專利名稱：110kv雙母線pass配電裝置的配置結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及輸變電技術(shù)領域，具體是一種110KV雙母線PASS配電裝置的配置結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
設備選型與配電裝置的布置優(yōu)化、變電所的基建投資、電網(wǎng)的安全可靠性密不可分。隨著經(jīng)濟的發(fā)展和電力需求的不斷增加，對電能供應的質(zhì)量和可靠性提出了更高的要求。為規(guī)范變電站建設，縮短電力建設周期，采用技術(shù)先進、可靠性高、免維護的電氣設備，合理控制工程造價，是提高電網(wǎng)安全可靠運行水平和企業(yè)效益的迫切要求。變電站高壓開關(guān)裝置一般分為三類空氣絕緣開關(guān)裝置(Air Insulated Switchgear, AIS)、復合型開關(guān)裝置(Hybrid Gas Insulated Switchgear, HGIS)以及氣體絕緣全封閉開關(guān)裝置(Gas Insulated Switchgear, GIS)。其中HGIS組合電器可靠性高、免維護、緊湊、安裝及調(diào)試方便、壽命周期長，可加快工程的建設速度，大大提升變電所的設備裝備水平，壓縮變電所的占地面積，同時避免GIS設備擴建困難，停電時間長的缺點，在工程中得到廣泛應用。PASS (Plug And Switch System即插接式開關(guān)裝置)是ABB公司在多年生產(chǎn)GIS和AIS的基礎上開發(fā)的一種新型成套電器設備，結(jié)構(gòu)非常緊湊，安裝方便，穩(wěn)定可靠，智能化等特點得到用戶的青睞，是HGIS復合型開關(guān)裝置中典型代表。PASS系列組合電器設備按電壓等級分為PASS MO (有72. 5、123、145、170kV電壓等級)、PASS Ml (有220、300kV電壓等級)、PASS M2 (有330、550kV電壓等級)3種型號，其中PASS MO是最為成熟的定型產(chǎn)品。根據(jù)主接線形式的不同，目前常用的145kV電壓等級的PASS MO產(chǎn)品主要有單母線型(二端口)和雙母線型(三端口)兩種，如圖I和2所示。若采用雙母線，IlOkV電壓等級較高，雙母線之間距離受安全距離控制，由于PASSMO產(chǎn)品尺寸非常緊湊，出線側(cè)套管與IM套管水平距離僅2169mm，該配電裝置的設計難點在于采用常規(guī)引線無法滿足安全距離要求，PASS單元電流互感器精度及保護配置需滿足計量及智能化需求，PASS組合電器檢修維護等問題。IIOkV雙母線PASS配電裝置由于電壓等級高、設計難度大，需統(tǒng)籌考慮，遠近結(jié)合，以便于擴展實施。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提出一種110KV雙母線PASS配電裝置的配置結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)簡單清晰、占地面積小、功能齊全、安全可靠、便于擴展和檢修維護。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為一種110KV雙母線PASS配電裝置的配置結(jié)構(gòu)為，母線設備間隔設有分別對應IM母線和2M母線的兩組母線設備；主變進線間隔以及各出線間隔分別設有一個145kV三端口 PASS MO組合電器，各三端口 PASS MO組合電器的IM套管和2M套管分別與IM母線和2M母線相連接；母聯(lián)間隔設有一個145kV 二端口PASS MO組合電器，此145kV 二端口 PASS MO組合電器的兩組端口分別與IM母線和2M母線相連接；母線設備間隔中的各母線設備中分別設有I組垂直斷口隔離開關(guān)，垂直斷口開關(guān)的一端連接對應的母線，另一端通過軟導線連接有避雷器和互感器；IM母線和2M母線均采用鋁鎂硅合金制支撐式管型母線，各PASS MO組合電器的IM套管通過硬導線與IM管型母線相連接，2M套管通過軟導線與2M管型母線相連接。本發(fā)明中，變電站IIOkV母線可優(yōu)選采用60636-Τ10_Φ 120/5的支撐式管型母線，其采用氬弧焊及預拱技術(shù)，能夠可靠保障雙母線之間的安全間距。