一種用于500kV及以下電壓等級的品字型GIS出線布置結構的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于500kV及以下電壓等級的品字型GIS出線布置結構，與現有技術相比解決了GIS出線布置結構占地面積利用率較低的缺陷。本實用新型的上三角梁的出線側安裝有B相耐張絕緣子串，上三角梁的下方安裝有B相倒裝支柱絕緣子，下三角梁的出線側安裝有A相耐張絕緣子串和C相耐張絕緣子串，下三角梁上基于出線側相反的一側安裝有B相橫擔絕緣子，A相耐張絕緣子串的懸掛點和C相耐張絕緣子串的懸掛點兩者的中心點與B相橫擔絕緣子的固定點相對應。本實用新型減少了配電裝置區的橫向尺寸，從而減少了GIS設備主母線筒的長度，降低了設備造價，節省了設備占地。
【專利說明】
_種用于500kV及以下電壓等級的品字型GIS出線布置結構
技術領域
[0001]本實用新型涉及配電裝置布置結構技術領域，具體來說是一種用于500kV及以下電壓等級的品字型GIS出線布置結構。
【背景技術】
[0002]根據設備的絕緣類型不同，變電站配電裝置可分為GI S( Gas InsulatedSwitchgear，氣體絕緣全封閉開關)、HGIS(Hybrid Gas Insulated Switchgear，混合氣體絕緣開關)、AIS(Ais Insulated Switchgear，空氣絕緣開關)三種形式，目前應用最多的是GIS和AIS配電裝置。隨著城市建設的不斷發展，節約變電站的建設用地已成為設計重要的指導思想。GIS是目前電氣設備集成度最高的布置形式，其將母線、斷路器、隔離開關、互感器、避雷器等元件封裝在接地的金屬殼體內，并在管內充SF6氣體作為絕緣和滅弧介質，從而大大壓縮了設備間的縱向和橫向距離，大大減少工程用地，在城市變電站設計中被廣為米用。
[0003]為節約線路投資，大部分變電站采用架空出線，其出線構架仍然沿用常規AIS配電裝置的方案，以220kV變電站的國家電網公司2011版通用設計GIS方案(220-A1-1)為例，如圖1和圖2所示，出線的三相導線“一字型”水平排列，構架梁上安裝懸垂絕緣子串，三相導線經由跳線、引下線引下至三相GIS出線套管，如圖3所示，三相GIS出線套管也水平排列。間隔寬度和常規AIS配電裝置間隔寬度相同，出線間隔寬度沒有得到壓縮，實際占地面積利用率較低。因此，如何進一步壓縮出線間隔寬度，從而減少配電裝置橫向尺寸和占地面積已經成為急需解決的技術問題。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的是為了解決現有技術中GIS出線布置結構占地面積利用率較低的缺陷，提供一種用于500kV及以下電壓等級的品字型GIS出線布置結構來解決上述問題。
[0005]為了實現上述目的，本實用新型的技術方案如下:
[0006]一種用于500kV及以下電壓等級的品字型GIS出線布置結構，包括GIS設備和出線構架，出線構架包括上三角梁和下三角梁，
[0007]所述的上三角梁的出線側安裝有B相耐張絕緣子串，上三角梁的下方安裝有B相倒裝支柱絕緣子，下三角梁的出線側安裝有A相耐張絕緣子串和C相耐張絕緣子串，下三角梁上基于出線側相反的一側安裝有B相橫擔絕緣子，A相耐張絕緣子串的懸掛點和C相耐張絕緣子串的懸掛點兩者的中心點與B相橫擔絕緣子的固定點相對應；
[0008]GIS設備通過A相出線套管、B相出線套管和C相出線套管引上，B相導線依次通過B相耐張絕緣子串、B相倒裝支柱絕緣子和B相橫擔絕緣子懸垂過渡連接至B相出線套管，A相導線通過A相耐張絕緣子串懸垂過渡連接至A相出線套管，C相導線通過C相耐張絕緣子串懸垂過渡連接至C相出線套管。
[0009]所述的B相導線安裝在B相耐張絕緣子串上且通過跳線經B相倒裝支柱絕緣子懸掛引至B相橫擔絕緣子，B相橫擔絕緣子經引下線引至B相出線套管。
[0010]所述的B相橫擔絕緣子的固定點、B相倒裝支柱絕緣子的固定點和B相耐張絕緣子串的懸掛點位于同一縱向剖面上。
[0011 ]所述的出線構架頂部安裝有避雷線。
[0012]有益效果
[0013]本實用新型的一種用于500kV及以下電壓等級的品字型GIS出線布置結構，與現有技術相比減少了配電裝置區的橫向尺寸，從而減少了 GIS設備主母線筒的長度，降低了設備造價，節省了設備占地。
