首页 / 专利库 / 专利权 / 权利要求 / 独立权利要求 / 500kv大容量变电站的220kv侧接线结构

500kv大容量变电站的220kv侧接线结构

阅读:496发布:2022-11-26

专利汇可以提供500kv大容量变电站的220kv侧接线结构专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种500kv大容量变电站的220kv侧接线结构,包括多台主 变压器 、双 母线 、出线端,所述双母线一侧通过第一断开装置与所述主变压器相连,所述双母线的另一侧通过第二断开装置与所述出线端相连,所述双母线上设有四个第三断开装置,四个所述第三断开装置两两并列设置将所述双母线分成三个独立运行单元,所述三个独立运行单元布置在500kV变电站配电装置场地外。本发明所述500kv变电站的220kv侧接线结构既考虑了对负荷供电的安全性、可靠性,又考虑了运行的灵活性,占地面积小,一次设备投资小,成本低廉。,下面是500kv大容量变电站的220kv侧接线结构专利的具体信息内容。

1.一种500kv大容量变电站的220kv侧接线结构,其特征在于,包括多台主变压器、双母线、多个出线端、多个第一断开装置以及多个第二断开装置,所述双母线的每根母线均设有两个第三断开装置,四个所述第三断开装置两两并列设置将所述双母线分成三个独立运行单元,三个独立运行单元布置在500kV变电站配电装置场地外,每个独立运行单元均通过所述第一断开装置连接至所述主变压器,每个独立运行单元还通过所述第二断开装置连接至所述出线端。
2.根据权利要求1所述的500kv大容量变电站的220kv侧接线结构,其特征在于,所述第一断开装置包括第一断路器、第一隔离开关,所述第一断路器一端通过所述第一隔离开关与所述主变压器相连,所述第一断路器另一端通过两个所述第一隔离开关分别与所述双母线的每根母线连接;所述第二断开装置包括第二断路器、第二隔离开关,所述第二断路器一端通过所述第二隔离开关与所述出线端相连,所述双母线的每根母线均通过第二隔离开关与所述第二断路器的另一端连接。
3.根据权利要求1所述的500kv大容量变电站的220kv侧接线结构,其特征在于,所述第三断开装置包括第三隔离开关和/或第三断路器。
4.根据权利要求1所述的500kv大容量变电站的220kv侧接线结构,其特征在于,所述第三断开装置包括串联设置的第三断路器、两个第三隔离开关,所述第三断路器连接在两个第三隔离开关之间。
5.根据权利要求1至4任一项所述的500kv大容量变电站的220kv侧接线结构,其特征在于,所述500kV大容量变电站由6组1000MVA主变合站建设而成。
6.根据权利要求1所述的500kv大容量变电站的220kv侧接线结构,其特征在于,所述双母线均分成三个独立运行单元。
7.根据权利要求6所述的500kv大容量变电站的220kv侧接线结构,其特征在于,所述主变压器有六台,每个所述独立运行单元与两台所述主变压器相连;所述出线端有十八个,每个所述独立运行单元与六个所述出线端相连。
8.根据权利要求6所述的500kv大容量变电站的220kv侧接线结构,其特征在于,所述主变压器有十二台,每个独立运行单元与四台所述主变压器相连。
9.根据权利要求1所述的500kv大容量变电站的220kv侧接线结构,其特征在于,每个独立运行单元的两根母线之间均设有无线联络间隔,所述无线联络间隔包括第四断路器、第四隔离开关,所述第四断路器的两端通过所述第四隔离开关连接至所述两根母线。

