CN112688329B - 一种220kV变电站 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种变电站，包括第一双低压套管变压器、第二双低压套管变压器、第三双低压套管变压器和第四双低压套管变压器，每一个双低压套管变压器的两个低压套管并联连接在变压器的低压侧，每一变压器采用单母线双分段，各分段母线之间形成环形结构，每段母线各接10回10kV出线。本发明通过增加低压出线回路的数量，提高了低压侧供电能力，拓展了220kV变电站的供电能力，不仅兼顾了联络220kV网络和保障110kV网络供电能力，同时能为周边负荷提供充足电力供应。此外通过建设本发明的变电站，可以减少城市中心片区变电站布点的数量，优化电网结构和投资规划。
Description
技术领域
本发明涉及变电站技术领域，尤其涉及一种220kV变电站。
背景技术
现有220kV变电站通常为枢纽变电站，兼顾联络220kV网络和保障110kV网络供电的功能，附带为10kV网络供电，其主变压器三种电压等级(220kV、110kV、10kV)绕组的容量比为100：100：33.3，从中也可以看出变电站为10kV供电仅有其容量的1/3。如图1所示，典型变电站规模为主变压器4x240MVA或4x180MVA，220kV出线6回，110kV出线14回，10kV出线30回，其中#1～#3主变各带10回出线，#4主变只带无功补偿不带出线。220kV采用双母线接线，110kV采用双母线双分段接线，10kV部分前三台主变采用单母线双分段四段母线接线，第四台主变单元接线。在现有工艺技术条件下，变压器低压侧开关柜断路器的极限开断电流为4000A，以此为限制条件，将变压器低压绕组、低压套管、10kV开关柜母线的额定电流统一定为4000A，因此通常只接10回出线。由此可见，目前的变电站供电能力较弱。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种220kV的变电站，以解决现有技术中供电能力较弱的问题。
为了解决上述技术问题，本发明一方面提供一种220kV的变电站，包括第一双低压套管主变压器、第二双低压套管主变压器、第三双低压套管主变压器和第四双低压套管主变压器，所述第一双低压主变压器的两个双低压套管并联连接在所述第一双低压套管主变压器的10kV侧，所述第二双低压主变压器的两个双低压套管并联连接在所述第二双低压套管主变压器的10kV侧，所述第三双低压主变压器的两个双低压套管并联连接在所述第三双低压套管主变压器的10kV侧，所述第四双低压主变压器的两个双低压套管并联连接在所述第四双低压套管主变压器的10kV侧，所述第一双低压套管主变压器的10kV侧通过第一断路器和线路与第一10kV母线连接，所述第一双低压套管主变压器的10kV侧还通过第二断路器和线路与第二10kV母线连接，所述第二双低压套管主变压器的10kV侧通过第三断路器和线路与第三10kV母线连接，所述第二第二双低压套管主变压器的10kV侧还通过第四断路器和线路与第四10kV母线连接，所述第三双低压套管主变压器的10kV侧通过第五断路器和线路与第五10kV母线连接，所述第三双低压套管主变压器的10kV侧还通过第六断路器和线路与第六10kV母线连接，所述第四双低压套管主变压器的10kV侧通过第七断路器和线路与第七10kV母线连接，所述第四双低压套管主变压器的10kV侧还通过第八断路器和线路与第八10kV母线连接，所述第二10kV母线通过第九断路器和联络线与第三10kV母线连接，所述第四10kV母线通过第十断路器和联络线与第五10kV母线连接，所述第六10kV母线通过第十一断路器和联络线与第七10kV母线连接，所述第八10kV母线通过第十二断路器和联络线与所述第一10kV母线连接。
在一具体实施方式中，所述第一10kV母线通过馈线与第一十回10kV出线连接，所述第二10kV母线通过馈线与第二十回10kV出线连接，所述第三10kV母线通过馈线与第三十回10kV出线连接，所述第四10kV母线通过馈线与第四十回10kV出线连接，所述第五10kV母线通过馈线与第五十回10kV出线连接，所述第六10kV母线通过馈线与第六十回10kV出线连接，所述第七10kV母线通过馈线与第七十回10kV出线连接，所述第八10kV母线通过馈线与第八十回10kV出线连接。
