CN1833343A - 电力变电站 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种变电站。本发明的变电站的特征在于，其包括特殊的环型电结构，已知的如网络环，包括SF6绝缘的铠装模块M作为高压开关装置。根据本发明，这样设置模块，例如形成绝缘链接的正方形，具有隔离的相布置。由于环结构A、铠装模块M的使用和隔离的相的布置，能够产生标准化的基础元件，这些元件在被移动到变电站站点之前进行测试以连接到具有相同结构或另一标准结构的其他元件和/或已有元件。这样，变电站能够安装和扩展而不必拆卸，或者中断工作并且具有最小的安装、修复和扩展操作的时间损耗。

Description

电力变电站

技术领域

本发明涉及一种表现出一系列特性的变电站，其影响电结构及其设备的物理位置，甚至影响用于高压开关设备的电绝缘技术，其中基于模块的布局形成纵向链接的正方形的新结构，此后称为“网络环”，同时设备的物理布局将处于分开的相中，并且电绝缘是基于六氟化硫(SF6)的，其中元件处于形成铠装模块的绝缘的独立室中。

本发明的目的是为了获得，在其他服务器中其实现方案对于电系统的安全和可行性方面有改进以及在操作上有最佳有效性和灵活性的变电站，允许在大大减小的时间周期内简单地扩展和替换元件和/或模块而不必中断变电站的运行。

背景技术

在变电站中，对于实现所必须考虑的基本方面对应为：电结构，使用的电绝缘技术，以及其设备的物理布局。

关于变电站的电结构，这是由通常形成设备的不同元件的布局和互连所确定的，这些元件例如是断路器、隔离开关、用于测量强度和电压的互感器、电汇流条(electric bar)等。

不同类型的结构是已知的，并且可引用那些被称为“一又二分之一个断路器”，“双汇流条”和“典型环”作为最重要的或者那些习惯的应用。在每个变电站的输入和输出位置的每个结构(线路、电力互感器、电抗、电容器台等)中需要切断元件(断路器)和各种用于操作的元件(隔离开关)，每个变电站具有不确定数量的输入和输出。

关于不同类型的结构，所谓“一又二分之一个断路器”，最适合用于高压中的关键的变电站，以及用于在可接受的成本水平内适合于大范围(安全、可行、扩展等)系统的操作需要和维护。

“双汇流条”结构比“一又二分之一个断路器”结构更经济，但是对于操作的有效性和灵活性，提供更少的服务。

“单汇流条”结构是更经济的，但是存在这样的不便，关于可靠性和灵活性的性能对于大部分关健电压等级是不可接受的。

“典型环”结构允许在相对经济成本下的操作有可接受的可行性，但是存在这样的不便，该结构自身对于扩展是非常固定的。

关于传统中使用的电绝缘技术，这可以暴露给元件或是传统的，也就是说，利用空气或六氟化硫(SF6)的电介质特性，也被称为铠装的(armoured)。

在第一种情况中，需要重要的尺寸来保证相之间的必要绝缘性，该绝缘是以空气介质为条件的，空气介质会以无法预料的方式导致设备的损坏、过早老化和故障。就其部件而言，开关装置，即组成变电站的元件组，可以是独立的并且允许开放的解决方案，或者相同的每个元件或设备能够来自不同的制造商。

关于电绝缘的第二种类型，也就是说，利用铠装技术，因为元件被封装在比空气更绝缘的环境中，这允许更多地减小尺寸，具有较小的环境紧凑和相当大的低故障指标。相反地，它们是习惯上闭合的解决方案，也就是说，每个安装具有唯一的制造商，在变电站的使用寿命期间强制相同的依赖性，以故障的相互作用趋于严重的这样的方式，因为它们假定安装的更大的不可用性，并且影响更多数量的元件，而没有忽略初始的成本基本上大于暴露到元件或传统的电安装所需的成本。

关于物理布局，或者在变电站中必须考虑的第三方面，根据提供的其他方面(结构和绝缘技术)，结合所需的操作需要，将来难以修复的初始限定是必需的，传统地提供不同的解决方案。通常，三相布局趋于限定在三个高度。

