220 kV屋內(nèi) GIS非常規(guī)布置與戶外配電裝置布置的比較

張璐璐,王 旭,張冀萍

(1.哈爾濱電站工程有限公司,黑龍江哈爾濱 150040;2.哈爾濱匯通電力工程有限公司,黑龍江哈爾濱 150001;3.哈爾濱市第二電業(yè)局,黑龍江 哈爾濱 150001)

220 kV屋內(nèi) GIS非常規(guī)布置與戶外配電裝置布置的比較

張璐璐1,王 旭2,張冀萍3

(1.哈爾濱電站工程有限公司,黑龍江哈爾濱 150040;2.哈爾濱匯通電力工程有限公司,黑龍江哈爾濱 150001;3.哈爾濱市第二電業(yè)局,黑龍江 哈爾濱 150001)

針對 220 kV屋內(nèi) SF6絕緣全封閉組合電器的非常規(guī)布置,論述了其相對屋外分相配電裝置的優(yōu)缺點,以及其在特殊條件下的不可替代的優(yōu)勢。

GIS;屋外分相配電裝置;非常規(guī)布置

1 GIS簡介

GIS是 Gas-Insulated Switchgear的縮寫,又稱SF6全封閉組合電器。它是利用 SF6氣體作為絕緣和滅弧介質(zhì),將一座變電站中除變壓器以外的所有一次設(shè)備,包括斷路器、隔離開關(guān)、接地開關(guān)、電壓互感器、電流互感器、避雷器及母線等,按接線要求組合在一起,全封閉在接地的金屬殼中,形成一個有機(jī)組合的整體。外殼由法蘭連接,同相各相鄰的法蘭間均由導(dǎo)體連接。

SF6全封閉組合電器主要特點是結(jié)構(gòu)小型化、可靠性高、安全性好、杜絕外部的不利影響、安裝周期短、維護(hù)方便、檢修周期長等。主要缺點是由于集成度過高,一旦有一個斷路器出問題,整個開關(guān)場都要停電,擴(kuò)大了停電范圍,損失比較大。此外,受 SF6氣體發(fā)生泄漏、外部水分的滲入、導(dǎo)電雜質(zhì)的存在、絕緣子老化等因素影響,都可能導(dǎo)致 GIS內(nèi)部閃絡(luò)故障。GIS的檢查修復(fù)工作復(fù)雜,事故后平均停電時間比常規(guī)設(shè)備長,且停電范圍大,常常涉及到非故障元件。

2 220 kV配電裝置型式選擇

在進(jìn)行 220 kV配電裝置型式選擇時,要考慮國家的技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策、節(jié)約用地、自然條件、運行和檢修等要求。當(dāng)在海邊鹽霧環(huán)境、存在水泥廠等嚴(yán)重污染時,可采用屋內(nèi)配電裝置;在用地緊張時,可以采用屋內(nèi)配電裝置;技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較合理時,可以采用屋內(nèi)配電裝置。

在確定配電裝置型式時,必須考慮的因素如下:

a.節(jié)約用地。

b.運行安全,操作、巡視方便。

c.便于檢修和安裝。

d.節(jié)約三材,降低造價。

e.電暈及無線電干擾。

f.絕緣配合。

g.進(jìn)出線與配電裝置的配合。

h.污穢條件等。

近年來,在全球范圍內(nèi),慢性腎臟病的臨床發(fā)病率呈現(xiàn)逐年遞增的趨勢,且該疾病已發(fā)展為繼心腦血管疾病以及糖尿病、腫瘤等疾病之后對人類健康存在嚴(yán)重威脅的重要疾病。美國20歲以上人群CKD患病率高達(dá)11%,我國40歲以上人群患CKD人數(shù)約4400萬。CKD已經(jīng)逐漸發(fā)展為對我國人民健康產(chǎn)生嚴(yán)重不良影響的主要疾病,對CKD進(jìn)行有效的防治與我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會和諧以及社會發(fā)展有重要關(guān)聯(lián)。本文主要分析腎康注射液聯(lián)合前列地爾注射液治療慢性腎臟病的臨床療效,旨在為疾病治療方案的選擇提供參考,其具體研究內(nèi)容見正文所闡述。

i.對沿海電廠還應(yīng)考慮臺風(fēng)、潮濕及鹽霧等對電氣設(shè)備的影響。

根據(jù)上述設(shè)計原則,220 kV配電裝置型式可以有以下兩種方案:

方案一,220 kV屋外分相配電裝置;方案二,220 kV屋內(nèi) GIS非常規(guī)布置。

現(xiàn)以一個遠(yuǎn)景規(guī)劃為 6×300 MW、兩路 220 kV出線、220 kV配電裝置采用雙母線接線的擴(kuò)建熱電廠為例,電氣主接線圖參見圖 1。

2.1 220 kV分相管母線屋外配電裝置

屋外敞開式配電裝置布置方式較多,有屋外普通中型,屋外分相中型,屋外半高型和屋外高型。屋外半高型和高型布置雖然節(jié)省了占地面積,但屋外分相中型與之相比,施工工作量最小,工期最短;布置清晰,運行方便;檢修母線方便;抗震性能好。經(jīng)過綜合比較,方案一選用屋外分相中型布置。

220 kV分相管母線中型屋外配電裝置布置方案:采用 SF6絕緣瓷柱式斷路器,主母線下布置隔離開關(guān),需要單獨占地;由 3個進(jìn)線間隔,2個出線間隔,1個母聯(lián)間隔以及 1個 PT＆LA間隔組成。