说明书全文

500kv大容量变电站的220kv侧接线结构

技术领域

[0001] 本发明涉及一种500kv大容量变电站的220kv侧接线结构。

背景技术

[0002] 随着装机容量和各级电压网架建设的高速发展,500kV网架结构大大增强,形成了双回路内外环网的结构。但是仍有大部分城市用电趋于紧张,与负荷需求量增长的趋势形成矛盾。
[0003] 电网建设与城市用地矛盾日趋突出,以至于部分地区出现了变电站规划站址难以落实的现象。为了缓解负荷的需求,降低损耗,将电源送入负荷中心区,在负荷中心区建设500kV大容量变电站的需求日益增加。通常将站内变压器终期总容量大于4000MVA的合站建设的变电站称为大容量变电站。其中,常用的在330kV~500kV高压配电装置接线有:
母线三分段、带旁路母线或带旁路隔离开关接线、一个半断路器接线、变压器-母线接线等。
[0004] 在现行大容量变电站,例如,500kV变电站,其220kV配电装置在系统中为主要负荷消纳侧,其对220kV侧运行方式提出了更高的要求:电气接线要求既可靠又灵活,既具有分区运行的功能,又可独立运行。
[0005] 于是,现行500kV常规容量变电站常用的220kV电气接线形式为双母线双分段接线形式,设有专用分段、母联断路器。这种接线形式常用于主变终期规模为3~4台,220kV出线回路数为12~14回。
[0006] 当前500kV变电站220kV侧大部分采用的接线形式为双母线双分段接线,其设有专用分段、母联断路器,常用于主变终期规模为3~4台,220kV出线回路数为12~14回,此时主变压器、出线回路均能较平均地分布在两段母线上,主变压器负载率也较均衡,每段母线上的元件不超过10个,运行扩建方便。
[0007] 上述双母线双分段接线形式具有如下优点:
[0008] (1)可靠性:一段母线故障,通过母线倒换,基本线路不会停运。
[0009] (2)灵活性:为调整系统潮流、限制短路电流以防止事故扩大等方面的原因,有可能要求母线分列运行时。根据系统短路电流情况来进行分母或并列运行。在这种接线形式下,500kV站内220kV侧一般采用母线纵分的方式进行分段,这样就形成了2个独立运行单元,每个独立运行单元均采用双母线接线。
[0010] (3)在同等规模下,双母线双分段接线投资小,占地面积小。
[0011] 而对于6组1000MVA变压器合站建设的500kV大容量变电站,其220kV侧负荷需求量很大,往往220kV出线回路数在18回或更多,此时若仍然沿用常规采用的双母线双分段接线形式,主变压器及其出线虽仍可均布在两段母线上,但当主变压器达到最终规模后,母线分段运行,易造成主变压器利用率不均衡,且3台主变压器同时放置于同一段母线上,每段母线上的元件均超过12个,停电影响的元件多,在停电、扩建、检修上运行方式不灵活。而在6组1000MVA变压器合站建设的500kV大容量变电站,一般均为枢纽站,500kV侧或预留有母线分段位置,远期500kV供电区可进行分区组团供电。而在此情况下,220kV若仍沿用双母双分段接线,在与相邻的500kV供电区之间进行并列运行时,可能会导致站内主变压器负载不均衡,且运行方式不灵活。
[0012] 对于一个半断路器接线,其具有如下优点:
[0013] (1)可靠性:在检修和故障相重合的情况下,停运的回路不超过两回[0014] (2)灵活性:为多环供电、调度灵活。但停运一个回路需操作两台断路器,母线故障时,接线内潮流变化大;隔离开关只作为检修电器,不作为操作电器,处理事故时,用断路器操作,消除事故迅速。
[0015] (3)在同等规模下,采用常规设备,一个半断路器接线为常规断路器中型三列布置,一个间隔可以双侧出线,占地面积小。
[0016] 虽然一个半断路器接线可靠性高,但造价高,占地面积相对较大,无法满足用地极其紧张的负荷中心区,在进出线达到8个回路时,一次设备的投资已超过双母线双分段接线的投资,并且元件越多,投资超过的幅度越大,如此,变电站建设标准要求高,成本高,也不适宜于500kv大容量变电站。