为了负载的平衡分配，也就是说，为了避免元件(例如，连接变电站一侧和另一侧的断路器)上的大数量级的功率流，并且为了限制事故和在问题内部的其他元件中的相互作用，发电输入面对消耗输出以及以互逆的方式交变这些面对是值得推荐的。也就是说，如果存在两个面对面的发电/消耗线，对于消耗/发电的邻近的面对必须努力尝试，其需要大的尺寸和在多数场合交叉，这具有相当大的经济成本和环境成本。

发明内容

本发明的变电站表现了这样的特征，电结构被称为“网络环”，而不是传统的环，是特殊的环，在形成纵向链接的正方形的铠装模块的布局中具有固有的新特性，所谓的输入/输出“位置”从其顶端延伸。

本发明中变电站的铠装模块由断路器、用于测量强度的两个互感器和两个隔离开关组成，具有这些元件的每一个位于与其他室绝缘的独立室中的特性，所有的这些形成铠装模块。使用的电绝缘体是六氟化硫(SF6)，但是并不排除其他流体。

在独立室中这些元件的布局使得不与其他室或元件相互作用的可能的问题、故障受到限制，保证在模块中不受影响的设备的余下的服务，另外方便将来修复和/或维护动作。

另一方面，每个铠装模块的室的前述的独立，与由隔离开关提供的可靠性相结合，在故障断路器的操作和/或修理上具有很大的作用，因为它们能够执行断路器自身的完全干涉，甚至改变其有故障的部件，而不必切断模块输入/输出端的电压，因为能够用模块隔离开关隔离故障，从而方便在最短的时间周期内剩余系统的替换，通过利用暴露到元件的传统技术，这假定为当此类故障发生时出现的任何严重的问题的解决方案，因为如果这样，多个非有效的较长的持续时间发生，对受影响的断路器和邻近的断路器都是这样。

返回本发明的“网络环”结构，这允许相对简单的扩展，而没有任何比增加纵向形成正方形的新的模块更好的方案，具有对变电站的余下部分最小的影响，从而避免服务的非有效性。

铠装模块之间的连接能够以不同的方式执行，或者通过电缆或裸铝导管(暴露给元件的开关装置)，或者通过SF6绝缘的铠装导管，或者以混合的方式，也就是说，通过裸导管的一些连接和通过铠装导管的其他连接。

而且，根据本发明的环允许通过连接它的两个纵向端而闭合，这提供了操作的可行性，以及甚至比在传统的“一又二分之一个断路器”结构中可用的结构更高。

作为选择，本设计考虑用于测量通过输入/输出位置暴露给元件的电压的三个互感器的安装，每个电相一个，以这样的方式，一个互感器电连接到与环相关的顶端，同时另两个连接到输出隔离开关之后的“位置”，这样能够具有电容器类型以允许采用载波通信方法，这允许这些元件的资源被优化，具有用于测量和用于保护的电压，检测同步(用于闭合断路器)和以简单且经济的形式借由载波的通信系统的需求。

由本发明“网络环”结构提供的另一优点是典型连接汇流条(架空导体或铝导管)及其相关的差动保护的消失，由此节约经济成本和空间。

同样地，应该突出，这些铠装模块接受与用于暴露给元件的绝缘的其他技术部件的组合，而且允许任何类型的电结构的扩展，能够混合结构，这允许对面对的安装上的“一又二分之一个断路器”结构的扩展，例如“一又二分之一个断路器”。

由此技术提供的其他优点如下：

-允许由相完成“位置”的执行，全部在工厂中检查和传送而不组装，这降低了在变电站位置中的组装和测试时间，以及组装的误差风险。

-模块的标准化的唯一标准允许使用所有变电站中的模块，独立于每个变电站具有的或者期望具有的绝缘和结构的类型。因此，减少了操作、维护、组装成本等。

-还提供了这样的优点，允许铠装模块中的任何元件被代替，包括断路器的极柱，在估计是6个小时的最多时间内，不需要专业装置或者人员，这与在时间非常高时通常发生的相反，其具有专业的人员和需要变电站的某些部件进行拆卸。