[0014]本實用新型充分發揮了GIS配電裝置橫向距離小、分支母線可以隨意引接、套管引出靈活的特點，將出線構架的三相導線布置成“品字型”排列，替代現有技術中出線的三相導線“一字型”水平排列。即將出線分上、下兩層引出，B相出線在上層居中布置，A、C相出線在下層，B相導線通過倒裝絕緣子和橫擔絕緣子固定經由跳線和引下線連至GIS出線套管B相。GIS出線套管布置也成“品字型”排列，因此壓縮了出線間隔橫向尺寸，減少了GIS設備主母線長度，從而大大減少了變電站的占地面積，并降低了 GIS設備造價。
[0015]本實用新型可以應用在變電站的220kV及IlOkV GIS配電裝置中，以國家電網公司2011版通用設計220-A1-2方案的220kV配電裝置為例，構架每2回橫向尺寸為24米，利用本實用新型方法進行優化的配電裝置，其構架每2回的橫向尺寸為18.5米，220kV配電裝置共8回出線，采用本實用新型結構形式可節省GIS主母線費用約96.8萬元，節省土建構架費用7萬元，節省占地約1.47畝，節省征地費用73.4萬元。
【附圖說明】
[0016]圖1為現有技術中GIS配電裝置布置結構的結構示意圖；
[0017]圖2為圖1的右視圖；
[0018]圖3為圖1中GIS配電裝置出線套管的結構俯視圖；
[0019]圖4為本實用新型的結構不意圖；
[0020]圖5為圖4的右視圖；
[0021]圖6為圖4中GIS設備出線套管的結構俯視圖；
[0022]其中，丨-出線構架、2-上三角梁、3-下三角梁、4-B相倒裝支柱絕緣子、5-B相橫擔絕緣子、6-跳線、7-引下線、8-避雷線、9-B相耐張絕緣子串、10- GIS設備、Il-A相出線套管、12- B相出線套管、13-C相出線套管、14- B相導線、15-主變耐張絕緣子串、16- C相導線、18-A相耐張絕緣子串、19-C相耐張絕緣子串。
【具體實施方式】
[0023]為使對本實用新型的結構特征及所達成的功效有更進一步的了解與認識，用以較佳的實施例及附圖配合詳細的說明，說明如下:
[0024]如圖4所示，本實用新型所述的一種用于500kV及以下電壓等級的品字型GIS出線布置結構，包括GIS設備10和出線構架I，出線構架I采用現有的構架結構，即包括上三角梁2和下三角梁3，在出線構架I頂部安裝避雷線8。
[0025]上三角梁2的出線側安裝有B相耐張絕緣子串9，上三角梁2的出線側是基于上三角梁2的角度出發而說，基于站內角度出發而言，其為出線側;若基于站外角度出發而言則為進線側，即進線側與出線側在現有的說法中表達的位置概念是相同的，只是基于不同角度和視角的說法不同而已。上三角梁2出線側的B相耐張絕緣子串9用于懸掛B相導線14，而在上三角梁2除出線側以外的另外一側，則安裝有主變耐張絕緣子串15，主變耐張絕緣子串15用于懸掛至主變構架的跨線。上三角梁2的下方安裝有B相倒裝支柱絕緣子4，B相倒裝支柱絕緣子4同樣用于引線使用。
[0026]如圖4和圖5所示，下三角梁3的出線側安裝有A相耐張絕緣子串18和C相耐張絕緣子串19，A相耐張絕緣子串18用于懸掛A相導線(圖中未標出)，C相耐張絕緣子串19用于懸掛C相導線16。下三角梁3上基于出線側相反的一側安裝有B相橫擔絕緣子5，B相橫擔絕緣子5的安裝位置位于下三角梁3出線側的相反一側，并且A相耐張絕緣子串18的懸掛點和C相耐張絕緣子串19的懸掛點兩者的中心點與B相橫擔絕緣子5的固定點相對應。即A相耐張絕緣子串18懸掛點和C相耐張絕緣子串19懸掛點兩點所組成的直線上的中心點，與B相橫擔絕緣子5的固定點是對應關系(A相耐張絕緣子串18懸掛點和C相耐張絕緣子串19位于B相橫擔絕緣子5的兩側)。
[0027]由于A相耐張絕緣子串18和C相耐張絕緣子串19的懸掛點位于下三角梁3的出線偵U，而B相橫擔絕緣子5的固定點位于下三角梁3的另一側，則在引線過程中將B相導線14基于A相導線和C相導線16而言向后引。B相橫擔絕緣子5的固定點、B相倒裝支柱絕緣子4的固定點和B相耐張絕緣子串9的懸掛點位于同一縱向剖面上，三者配合用于B相導線14的引線。A相導線和C相導線16之間基于A相耐張絕緣子串18和C相耐張絕緣子串19之間安全距離的設計，可以滿足安全距離的需要，基于B相導線14的跳線6和引下線7往后引則加大了其與A相導線的引線、與C相導線16的引線之間的橫向距離，從而達到安全距離的要求。如圖5所示，A相耐張絕緣子串18、C相耐張絕緣子串19和B相耐張絕緣子串9三者呈品字形布置排列，將“一字型”排列時的距離校驗從一維轉化為了二維，一維的距離校驗出線構架寬度等于三相的相間距加邊相的相地距，而二維的距離校驗出線構架等于三相相間距在出線構架連線上的投影加邊相的相地距，因此，在同樣滿足電氣安全凈距校驗的基礎上，壓縮了出線間隔寬度，減少了 GIS設備主母線長度，從而大大減少了變電站的占地面積，并降低了 GIS設備造價。
