高美金;高亚栋;陈飞;金国胜
节能煤气灶
【摘 要】常规户外220 kV和110 kV GIS设备出线一般采用A, B, C三相水平排列方式,构架采用人字门型构架一字排开,受出线门架宽度的限制,变电站出线侧宽度并未因采用GIS设备而减小。为此,提出了双飞蜓式垂直出线方式,采用独立钢管杆双回垂直架空出线,构架简单、出线方便,将大幅减少变电站占地面积,提高土地利用率。%Horizontal arrangement of phases A, B and C is generally adopted in outlet of outdoor 220 kV and 110 kV GIS equipment, in which miter gates of frameworks are lined up. Due to width limit of outlet portal, the width of substation outlet side is not reduced by GIS equipment adopted. Therefore, vertical double-drag-onfly outlet is adopted and overhead vertical double-circuit outlet on independent steel pole is employed, which is characterized by its simple framework, convenient outlet and can reduce floor space of substation and hence improve land utilization rate. 【期刊名称】《浙江电力》
【年(卷),期】2014(000)011
【总页数】4页(P58-61)
【关键词】GIS;门架宽度;垂直出线;占地面积
【作 者】高美金;高亚栋;陈飞;金国胜
【作者单位】国网浙江省电力公司经济技术研究院，杭州 310014;国网浙江省电力公司经济技术研究院，杭州 310014;国网浙江省电力公司经济技术研究院，杭州 310014;国网浙江省电力公司经济技术研究院，杭州 310014
【正文语种】玻璃夹胶机中 文
【中图分类】TM642.6
随着电网的发展，变电站数量在不断增加，土地后备资源严重不足，站址征地、拆迁费用日益增加，特别在一些城市中心区域，征地费用呈明显上升态势，变电站站址选择愈来愈困难，变电站节约用地是当前亟待解决的问题。
GIS（气体绝缘全封闭组合电器）设备是一种集约化的电力设备，GIS设备布置有户内和户
外2种，相对于户内GIS设备，户外GIS设备一般为全架空出线，A，B，C三相水平排列，采用人字门型构架一字排开。受出线门型构架宽度的限制，即使不考虑装设阻波器，变电站总体出线侧宽度并未因采用GIS设备而减小，没有充分发挥GIS设备布置紧凑的优势。比如220 kV电压等级的GIS设备间隔宽度仅3 m，采用传统的水平出线方式，出线间隔宽度即构架宽度为12 m，与GIS设备宽度极不匹配。因此，需要优化GIS设备出线方式，减小出线间隔宽度，将配电装置布置得更紧凑，最大限度地节约土地，提高土地的利用率。 1.1 垂直出线方式
对于户外GIS配电装置，在进行配电设备设计及优化时，一方面应保证设备和导线的相间及对地距离，满足绝缘配合要求的最小电气距离，避免造成威胁系统安全运行的隐患；另一方面要考虑为安装和检修提供方便，注意满足相邻间隔电气设备检修时安全距离的要求。
针对以上问题，提出了双飞蜓式双回架空垂直排列出线方式。将220 kV GIS设备出线其中2相GIL（管道充气式绝缘线）管线延伸并转弯，使三相套管按垂直于主母线纵方向一字排列，同时将出线构架简化为1根独立钢管杆，设置上、中、下3层横担，2个间隔的3相导线
通过独立钢管杆横担挂点引至上、中、下3层，同杆双回垂直出线。通过以上优化措施，220 kV GIS出线间隔宽度大大减小，结构简单清晰。线路避雷器采用GIS设备内置时，220 kV单回垂直式出线间隔宽度可优化为6.0 m，避雷器采用外置时，220 kV单回垂直式出线间隔宽度可优化为9.0 m，220 kV GIS架空垂直出线间隔平面见图1与2，出线示意见图3，效果见图4。
变速盘
1.2 电气距离校验