发明内容

[0017] 基于此,本发明在于克服现有技术缺陷,提供一种调度灵活、成本低廉的500kv大容量变电站的220kv侧接线结构。
[0018] 其技术方案如下:一种500kv大容量变电站的220kv侧接线结构,包括多台主变压器、双母线、多个出线端、多个第一断开装置以及多个第二断开装置,所述双母线的每根母线均设有两个第三断开装置,四个所述第三断开装置两两并列设置将所述双母线分成三个独立运行单元,三个独立运行单元布置在500kV变电站配电装置场地外,每个独立运行单元均通过所述第一断开装置连接至所述主变压器,每个独立运行单元还通过所述第二断开装置连接至所述出线端。
[0019] 下面对进一步技术方案进行说明:
[0020] 优选的,所述第一断开装置包括断路器、隔离开关,所述断路器一端通过所述隔离开关与所述主变压器相连,所述断路器另一端通过两个所述隔离开关分别与所述双母线的每根母线连接;所述第二断开装置包括断路器、隔离开关,所述断路器一端通过所述隔离开关与所述出线端相连,所述双母线的每根母线均通过隔离开关与所述断路器的另一端连接。
[0021] 优选的,所述第一断开装置包括第一断路器、第一隔离开关,所述第一断路器一端通过所述第一隔离开关与所述主变压器相连,所述第一断路器另一端通过两个所述第一隔离开关分别与所述双母线的每根母线连接;所述第二断开装置包括第二断路器、第二隔离开关,所述第二断路器一端通过所述第二隔离开关与所述出线端相连,所述双母线的每根母线均通过第二隔离开关与所述第二断路器的另一端连接。
[0022] 优选的,所述第三断开装置包括第三隔离开关和/或第三断路器。
[0023] 优选的,所述第三断开装置包括串联设置的第三断路器、两个第三隔离开关,所述第三断路器连接在两个第三隔离开关之间。
[0024] 优选的,所述500kV大容量变电站由6组1000MVA主变合站建设而成。
[0025] 优选的,所述双母线均分成三个独立运行单元。
[0026] 优选的,所述主变压器有六台,每个所述独立运行单元与两台所述主变压器相连;所述出线端有十八个,每个所述独立运行单元与六个所述出线端相连。
[0027] 优选的,所述主变压器有十二台,每个独立运行单元与四台所述主变压器相连。
[0028] 优选的,每个独立运行单元的两根母线之间均设有无线联络间隔,所述无线联络间隔包括第四断路器、第四隔离开关,所述第四断路器的两端通过所述第四隔离开关连接至所述两根母线。
[0029] 下面对前述技术方案的原理、效果等进行说明:
[0030] 本发明所述500kV站内220kV侧的双母线用四个第三断开装置分段,形成可独立运行的三个独立运行单元,能分别与相邻供电区内的220kV母线联络运行,形成典型的自愈式环网结构,三个独立运行单元之间又能并列运行。可见,在这种接线模式下,每个独立运行单元对应的主变压器的负载较为平衡,能提高大容量变电站内主变压器的利用率,主变压器能长期安全稳定运行。500kV供电区进行分区组团供电时,这种接线型式还能实现与相邻的500kV供电区之间形成双回链式接线。如此,能以500kV变电站为中心的供电区的220kV电网向双环网或双回链式结构过渡,220kV侧网架结构更加坚固可靠。可见,本发明所述500kv变电站的220kv侧接线结构既考虑了对负荷供电的安全性、可靠性,又考虑了电气设备运行的灵活性,占地面积小,一次设备投资小,成本低廉。
附图说明
[0031] 图1是本发明实施例所述500kv变电站的220kv侧接线结构示意图;
[0032] 附图标记说明:
[0033] 10、第一断开装置,20、第二断开装置,30、第三断开装置,40、双母线,51、第一隔离开关,52、第二隔离开关,53、第三隔离开关,54、第四隔离开关,61、第一断路器,62、第二断路器,63、第三断路器,64、第四断路器,70、无线联络间隔,80、主变压器,90、出线端。