在一具体实施方式中，所述第一双低压套管主变压器、所述第二双低压套管主变压器、所述第三双低压套管主变压器、所述第四双低压套管主变压器的容量比均为240：240：160MVA。
在一具体实施方式中，所述第一双低压套管主变压器、所述第二双低压套管主变压器、所述第三双低压套管主变压器、所述第四双低压套管主变压器的低压绕组的额定电流均为8000A，每一个低压套管额定电流为4000A。
在一具体实施方式中，所述第一10kV母线通过第十三断路器和线路与第一电容器连接，所述第二10kV母线通过第十四断路器和线路与第二电容器连接，所述第三10kV母线通过第十五断路器和线路与第三电容器连接，所述第四10kV母线通过第十六断路器和线路与第四电容器连接，所述第五10kV母线通过第十七断路器和线路与第五电容器连接，所述第六10kV母线通过第十八断路器和线路与第六电容器连接，所述第七10kV母线通过第十九断路器和线路与第七电容器连接，所述第八10kV母线通过第二十断路器和线路与第八电容器连接。
在一具体实施方式中，所述第一双低压套管主变压器、所述第二双低压套管主变压器、所述第三双低压套管主变压器、所述第四双低压套管主变压器的型号均为SFSZ11-240000/220。
本发明实施例的有益效果在于：本发明变电站的主变压器采用双低压套管变压器，并且每一个主变压器的两个低压套管并联连接在变压器的低压侧，每一变压器采用单母线双分段，各母线之间形成环形结构，每段母线各接10回10kV出线。本发明通过增加低压出线回路的数量，提高了低压侧供电能力，拓展了220kV变电站的供电能力，不仅兼顾了联络220kV网络和保障110kV网络供电能力，同时能为周边负荷提供充足电力供应。此外通过建设本发明的变电站，可以减少城市中心片区变电站布点的数量，优化电网结构和投资规划。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是现有技术中变电站的简单电路图；
图2是本发明实施例的一种变电站的电路图；
图3是本发明实施例的一种变电站的双低压套管变压器的联结图；
图4是本发明实施例的一种变电站的双低压套管变压器的另一联结图。
具体实施方式
以下各实施例的说明是参考附图，用以示例本发明可以用以实施的特定实施例。
以下参照图2所示，本发明实施例一提供一种220kV的变电站，包括第一双低压套管主变压器#1、第二双低压套管主变压器#2、第三双低压套管主变压器#3和第四双低压套管主变压器#4，第一双低压主变压器#1的两个双低压套管并联连接在第一双低压套管主变压器#1的10kV侧，第二双低压主变压器#2的两个双低压套管并联连接在第二双低压套管主变压器#2的10kV侧，第三双低压主变压器#3的两个双低压套管并联连接在所述第三双低压套管主变压器#3的10kV侧，第四双低压主变压器#4的两个双低压套管并联连接在第四双低压套管主变压器#4的10kV侧，第一双低压套管主变压器#1的10kV侧通过第一断路器和线路与第一10kV母线1AM连接，第一双低压套管主变压器#1的10kV侧还通过第二断路器和线路与第二10kV母线1BM连接，第二双低压套管主变压器#2的10kV侧通过第三断路器和线路与第三10kV母线2AM连接，所述第二第二双低压套管主变压器的10kV侧还通过第四断路器和线路与第四10kV母线2BM连接，第三双低压套管主变压器#3的10kV侧通过第五断路器和线路与第五10kV母线3AM连接，第三双低压套管主变压器#3的10kV侧还通过第六断路器和线路与第六10kV母线3BM连接，第四双低压套管主变压器#4的10kV侧通过第七断路器和线路与第七10kV母线4AM连接，第四双低压套管主变压器#4的10kV侧还通过第八断路器和线路与第八10kV母线4BM连接，所述第二10kV母线1BV通过第九断路器和联络线与第三10kV母线2AM连接，所述第四10kV母线2BM通过第十断路器和联络线与第五10kV母线3AM连接，所述第六10kV母线3BM通过第十一断路器和联络线与第七10kV母线4AM连接，所述第八10kV母线4BM通过第十二断路器和联络线与所述第一10kV母线1AM连接。