-同样地，用于测量每个模块强度的双互感器的使用，以没有剩下区域不被保护的方式，允许邻近保护区域的重叠，使故障能够位于模块内部中，继续进行必要的变电站。

-同样地适合突出这样的事实，铠装模块是免除大气或者环境介质的，因为它们不包括任何外部移动部件。

-最后，作为另一优点应该突出的事实是，暴露到受大气介质影响的元件的元件更少，因此错误和故障的危险性减小。

并入本发明变电站的另一新的特性是其具有隔离的相，也就是说，由相形成的环是独立的，防止在相之间短路的形成并且允许采用不同开关装置中的物理布局，不管是环形、直线或者甚至混合，根据空间的需求或者不同位置(输入/输出)的到达，以这样的方式，直线的布局以自然方式提供实际到达变电站相同侧的负载线的倒置，允许交变发电/消耗并且避免线的交叉。

基于相的隔离，能够外部和内部地实现实施方案，对于具有传输线的变电站连接能够执行具有变电站连接的相同的结构，其中利用架空电线和具有绝缘电缆，还具有SF6铠装导管或者前述方式中的任何组合。

外部实现或者暴露到具有“网络环”结构的元件是基于四个裸导体的架空布局以使访问这些的输入/输出中的每一个的三个相能够连接，通过桥建立相电连续性。

此布局或实现由相的隔离所取代，允许从变电站的不同输入/输出互连，这避免了围绕的路径和线之间的交叉，其通常和传统地在现有的电站中产生。

在外部实现中，导体的布局能够在一个或两个高度等级，同时在内部实现中，模块的布局形成在具有一种或多种地板的建筑中，允许对模块的输入/输出的访问，以在实际中任何所需的连接是可能的的方式，从而具有前述安装的低成本。

在暴露到元件的前述实现中，建立两个等级，一个对应于形成环的模块，另一个对应于连接导体，能够限定或者建立连接的第三等级，该连接允许横向输出或者线之间的交叉或者甚至环的闭合，这避免使交叉远离线，以及提供操作的更加便利性和更紧凑性。

这样的事实应该同样被突出，“网络环”结构中的隔离能够建立模块化，具有突出中的最小改变，允许在高压变电站中的耗尽时刻的任何其他解决方案中未知的布局，所有的这些以这样的方式，即相等的实际结构的基础元件将能够以相同的位置和组装方式执行，即标准化，以这样的方式，那些基础元件将具有最小改变的共同的特性，这允许它们在工厂中构造和检测，以及将来在变电站中传输和组装而不需要任何工程工作，因为，在一些情况中，例如变电站的扩展，在其他情况中，例如将来的输出等，以能够实现变电站的精确的条件，移除和连接将一直是相同的并且在它们中具有的变化将被单独地预见从而能够执行，这好像是个难题。

通过前述的模块化，传送时间更少，组装时间同样会减少，独立于任何扩展或修理而不必留下部分变电站不工作。而且，由于模块化，在任何位置，无论区域是否突起，基础元件的执行和/或变电站的执行以及扩展都是可能的。

基于如前所述新颖性方面的变电站的尺寸，关于例如“一又二分之一个断路器”的等效物，关于必要的总表面积和高度都有很大的减小，其与选择铠装模块的不同颜色的可能性相结合，允许以显著的方式减少环境的影响。

另一方面，隔离相的布局具有这样的优点，实际上完全避免发生在变电站内的相之间短路的可能性，其显著地提高了全球电力系统中这些变电站的效率。

同样地，作为另一个优点提供的事实是，隔离的“网络环”结构允许安装或变电站的用户能够执行将来的采用来自制造商的铠装模块的扩展，该制造商不同于那些在初始安装或变电站中使用的制造商，它们一直容易与该类型设备的任何制造商兼容。

当电压达到400kV时，基于前述隔离“网络环”并且具有铠装模块的变电站的执行会表现出某些限制，因为根据这些电压全部组装和测试仅能在每一个模块而不是这些模块组的制造商的安装中执行，也就是说，不是完整的变电站。

因此，为了允许400kV或更高电压的扩展而不存在问题，已经预见一种环执行的替换方式，基于能够执行制造商自身安装中的全部组装和测试，以这样的方式，即在安装或变电站中仅套管或与所需电缆的连接的组装是必要的。

