CN207853185U - 变电站母兼旁系统结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及变电站母兼旁系统结构，其包括单母线分段电路，还包括作为旁路母线的III汇流母线、旁路刀闸13QS、旁路刀闸23 QS、旁路刀闸33 QS、旁路刀闸43 QS、旁路断路器0QF、旁路刀闸01QS、旁路刀闸03QS、以及旁路刀闸02QS；III汇流母线通过旁路刀闸13QS与进线I电连接，III汇流母线通过旁路刀闸23QS与出线I电连接，III汇流母线通过旁路刀闸33QS与进线II电连接,III汇流母线通过旁路刀闸43QS与出线II电连接；本实用新型设计合理、结构紧凑且使用方便。

Description

变电站母兼旁系统结构

技术领域

本实用新型涉及变电站母兼旁系统结构。

背景技术

目前，变电站内电源和出线的电能通常通过主接线进行汇集和分配，且经常以母线为主体，对于变电站出线回路较多，可以采用单母线分段接线方式，其接线形式如图1所示。

单母线分段用断路器将母线分成两段，当母联断路器闭合后，任一段母线发生故障，在母联继电保护装置的作用下，母线分段断路器跳闸断开，从而可以保证非故障段母线的不间断供电。

单母线接线在检修进线或出线断路器时会造成相应回路供电中断，无法实现回路的不停电检修。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题总的来说是提供一种变电站母兼旁系统结构；详细解决的技术问题以及取得有益效果在后述内容以及结合具体实施方式中内容具体描述。

为解决上述问题，本实用新型所采取的技术方案是：

本实用新型包括单母线分段电路，单母线分段电路包括I母线与II母线，I母线分别连接有带有断路器1QF的进线I与带有断路器2QF的出线I，II母线分别连接有带有断路器3QF的进线II与带有断路器4QF的出线II；

其特征在于：还包括作为旁路母线的III汇流母线、旁路刀闸13QS、旁路刀闸23QS、旁路刀闸33 QS、旁路刀闸43 QS、旁路断路器0QF、旁路刀闸01QS、旁路刀闸03QS、以及旁路刀闸02QS；

III汇流母线通过旁路刀闸13QS与进线I电连接，III汇流母线通过旁路刀闸23QS与出线I电连接，III汇流母线通过旁路刀闸33QS与进线II电连接, III汇流母线通过旁路刀闸43QS与出线II电连接；

III汇流母线依次旁接旁路刀闸03QS、以及旁路断路器0QF分两支路，一支路通过旁路刀闸01QS旁接在I段主母线上，另一支路通过旁路刀闸02QS旁接在II段主母线上。

本实用新型在 III汇流母线和II母线之间增加06QS隔离开关。

本实用新型可以在单母线分段的基础上增加了旁路母线的III汇流母线、旁路刀闸13QS、旁路刀闸23 QS、旁路刀闸33 QS、旁路刀闸43 QS、旁路断路器0QF、旁路刀闸01QS、旁路刀闸03QS、旁路刀闸02QS；III汇流母线通过旁路刀闸13QS与进线I电连接，III汇流母线通过旁路刀闸23QS与出线I电连接，III汇流母线通过旁路刀闸33QS与进线II电连接,III汇流母线通过旁路刀闸43QS与出线II电连接；

III汇流母线依次旁接旁路刀闸03QS、以及旁路断路器0QF分两支路，一支路通过旁路刀闸01QS旁接在I段主母线上，另一支路通过旁路刀闸02QS旁接在II段主母线上；

因此，I段主母线与II段主母线可以分别通过各自的出线回路除通过断路器与汇流母线连接外，还通过旁路刀闸与旁路母线连接,这样可以实现回路的不停电检修。

比如若出线I的断路器2QF检修，为使该线路不停电的操作顺序为：合上01QS、03QS隔离开关，然后合上0QF断路器给III汇流母线充电，检查旁路母线完好。这时23QS隔离开关两端等电位，所以合上23QS隔离开关，断开2QF断路器，再拉开21QS、25QS隔离开关，从而实现I母线通过01QS、03QS、23QS隔离开关和0QF断路器给出线I继续供电，保证了回路不停电检修。

