CN204190186U - 基于220kV全联合单管柱构架型式的紧凑型HGIS三列式配电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种220kV新型配电装置，特别是基于220kV全联合单管柱构架型式的紧凑型HGIS三列式配电装置，其结构要点在于，第一组母线和第二组母线平行并列布置，在两组母线的横向上设置有若干个间隔，每个间隔以第一组母线和第二组母线为界设置三个单元，分别位于第一组母线和第二组母线的外侧，以及第一组母线和第二组母线之间；HGIS配电装置的进线构架和出线构架分别位于在左侧立式钢管和右侧立式钢管上方，其中进线构架与左侧立式钢管联合形成单管柱形构架，而出线构架则与右侧立式钢管联合形成单管柱形构架。优点在于，实现同名线路布置于分段异侧，可以很好的解决目前500kV、220kV变电站220kV出线采用电缆交叉造价昂贵的问题，最多实现一半线路反出，一半线路直出，且需结合线路终端采用三回同塔，最大程度实现全部同名线路布置于分段异侧。

Description

基于220kV全联合单管柱构架型式的紧凑型HGIS三列式配电装置

技术领域

本实用新型涉及一种220kV新型配电装置：基于220kV全联合单管柱构架型式的紧凑型HGIS三列式配电装置。

背景技术

HGIS（Hypid Gas Insulated Switchgear)：指以六氟化硫气体作为绝缘介质，将多个设备（根据需要可以有断路器、母线隔离开关、出线隔离开关、互感器、避雷器等）组合在一起的电器，而母线以空气作为绝缘介质，不包括在组合电器中。HGIS方案来源于GIS方案，除了母线以空气绝缘外，其余设备与GIS相同都是全密封在SF6气体套管中，省略了封闭式母线。

目前在220kV配电装置中，当进出线回路数大于等于15回或系统需要时，基本采用双母线双分段接线。现有技术中，220kV配电装置的布置型式有GIS设备单列、HGIS设备悬吊管母双列、AIS设备支持管母双列、AIS设备支持管母三列、AIS设备悬吊管母双列共5种型式，除AIS设备支持管母三列可实现2个方向出线外，其余布置方式均为1个方向出线。

然而，随着电网对于安全要求的提高，多数500kV变电站、220kV变电站的220kV配电装置接线需要考虑同一组母线中在一条母线检修或故障停运时，另一条母线故障造成该组220kV母线（IM/IIM为一组母线、IIIM/IVM为一组母线）全停的故障情况下，为了避免发生220kV环网全失的严重事故，要求220kV同名线路尽量布置在不同组母线上。由于以目前现有的布置方式来看，仅AIS设备支持管母三列的布置型式，由于两组母线平行布置，可以通过线路倒跳达到要求，其余布置方案两组母线均为一字延长布置，要实现同名线路布置在不同母线上，必须通过GIS母线管交叉、220kV电缆交叉等方案来达到该要求，必将拉大配电装置的尺寸和增加相应母线管或220kV电缆，增加用地，且造价高。

发明内容

本实用新型的目的在于根据现有技术的不足之处而提供一种能够减少用地、降低成本、实现同名线路布置在不同母线上的基于220kV全联合单管柱构架型式的紧凑型HGIS三列式配电装置。

本实用新型所述的电控设备是通过以下途径来实现的：

220kV全联合单管柱构架型式的紧凑型HGIS三列式配电装置，包括有两组母线，分别为第一组母线IM、IIM，和第二组母线IIIM、IVM。其结构要点在于，第一组母线和第二组母线平行并列布置，在两组母线的横向上设置有若干个间隔，每个间隔以第一组母线和第二组母线为界设置三个单元，分别位于第一组母线和第二组母线的外侧，以及第一组母线和第二组母线之间；HGIS配电设备、HGIS管母构架、进线构件、出线构架、跳线和变压器根据电力标准分布于各个单元中；同时在同一间隔中，HGIS管母构架包括横向钢管和左、中、右三个立式钢管，进线构架和出线构架分别位于在左侧立式钢管和右侧立式钢管上方，其中进线构架与左侧立式钢管联合形成单管柱形构架，而出线构架则与右侧立式钢管联合形成单管柱形构架。

本实用新型通过将原HGIS设备双列布置母线由一字延长布置，改为双列平行布置，在同一间隔中可以同时跨越平行布置的双列母线，形成HGIS设备根据间隔中的三单元按照三列进行布置，同名线路可以根据需求连接到平行的双列母线上，从而实现同名线路布置在不同母线的出线要求，解决了一字延长布置时需要通过电缆交叉、拉大配电装置尺寸等增加用地、提高成本的问题，有效降低了施工、建设成本。

同时将进、出线构架与HGIS管母构架进行了结构上的整合，不单独设置进线和出线构架，HGIS管母构架按对称设置，作为进出线跨线、出线之用，出线部分可以进行反跳设置，减小了纵向跨度，减少了耗钢量。配电装置区域内仅设置环形通道，不设置相间道路，使得整体HGIS装置的布置结构紧凑、清晰、简洁，可满足运输、运行和维护要求。

在HGIS配电装置中具有线路间隔电压互感器。

即将原来位于架构外侧的线路间隔电压互感器整合到HGIS配电装置内部，一方面可以减少纵向尺寸3m，另一方面，将线路间隔电压互感器整合到HGIS配电装置内部后，可以提高整体配电装置的运行可靠性。