更具体地，本发明环的执行的替换方案包括紧凑环，它的四个铠装模块在两个等级上成组的布局中建立；也就是说，在一个等级上具有两个模块，在另一个等级上具有另两个模块，以这样的方式，即在一个端部上在每个等级上的模块相互连接，同时在相对的端部上在一个等级上的每个模块连接另一等级上的模块，因此获得对应环的电示意图，具有与前述的“网络环”相同的特性和特点。显然，在两个等级上的紧凑环的前述布局将在安装中的三个电相中的每一个中执行。

紧凑环中此布局的执行允许高压变电站的扩展，具体地能够在400kV变电站中应用，甚至在更高的电压中使用，以全部组装和测试可以在制造商自身的安装中执行的方式，执行到变电站的传送，其中仅套管和与电缆的连接的组装是必要的，允许变电站通过相同组，即在两个等级上的紧凑环的附加而连续地扩展。

如已经陈述的，在两个等级上的每个紧凑环由四个铠装模块形成，这样达到四个有用的输入/输出，以这样的方式，即大量的输入/输出的连接的应用通过紧凑环的连续附加而进行，但是每个附加仅三个模块和两个输入/输出，剩下的模块由简单的SF6气体连接件代替。

在高压系统中此方案通过三个现存相的隔离来执行，根据每种情况的需要，隔离能够在相同的等级或不同的等级上进行，适用的布局取决于所选的输出的类型，因为具有电缆的四个输入/输出，布局实际上除在紧凑环的尺寸所具有的实际空间外没有其他限制，关于是否使用通过套管(用于连接绝缘导管的空气绝缘套管)的更高的输出，这些需要与标准和电压等级对应的绝缘尺寸空间。

从在两个等级上具有紧凑环的此布局所获得的优点中提出以下优点：

空间的利用最大。

环境的影响最小。

减小铠装连接的必要最大长度而铠装安装成本最小。

模块化最大，因此安装的成本调节到其整个寿命过程中真正所需的成本。

可靠性最大。允许在工厂制造、组装和测试所有变电站，并且传送到安装的位置而不必任何其他的拆卸，除了输入/输出套管。

安装和测试时间最小。

通过变电站的制造的标准化减少成本，等级明显地高于变电站的这些电压等级、前一和下一等级中存在的当前等级，其中直到现在在模块的紧凑制造的等级上设置目标，这些等级是构成部分。