本实用新型的有益效果不限于此描述，为了更好的便于理解，在具体实施方式部分进行了更加详细的描述。

附图说明

图1是现有单母线分段接线图。

图2是本实用新型单母线分段带旁路接线方式图。

图3是本实用新型变电站改进后接线方式图。

图4是本实用新型变电站改进电压二次并列回路图。

图5是本实用新型变电站保护装置动作的逻辑过程图。

具体实施方式

针对单母线接线在检修进线或出线断路器时会造成相应回路供电中断如图1，要实现回路的不停电检修，本实用新型增设旁路母线，其接线形式。

如图2所示：本实用新型可以在单母线分段的基础上增加了旁路母线的III汇流母线、旁路刀闸13QS、旁路刀闸23 QS、旁路刀闸33 QS、旁路刀闸43 QS、旁路断路器0QF、旁路刀闸01QS、旁路刀闸03QS、旁路刀闸02QS；III汇流母线通过旁路刀闸13QS与进线I电连接，III汇流母线通过旁路刀闸23QS与出线I电连接，III汇流母线通过旁路刀闸33QS与进线II电连接, III汇流母线通过旁路刀闸43QS与出线II电连接；

III汇流母线依次旁接旁路刀闸03QS、以及旁路断路器0QF分两支路，一支路通过旁路刀闸01QS旁接在I段主母线上，另一支路通过旁路刀闸02QS旁接在II段主母线上；

因此，I段主母线与II段主母线可以分别通过各自的出线回路除通过断路器与汇流母线连接外，还通过旁路刀闸与旁路母线连接,这样可以实现回路的不停电检修。

比如若出线I的断路器2QF检修，为使该线路不停电的操作顺序为：合上01QS、03QS隔离开关，然后合上0QF断路器给III汇流母线充电，检查旁路母线完好。这时23QS隔离开关两端等电位，所以合上23QS隔离开关，断开2QF断路器，再拉开21QS、25QS隔离开关，从而实现I母线通过01QS、03QS、23QS隔离开关和0QF断路器给出线I继续供电，保证了回路不停电检修。

如图3，在图2的基础上，省去了母联断路器的5QF断路器，在III汇流母线和II母线之间增加一组06QS隔离开关，这样I母线就可以通过01QS隔离开关、0QF断路器、03QS隔离开关、06QS隔离开关和II母线连接在一起，从而使0QF断路器具备母联断路器的功能。

通过增加一组刀闸，旁母断路器具有了母兼旁的功能，可以有效地提高变电站供电可靠性和运行灵活性。

1.提高变电站供电可靠性。如果一次并列运行（01QS隔离开关、0QF断路器、03QS隔离开关和06QS隔离开关均在合位），变电站任意一条母线发生故障，母兼旁0QF断路器的继电保护装置动作跳闸，将0QF断路器断开，将故障母线隔离，另外一条非故障母线可以继续运行，为变电站负荷提供持续电源。

2.增加倒闸操作灵活性。变电站运行方式由分列运行转为并列运行时，因为0QF母兼旁断路器具备断流灭弧能力，所以此时的操作只需要合上0QF断路器即可，省去了很多的操作步骤；同样，如果要将一次运行方式由并列转为分列运行，也只要进行拉开0QF断路器的单一操作就可以实现。

3.经过改进变电站一次系统满足自适应备自投电气量条件，增加自适应备自投装置。备自投装置是在变电站一路电源出现故障不能正常供电时，自动切换至另一路备用电源供电的自动化装置。对于改进后的变电站接线形式，如果正常运行方式为进线I断路器1QF在合位，母兼旁断路器0QF在合位，进线II断路器3QF在分位时，一旦进线I线路发生故障，备自投装置就会动作，合上进线II断路器3QF，继续给变电站负荷供电；如果正常运行方式为进线I断路器1QF在合位，进线II断路器3QF在合位，母兼旁断路器0QF在分位时，任一一条进线出线故障，备自投装置就会动作，合上母兼旁断路器0QF，以提高变电站的供电可靠性。

4.改进电压二次并列回路（如图4）所示。在变电站并列运行，如果01QS隔离开关、0QF断路器、03QS隔离开关和06QS隔离开关均在合位，母线I的电压互感器停电检修，为了给母线I上所连接一次设备的二次装置继续提高电压，电压并列装置将通过01QS隔离开关、0QF断路器、03QS隔离开关和06QS隔离开关的辅助接点实现并列功能，将母线II的电压提供给母线I上的二次装置；同样是变电站别列运行，如果01QS隔离开关和02QS隔离开关在合位，母线I的电压互感器停电检修，电压并列装置将通过01QS隔离开关和02QS隔离开关的辅助接点实现电压并列。