為防止微風振動，IM管型母線和2Μ管型母線中還分別貫穿有阻尼線。作為一種改進，本發(fā)明中各PASS MO組合電器上還設有電流互感器，電流互感器安 裝于PASS MO組合電器出線套管的根部；電流互感器采用現(xiàn)有的TAT型穿心式電流互感器，這種電流互感器具有廣泛適應性，將其布置在出線套管根部，既可保證電流互感器的精度，可達到O. 2S，同時更換維修方便，一般一個工作日即可更換好，而GIS更換電流互感器一般需要2個星期。且這種電流互感器配有多種負載參數(shù)的鐵芯組合，可以提供繼保、測量所需的變比。本發(fā)明中PASS MO組合電器的控制、氣體密度測量以及各種監(jiān)視測量由現(xiàn)代傳感器技術(shù)實現(xiàn)，各種信號經(jīng)過裝在PASS上的信息接口 PISA(Process Interface for Sensorsand Actuators)進行預處理轉(zhuǎn)化成光數(shù)字信號，經(jīng)光學處理總線與變電所的保護和監(jiān)控系統(tǒng)相連，便于實現(xiàn)變電站智能化。PASS可與任何控制及繼保裝置相連，只需從控制箱引出兩根多極電纜，便可將PASS連接至控制和繼保系統(tǒng)，方便現(xiàn)存變電站的改造和升級。為了保證PASS MO組合電器的出線套管與管型母線不同相之間的安全凈距，本發(fā)明中連接各PASS MO組合電器IM套管與IM管型母線的硬導線為型號60636-Τ10-Φ120/5的鋁鎂硅合金管，IM套管可經(jīng)現(xiàn)有的PASS終端伸縮金具與硬導線連接，硬導線再通過T形連接金具與IM母線相連接，T形連接金具可選用現(xiàn)有的管母T接金具，也可單獨設計，T形連接金具內(nèi)部設有相互垂直的硬導線固定孔和母線固定孔。進一步的，本發(fā)明中各PASS MO組合電器的2M套管與連接2M管型母線的軟導線之間還連接有支柱絕緣子。本發(fā)明中，主變間隔和出線間隔設置的145KV三端口 PASS MO組合電器，利用出線構(gòu)架經(jīng)懸垂絕緣子串出線。若對側(cè)線路為電源線或聯(lián)絡線，則出線側(cè)還需要設置有避雷器和電壓互感器。為了便于檢修，本發(fā)明中各PASS MO組合電器排成一列安裝于IM母線下方；出線側(cè)電壓互感器、避雷器與PASS MO組合電器之間設有的檢修道路，出線側(cè)電壓互感器、避雷器與PASS MO組合電器分別位于檢修道路的兩側(cè)。；1M母線與2M母線的中心距優(yōu)選為7000mm, IM母線與2M母線中的各管型母線之間間距優(yōu)選為1800mm。本發(fā)明的有益效果為變電站I IOkV雙母線PASS配電裝置電氣接線與配電裝置平面布置協(xié)調(diào)統(tǒng)一、布置緊湊，同時能夠滿足安全距離要求；結(jié)構(gòu)簡單清晰，安裝I個PASS間隔僅需3個小時；占地面積較常規(guī)AIS布置方案減少占地達50%，且功能齊全、安全可靠、便于擴展，易于維護和檢修。本發(fā)明為成熟、標準化的高壓配電裝置，填補了國內(nèi)該領域空白，便于推廣使用。


圖I所示為現(xiàn)有的三端口 PASS MO組合電器結(jié)構(gòu)示意圖；圖2所示為現(xiàn)有的二端口 PASS MO組合電器結(jié)構(gòu)示意圖；圖3所示為本發(fā)明110KV雙母線PASS配電裝置配置結(jié)構(gòu)的電氣接線示意圖；圖4所示為本發(fā)明中主變間隔斷面示意圖；圖5所示為本發(fā)明中出線間隔斷面示意圖；圖6所示為本發(fā)明中母聯(lián)間隔斷面示意圖；圖7所示為本發(fā)明110KV雙母線PASS配電裝置配置結(jié)構(gòu)的平面布置圖；
圖8所示為本發(fā)明的雙母線PASS組合電器接線示意圖；圖9所示為圖8對應的雙母線PASS組合電器出線斷面示意圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明的內(nèi)容更加明顯易懂，以下結(jié)合附圖和具體實施方式