能够使不同制造商的材料一致，因此存在模块化。也就是说，任何制造商的紧凑环都可使用并且可用来自其他不同制造商的紧凑环扩展。

对于每一个模块允许能够采用不同的布局，以使其适应每一个制造商的技术特性和它们各自管理和外部尺寸的特点和位置。

附图说明

为了补充下面所给出的说明以及出于帮助对本发明特性有更好的理解的目的，本说明书附有一组附图，在其基础上作为本发明目的的变电站的革新和优点将更容易被理解。

图1示出了根据用于变电站中的传统“一又二分之一个断路器”结构的以单线表示的示意图。

图2示出了根据用于变电站中的传统“典型环”结构的以单线表示的示意图。

图3示出了根据用于具有“一又二分之一个断路器”结构的变电站中的用于交变发电/消耗所需交叉的需要的以单线表示的示意图。

图4示出了根据用于变电站中的“网络环”结构的以单线表示的示意图。

图5示出了前一附图中具有闭合环的示意图。

图6示出了根据本发明变电站中的铠装模块的示意图，其具有用于断路器，用于两个强度互感器中的每个以及用于每个隔离开关的独立室。

图7示出了用于本发明变电站中的传统一又二分之一个断路器结构和形成本发明部分目的的“网络环”结构之间的组合的以单线表示的示意图。

图8示出了根据在本发明“网络环”结构中相的隔离的形式的示意图，具有两个等级，一个对应于环模块，另一个对应于导体或连接线。

图9示出了与前一图中的结构类似的示意图，但是示出的是相反侧上的线的到达。

图10、11和12示出了全部是根据本发明目的的、具有相同的铠装模块、以单线表示的环结构、成线的和混合的其他示意图。

图13示出了根据获得发电/消耗的自然交变的形式的示意图，其中为了达到成线结构而没有改变模块从而以环结构开始。

图14示出了与图8中结构相同的示意图，但是包括用于交叉的第三等级。

图15示出了与图8中结构相同的示意图，但是包括用于侧输出的第三等级。

图16示出了安装在建筑中的“环网络”结构的实际表示，其中能够看到三个高度，一个高度用于一个相。

图17示出了前面的图8的接地图。

图18示出了根据对应于不同等级的视图、详细地允许看到不同元件的正方形、表示作为本发明目的的变电站的一部分的接地示意图。

图19示出了前一附图中表示的结构的凸起的接地示意图。

图20示出了根据对应于本发明改进的替换执行，并且根据两个等级中的紧凑环的一般透视的物理表示。

图21示出了通过增加连续的具有仅三个模块的紧凑环而执行安装的扩展的方式的示意表示。

图22示出了例如图20的结构的透视图，其中具有套管(6)的上输出和电缆(7)的下输出的布局。

具体实施方式

考虑注释的附图并且具体参考附图1，能够看到传统的“一又二分之一个断路器”结构的示意表示，其具有主电汇流条B1和B2，L1-L2、L3-L4、L5-L6输入/输出位置，以及根据虚线所表示的可能将来的L-L′输入/输出位置。对于每个相，在主汇流条B1和B2之间设置I断路器、TI强度互感器和S隔离开关以及S′接地隔离开关，其中在输出端并入TT电压互感器和B阻塞线圈，这些都与该图1的单线表示相对应。

具有L1输入/输出位置的典型环结构在图2中示出，基中示出了在环上位置L1、L3和L5处的I断路器、TI互感器、相应的TT电压互感器、B阻塞线圈和S′接地隔离开关。

传统一又二分之一个断路器的示意结构在图3中示出，以与其不在发电/消耗位置1、2和3处表示的相同方式，在其汇流条B1和B2之间仅示出了I断路器，因为剩下的元件没有表示，所有的这些都是为了避免复杂，因为图3唯一的意图是示出了用于交流发电/消耗的交叉的需要，因为面临发电/消耗需求的便利，在此传统结构中，执行用于交替该发电/消耗的交叉，导致需要大尺寸以使线到达适当侧的交叉。

这些问题通过本发明变电站中考虑的新颖性方面来解决，其中结构是如图4所示的“网络环”，但是没有与图2中示出的类似的典型环，但是有在形成纵向链接的正方形铠装模块M中通过布置、隔离相而配置的环，L1-L2、L3-L4、L5-L6输入/输出位置从它们的顶点开始，提供了扩展的可能性而没有任何类型的问题，对应于由虚线表示的位置L-L′。在该图4中，每个铠装模块M由I断路器、两个TI强度互感器和两个S隔离开关构成，并且补充有S′接地隔离开关，同时在位置L1-L2和余下的位置具有以这样的方式设置在每一相中的TT电压互感器和B阻塞线圈，即这些互感器中的一个连接到相应环的各顶点，同时另外两个，一相一个，位于S′输出隔离开关之后的相应“位置”。

根据如图4中所示，该结构允许通过简单地纵向上增加新的正方形或者环来相对简单地扩展，对变电站的余下部分具有最小的影响，避免了服务失效，同时或者通过电缆或裸铝导管或者通过混合方案，也就是说，具有借助于铠装导管的裸导管和其他元件，允许铠装模块M之间的连接而不需区别。

同样地，“环网络”结构涉及通过如图5中所示的线C允许其闭合，连接纵向设置的M模块的配置的端部，提供类似于、甚至高于在传统“一又二分之一个断路器”结构中的那些可用性的操作可行性。

关于连接相应L1-L2、L3-L4、L5-L6或L-L′位置的TT电压互感器，如前所述，它们连接在相应的S′输出隔离开关之后，这些TT互感器具有允许使用利用载波的通信方法的容性类型的可能性，并且以该方式最优化这些元件的资源，利用用于测量和用于保护的电压并且检测同步和以简单经济方式利用载波的通信系统的需要。

