環(huán)形輻射狀gis變電站結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種新型GIS變電站布置設計，特別涉及環(huán)形輻射狀GIS變電站結構布置，屬于電氣布置設計技術領域。
【背景技術】
[0002]目前，國、內外大型GIS變電站設備均遵守傳統(tǒng)變電站電氣主接線的設計原則。例如一般大型樞紐變電站llOkV，220kV的GIS設備多數(shù)采用單母線分段或雙母線分段的接線方式。單母線分段接線具有簡單、經(jīng)濟、方便的特點，適用于110kV，220kV饋線為4回的變電站；雙母線分段接線可以輪流檢修母線，調度靈活，擴建方便，便于試驗，適用于llOkV，220kV饋線在6回以上的變電站。
[0003]GIS設備布置方式一般采用戶外水平排列，分電壓等級平面布局和戶內分層、分電壓等級樓體布局。
[0004]GIS的主要優(yōu)點有:
[0005]占地面積小，一般220kV GIS設備的占地面積為常規(guī)設備的37% ;110kV GIS設備占地面積為常規(guī)設備的46%左右，符合我國節(jié)約用地的基本國策，減少了征地、拆迀、賠償?shù)劝嘿F的前期費用。
[0006]由于GIS設備的元件是全封閉式的，因此不受污染、鹽霧、潮濕等環(huán)境的影響。GIS設備的導電部分外殼屏蔽，接地良好，導電體產(chǎn)生的輻射、電場干擾、斷路器開斷的噪音均被外殼屏蔽了，而且GIS設備被牢固地安裝在基礎預埋件上，產(chǎn)品重心低，強度高，具有優(yōu)良的耐震性能，尤其適合在城市中心或居民區(qū)使用。與常規(guī)設備相比，GIS更容易滿足城市環(huán)保的要求。
[0007]SF6氣體作為絕緣介質，氣體本身不燃燒，防火性能好，而且具有優(yōu)異的絕緣性能和滅弧性能，運行安全可靠，維護工作量少，檢修周期長，適合于變電站無人值班，達到減人增效的目的。
[0008]施工工期短。GIS設備的各個元件通用性強，采用積木式結構，組裝在一個運輸單元中，運到施工現(xiàn)場就位固定?，F(xiàn)場安裝的工作量比常規(guī)設備減少了 80%左右。
[0009]在現(xiàn)有GIS變電站布置設計基礎之上，如何更進一步的縮小占地面積，減少交錯跨線，更好的提升GIS變電站優(yōu)點，使其更加適合新一帶智能電網(wǎng)構成和管理是本領域一直渴望解決的技術問題。
【實用新型內容】
[0010]本實用新型針對現(xiàn)有技術中存在的問題，設計一種環(huán)形輻射狀GIS變電站結構布置方案，解決了現(xiàn)有技術中GIS變電站占地面積相對較大，交錯跨線多的問題。
[0011]本實用新型的技術方案如下:
[0012]包括上層作業(yè)平臺和下層作業(yè)平臺，上層作業(yè)平臺和下層作業(yè)平臺為環(huán)形中空結構，上層作業(yè)平臺和下層作業(yè)平臺之間設置平臺支柱；上層作業(yè)平臺上設有構架，絕緣子串掛設在構架上；母線敷設在上層作業(yè)平臺和下層作業(yè)平臺上，每段母線上安裝有預留間隔出口，每層母線兩端開有一個斷口 ；上層高電壓組合電器與下層低電壓組合電器交錯分層排列布置；主變壓器分別安裝在變電站道路兩側，GIS變電站主控樓體和電容器組室設置在環(huán)形平臺的中空位置。
[0013]所述的母線由多段環(huán)形GIS母線連接而成，或由多段具有固定角度直線GIS母線安裝連接而成。
[0014]所述的上層母線與下層母線分層布置中間安裝有隔斷層，上層母線與下層母線間隔之間安裝有隔斷層。
[0015]所述的母線斷口之間的距離與變電站入口道路寬度相匹配。
[0016]所述的平臺支柱為H形。
[0017]所述的構架為環(huán)狀門形。
[0018]所述的主控樓一層為室內電容器組和設備安裝層；二層為工具室；三層為控制室和上層作業(yè)平臺進出口走廊；四層、五層為保護室。
[0019]本實用新型優(yōu)點效果如下:
[0020]1、縮小占地面積:以某地區(qū)220kV新立GIS變電站為例:長74米、寬162米，所計算的占地面積為11988平方米。采用環(huán)形輻射狀GIS布置設計后，環(huán)形直徑75米，所計算的環(huán)形占地面積為4415平方米。