作進一步描述?，F(xiàn)有的PASS組合電器將斷路器、隔離開關(guān)及電流互感器作為一個模塊放在SF6密封倉中，采用SF6氣體絕緣及自能吹弧技術(shù)，設備可靠性高，將故障率極低的母線采用常規(guī)敞開布置，PASS裝置各間隔完全獨立，縮小了停電范圍和檢修時間，便于擴展。如圖I所示，定型產(chǎn)品145kV三端口 PASS MO組合電器外形尺寸十分緊湊，出線套管11與IM套管12之間水平距離為2169mm，IM套管12與2M套管13之間水平距離為3000mm，套管接線端子14為鋁質(zhì)直徑為40mm，長度為I IOmm的鋁棒，外形尺寸較為特殊，需配置PASS終端專用連接金具以便與其它設備或?qū)Ь€連接。如圖2所示，定型產(chǎn)品145kV 二端口 PASS MO組合電器外形尺寸十分緊湊，出線套管21與IM套管22之間水平距離為2130mm，套管接線端子亦為鋁質(zhì)直徑為40mm，長度為I IOmm的鋁棒，外形尺寸較為特殊，需配置PASS終端專用連接金具以便與其它設備或?qū)Ь€連接。結(jié)合圖3和圖7所示，本發(fā)明的變電站IIOKV雙母線PASS配電裝置的配置結(jié)構(gòu)為，母線設備間隔設有分別對應IM母線和2M母線的兩組常規(guī)母線設備，且各母線設備中分別設有I組垂直斷口隔離開關(guān)，垂直斷口開關(guān)的一端連接對應的母線，另一端通過軟導線連接3只避雷器和3臺互感器；；主變進線間隔以及各出線間隔分別設有一個145kV三端口PASS MO組合電器，各三端口 PASS MO組合電器的IM套管和2M套管分別與IM母線和2M母線相連接；母聯(lián)間隔設有一個145kV 二端口 PASS MO組合電器，此145kV 二端口 PASS MO組合電器的兩組端口分別與IM母線和2M母線相連接。本發(fā)明中IM母線和2M母線均采用鋁鎂硅合金制支撐式管型母線，各PASS MO組合電器的IM套管通過60636-Τ10-Φ 120/5的鋁鎂合金管硬導線與IM管型母線相連接，2Μ套管通過軟導線與2Μ管型母線相連接，能夠可靠保障雙母線之間、以及PASS MO組合電器的出線套管與管型母線不同相之間的安全間距。PASS MO組合電器的2M套管與連接2M管型母線的軟導線之間還連接有支柱絕緣子。IM套管可經(jīng)現(xiàn)有的PASS終端伸縮金具與硬導線連接，硬導線再通過T形連接金具與IM母線相連接，T形連接金具可選用現(xiàn)有的管母T接金具，也可單獨設計，T形連接金具內(nèi)部設有相互垂直的硬導線固定孔和母線固定孔。為防止微風振動，IM管型母線和2M管型母線中還分別貫穿有阻尼線。為滿足安全距離要求，同時考慮運行檢修方便，IM與2M中心距為7000mm，管母相間距為1800mm。
如圖4所示，本發(fā)明各主變進線間隔設置I臺145kV三端口 PASS MO組合電器，其利用出線構(gòu)架與主變側(cè)構(gòu)架反向出線，經(jīng)3只避雷器與主變連接，布置緊湊，有效節(jié)約占地面積。其中PASS MO組合電器2M套管經(jīng)3只支柱絕緣子采用軟導線與2M管型母線連接IM套管經(jīng)PASS終端伸縮金具，經(jīng)60636-Τ10-Φ80/4鋁鎂硅合金管，根據(jù)現(xiàn)場測量結(jié)果，采用彎管技術(shù)，通過特制的管母T接金具與IM管型母線連接，即保證了出線套管與硬連接管母不同相之間的安全凈距，又保證了 IM與硬連接管母不同相之間的安全凈距。
如圖5所示，本發(fā)明各出線間隔設置I臺145kV三端口 PASS MO組合電器，其利用出線構(gòu)架經(jīng)懸垂絕緣子串出線，若對側(cè)線路為電源或聯(lián)絡線，則配置I組避雷器和電壓互感器。其中PASS MO組合電器2M套管經(jīng)3只支柱絕緣子采用軟導線與2M管型母線連接；PASS MO組合電器IM套管經(jīng)PASS終端伸縮金具，經(jīng)60636-Τ10-Φ80/4鋁鎂硅合金管，根據(jù)現(xiàn)場測量結(jié)果，采用彎管技術(shù)，通過特制的管母T接金具與IM管型母線連接，保證出線套管與硬連接管母不同相之間、以及IM與硬連接管母不同相之間的安全凈距。如圖6所示，本發(fā)明母聯(lián)間隔設置I臺145kV 二端口 PASS MO組合電器，利用出線構(gòu)架與主變側(cè)構(gòu)架反向出線，經(jīng)軟導線與2M相連接。PASS MO組合電器IM套管經(jīng)PASS終端伸縮金具，經(jīng)60636-Τ10-Φ80/4鋁鎂硅合金管，根據(jù)現(xiàn)場測量結(jié)果，采用彎管技術(shù)，通過特制的管母T接金具與IM管型母線連接，保證出線套管與硬連接管母不同相之間、以及IM與硬連接管母不同相之間的安全凈距?