关于M铠装模块，它们将被标准化并且将包括，如前所述，I断路器、两个TI强度互感器和两个S隔离开关，并且补充有S′接地隔离开关，具体地，每个元件被设置在独立室中并且通过SF6绝缘，因为能够在图中看见断路器I将在绝缘CI室中而与CT室无关，TI强度互感器以与断路器的CI室相同的方式，以与对应于S隔离开关的CS室绝缘且独立的方式，位于该CT室中。

独立绝缘室对于每个元件的布局以这样的方式，即不受影响的模块M的设备的余下部分的工作被保证，这是作为附加的能够晚些修复或维护动作的特性，使可能的问题和不影响其他隔室(compartment)的故障得到限制，。

另一方面，基于有关的室之间独立以及S隔离开关提供的可靠性，在断路器I发生故障时它们特别有用，因为允许在断路器I中执行整个干涉，甚至单元的改变，而没有电压必须从M模块端部切断，其中M铠装模块允许故障与S隔离开关隔离，在最小的时间周期内使系统的余下部分能够替换。

另一方面，铠装模块M允许与用于开路保护的另一系列的技术元件组合，如图7所示，其中具有部分“一又二分之一个断路器”结构，具有汇流条B1和B2，I断路器，位置L1-L2、L3-L4和扩展位置L-L′，以基于具有也由虚线指示的输入/输出位置的铠装模块M而与“环网络”结构连接，作为形成由图7中前述M模块确定的部分的扩展。也就是说，由M模块限定的元件的整合允许任何电结构的展开，能够实现混合结构，并且在这种意义上，允许在如图7所示的“一叉二分之一个断路器”安装的“环网络”结构中进行扩展。

图10、11和12示出了形成用于M铠装模块的环结构，分别以内部附图标记1、2、3、4标识，其允许采用不同的物理布局，具有从图10变至物理布局成线的图11的可能性，同时图12示出了混合组合，也就是说，直线和环形的混合物理布局，模块一直具有与单线设置(环)相同的表示。

图13示出了布局如何能够从环改变为另一线型，其中以自然方式，物理地到达变电站相同侧的负载连接的电倒置能够被执行，允许交变发电/消耗并且避免线之间的交叉。

关于隔离相的物理布局，根据图8、9、14和15所示，应该说在图8中示出两个等级，一个对应于由具有用于以这样的方式，即由A环形成的该等级与相关相连接，与位置L1-L2的各相0、4和8连接的元件的铠装模块M形成独立A环，这些确定第二等级，并且三相由四个导体限定，其中两个由字母X和Y指示，另外两个由字母Z指示，具有第一两个导体仅对应于0和8的特性，这些相分别由独立部分X′和Y′完成，属于Z导体，剩下的两个形成第三相，因为所有的导体被分成几部分，通过P桥形成具有导体的电连续性的特性，因为它们在不同的相而会发生短路所以逻辑地预见独立部分X′和Y′不能与Z导体桥接。

如果观察和比较图8和9，在图8中能够检查在右侧上顶点V或环A如何连接导体X，同时相同环A的顶点v1连接相同相的导体X′部分，而在图9中它们连接相反一侧，也就是说，顶点V连接部分X′和顶点V′连接导体X，但在两种情况中都连接相0，具有检查如何执行交变而没有交叉的可能性，仅利用一个独立部分X′或Y′，不用相的Z导体，能够用于分别限定其他相X和Y。

因此，在企图修改元件物理布局的情况下，全部基于利用四个导体来确定三个电相，足以消除P桥和以另一方式将它们复位。

通过此布局，第三等级能够被用于横向的输出，如图14所示，其中位置L1和L2在相同的平面，同时对于横向输出的相在另一更高的平面，根据垂直于如前所述的位置L1和L2的相的轨迹布局，通过相应的P桥建立连接。

用于横向输出的第三等级的执行具体如图15所示。

因此，此第三等级允许连接的另一层执行横向输出，如图15中能够看到，线或电汇流条之间的交叉如图14中所示，或者环自闭合，提供更便利的操作和更加紧凑，同时避免线交叉得太远。

如图16和17所示，隔离相中的技术布局还允许内部安装，该安装具有在通常被称为E的建筑内的M模块的布局，具有一种或多种地板，图16示出三个地板，每相一个地板，并且图16的接地视图在图17中表示，图17中示出了E建筑自身的“环网络”结构。