[0021]2、進、出線間隔增多:以某地區(qū)220kV新立GIS變電站為例:220kV設計安裝有13回電氣間隔，66kV設計安裝有27回電氣間隔。采用環(huán)形輻射狀GIS布置設計后，220kV增加到17回電氣間隔，66kV增加到44回電氣間隔。
[0022]3、進線、出線布線靈活:隨著電網(wǎng)經(jīng)濟地快速發(fā)展，對各種清潔能源和可再生能源并入電網(wǎng)地需求增多，可全方位進線、出線布置設計的樞紐變電站，更加適合未來智能電網(wǎng)建設需要。GIS變電站220kV和66kV分層環(huán)形布置后，分層環(huán)形母線各方向都可以根據(jù)用戶需求靈活地調整進線和出線的布置。
[0023]4、避免或減少高電壓架空線路交錯跨線:眾所周知220kV GIS組合電器出線間隔要大于66kVGIS組合電器出線間隔。在環(huán)形輻射狀交錯分層排列布置后，220KV GIS組合電器出線與66KV GIS組合電器出線呈交錯分層安裝，這種新型電氣布置方案能夠保證各電壓等級的出線處滿足電氣設計的安全距離，正是運用了環(huán)形輻射分散這一特性保證了該套方案的可行性和創(chuàng)新性。
[0024]5、環(huán)形母線部分構建:將原有直線GIS母線由直線母線改為環(huán)形母線，環(huán)形母線是由多邊具有固定安裝角度的分節(jié)直線母線構成。在環(huán)形母線布置設計中將220kV與66kV分層布置，其中220kV設備間隔安裝在上層母線，66kV設備間隔安裝在下層母線。
[0025]6、適合安裝在地下GIS變電站設計:環(huán)形輻射狀GIS變電站布置也適合安裝在地下GIS變電站全電纜進出線布置。
【附圖說明】
[0026]圖1為本實用新型立體效果圖。
[0027]圖2為本實用新型剖視結構示意圖。
[0028]圖3為本實用新型俯視結構示意圖。
[0029]圖中，1、上層作業(yè)平臺，2、下層作業(yè)平臺，3、平臺支柱，4、構架，5、絕緣子串，6、母線，7、斷口，8、主控樓體，9、變壓器，10、道路。
【具體實施方式】
[0030]以下參照附圖，結合具體實施例，詳細描述本實用新型。
實施例
[0031]如圖1-3所示，包括上層作業(yè)平臺I和下層作業(yè)平臺2，上層作業(yè)平臺和下層作業(yè)平臺為正環(huán)形中空結構，上層作業(yè)平臺和下層作業(yè)平臺之間設置H形平臺支柱3;上層作業(yè)平臺上設有環(huán)狀門形構架4，絕緣子串5掛設在環(huán)狀門形構架上；母線6敷設在上層作業(yè)平臺和下層作業(yè)平臺上，每段母線上安裝有預留間隔出口，每層母線兩端開有一個斷口 7;上層高電壓組合電器與下層低電壓組合電器交錯分層排列布置；站內兩臺主變壓器分別安裝在變電站道路兩側，變壓器的高壓側套管進線是由安裝在上層平臺的一號主變一次主開關出線套管的引流導線引出后進入變壓器一次側高壓套管，高壓變低壓后由變壓器二次低壓側套管引出通過引流導線引入下層平臺的二號主變二次主開關。
[0032]GIS變電站主控樓體8和電容器組室設置在環(huán)形平臺的中空位置。所述的主控樓一層為室內電容器組和設備安裝層；二層為工具室；三層為控制室和上層作業(yè)平臺進出口走廊；四層、五層為保護室。
[0033]環(huán)形母線部分構建如圖1所示，由多段環(huán)形GIS母線連接而成，或由多段具有固定角度直線GIS母線安裝連接而成。
[0034]在環(huán)形母線設計中將220kV與66kV分層布置，220kV間隔安裝在上層母線，66kV出口間隔安裝在下層母線。上層母線的220kV設備間隔與下層母線66kV設備間隔按照設計角度交錯排列，交錯排列用于保證間隔的起吊與檢修。220kV與66kV分層布置中間安裝有隔斷層，220kV與66kV間隔之間安裝有隔斷層，滿足安全操作規(guī)章相關作業(yè)的規(guī)定。
[0035]環(huán)形輻射特點應用:眾所周知220kV GIS組合電器出線間隔要大于66kV GIS組合電器出線間隔。在環(huán)形輻射狀交錯排列布置后，保持220KV GIS組合電器出線間隔距離不變的情況下，延長66KV GIS組合電器出線間隔距離或延長66KV GIS組合電器出線電纜到一定距離后就可以滿足電氣連接的設計要求。這種環(huán)形輻射設計特點消除了架空線路交錯跨線，提高了整體布局的優(yōu)越性。