5.改进的电压二次并列回路可以针对多种运行方式实现电压并列功能，变电站的运行方式提供更加灵活。

对本部分电压并列回路的解释：在一座变电站内，设备通常分为一次设备（本专利涉及的几个图中，所有的断路器、隔离开关为一次设备，还有未画出的电流互感器和电压互感器也属于一次设备）和二次设备（保护一次设备不受损坏的保护装置即为二次设备），在电力系统中，一次电流、电压太大，不能直接接入保护装置，所以电流互感器的作用就是把一次电流变成保护装置可以使用的二次电流，电压互感器就是把一次电压变成保护装置可以使用的二次电压。保护装置采集电流互感器的二次电流和电压互感器的二次电压，通过对电流、电压的状态变化进行计算，判断一次设备是否出现故障，如果出现故障，保护装置就会发出跳闸命令跳开相应的开关，把一次系统中发生故障的地方隔离。其过程如图5所示。

我们利用图2-5来说明一下。如图2-5所示，电流互感器是每个进线和出线都有，电压互感器只有母线上有，也就是I母线有一个电压互感器叫1#电压互感器，1#电压互感器的二次电压会输送给I母线上所连接的线路的保护装置；II母线有一个电压互感器叫2#电压互感器，2#电压互感器会输送给II母线所连接的线路的保护装置。如果在运行过程中，其中一个电压互感器故障了，比如1#电压互感器故障了，需要检修，检修的时候I母线上所连接的线路的保护装置就取不到电压了，为了保证保护装置的正常运行，这时候要把2#电压互感器的电压并列过来，给I母线所连接的线路的保护装置使用。

这就是电压并列的原理。电压并列是有条件的，只有在两条母线并列运行时（图1的5QF、51QS、52QS在合位），电压才能并列。

对于本专利所绘图形进线和出线（进线I、进线II、出线I、出线II）而言，进线I本侧连接至I母线，另一侧连接至220kv变电站110kv电压等级侧，是本站的电源点；出线I本侧从I母线引出，另一侧连接110kv变压器，变换成10kv或35kv电压等级的出线，提供给用户使用，是为负荷侧。同样，进线II本侧连接至II母线，另一侧也连接至一座220kv变电站110kv电压等级侧，是本站的电源点；出线II本侧从II母线引出，另一侧也连接一台110kv变压器，变换成10kv或35kv电压等级的出线，提供给用户使用，是为负荷侧。

对于本专利所绘断路器和隔离开关型号和参数的说明。本专利所涉及的断路器（0QF、1QF、2QF、3QF、4QF）型号为LW35--126W，额定电流3150A，遮断电流31.5/40A；本专利所涉及的刀闸（01QS、03QS、11QS、15QS等）型号为GW5-110，额定电流为1000A。

本实用新型设计合理、成本低廉、结实耐用、安全可靠、操作简单、省时省力、节约资金、结构紧凑且使用方便。

本实用新型充分描述是为了更加清楚的公开，而对于现有技术就不再一一例举。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；作为本领域技术人员对本实用新型的多个技术方案进行组合是显而易见的。而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围。

Claims (2)

1.一种变电站母兼旁系统结构，包括单母线分段电路，单母线分段电路包括I母线与II母线，I母线分别连接有带有断路器1QF的进线I与带有断路器2QF的出线I，II母线分别连接有带有断路器3QF的进线II与带有断路器4QF的出线II；

其特征在于：还包括作为旁路母线的III汇流母线、旁路刀闸13QS、旁路刀闸23 QS、旁路刀闸33 QS、旁路刀闸43 QS、旁路断路器0QF、旁路刀闸01QS、旁路刀闸03QS、以及旁路刀闸02QS；

III汇流母线通过旁路刀闸13QS与进线I电连接，III汇流母线通过旁路刀闸23QS与出线I电连接，III汇流母线通过旁路刀闸33QS与进线II电连接, III汇流母线通过旁路刀闸43QS与出线II电连接；

III汇流母线依次旁接旁路刀闸03QS、以及旁路断路器0QF分两支路，一支路通过旁路刀闸01QS旁接在I段主母线上，另一支路通过旁路刀闸02QS旁接在II段主母线上。

2.根据权利要求1所述的变电站母兼旁系统结构，其特征在于:在 III汇流母线和II母线之间增加06QS隔离开关。