔仅需3个小时;占地面积较常规AIS布置方案减少占地达50%,且功能齐全、安全可靠、便于扩展,易于维护和检修。本发明为成熟、标准化的高压配电装置,填补了国内该领域空白,便于推广使用。附图说明
[0019] 图I所示为现有的三端口 PASS MO组合电器结构示意图;
[0020] 图2所示为现有的二端口 PASS MO组合电器结构示意图;
[0021] 图3所示为本发明110KV双母线PASS配电装置配置结构的电气接线示意图;
[0022] 图4所示为本发明中主变间隔断面示意图;
[0023] 图5所示为本发明中出线间隔断面示意图;
[0024] 图6所示为本发明中母联间隔断面示意图;
[0025] 图7所示为本发明110KV双母线PASS配电装置配置结构的平面布置图; [0026] 图8所示为本发明的双母线PASS组合电器接线示意图;
[0027] 图9所示为图8对应的双母线PASS组合电器出线断面示意图。
具体实施方式
[0028] 为使本发明的内容更加明显易懂,以下结合附图和具体实施方式作进一步描述。
[0029] 现有的PASS组合电器将断路器、隔离开关及电流互感器作为一个模块放在SF6密封仓中,采用SF6气体绝缘及自能吹弧技术,设备可靠性高,将故障率极低的母线采用常规敞开布置,PASS装置各间隔完全独立,缩小了停电范围和检修时间,便于扩展。如图I所示,定型产品145kV三端口 PASS MO组合电器外形尺寸十分紧凑,出线套管11与IM套管12之间水平距离为2169mm,IM套管12与2M套管13之间水平距离为3000mm,套管接线端子14为铝质直径为40mm,长度为I IOmm的铝棒,外形尺寸较为特殊,需配置PASS终端专用连接金具以便与其它设备或导线连接。如图2所示,定型产品145kV 二端口 PASS MO组合电器外形尺寸十分紧凑,出线套管21与IM套管22之间水平距离为2130mm,套管接线端子亦为铝质直径为40mm,长度为I IOmm的铝棒,外形尺寸较为特殊,需配置PASS终端专用连接金具以便与其它设备或导线连接。
[0030] 结合图3和图7所示,本发明的变电站IIOKV双母线PASS配电装置的配置结构为,母线设备间隔设有分别对应IM母线和2M母线的两组常规母线设备,且各母线设备中分别设有I组垂直断口隔离开关,垂直断口开关的一端连接对应的母线,另一端通过软导线连接3只避雷器和3台互感器;;主变进线间隔以及各出线间隔分别设有一个145kV三端口PASS MO组合电器,各三端口 PASS MO组合电器的IM套管和2M套管分别与IM母线和2M母线相连接;母联间隔设有一个145kV 二端口 PASS MO组合电器,此145kV 二端口 PASS MO组合电器的两组端口分别与IM母线和2M母线相连接。
[0031] 本发明中IM母线和2M母线均采用铝镁硅合金制支撑式管型母线,各PASS MO组合电器的IM套管通过60636-Τ10-Φ 120/5的铝镁合金管硬导线与IM管型母线相连接,2Μ套管通过软导线与2Μ管型母线相连接,能够可靠保障双母线之间、以及PASS MO组合电器的出线套管与管型母线不同相之间的安全间距。PASS MO组合电器的2M套管与连接2M管型母线的软导线之间还连接有支柱绝缘子。IM套管可经现有的PASS终端伸缩金具与硬导线连接,硬导线再通过T形连接金具与IM母线相连接,T形连接金具可选用现有的管母T接金具,也可单独设计,T形连接金具内部设有相互垂直的硬导线固定孔和母线固定孔。为防止微风振动,IM管型母线和2M管型母线中还分别贯穿有阻尼线。为满足安全距离要求,同时考虑运行检修方便,IM与2M中心距为7000mm,管母相间距为1800mm。[0032] 如图4所示,本发明各主变进线间隔设置I台145kV三端口 PASS MO组合电器,其利用出线构架与主变侧构架反向出线,经3只避雷器与主变连接,布置紧凑,有效节约占地面积。