如由使用M铠装模块和相的隔离提供的模块化例子，以及设备的物理布局，下面根据图18和19，将考虑向具有六输入/输出元件开放的变电站，其中限定可相互连接的基本标准三维元件F、G、K以形成结构探寻。在图18的结构中，在三个等级中指示为F1、F2、F3和K1、K2、K3的基础元件F和K对应于输入输出位置连接，同时在三个等级中指示为G1、G2、G3的基础元件G是容纳M铠装模块的基础元件，以这样的方式，这些元件F、G和K的组合提供了不同实施的解决方案的不同选择，例如下降、河床等区域。

为了理解，在图18中，提供占用或对应于基础元件F、G、K的区域或者部分，和示出基础元件F1、G1、K1；F2、G2、K2；和F3、G3、K3的详细的正方形，并且作为例子示出正方形G1和F2，具有与在整个图18中以阴影方式构成的基础元件对应的两个箭头。

显然，为了适应不同的可以在对于变电站可用的位置给出的实际条件，这些基础元件是标准的，能够以组群方式或者单独地组装且连接。在图18和19中示出F基础元件如何被预见以用于横向输出，这是左侧的区域，在图19中表示，这是仅由用于连接的基础元件占用的空间，能够利用该空间执行其他元件，例如TP功率互感器，相同的发生在K基础元件的位置的区域，在此其他元件也能够被执行，因为其仅被用于与位于更高等级的电汇流条或线连接的设备占用，同时对应于铠装模块M的基础元件G占用整个区域。

显然，前述的基础元件F、G和K可精确地等效，并且允许在两侧延伸，或者一些准备好仅允许一个横向输出，当发生具有基础元件F的如图18和19所示的情况，或者被看到允许任何种类扩展时废弃该侧，另一方面，当发生K模块在右手侧时，虽然基础元件在所有情况下都是标准的并且仅在连接类型上改变，但是提供在已经在地面上存在的地基上以相同方式执行的可能性。

在如图20、21和22中所示的执行选择中，能够看见具有等级N1和N2的A′紧凑环，其中在等级N1上的两个M1铠装模块以及在等级N2上的两个M2铠装模块的一个端部，在第一种情况下通过B1汇流条以及在第二种情况下通过B2汇流条连接，同时在这些铠装模块M1和M2的另一端部，通过B4汇流条形成连接，该汇流条B4连接在等级N2上的各铠装模块M2，以这种方式形成环，在该环中如上所述地铠装模块M1和M2组成断路器、两个电压测量互感器、两个绝缘隔离开关以及两个接地隔离开关。

涉及形成具有四个输入/输出的块或模块化组的A′紧凑环，允许通过增加相同且模块化的组来连续地扩展变电站。具体地，图21示出了根据图20的物理结构确定的环或组A′，第二环或组A″增加到该环上，其中看到A′组或环的四个输入/输出和A″组的两个输入/输出，因此总计给出了六个输入/输出。

图22示出了具有D上侧输出套管和D′下侧输出电缆的设置的图20中表示的环或组，因为输出的设置能够根据需要和空间的可用性而改变，也就是说，具有在相同等级或不同等级上隔离的相，所有所有这些只是作为例子。

Claims (16)

1.电力变电站，包括：

a)包括设备或变电站的不同元件(断路器，隔离开关，强度和电压测量互感器，电汇流条以及其他元件)的互连，确定变电站的所谓的“电结构”；b)电绝缘技术，或者在室外利用空气的电介质特性作为绝缘体，或者利用封装在形成铠装模块的六氟化硫(SF6)环境中的元件；以及c)相应相的物理布局；其特征在于：电布局通过铠装模块M或M1和M2的“环”A或A′布局来实现，形成纵向链接的正方形，相应的输入/输出位置L从该正方形的顶端突出；具有这样的特征，每个铠装模块M或M1和M2包括断路器I、强度测量互感器TI、两个隔离开关S和两个接地隔离开关S′，这些元件中的每一个位于独立且由SF6绝缘的室中；以隔离的方式完成相0、4、8的物理布局，能够使用相同电布局(环)的或者环或者线或者混合物理布局，以及能够制造具有相同特性的标准基础元件F、G、K。

