220kV全聯(lián)合單管柱構(gòu)架型式的緊湊型HGIS裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種變電站組合電器配電裝置，特別是一種220kV全聯(lián)合單管柱構(gòu)架型式的緊湊型HGIS裝置，其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)在于，還包括有進(jìn)線構(gòu)架和出線構(gòu)架，分別位于在左側(cè)立式鋼管和右側(cè)立式鋼管上方，其中進(jìn)線構(gòu)架與左側(cè)立式鋼管聯(lián)合形成單管柱形構(gòu)架，而出線構(gòu)架則與右側(cè)立式鋼管聯(lián)合形成單管柱形構(gòu)架。優(yōu)點(diǎn)在于，將進(jìn)、出線構(gòu)架與HGIS管母構(gòu)架進(jìn)行了結(jié)構(gòu)上的整合，采用全聯(lián)合單管柱構(gòu)架，大大減小了縱向跨度，并且也減少了耗鋼量，使得整體HGIS裝置的布置結(jié)構(gòu)緊湊，可取消繼電器小室，縮小每縱列的尺寸，導(dǎo)線布置避免了較長(zhǎng)距離的跨線，顯得更為清晰、簡(jiǎn)潔，可滿足運(yùn)輸、運(yùn)行、維護(hù)和巡檢的要求。
【專利說明】 220kV全聯(lián)合單管柱構(gòu)架型式的緊湊型HGIS裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種變電站組合電器配電裝置，特別是一種220kV全聯(lián)合單管柱構(gòu)架型式的緊湊型HGIS裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]HGIS (Hypid Gas Insulated Switchgear):指以六氟化硫氣體作為絕緣介質(zhì),將多個(gè)設(shè)備(根據(jù)需要可以有斷路器、母線隔離開關(guān)、出線隔離開關(guān)、互感器、避雷器等)組合在一起的電器，而母線以空氣作為絕緣介質(zhì)，不包括在組合電器中。HGIS方案來源于GIS方案，除了母線以空氣絕緣外，其余設(shè)備與GIS相同都是全密封在SF6氣體套管中，省略了封閉式母線。
[0003]目前500kV變電站220kVHGIS配電裝置布置采用國網(wǎng)公司輸變電工程通用設(shè)計(jì)(2011年版)相關(guān)方案的220kVHGIS模塊:
[0004]220kV配電裝置采用懸吊管母，HGIS雙列布置。每縱列配電裝置采用m型管母構(gòu)架，包括有橫向鋼管和左、中、右三個(gè)立式鋼管，構(gòu)成兩個(gè)間隔，橫向鋼管下方連接懸吊管母，每個(gè)間隔中各安裝有一套HGIS配電裝置，其中一側(cè)的HGIS配電裝置一半位于間隔內(nèi)，另一半位于間隔外，進(jìn)線構(gòu)架安裝在該側(cè)HGIS配電裝置的外側(cè)邊，采用鋼管人字柱構(gòu)架，在該鋼管人字柱構(gòu)架的外側(cè)設(shè)置一繼電器小室或者環(huán)形通道。而出線構(gòu)架則位于另一側(cè)HGIS配電裝置外的繼電器小室的外側(cè)邊，同樣采用鋼管人字柱構(gòu)架，此側(cè)邊的繼電器小室位于HGIS配電裝置和出線構(gòu)架之間。設(shè)置兩個(gè)繼電器小室，配電裝置除設(shè)置環(huán)形道路外，在間隔間將環(huán)形道路連通。主變220kV進(jìn)線避雷器、電壓互感器布置于主變區(qū)域；220kV出線配敞開式避雷器、單相電壓互感器。
[0005]常規(guī)的220kVHGIS配電裝置雙列布置不足之處在于:
[0006]由于采用鋼管人字柱構(gòu)架，進(jìn)出線構(gòu)架與管母構(gòu)架分開設(shè)置，出線均采用直出方式，進(jìn)線構(gòu)架供主變進(jìn)線、母聯(lián)、母設(shè)聯(lián)絡(luò)跨線，未均勻分配，整個(gè)構(gòu)架設(shè)置分散，跨度大，占地面積廣，構(gòu)架未充分利用，耗鋼量大。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]本實(shí)用新型的目的在于根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種構(gòu)架緊湊、跨度小、耗鋼量少的220kV全聯(lián)合單管柱構(gòu)架型式的緊湊型HGIS裝置。