具体实施方式

[0034] 下面对本发明的实施例进行详细说明:
[0035] 如图1所示,本发明所述的500kv大容量变电站的220kv侧接线结构,包括多台主变压器80、双母线40、出线端90,所述双母线40一侧通过第一断开装置10与所述主变压器80相连,所述双母线40的另一侧通过第二断开装置20与所述出线端90相连,所述双母线
40上设有四个第三断开装置30,四个所述第三断开装置30两两并列设置,即每根母线上设置两个所述第三断开装置30,其中一根母线上的第三断开装置30与另一根母线上的第三断开装置30位置相应,从而将所述双母线40分成三个可独立运行单元,所述三个独立运行单元布置在500kV变电站配电装置场地外。
[0036] 本发明所述500kV站内220kV侧的双母线40用四个第三断开装置30分段,形成可独立运行的三个独立运行单元,能分别与相邻供电区内的220kV母线联络运行,形成典型的自愈式环网结构,三个独立运行单元之间又能并列运行。可见,在这种接线模式下,每个独立运行单元对应的主变压器的负载较为平衡,能提高大容量变电站内主变压器80的利用率,主变压器80能长期安全稳定运行。500kV供电区进行分区组团供电时,这种接线型式还能实现与相邻的500kV供电区之间形成双回链式接线。如此,能以500kV变电站为中心的供电区的220kV电网向双环网或双回链式结构过渡,220kV侧网架结构更加坚固可靠。可见,本发明所述500kv变电站的220kv侧接线结构既考虑了对负荷供电的安全性、可靠性,又考虑了运行的灵活性,占地面积小,一次设备投资小,成本低廉。
[0037] 在本发明实施例中,所述第一断开装置10包括第一断路器61、第一隔离开关51,所述第一断路器61一端通过所述第一隔离开关51与所述主变压器80相连,所述第一断路器61另一端通过两个所述第一隔离开分别与所述双母线40的每根母线连接;所述第二断开装置20包括第二断路器62、第二隔离开关52,所述第二断路器62一端通过所述第二隔离开关52与所述出线端90相连,所述双母线40的每根母线均通过第二隔离开关52与所述第二断路器62的另一端连接。
[0038] 所述第三断开装置30包括第三隔离开关53和/或第三断路器63。在其中一个实施例中,所述第三断开装置30包括串联设置的第三断路器63、两个第三隔离开关53,两个所述第三隔离开关53位于所述第三断路器63的两侧,并分别与双母线40相连。
[0039] 所述500kV大容量变电站由6组1000MVA主变合站建设而成。所述双母线40被均分成独立的三个独立运行单元。所述主变压器80有六台,均布在三个所述独立运行单元;所述出线端90有十八个,均布在三个所述独立运行单元。或者所述主变压器80有十二台,每个独立运行单元均布四台主变压器80。
[0040] 所述500kV变电站的配电装置采用混合气体绝缘设备。每个独立运行单元的两根母线之间均设有无线联络间隔70,所述无线联络间隔70包括第四断路器64、第四隔离开关54,所述第四断路器64的两端通过所述第四隔离开关54连接至所述两根母线。
[0041] 综上,本发明所述500kV大容量变电站的220kv侧接线结构具有以下几个方面的优点:
[0042] 1、在同等规模下,当采用组合设备时,双母线40四分段接线的布置形式相比一个半断路器60接线型式的占地面积约减少6000平米,减少征地费用360万(按40万元/亩计),而双母线40四分段接线布置形式的占地面积与双母线40双分段接线的面积大约相同。
[0043] 2、本发明所述双母线40采用六主变压器十八出线结构,当一段母线故障,其中一组分段或母联断路器60拒动的双重故障,可停运故障母线,通过倒换,线路基本不会停运,但是这种双重故障几率极少。而且六主变十八出线结构涉及二十四个元件,四分段后,每个分段八个元件,即使故障停运一段母线,其影响的范围较小。但对于双母线40双分段接线形式,同等故障情况下,一段母线故障,分段或母联断路器60拒动的双重故障,停运一段母线,即4~8个回路停电,停电范围较大。
[0044] 以上所述实施例仅表达了本发明的具体实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。
高效检索全球专利

专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。

申请试用

分析报告

专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。

申请试用

QQ群二维码
意见反馈