其中PASS MO组合电器2M套管经3只支柱绝缘子采用软导线与2M管型母线连接IM套管经PASS终端伸缩金具,经60636-Τ10-Φ80/4铝镁硅合金管,根据现场测量结果,采用弯管技术,通过特制的管母T接金具与IM管型母线连接,即保证了出线套管与硬连接管母不同相之间的安全净距,又保证了 IM与硬连接管母不同相之间的安全净距。 [0033] 如图5所示,本发明各出线间隔设置I台145kV三端口 PASS MO组合电器,其利用出线构架经悬垂绝缘子串出线,若对侧线路为电源或联络线,则配置I组避雷器和电压互感器。其中PASS MO组合电器2M套管经3只支柱绝缘子采用软导线与2M管型母线连接;PASS MO组合电器IM套管经PASS终端伸缩金具,经60636-Τ10-Φ80/4铝镁硅合金管,根据现场测量结果,采用弯管技术,通过特制的管母T接金具与IM管型母线连接,保证出线套管与硬连接管母不同相之间、以及IM与硬连接管母不同相之间的安全净距。
[0034] 如图6所示,本发明母联间隔设置I台145kV 二端口 PASS MO组合电器,利用出线构架与主变侧构架反向出线,经软导线与2M相连接。PASS MO组合电器IM套管经PASS终端伸缩金具,经60636-Τ10-Φ80/4铝镁硅合金管,根据现场测量结果,采用弯管技术,通过特制的管母T接金具与IM管型母线连接,保证出线套管与硬连接管母不同相之间、以及IM与硬连接管母不同相之间的安全净距。
[0035] 现有的PASS MO组合电器上还设有套管式电流互感器;电流互感器一般为现有的TAT型穿心式电流互感器,这种电流互感器具有广泛适应性,将其布置在出线套管根部,既可保证电流互感器的精度,可达到O. 2S,同时更换维修方便,一般一个工作日即可更换好,而GIS更换电流互感器一般需要2个星期。且这种电流互感器配有多种负载参数的铁芯组合,可以提供继保、测量所需的变比。
[0036] 本发明中PASS MO组合电器的控制、气体密度测量以及各种监视测量由现代传感器技术实现,各种信号经过装在PASS上的信息接口 PISA(Process Interface for Sensorsand Actuators)进行预处理转化成光数字信号,经光学处理总线与变电所的保护和监控系统相连,便于实现变电站智能化。PASS可与任何控制及继保装置相连,只需从控制箱引出两根多极电缆,便可将PASS连接至控制和继保系统,方便现存变电站的改造和升级。
[0037] 再次结合图7,本发明配置结构的平面布置分为以下八个轴线布置:第一轴线:围墙中心线;第二轴线:电压互感器、避雷器中心线;第三轴线:道路中心线;第四轴线:出线构架中心线;第五轴线:1M中心线;第六轴线:2M中心线;第七轴线:道路中心线;第八轴线:主变进线构架及避雷器中心线;为便于维护检修,各PASS MO组合电器排成一列安装于IM母线下方;PASS组合电器采用便于拆卸的连接金具;出线侧电压互感器、避雷器与PASSMO组合电器之间设有3000_宽的检修道路,在便于PASS组合电器整体安装和拖出检修的同时,也为电压互感器、避雷器试验提供了方便,同时与主变进线侧道路形成环路。出线侧电压互感器、避雷器与PASS MO组合电分别位于检修道路的两侧;1M母线与2M母线的中心距优选为7000mm,IM母线与2M母线中的各管型母线之间间距优选为1800mm。
[0038] 在不加长PASS组合电器两组母线套管之间水平气管的条件下,完美解决了 PASS组合电器维护检修的问题。
[0039] 现有技术中由于PASS电器结构紧凑,双母线单元两组母线套管间距小于3000mm,当一组母线套管检修时,对另一组母线套管的安全净距不够,考虑PASS组合电器单元为整体检修,在该理念下,针对本发明配电装置的配置结构,本发明提供双母线PASS组合电器解列过程。
[0040] 结合图8和图9,本发明110KV双母线PASS配电装置的配置结构上1M、2M母线间已有足够的作业安全距离,设定IM母线运行,2M母线备用,断路器和IM隔离开关闭合,2M隔离开关和接地开关断开;现要检修一 PASSMO组合电器,待检修的PASS MO组合电器中包括断路器LI,解列过程按国外运行规范,对可能发生的线路侧接地电流,采取流经断路器后再通过接地开关接地的方式。则此PASS MO组合电器的解列方法包括以下步骤:
[0041] (I)打开LI断路器;
[0042] (2)打开LI对应的IM隔尚开关;
[0043] (3)合上LI接地刀;
[0044] (4)合上LI断路器;
[0045] (5)2M及2M隔离开关接地,拆除LI对应间隔中PASS MO组合电器连接2M母线的连接端子,即拆卸点I处;
[0046] (6)拆除2M接地,合上母联开关;
[0047] (7)合上其它出线的2M隔离开关;
[0048] (8)断开其他出线的IM隔离开关;
[0049] (9)断开母联开关,实现倒母线操作;
[0050] (10) IM及IM隔离开关接地,拆除LI之IM引线连接端子,即拆线点2处;
[0051] (11)拆除与线路的连接端子并接地;
[0052] (12)将PASS开关搬出检修。至此,需检修的故障PASS MO组合电器单元从母线上解列下来,过程中并未影响其他PASS单元的持续供电。
[0053] 本发明中所述具体实施案例仅为本发明的较佳实施案例而已,并非用来限定本发明的实施范围。即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰,都应作为本发明的技术范畴。

Claims (8)

1. 一种IlOKV双母线PASS配电装置的配置结构,其特征是,母线设备间隔设有分别对应IM母线和2M母线的两组母线设备;主变进线间隔以及各出线间隔分别设有一个145kV三端口 PASS MO组合电器,各三端口 PASS MO组合电器的IM套管和2M套管分别与IM母线和2M母线相连接;母联间隔设有一个145kV 二端口 PASS MO组合电器,此145kV 二端口PASS MO组合电器的两组端口分别与IM母线和2M母线相连接; 母线设备间隔中的各母线设备中分别设有I组垂直断口隔离开关,垂直断口开关的一端连接对应的母线,另一端通过软导线连接有避雷器和互感器; IM母线和2M母线均采用铝镁硅合金制支撑式管型母线,各PASS MO组合电器的IM套管通过硬导线与IM管型母线相连接,2M套管通过软导线与2M管型母线相连接。
2.根据权利要求I所述的110KV双母线PASS配电装置的配置结构,其特征是,IM管型母线和2M管型母线中还分别贯穿有阻尼线。
3.根据权利要求I所述的110KV双母线PASS配电装置的配置结构,其特征是,各PASSMO组合电器上还设有电流互感器,电流互感器安装于PASS MO组合电器出线套管的根部;电流互感器采用TAT型穿心式电流互感器。
4.根据权利要求I所述的110KV双母线PASS配电装置的配置结构,其特征是,连接各PASS MO组合电器IM套管与IM管型母线的硬导线为型号6063G-T10-120/5的铝镁硅合金管。
5.根据权利要求4所述的110KV双母线PASS配电装置的配置结构,其特征是,硬导线与IM母线之间通过T形连接金具进行连接^形连接金具内部设有相互垂直的硬导线固定孔和母线固定孔。
6.根据权利要求I所述的110KV双母线PASS配电装置的配置结构,其特征是,各PASSMO组合电器的2M套管与连接2M管型母线的软导线之间还连接有支柱绝缘子。
7.根据权利要求I所述的110KV双母线PASS配电装置的配置结构,其特征是,主变间隔和出线间隔的出线侧还设置有避雷器和电压互感器;各PASS MO组合电器排成一列安装于IM母线下方;出线侧电压互感器、避雷器与PASS MO组合电器之间设有的检修道路,出线侧电压互感器、避雷器与PASS MO组合电器分别位于检修道路的两侧。
8.根据权利要求I所述的110KV双母线PASS配电装置的配置结构,其特征是,IM母线与2M母线的中心距为7000mm,IM母线与2M母线中的各管型母线之间间距为1800mm。
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