[0008]本實(shí)用新型的目的是通過以下途徑來實(shí)現(xiàn)的:
[0009]220kV全聯(lián)合單管柱構(gòu)架型式的緊湊型HGIS裝置，包括有HGIS配電裝置和HGIS管母構(gòu)架，其中HGIS管母構(gòu)架包括橫向鋼管和左、中、右三個(gè)立式鋼管，其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)在于，還包括有進(jìn)線構(gòu)架和出線構(gòu)架，分別位于在左側(cè)立式鋼管和右側(cè)立式鋼管上方，其中進(jìn)線構(gòu)架與左側(cè)立式鋼管聯(lián)合形成單管柱形構(gòu)架，而出線構(gòu)架則與右側(cè)立式鋼管聯(lián)合形成單管柱形構(gòu)架。
[0010]這樣，將進(jìn)、出線構(gòu)架與HGIS管母構(gòu)架進(jìn)行了結(jié)構(gòu)上的整合，而不再單獨(dú)設(shè)置進(jìn)線和出線構(gòu)件，而是采用全聯(lián)合單管柱構(gòu)架，按對(duì)稱設(shè)置，充分利用HGIS管母構(gòu)架作為進(jìn)出線跨線、出線之用，出線部分還可以進(jìn)行反跳設(shè)置，大大減小了縱向跨度，并且也減少了耗鋼量。此時(shí)在配電裝置的區(qū)域內(nèi)僅設(shè)置環(huán)形通道，而取消間隔道路，使得整體HGIS裝置的布置結(jié)構(gòu)緊湊，可取消繼電器小室，縮小每縱列的尺寸，導(dǎo)線布置避免了較長(zhǎng)距離的跨線，顯得更為清晰、簡(jiǎn)潔，可滿足運(yùn)輸、運(yùn)行、維護(hù)和巡檢的要求。
[0011]本實(shí)用新型可以進(jìn)一步具體為:
[0012]在HGIS配電裝置中具有線路間隔電壓互感器。
[0013]即將原來位于架構(gòu)外側(cè)的線路間隔電壓互感器整合到HGIS配電裝置內(nèi)部，一方面可以減少縱向尺寸3m，另一方面，將線路間隔電壓互感器整合到HGIS配電裝置內(nèi)部后，可以提高整體配電裝置的運(yùn)行可靠性。
[0014]在進(jìn)線構(gòu)架與左側(cè)立式鋼管聯(lián)合形成單管柱形構(gòu)架一側(cè)設(shè)置有支撐構(gòu)架。
[0015]該支撐構(gòu)架支撐在單管柱形構(gòu)架與橫向鋼管的交叉點(diǎn)，對(duì)整個(gè)管母構(gòu)架和單管柱形構(gòu)架進(jìn)行輔助支撐，確保結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
[0016]綜上所述，本實(shí)用新型提供了一種220kV全聯(lián)合單管柱構(gòu)架型式的緊湊型HGIS裝置，將進(jìn)、出線構(gòu)架與HGIS管母構(gòu)架進(jìn)行了結(jié)構(gòu)上的整合，采用全聯(lián)合單管柱構(gòu)架，大大減小了縱向跨度，并且也減少了耗鋼量，使得整體HGIS裝置的布置結(jié)構(gòu)緊湊，可取消繼電器小室，縮小每縱列的尺寸，導(dǎo)線布置避免了較長(zhǎng)距離的跨線，顯得更為清晰、簡(jiǎn)潔，可滿足運(yùn)輸、運(yùn)行、維護(hù)和巡檢的要求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1所示為本實(shí)用新型所述220kV全聯(lián)合單管柱構(gòu)架型式的緊湊型HGIS裝置的典型I斷面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2所示為本實(shí)用新型所述220kV全聯(lián)合單管柱構(gòu)架型式的緊湊型HGIS裝置的典型2斷面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述。