2.根据权利要求1所述的电力变电站，其特征在于，所述铠装模块M通过裸铝电缆或管和/或通过SF6绝缘的铠装导管互连。

3.根据前述权利要求任何一项所述的电力变电站，其特征在于，所述“环”布局能够通过导体C关闭，该导体C连接与彼此互连的铠装模块M的设置对应的纵向端。

4.根据前述权利要求任何一项所述的电力变电站，其特征在于，在环A的每个输入/输出位置L上，包括三个测量电压互感器TT，一个连接各环A的相关顶端，另两个连接在设置在输入/输出位置L上的输出隔离开关S′之后。

5.根据前述权利要求任何一项所述的电力变电站，其特征在于，所述“环”结构能够通过将其连接到所述的传统结构而形成对传统结构的扩展，从而确定混合结构。

6.根据前述权利要求任何一项所述的电力变电站，其特征在于，相0、4、8以隔离方式的实现是在一个或两个高度等级，通过外部安装，通过对应于相的导体的布局来完成的，同时包括铠装模块M的环A设置在较低等级并且独立地连接相0、4和8，每个连接等级的三个相由四个导体X、Y、Z限定，其中每个导体包括几个部分，为了在每个导体或相中建立电连续性，并且为了在最便利的环A的节点V和V′处建立不同输入/输出的互连，这几个部分灵敏地通过桥P相互连接，独立于变电站输入/输出的到达的拓扑结构，这些导体中的两个仅对应于两个相，这通过属于对应于第三相的另两个导体的绝缘部分来完成。

7.根据权利要求6所述的电力变电站，其特征在于，在相0、4和8以隔离方式的实现中，两个导体(例如，X和Y)对应于任何一个相0和8，所述相通过属于确定第三相4的另两个导体Z的绝缘部分X′和Y′来完成。

8.根据前述权利要求任何一项所述的电力变电站，其特征在于，通过SF6的绝缘而连接的模块，在高度上具有一个或多个地板的建筑E中，所述实现是通过具有环的不同铠装模块M的布局的室内设施来完成的。

9.根据前述权利要求所述的电力变电站，其特征在于，它包括基础和标准化元件F、G、K。

10.根据权利要求9所述的电力变电站，其特征在于，变电站的组成是通过标准基础元件F、G、K，所述元件的独立或部分或全部组来实现的。

11.根据权利要求9和10中任何一项所述的电力变电站，其特征在于，所述基础和标准的元件F、G、K包括连接件，用于相互连接，或者用于允许横向输出的建立或者变电站的扩展。

12.根据权利要求9、10和11中任何一项所述的电力变电站，其特征在于，所述基础和标准的元件G包括相应的铠装模块M，该铠装模块M具有用于与其他相同基础元件连接的合适连接件，或者具有用于横向输出或者扩展的基础元件F和K。

13.根据前述权利要求任何一项所述的电力变电站，其特征在于，在传输线和变电站之间的所述连接件是通过架空导线、绝缘电缆、具有SF6的铠装导管以及它们的组合非确定地实现。

14.根据权利要求1所述的电力变电站，其特征在于，根据两个等级N1和N2上的布局，环A′是包括两对铠装模块M1和M2的紧凑环，具有在相同等级或者在不同等级上隔离的三个相，使具体是400kV或更高电压的高压变电站能够扩展。

15.根据权利要求14所述的电力变电站，其特征在于，每个等级N1和N2上的模块M1和M2在它们端部中的一个上分别通过汇流条B1和B2相互连接，同时在另一端上在每个等级N1上的模块通过垂直汇流条B4与另一等级N2上的模块连接，从而确定相应的环形电布局。

16.根据权利要求14和14中任何一项所述的电力变电站，其特征在于，紧凑环A′在两个等级N1和N2上是模块化的，确定具有四个输入/输出的组或环，为了获得变电站的扩展，能够增加具有相同特性的其他环A″的组，每个增加的组A″包括三个铠装模块和两个输入/输出，剩下的铠装模块通过简单连接来实现。

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