在进线构架与左侧立式钢管联合形成单管柱形构架一侧设置有支撑构架。

该支撑构架支撑在单管柱形构架与横向钢管的交叉点，对整个管母构架和单管柱形构架进行辅助支撑，确保结构的稳定性。

综上所述，本实用新型的优点在于提供了一种220kV全联合单管柱构架型式的紧凑型HGIS三列式配电装置，结合采用全联合单管柱构架型式，将原HGIS设备双列布置母线由一字延长布置，改为双列平行布置，实现同名线路布置于分段异侧，可以很好的解决目前500kV、220kV变电站220kV出线采用电缆交叉造价昂贵的问题。最多实现一半线路反出，一半线路直出，且需结合线路终端采用三回同塔，最大程度实现全部同名线路布置于分段异侧。

附图说明

图1所示为本实用新型所述基于220kV全联合单管柱构架型式的紧凑型HGIS三列式配电装置接线结构示意图。

图2所示为图1中基于220kV全联合单管柱构架型式的紧凑型HGIS三列式配电装置的平面布置示意图。

图3所示为图1中紧凑型HGIS配电装置的其中一个间隔断面图。

下面结合附图对本实用新型做进一步阐述。

具体实施方式

最佳实施例：

参照附图1和附图2，以目前500kV变电站比较常见的规模16线4变为例。将2组母线（第一组母线IM、IIM和第二组母线IIIM、IVM）平行布置，按照一个间隔布置3个单元，双母线双分段接线，16线4变规模共26个单元（16回出线、4回主变、2回母联、2回母分、2组母线设备），共设置10个间隔，对称布置，每个间隔布置2或3个单元，空地用于布置220kV继电器小室。10个间隔包含5种类型，分别为出线-母分-倒跳出线（占2个间隔）、出线-倒跳出线-主变（占2个间隔）、出线-母线设备-倒跳出线（占2个间隔）、出线-倒跳出线（占2个间隔）、母联-主变（占2个间隔）。

参照附图3，HGIS管母构架为2组，对称布置，分别包括横向钢管2和左、中、右三个立式钢管，还包括有进线构架5和出线构架7，分别位于在第一组构架左侧立式钢管3和第二组构架右侧立式钢管4上方，还包括跨线连接用构架6，分别位于在第一组构架右侧立式钢管4和第二组构架左侧立式钢管3上方，进线构架5、跨线连接用构架6、出线构架7 与左侧、右侧立式钢管3、4分别联合形成单管柱形构架。在第一组构架右侧立式钢管4和第二组构架左侧立式钢管3的一侧设置有支撑构架7，其支撑在单管柱形构架与横向钢管的交叉点。线路、主变间隔电压互感器均内置于HGIS配电装置1中。由此，充分利用HGIS管母构架作为进出线及跨线之用。16回出线设置8回直出，8回倒跳，直出出线挂点均为17.5m，倒跳出线挂点均为24.5m。17.5m、24.5m设置跨线，17.5m跨线供母分、母联、母线设备引线及中间单元倒跳出线引线用，24.5m跨线供倒跳出线引线用。

17]  对220kV套管吊装带电距离校核，确定每组母线宽度采用13.5m，对220kV设备吊装吊车控制室校核，确定间隔宽度，采用两榀一跨为25m，单榀为12.5m。结合设备布置、端撑设置及道路转弯半径，220kV配电装置区域在单元与单元之间设置3m环道，不设置相间道路。同时将线路间隔电压互感器整合于HGIS内部，可靠性提高，220kV进线、出线避雷器采用敞开式布置，均布置于220kV配电装置区域，分区清晰。

此实施例为具体实现方案，效果如下：

1）紧凑型220kVHGIS配电装置三列布置方案是一种创新方案，结合线路终端采用三回同塔，16回出线中，8回直出、8回倒跳，最多可以实现8回同名线路布置于分段异侧，可以很好的解决目前500kV、220kV变电站220kV出线采用电缆交叉造价昂贵的问题。

2）紧凑型220kVHGIS配电装置三列布置方案采用全联合单管柱构架耗钢量约为350t，是同规模220kV AIS三列式配电装置，实现8回反跳采用常规钢管人字柱构架耗钢量的约80%，节约三材效果显著。

3）紧凑型220kVHGIS配电装置三列布置尺寸为141.59m*79.5m，占地面积为11249.3m2，同规模220kV HGIS双列式配电装置尺寸为222m*55.5m，占地面积为12321m2，可节约占地1071.7m2，节约占地效果显著。

本实用新型未述部分与现有技术相同。

Claims (3)

1.基于220kV全联合单管柱构架型式的紧凑型HGIS三列式配电装置，包括有两组母线，分别为第一组母线IM、IIM，和第二组母线IIIM、IVM，其特征在于，第一组母线和第二组母线平行并列布置，在两组母线的横向上设置有若干个间隔，每个间隔以第一组母线和第二组母线为界设置三个单元，分别位于第一组母线和第二组母线的外侧，以及第一组母线和第二组母线之间；HGIS配电设备、HGIS管母构架、进线构件、出线构架、跳线和变压器根据电力标准分布于各个单元中；同时在同一间隔中，HGIS管母构架包括横向钢管和左、中、右三个立式钢管，进线构架和出线构架分别位于在左侧立式钢管和右侧立式钢管上方，其中进线构架与左侧立式钢管联合形成单管柱形构架，而出线构架则与右侧立式钢管联合形成单管柱形构架。

2.根据权利要求1所述的基于220kV全联合单管柱构架型式的紧凑型HGIS三列式配电装置，其特征在于，线路、主变间隔电压互感器均内置于HGIS配电装置中。

3.根据权利要求1所述的基于220kV全联合单管柱构架型式的紧凑型HGIS三列式配电装置，其特征在于，在第一组构架右侧立式钢管和第二组构架左侧立式钢管的一侧设置有支撑构架。