针对此出线方式，根据DL/T 5352-2006《高压配电装置设计技术规程》要求，对终端塔与钢管杆立柱之间各回线路的相间与线间距离以及GIS设备电气距离，进行了同间隔相间距离、对地距离、不同间隔相间距离、构架上人检修距离4个部分的校验，得出220 kV不同出线方式主要间距的比较见表1。
1.3 线路终端塔适应性分析
220 kV出线采用垂直式出线布置，构架中心至中心间距18 m。每个构架分左右出线2回，每回出线3相导线采用垂直排列，垂直间距5 m。避雷线与最上层导线垂直间距4 m。基于2
20 kV出线间隔采用1个独立钢管杆2回垂直式出线，站外220 kV出线终端塔也应采用双回路导线呈左右对称垂直式排列的鼓形塔，鼓形塔上各相导线的布置方式正好与出线钢管杆一一对应。经校核，也可满足档距中央导地线间距不小于0.012L +1的防雷保护要求。
1.4 模块化设计
涡轮分子泵
采用垂直出线方式，在总平面布置时可以根据实际情况，导线相序采用“模块化”拼接设计理念。1个GIS出线间隔组成1个模块，根据相序的不同可以分为4种模块，220 kV GIS架空出线间隔模块示意详见图5，排列方式有：
（1）出线钢管杆上、中、下三层双回导线三相相序为A，B，C排列；
（2）出线钢管杆上、中、下三层双回导线三相相序为C，B，A排列；
（3）出线钢管杆上、中、下三层双回导线三相相序为B，C，A排列；
（4）出线钢管杆上、中、下三层双回导线三相相序为B，A，C排列。
以1个钢管杆和2个出线模块为1个单元，根据线路相序不同，选择对应GIS出线间隔模块，
运用灵活方便。将GIS出线间隔各个模块组合布置，主变压器、母线设备间隔穿插于模块之间空位，尽可能使主变压器间隔布置整齐统一，总平面布置紧凑合理。
无心磨床自动上料机
1.5 构架设计
根据前述垂直出线的布置形式，按线路专业提供的导线荷载，对出线构架强度和稳定进行分析与计算。结构计算采用STAAD/China软件和线路专业NSA钢管杆设计系统铁塔结构模块分别计算完成，利用有限元分析方法计算内力，并对计算结果进行比较。220 kV出线柱主要构件见表2。独立柱主杆采用分段安装的形式，杆段之间以法兰或者套接的形式连接，横担与主杆之间采用法兰连接。
110 kV垂直出线与220 kV垂直出线的原理基本相同，不同的是110 kV出线分支母线3相一体，将常规的出线套管旋转90°，使套管A，B，C 3相一字纵向排列，相间距离为1.5 m。另外，220 kV垂直出线方案线路避雷器可采用敞开式避雷器，而110 kV垂直出线线路避雷器不具备采用敞开式避雷器的条件，可采用悬挂式避雷器或GIS内置式避雷器。110 kV GIS架空垂直出线间隔平面见图6，效果见图7，110 kV不同布置方案主要间距见表3。
通过以上分析可见变电站双飞蜓式垂直出线方式，具有以下特点：
pbs配方
（1）间隔宽度减少。1个220 kV出线构架宽度最少可比单层水平出线构架减少6 m，减小一半尺寸，避雷器采用外置方式，间隔宽度减少3 m，极大程度地节约了土地资源；
（2）方便与终端塔对接。出线三相垂直排列与线路终端杆一致，减少了出线引接的难度，引线方便，相间距很容易控制，并且检修方便；
（3）设计模块化。由于采用独立的钢管杆构架，间隔之间没有关联，土建与电气单元一致，每个间隔即为一个模块，因此可模块化建设，模块可根据线路相序任意搭配，灵活方便。
国家电网公司通用设计220-A1-1方案中，220 kV与110 kV采用水平出线方式，变电站围墙内尺寸102.5 m×86 m，变电站建筑面积894.55 m2。结合户外GIS变电站设计特点，全面应用220 kV与110 kV双飞蜓式垂直出线方式，对现有通用设计220-A1-1方案进行了总平面优化设计。
（1）220 kV采用垂直出线方式，双回出线共用1个独立钢管杆，取消门型构架，双回间隔宽度18 m；GIS出线间隔单元以钢管杆中心镜像复制，6回出线组合3个模块，主变压器、
母联间隔穿插于模块之间空位布置。相比通用设计方案，220 kV配电装置场地宽度由87 m减少至70 m。
（2）110 kV采用垂直出线方式，相比通用设计方案，110 kV配电装置场地宽度由87 m较少至67 m。
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议