具體實(shí)施例
[0020]最佳實(shí)施例:
[0021]參照附圖1和附圖2，220kV全聯(lián)合單管柱構(gòu)架型式的緊湊型HGIS裝置，包括有HGIS配電裝置I和HGIS管母構(gòu)架，其中HGIS管母構(gòu)架包括橫向鋼管2和左、中、右三個(gè)立式鋼管，還包括有進(jìn)線構(gòu)架3和出線構(gòu)架4，分別位于在左側(cè)立式鋼管5和右側(cè)立式鋼管6上方，其中進(jìn)線構(gòu)架3與左側(cè)立式鋼管5聯(lián)合形成單管柱形構(gòu)架，而出線構(gòu)架4則與右側(cè)立式鋼管6聯(lián)合形成單管柱形構(gòu)架。在進(jìn)線構(gòu)架3與左側(cè)立式鋼管5聯(lián)合形成單管柱形構(gòu)架一側(cè)設(shè)置有支撐構(gòu)架7，其支撐在單管柱形構(gòu)架與橫向鋼管的交叉點(diǎn)。
[0022]本實(shí)用新型提供了一種新型的220kVHGIS配電裝置，采用全聯(lián)合單管柱構(gòu)架，為國內(nèi)首創(chuàng)，力求優(yōu)化后布置清晰合理、占地節(jié)約、投資節(jié)省，既滿足生產(chǎn)安全、檢修維護(hù)方便的要求，又能體現(xiàn)目前智能變電站220kV配電裝置布置的技術(shù)方向。在具體應(yīng)用中，對(duì)HGIS配電裝置的優(yōu)化過程如下:
[0023]優(yōu)化前方案:[0024]220kV配電裝置采用懸吊管母，HGIS雙列布置。采用雙母線雙分段接線，規(guī)模為16線4變，2母聯(lián)、2分段、4母設(shè)，共28個(gè)間隔。橫向尺寸為222m，縱向尺寸為55.5m, 220kV配電裝置區(qū)域占地面積為12321m2 (合18.48畝)。
[0025]采用鋼管人字柱構(gòu)架，進(jìn)出線構(gòu)架與管母構(gòu)架分開設(shè)置。出線構(gòu)架供16回線路直出，采用兩榀一跨每間隔寬度25m，共連續(xù)設(shè)置8跨，出線導(dǎo)線掛點(diǎn)均為18m ;進(jìn)線構(gòu)架供4主變進(jìn)線、2母聯(lián)、2母設(shè)聯(lián)絡(luò)跨線，采用兩榀一跨間隔寬度25m，共設(shè)置5跨，不連續(xù)，主變進(jìn)線導(dǎo)線及母聯(lián)、母設(shè)聯(lián)絡(luò)導(dǎo)線掛點(diǎn)均為18m;管母構(gòu)架采用間隔寬度13m，兩兩連續(xù)共設(shè)置10跨，管母構(gòu)架高14m，管母中心標(biāo)高11.5m。
[0026]設(shè)置兩個(gè)繼電器小室，配電裝置除設(shè)置環(huán)形道路外，在間隔間將環(huán)形道路連通。
[0027]主變220kV進(jìn)線避雷器、電壓互感器布置于主變區(qū)域；220kV出線配敞開式避雷器、單相電壓互感器。
[0028]針對(duì)優(yōu)化前方案構(gòu)架分散，同時(shí)結(jié)合智能變電站的一些特點(diǎn)，提出如下優(yōu)化思路:
[0029]提出將進(jìn)、出線構(gòu)架與管母構(gòu)架聯(lián)合的設(shè)想，采用全聯(lián)合單管柱構(gòu)架。
[0030]智能變電站由于設(shè)備整合，屏柜減少，可不設(shè)單獨(dú)繼電器小室，同時(shí)對(duì)運(yùn)行巡檢要求相對(duì)降低，可簡(jiǎn)化道路設(shè)置。
[0031]將主變進(jìn)線避雷器布置到220kV配電裝置區(qū)域，分區(qū)清晰，更為合理；同時(shí)考慮對(duì)于220kVHGIS，內(nèi)置電壓互感器增加投資不多，可節(jié)約占地，優(yōu)化后方案將進(jìn)出線電壓互感器內(nèi)置。
[0032]通過對(duì)于HGIS廠家調(diào)研，220kVHGIS縱向長(zhǎng)度均可以控制小于10.5m，優(yōu)化后方案按10.5m設(shè)計(jì)。
[0033]優(yōu)化步驟具體為:
[0034]I) 220kV構(gòu)架采用單管柱全聯(lián)合構(gòu)架，端撐設(shè)置于主變側(cè)及伸向分段間隔內(nèi)。通過與總平道路轉(zhuǎn)彎半徑配合，構(gòu)架與環(huán)形道路中心尺寸為5.75m,圍墻到道路中心尺寸為2.5m。經(jīng)過優(yōu)化后，220kV配電裝置橫向尺寸為2 X (5.75+2.5) + (25X6+11) = 177.5m,橫向尺寸較優(yōu)化前方案的222m減少44.5m。
[0035]2)220kV采用懸吊管母，母線相間取3.5m，相地取3.0和3.5m，兩組母線的構(gòu)架梁均為13.5m。主變、線路間隔HGIS設(shè)備長(zhǎng)度為10.5m。
[0036]3)線路間隔電壓互感器整合于HGIS內(nèi)部，可靠性提高，壓縮縱向尺寸3m。
[0037]4)結(jié)合設(shè)備布置、端撐設(shè)置及道路轉(zhuǎn)彎半徑，220kV配電裝置區(qū)域內(nèi)設(shè)置3m環(huán)道，不設(shè)相間道。配電裝置區(qū)縱向尺寸僅為47m，比優(yōu)化前方案55.5m減少8.5m。
[0038]優(yōu)化效果具體為:
[0039]優(yōu)化后的220kV配電裝置布置整齊、對(duì)稱，非常美觀，構(gòu)架及導(dǎo)線布置也更簡(jiǎn)潔、清晰，道路設(shè)計(jì)合理，可滿足運(yùn)輸、運(yùn)行、維護(hù)、巡檢等要求。
[0040]經(jīng)優(yōu)化后，220kV配電裝置區(qū)域占地面積為8342.5m2，較優(yōu)化前方案12321m2減少3978.5 m2 (合5.97畝)，節(jié)約率為31%，節(jié)約占地效果非常明顯。
[0041 ] 結(jié)合220kV布置優(yōu)化及土建220kV構(gòu)架和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案優(yōu)化創(chuàng)新，220kV構(gòu)架耗鋼量指標(biāo)僅為156.2t，比國網(wǎng)通用設(shè)計(jì)方案222.9t節(jié)約66.7t，節(jié)約率為30%，節(jié)約三材效果
非常明顯。[0042]簡(jiǎn)化220kV配電裝置道路后，比國網(wǎng)通用設(shè)計(jì)方案約2300m2節(jié)約800m2，節(jié)約率為
35%。
[0043]本實(shí)用新型未述部分與現(xiàn)有技術(shù)相同。
【權(quán)利要求】
1.220kV全聯(lián)合單管柱構(gòu)架型式的緊湊型HGIS裝置，包括有HGIS配電裝置和HGIS管母構(gòu)架，其中HGIS管母構(gòu)架包括橫向鋼管和左、中、右三個(gè)立式鋼管，其特征在于，還包括有進(jìn)線構(gòu)架和出線構(gòu)架，分別位于在左側(cè)立式鋼管和右側(cè)立式鋼管上方，其中進(jìn)線構(gòu)架與左側(cè)立式鋼管聯(lián)合形成單管柱形構(gòu)架，而出線構(gòu)架則與右側(cè)立式鋼管聯(lián)合形成單管柱形構(gòu)架。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的220kV全聯(lián)合單管柱構(gòu)架型式的緊湊型HGIS裝置，其特征在于，在HGIS配電裝置中具有線路間隔電壓互感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的220kV全聯(lián)合單管柱構(gòu)架型式的緊湊型HGIS裝置，其特征在于，在進(jìn)線構(gòu)架與左側(cè)立式鋼管聯(lián)合形成單管柱形構(gòu)架一側(cè)設(shè)置有支撐構(gòu)架。
【文檔編號(hào)】H02B1/20GK203503983SQ201320562148
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年9月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月11日
【發(fā)明者】彭花娜, 鐘勝巧, 王素芳, 黃皖生 申請(qǐng)人:福建省電力勘測(cè)設(shè)計(jì)院