双低压套管变压器是一种单低压绕组配双低压套管的三绕组变压器。常规三绕组变压器各有一组高压、中压、低压绕组和套管，实现变压器与三种不同电压的连接。在一具体实施方式中，双低压套管变压器为在常规三绕组变压器内部的低压绕组上多接出一组低压套管，起到分流的作用，从而达到低压绕组增容的目的。图3示出了双低压套管变压器的联结图，其中1为高压绕组联结部分，2为中压绕组联结部分，3为低压绕组联结部分，在高压绕组联结部分，O为中性点，A、B、C为三相连接点，在中压绕组联结部分，Om为中性点，Am、Bm、Cm为三相连接点，在低压绕组联结部分，其包括两组三相连接点，分别为c11、b11、a11以及c21、b21、a21。通过在常规变压器的基础上，并联一组低压套管，即一组低压绕组配两组低压套管，使得低压绕组额定电流为8000A，低压套管额定电流为4000A，其他参数与常规变压器相同。
在另一具体实施方式中，图4示出了双低压套管变压器的另一种结构联结图，变压器采用分裂绕组变压器，分裂绕组变压器具有一组高压、中压绕组和两组低压绕组，对应的具有一组高压绕组、中压绕组和两组低压绕组，两组低压绕组的三相端分别为a11、b11、c11以及a21、b21、c21。
参照图2，所述第一10kV母线1AM通过馈线与第一10回出线柜的输入端连接，所述第二10kV母线1BM通过馈线与第二10回出线柜的输入端连接，所述第三10kV母线2AM通过馈线与第三10回出线柜的输入端连接，所述第四10kV母线2BM通过馈线与第四10回出线柜的输入端连接，所述第五10kV母线3AM通过馈线与第五10回出线柜的输入端连接，所述第六10kV母线3BM通过馈线与第六10回出线柜的输入端连接，所述第七10kV母线4AM通过馈线与第七10回出线柜的输入端连接，所述第八10kV母线4BM通过馈线与第八10回出线柜的输入端连接。
在一具体实施方式中，变电站的主变压器为4x240MVA或4x180MVA，220kV出线6回，110kV出线14回，10kV出线80回。220kV采用双母线或双母线双分段接线，110kV采用双母线双分段接线，10kV采用单母线双分段环形接线。4台主变共8段母线，每段母线各接10回10kV出线，因此10kV出线共80回，比典型变电站30回出线大幅提高。
在一具体实施方式中，主变压器型号为SFSZ11-240000/220，容量比为240：240：160MVA(即100:100:66.6)，低压绕组额定电流8000A，配双低压套管，低压套管额定电流4000A，其他参数与常规变压器相同。
如图2所示，第一10kV母线1AM通过第十三断路器和线路与第一电容器c1连接，第二10kV母线1BM通过第十四断路器和线路与第二电容器c2连接，第三10kV母线2AM通过第十五断路器和线路与第三电容器c3连接，第四10kV母线2BM通过第十六断路器和线路与第四电容器c4连接，第五10kV母线3AM通过第十七断路器和线路与第五电容器c5连接，第六10kV母线3BM通过第十八断路器和线路与第六电容器c6连接，第七10kV母线4AM通过第十九断路器和线路与第七电容器c7连接，第八10kV母线4BM通过第二十断路器和线路与第八电容器c8连接。
如图2所示，第一10kV母线1AM还与第一PT柜PT1连接，第二10kV母线1BM还与第二PT柜PT2连接，第三10kV母线2AM还与第三PT柜PT3连接，第四10kV母线2BM还与第四PT柜PT4连接，第五10kV母线3AM还与第五PT柜PT5连接，第六10kV母线3BM还与第六PT柜PT6连接，第七10kV母线4AM还与第七PT柜PT7连接，第八10kV母线4BM还与第八PT柜PT8连接。
如图2所示，第一至第八10kV母线还对应与地GND1-GND8连接。
本发明实施例的变电站包括第一双低压套管变压器、第二双低压套管变压器、第三双低压套管变压器和第二双低压套管变压器，每一个主变压器的两个低压套管并联连接在变压器的低压侧，变压器采用单母线连接，共八段母线环形接线，每段母线各接10回10kV出线。本发明实施例通过增加低压出线回路的数量，提高了低压侧供电能力，拓展了220kV变电站的供电能力，不仅兼顾了联络220kV网络和保障110kV网络供电能力，同时能为周边负荷提供充足电力供应。此外通过建设本发明的发电站，可以减少城市中心片区变电站布点的数量，优化电网结构和投资规划。