圖1 電氣主接線圖

主母線采用管母線,隔離開關(guān)布置在管母線下方,進(jìn)線和出線斷路器分別布置在一條中心線上?？紤]到設(shè)備安裝檢修方便,220 kV開關(guān)廠內(nèi)設(shè)環(huán)行道路。該型配電裝置占地面積少,布置清晰,結(jié)構(gòu)簡單,運行維護(hù)和安裝檢修均較方便。

2.2 220 kV屋內(nèi) GIS非常規(guī)布置

常規(guī)的 220 kV屋內(nèi) GIS是在技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較合理的情況下,將 220 kV屋內(nèi) GIS布置在原主廠房前靠近主變壓器進(jìn)線的位置或布置在廠區(qū)邊緣靠近出線線路塔的位置,以便于 220 kV屋內(nèi)GIS的進(jìn)線引接或出線引接。

將 220 kV屋內(nèi) GIS布置在原主廠房前的熱網(wǎng)首站上面,是一種非常規(guī)布置,相對于常規(guī) 220 kV屋內(nèi) GIS比較,不再需要單獨占地。220 kV屋內(nèi)GIS通過架空線利用原主廠房前構(gòu)架直接出線;220 kV屋內(nèi) GIS進(jìn)線可考慮通過電纜與變壓器相連;220 kV屋內(nèi) GIS進(jìn)線也可以通過母線延伸間隔調(diào)整各間隔間距,通過架空線,利用原主廠房前構(gòu)架與變壓器相連。這樣就有效的利用了原主廠房前的空間,節(jié)省了 220 kV屋內(nèi) GIS的單獨用地。

本方案由于其布置位置受到熱網(wǎng)首站位置的限制,與下一期的熱網(wǎng)首站距離較遠(yuǎn),不利于下期擴(kuò)建時的主母線連接,可以采用延伸間隔連接,但會提高工程造價。

2.3 兩種方案的經(jīng)濟(jì)、技術(shù)比較

方案一、二的經(jīng)濟(jì)、技術(shù)比較見表 1、表 2。

表1 經(jīng)濟(jì)比較 萬元

3 結(jié)論

通過對以上兩種方案經(jīng)濟(jì)、技術(shù)比較可知:

屋外分相中型配電裝置受工程選址廠區(qū)大小的限制。在選址廠區(qū)大小不能滿足屋外分相中型配電裝置的布置要求時,不能夠選擇此方案;在選址廠區(qū)大小可以滿足屋外分相中型配電裝置的布置時,其作為首選方案,具體分析如下:

投資費用較低,其初投資費用比方案二節(jié)省535萬元,運行維護(hù)也較為方便,國內(nèi)有及其豐富的運行管理經(jīng)驗,便于擴(kuò)建。

屋內(nèi) GIS則不受廠區(qū)大小的限制,在選址廠區(qū)大小不能滿足屋外分相中型配電裝置的布置的要求時,推薦按方案二進(jìn)行布置,具體分析如下:

無單獨用地,利用熱網(wǎng)首站上層空間,優(yōu)化平面設(shè)計,整體布置緊湊,節(jié)約了占地面積,減少了征地、拆遷、賠償?shù)惹捌谫M用。

可靠性極高。因 GIS設(shè)備帶電部分全部密封于惰性氣體 SF6中,絕緣性高,不受鹽霧、積塵、積雪等外部大氣環(huán)境的影響隔離,可在較惡劣的環(huán)境中使用。

設(shè)備運行安全。設(shè)備封閉在金屬殼體內(nèi),采用SF6氣體作為絕緣和滅弧介質(zhì),防火性能好,從而降低了相間短路及瓷套閃絡(luò)的幾率,且導(dǎo)電體產(chǎn)生的輻射、電場干擾等均被外殼屏蔽了。

維修工作量極小。因結(jié)構(gòu)布置合理,滅弧系統(tǒng)先進(jìn),延長了檢修周期,提高了產(chǎn)品的使用壽命。由于其結(jié)構(gòu)的小型化,安裝位置距地面近,使維護(hù)更方便。

初投資費用略高。

此方案對于無擴(kuò)建要求的電廠有特殊意義,但布置上比常規(guī)方案復(fù)雜。

表2 技術(shù)比較

[1] 能源部西北電力設(shè)計院.電力工程電氣設(shè)計手冊[M].北京:中國電力出版社,1999.

Comparison between the non-conventional layout of the 220 kV indoor GIS and the layout of the outdoor distribution equipment

ZHANG Lulu1,WANG Xu2,ZHANG Jiping3
(1.Harbin Power Engineering Company Limited,Harbin 150040,China;2.Harbin Huitong Electric Power Engineering Co.,Ltd,Harbin 150001,China;3.Harbin No.2Electric Power Bureau,Harbin 150001,China)

According to the non-conventional layoutof the 220 kV indoor SF6GIS,this paper demonstrates itsadvantages and disadvantages compared with the outdoor phase-separating distribution equipmentand its irreplaceable advantage under special circumstances.

GIS;the outdoor phase-separating distribution equipment;the non-conventional layout

2009-10-19

張璐璐(1982-),女,2004年畢業(yè)于哈爾濱理工大學(xué)測控技術(shù)與通訊工程專業(yè),助理工程師。

TM64

A

1002-1663(2010)01-0078-03

(責(zé)任編輯 徐秋菊)