[0028]如圖6所示，GIS設備10通過A相出線套管11、B相出線套管12和C相出線套管13引上，在此可以看出，由于B相導線14的引后設計，A相出線套管11、B相出線套管12和C相出線套管13三者在俯視角度也呈品字形布置。如圖4所示，B相導線14依次通過B相耐張絕緣子串
9、B相倒裝支柱絕緣子4和B相橫擔絕緣子5懸垂過渡連接至B相出線套管12，B相導線14首先安裝在B相耐張絕緣子串9上且通過跳線6經B相倒裝支柱絕緣子4懸掛引至B相橫擔絕緣子5，再通過B相橫擔絕緣子5經引下線7引至B相出線套管12 ^相導線按現有技術方式通過A相耐張絕緣子串18懸垂過渡連接至A相出線套管11，C相導線16按現有技術方式通過C相耐張絕緣子串19懸垂過渡連接至C相出線套管13，從而完成三相導線的引入。
[0029]實際使用時，A相、B相、C相三相導線進站時，C相導線16和A相導線分別懸掛安裝在C相耐張絕緣子串19和A相耐張絕緣子串18上，再引入GIS設備10的C相出線套管13和A相出線套管11』相導線14懸掛安裝在B相耐張絕緣子串9上，此時C相導線16、A相導線與B相導線14已形成上下空間上的錯位，B相導線14再經B相倒裝支柱絕緣子4和B相橫擔絕緣子5向后引導，接入B相出線套管12，從而形成空間錯位，保證了導線電氣安全距離的要求。
[0030]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的優點。本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型的范圍內。本實用新型要求的保護范圍由所附的權利要求書及其等同物界定。
【主權項】
1.一種用于500kV及以下電壓等級的品字型GIS出線布置結構，包括GIS設備(10)和出線構架(I)，出線構架(I)包括上三角梁(2)和下三角梁(3)，其特征在于: 所述的上三角梁(2)的出線側安裝有B相耐張絕緣子串(9)，上三角梁(2)的下方安裝有B相倒裝支柱絕緣子(4)，下三角梁(3)的出線側安裝有A相耐張絕緣子串(18)和C相耐張絕緣子串(19)，下三角梁(3)上基于出線側相反的一側安裝有B相橫擔絕緣子(5)，A相耐張絕緣子串(18)的懸掛點和C相耐張絕緣子串(19)的懸掛點兩者的中心點與B相橫擔絕緣子(5)的固定點相對應； GIS設備(10)通過A相出線套管(11)、B相出線套管(12)和C相出線套管(13)引上，B相導線(14)依次通過B相耐張絕緣子串(9)、B相倒裝支柱絕緣子(4)和B相橫擔絕緣子(5)懸垂過渡連接至B相出線套管(12)，A相導線通過A相耐張絕緣子串(18)懸垂過渡連接至A相出線套管(11)，C相導線(16)通過C相耐張絕緣子串(19)懸垂過渡連接至C相出線套管(13)。2.根據權利要求1所述的一種用于500kV及以下電壓等級的品字型GIS出線布置結構，其特征在于:所述的B相導線(14)安裝在B相耐張絕緣子串(9)上且通過跳線(6)經B相倒裝支柱絕緣子(4)懸掛引至B相橫擔絕緣子(5)，B相橫擔絕緣子(5)經引下線(7)引至B相出線套管(12)。3.根據權利要求1所述的一種用于500kV及以下電壓等級的品字型GIS出線布置結構，其特征在于:所述的B相橫擔絕緣子(5 )的固定點、B相倒裝支柱絕緣子(4 )的固定點和B相耐張絕緣子串(9)的懸掛點位于同一縱向剖面上。4.根據權利要求1所述的一種用于500kV及以下電壓等級的品字型GIS出線布置結構，其特征在于:所述的出線構架(I)頂部安裝有避雷線(8)。
【文檔編號】H02B13/035GK205489247SQ201620202046
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月16日
【發明人】邵松濤, 姬春義, 程中杰, 蘇學軍, 周海鵬, 王志毅, 張龍驤, 崔燦
【申請人】中國能源建設集團安徽省電力設計院有限公司