有关本实施例的工作原理以及所带来的有益效果请参照本发明实施例一的说明，此处不再赘述。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
Claims (6)
1.一种220kV变电站，其特征在于，包括第一双低压套管主变压器、第二双低压套管主变压器、第三双低压套管主变压器和第四双低压套管主变压器，所述第一双低压主变压器的两个双低压套管并联连接在所述第一双低压套管主变压器的10kV侧，所述第二双低压主变压器的两个双低压套管并联连接在所述第二双低压套管主变压器的10kV侧，所述第三双低压主变压器的两个双低压套管并联连接在所述第三双低压套管主变压器的10kV侧，所述第四双低压主变压器的两个双低压套管并联连接在所述第四双低压套管主变压器的10kV侧，所述第一双低压套管主变压器的10kV侧通过第一断路器和线路与第一10kV母线连接，所述第一双低压套管主变压器的10kV侧还通过第二断路器和线路与第二10kV母线连接，所述第二双低压套管主变压器的10kV侧通过第三断路器和线路与第三10kV母线连接，所述第二双低压套管主变压器的10kV侧还通过第四断路器和线路与第四10kV母线连接，所述第三双低压套管主变压器的10kV侧通过第五断路器和线路与第五10kV母线连接，所述第三双低压套管主变压器的10kV侧还通过第六断路器和线路与第六10kV母线连接，所述第四双低压套管主变压器的10kV侧通过第七断路器和线路与第七10kV母线连接，所述第四双低压套管主变压器的10kV侧还通过第八断路器和线路与第八10kV母线连接，所述第二10kV母线通过第九断路器和联络线与第三10kV母线连接，所述第四10kV母线通过第十断路器和联络线与第五10kV母线连接，所述第六10kV母线通过第十一断路器和联络线与第七10kV母线连接，所述第八10kV母线通过第十二断路器和联络线与所述第一10kV母线连接。
2.根据权利要求1所述的变电站，其特征在于：
所述第一10kV母线通过馈线与第一十回10kV出线连接，所述第二10kV母线通过馈线与第二十回10kV出线连接，所述第三10kV母线通过馈线与第三十回10kV出线连接，所述第四10kV母线通过馈线与第四十回10kV出线连接，所述第五10kV母线通过馈线与第五十回10kV出线连接，所述第六10kV母线通过馈线与第六十回10kV出线连接，所述第七10kV母线通过馈线与第七十回10kV出线连接，所述第八10kV母线通过馈线与第八十回10kV出线连接。
3.根据权利要求2所述的变电站，其特征在于：
所述第一双低压套管主变压器、所述第二双低压套管主变压器、所述第三双低压套管主变压器、所述第四双低压套管主变压器的容量比均为240：240：160MVA。
4.根据权利要求3所述的变电站，其特征在于：
所述第一双低压套管主变压器、所述第二双低压套管主变压器、所述第三双低压套管主变压器、所述第四双低压套管主变压器的低压绕组的额定电流均为8000A，每一个低压套管额定电流为4000A。
5.根据权利要求4所述的变电站，其特征在于：
所述第一10kV母线通过第十三断路器和线路与第一电容器连接，所述第二10kV母线通过第十四断路器和线路与第二电容器连接，所述第三10kV母线通过第十五断路器和线路与第三电容器连接，所述第四10kV母线通过第十六断路器和线路与第四电容器连接，所述第五10kV母线通过第十七断路器和线路与第五电容器连接，所述第六10kV母线通过第十八断路器和线路与第六电容器连接，所述第七10kV母线通过第十九断路器和线路与第七电容器连接，所述第八10kV母线通过第二十断路器和线路与第八电容器连接。
6.根据权利要求5所述的变电站，其特征在于：
所述第一双低压套管主变压器、所述第二双低压套管主变压器、所述第三双低压套管主变压器、所述第四双低压套管主变压器的型号均为SFSZ11-240000/220。
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