，F(xiàn)有的PASS MO組合電器上還設有套管式電流互感器；電流互感器一般為現(xiàn)有的TAT型穿心式電流互感器，這種電流互感器具有廣泛適應性，將其布置在出線套管根部，既可保證電流互感器的精度，可達到O. 2S，同時更換維修方便，一般一個工作日即可更換好，而GIS更換電流互感器一般需要2個星期。且這種電流互感器配有多種負載參數(shù)的鐵芯組合，可以提供繼保、測量所需的變比。本發(fā)明中PASS MO組合電器的控制、氣體密度測量以及各種監(jiān)視測量由現(xiàn)代傳感器技術(shù)實現(xiàn)，各種信號經(jīng)過裝在PASS上的信息接口 PISA(Process Interface for Sensorsand Actuators)進行預處理轉(zhuǎn)化成光數(shù)字信號，經(jīng)光學處理總線與變電所的保護和監(jiān)控系統(tǒng)相連，便于實現(xiàn)變電站智能化。PASS可與任何控制及繼保裝置相連，只需從控制箱引出兩根多極電纜，便可將PASS連接至控制和繼保系統(tǒng)，方便現(xiàn)存變電站的改造和升級。再次結(jié)合圖7，本發(fā)明配置結(jié)構(gòu)的平面布置分為以下八個軸線布置第一軸線圍墻中心線；第二軸線電壓互感器、避雷器中心線；第三軸線道路中心線；第四軸線出線構(gòu)架中心線；第五軸線1M中心線；第六軸線2M中心線；第七軸線道路中心線；第八軸線主變進線構(gòu)架及避雷器中心線；為便于維護檢修，各PASS MO組合電器排成一列安裝于IM母線下方；PASS組合電器采用便于拆卸的連接金具；出線側(cè)電壓互感器、避雷器與PASSMO組合電器之間設有3000_寬的檢修道路，在便于PASS組合電器整體安裝和拖出檢修的同時，也為電壓互感器、避雷器試驗提供了方便，同時與主變進線側(cè)道路形成環(huán)路。出線側(cè)電壓互感器、避雷器與PASS MO組合電分別位于檢修道路的兩側(cè)；1M母線與2M母線的中心距優(yōu)選為7000mm，IM母線與2M母線中的各管型母線之間間距優(yōu)選為1800mm。在不加長PASS組合電器兩組母線套管之間水平氣管的條件下，完美解決了 PASS組合電器維護檢修的問題?，F(xiàn)有技術(shù)中由于PASS電器結(jié)構(gòu)緊湊，雙母線單元兩組母線套管間距小于3000mm，當一組母線套管檢修時，對另一組母線套管的安全凈距不夠，考慮PASS組合電器單元為整體檢修，在該理念下，針對本發(fā)明配電裝置的配置結(jié)構(gòu)，本發(fā)明提供雙母線PASS組合電器解列過程。結(jié)合圖8和圖9，本發(fā)明110KV雙母線PASS配電裝置的配置結(jié)構(gòu)上1M、2M母線間已有足夠的作業(yè)安全距離，設定IM母線運行，2M母線備用，斷路器和IM隔離開關(guān)閉合，2M隔離開關(guān)和接地開關(guān)斷開；現(xiàn)要檢修一 PASSMO組合電器，待檢修的PASS MO組合電器中包括斷路器LI，解列過程按國外運行規(guī)范，對可能發(fā)生的線路側(cè)接地電流，采取流經(jīng)斷路器后再通過接地開關(guān)接地的方式。則此PASS MO組合電器的解列方法包括以下步驟(I)打開LI斷路器；(2)打開LI對應的IM隔尚開關(guān)；(3)合上LI接地刀； (4)合上LI斷路器；(5)2M及2M隔離開關(guān)接地，拆除LI對應間隔中PASS MO組合電器連接2M母線的連接端子，即拆卸點I處；(6)拆除2M接地，合上母聯(lián)開關(guān)；(7)合上其它出線的2M隔離開關(guān)；(8)斷開其他出線的IM隔離開關(guān)；(9)斷開母聯(lián)開關(guān)，實現(xiàn)倒母線操作；(10) IM及IM隔離開關(guān)接地，拆除LI之IM引線連接端子，即拆線點2處；(11)拆除與線路的連接端子并接地；(12)將PASS開關(guān)搬出檢修。至此，需檢修的故障PASS MO組合電器單元從母線上解列下來，過程中并未影響其他PASS單元的持續(xù)供電。本發(fā)明中所述具體實施案例僅為本發(fā)明的較佳實施案例而已，并非用來限定本發(fā)明的實施范圍。即凡依本發(fā)明申請專利范圍的內(nèi)容所作的等效變化與修飾，都應作為本發(fā)明的技術(shù)范疇。
權(quán)利要求