[0036]環(huán)形輻射狀GIS變電站主變間隔構建:環(huán)形母線兩端開有一個斷口，斷口之間距離與變電站入口道路10相匹配，一條主路用于運載大型作業(yè)設備。
[0037]站內兩臺主變壓器分別安裝在變電站道路兩側，變壓器的高壓側套管進線是由安裝在上層平臺的一號主變一次主開關出線套管的引流導線引出后進入變壓器一次側高壓套管，高壓變低壓后由變壓器二次低壓側套管引出通過引流導線引入下層平臺的二號主變二次主開關。
[0038]環(huán)形輻射狀GIS變電站巡視:環(huán)形輻射狀GIS變電站巡視比較簡單，由入口主路一側進入下層66KV間隔設備進行巡視一圈后上入口主路另一側巡視上層220KV間隔設備后返回起點。對主路兩側的變壓器、電容器組、PT進行單獨巡視。
【主權項】
1.環(huán)形輻射狀GIS變電站結構，其特征在于包括上層作業(yè)平臺和下層作業(yè)平臺，上層作業(yè)平臺和下層作業(yè)平臺為正環(huán)形中空結構，上層作業(yè)平臺和下層作業(yè)平臺之間設置平臺支柱；上層作業(yè)平臺上設有構架，絕緣子串掛設在構架上；母線敷設在上層作業(yè)平臺和下層作業(yè)平臺上，每段母線上安裝有預留間隔出口，每層母線兩端開有一個斷口 ；上層高電壓組合電器與下層低電壓組合電器交錯分層排列布置；主變壓器分別安裝在變電站道路兩偵牝GIS變電站主控樓體和電容器組室設置在環(huán)形平臺的中空位置。
2.根據(jù)權利要求1所述的環(huán)形輻射狀GIS變電站結構，其特征在于所述的母線由多段環(huán)形GIS母線連接而成，或由多段具有固定角度直線GIS母線安裝連接而成。
3.根據(jù)權利要求1所述的環(huán)形輻射狀GIS變電站結構，其特征在于所述的上層母線與下層母線分層布置中間安裝有隔斷層，上層母線與下層母線間隔之間安裝有隔斷層。
4.根據(jù)權利要求1所述的環(huán)形輻射狀GIS變電站結構，其特征在于所述的母線斷口之間的距離與變電站入口道路寬度相匹配。
5.根據(jù)權利要求1所述的環(huán)形輻射狀GIS變電站結構，其特征在于所述的平臺支柱為H形。
6.根據(jù)權利要求1所述的環(huán)形輻射狀GIS變電站結構，其特征在于所述的構架為環(huán)狀門形。
7.根據(jù)權利要求1所述的環(huán)形輻射狀GIS變電站結構，其特征在于所述的主控樓一層為室內電容器組和設備安裝層；二層為工具室；三層為控制室和上層作業(yè)平臺進出口走廊；四層、五層為保護室。
【專利摘要】本實用新型涉及一種環(huán)形輻射狀GIS變電站結構，包括上層作業(yè)平臺和下層作業(yè)平臺，上層作業(yè)平臺和下層作業(yè)平臺為正環(huán)形中空結構，上層作業(yè)平臺和下層作業(yè)平臺之間設置平臺支柱；上層作業(yè)平臺上設有構架，絕緣子串掛設在構架上；母線敷設在上層作業(yè)平臺和下層作業(yè)平臺上，每段母線上安裝有預留間隔出口，每層母線兩端開有一個斷口；上層高電壓組合電器與下層低電壓組合電器交錯分層排列布置；GIS變電站主控樓體和電容器組室設置在環(huán)形平臺的中空位置。本實用新型滿足設備運輸、安裝、大修和試驗等基本電氣設計要求和相關維護規(guī)定，占地面積縮小一半，所采用的靈活、分層式進線、出線設計更加適合新一帶智能電網(wǎng)構成和管理。
【IPC分類】H02B7-08, H02B1-20, H02B7-01
【公開號】CN204597313
【申請?zhí)枴緾N201520117634
【發(fā)明人】孫林, 姜廣敏, 苑婷, 宋連峻, 徐炳富, 吳化君, 翁曉宇, 郭建華, 孫睿, 趙艷艷, 李越, 閆明, 潘泳超, 孫小涵, 李天輝, 谷強, 劉文軍, 高峰
【申請人】國網(wǎng)遼寧省電力有限公司盤錦供電公司, 國家電網(wǎng)公司
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年2月27日