1.一種IlOKV雙母線PASS配電裝置的配置結(jié)構(gòu)，其特征是，母線設備間隔設有分別對應IM母線和2M母線的兩組母線設備；主變進線間隔以及各出線間隔分別設有一個145kV三端口 PASS MO組合電器，各三端口 PASS MO組合電器的IM套管和2M套管分別與IM母線和2M母線相連接；母聯(lián)間隔設有一個145kV 二端口 PASS MO組合電器，此145kV 二端口PASS MO組合電器的兩組端口分別與IM母線和2M母線相連接； 母線設備間隔中的各母線設備中分別設有I組垂直斷口隔離開關(guān)，垂直斷口開關(guān)的一端連接對應的母線，另一端通過軟導線連接有避雷器和互感器； IM母線和2M母線均采用鋁鎂硅合金制支撐式管型母線，各PASS MO組合電器的IM套管通過硬導線與IM管型母線相連接，2M套管通過軟導線與2M管型母線相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的110KV雙母線PASS配電裝置的配置結(jié)構(gòu)，其特征是，IM管型母線和2M管型母線中還分別貫穿有阻尼線。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的110KV雙母線PASS配電裝置的配置結(jié)構(gòu)，其特征是，各PASSMO組合電器上還設有電流互感器，電流互感器安裝于PASS MO組合電器出線套管的根部；電流互感器采用TAT型穿心式電流互感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的110KV雙母線PASS配電裝置的配置結(jié)構(gòu)，其特征是，連接各PASS MO組合電器IM套管與IM管型母線的硬導線為型號6063G-T10-120/5的鋁鎂硅合金管。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的110KV雙母線PASS配電裝置的配置結(jié)構(gòu)，其特征是，硬導線與IM母線之間通過T形連接金具進行連接^形連接金具內(nèi)部設有相互垂直的硬導線固定孔和母線固定孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的110KV雙母線PASS配電裝置的配置結(jié)構(gòu)，其特征是，各PASSMO組合電器的2M套管與連接2M管型母線的軟導線之間還連接有支柱絕緣子。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的110KV雙母線PASS配電裝置的配置結(jié)構(gòu)，其特征是，主變間隔和出線間隔的出線側(cè)還設置有避雷器和電壓互感器；各PASS MO組合電器排成一列安裝于IM母線下方；出線側(cè)電壓互感器、避雷器與PASS MO組合電器之間設有的檢修道路，出線側(cè)電壓互感器、避雷器與PASS MO組合電器分別位于檢修道路的兩側(cè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的110KV雙母線PASS配電裝置的配置結(jié)構(gòu)，其特征是，IM母線與2M母線的中心距為7000mm，IM母線與2M母線中的各管型母線之間間距為1800mm。
全文摘要
本發(fā)明公開一種110KV雙母線PASS配電裝置的配置結(jié)構(gòu)，其形式為母線設備間隔設有分別對應1M母線和2M母線的兩組母線設備；各母線設備中分別設有1組垂直斷口隔離開關(guān)，垂直斷口開關(guān)一端連接對應的母線，另一端通過軟導線連接有避雷器和互感器；主變進線間隔以及各出線間隔分別設有一個145kV三端口PASSMO組合電器；母聯(lián)間隔設置一個145kV二端口PASSMO組合電器；1M母線和2M母線均采用鋁鎂硅合金制支撐式管型母線，各PASSMO組合電器的1M套管通過硬導線與1M管型母線相連接，2M套管通過軟導線與2M管型母線相連接。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、占地面積小、功能齊全、安全可靠、便于擴展和檢修維護。
文檔編號H02B1/22GK102738717SQ20121020991
公開日2012年10月17日 申請日期2012年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月21日
發(fā)明者寧玉寶, 張偶, 魯曉莉 申請人:江蘇科能電力工程咨詢有限公司