柳如見(jiàn) 柳緒祥 鄧東印 李玉友 高瑞東 梁孝峰

（1．山東泰開(kāi)高壓開(kāi)關(guān)有限公司 2.濟(jì)寧市建寧電器設(shè)備有限公司）

0 引言

川藏聯(lián)網(wǎng)工程即川藏聯(lián)網(wǎng)輸變電工程，旨在將西藏昌都電網(wǎng)與四川電網(wǎng)接通，結(jié)束西藏昌都地區(qū)長(zhǎng)期孤網(wǎng)運(yùn)行的歷史。工程全長(zhǎng)1500公里，被譽(yù)為全球最具挑戰(zhàn)性的輸變電工程。合閘電阻的主要作用：消弱電磁振蕩和限制過(guò)電壓。玉龍變電站為其四座變電站之一，基于實(shí)際需要，要求本站220kV組合電器主變間隔斷路器配置合閘電阻。

工程工期要求緊張，對(duì)設(shè)備性能要求嚴(yán)格。據(jù)此，結(jié)合實(shí)際情況，設(shè)計(jì)了一種基于500kV組合電器斷路器的220kV組合電器。利用500kV組合電器斷路器的成熟技術(shù)，結(jié)合現(xiàn)有200kV組合電器的機(jī)構(gòu)，設(shè)計(jì)了一種特殊結(jié)構(gòu)的220kV組合電器。

主變間隔斷路器加裝合閘電阻，采用500kV組合電器斷路器。其余間隔斷路器為常規(guī)220kV斷路器（無(wú)合閘電阻），除主變間隔外其余間隔為常規(guī)間隔。具體如圖3和圖4所示。

1 川藏聯(lián)網(wǎng)玉龍變電站220kV組合電器說(shuō)明

川藏聯(lián)網(wǎng)玉龍變電站工程220kV組合電器采用雙母接線形式，一期工程共計(jì)1回主變（#1主變）、2回出線、1回母聯(lián)、2回母線設(shè)備、3回出線預(yù)留和2回主變預(yù)留間隔。主變間隔斷路器加裝合閘電阻，其余間隔斷路器為常規(guī)220kV斷路器（無(wú)合閘電阻）。具體接線原理和布置如圖1和圖2所示。

2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求

2.1 主變間隔的結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)

主變間隔斷路器為臥式布置且尺寸較大，如圖5所示，臥式斷路器動(dòng)靜側(cè)拔口豎直放置，動(dòng)側(cè)拔口需安裝兩臺(tái)GR隔離開(kāi)關(guān)。由于斷路器拔口朝上，主變間隔主母線安裝于斷路器上方，位置較高，兩母線支撐的設(shè)計(jì)需特殊考慮。一條母線位于斷路器罐體上方，鑒于斷路器包括其操動(dòng)機(jī)構(gòu)分相布置，該母線支撐不可落在斷路器罐體上方，直接落在斷路器底架上，安裝于中相斷路器和邊相斷路器底架上，橫跨兩底架，該母線支撐共計(jì)兩件。另一條母線位于斷路器操作機(jī)構(gòu)上方，該母線支撐只能落在預(yù)埋基礎(chǔ)上。由于兩條母線均位于斷路器上方，位置較高，故母線與支撐之間安裝有整體底架，保證了母線上方所有部件安裝的整體性和穩(wěn)定性，且母線殼體與該上方底架之間安裝有特別的調(diào)整墊片，保證了高度方向安裝尺寸的可調(diào)性。

圖1 川藏聯(lián)網(wǎng)玉龍變電站工程220kV組合電器主接線圖

圖2 川藏聯(lián)網(wǎng)玉龍變電站工程220kV組合電器平面布置圖

圖3 500kV組合電器斷路器斷面圖

2.2 主變間隔與常規(guī)間隔母線對(duì)接的結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)

如以上圖所示，主變間隔主母線位置與常規(guī)間隔主母線空間位置出入較大，需特殊設(shè)計(jì)一種過(guò)渡裝配體，以保證兩種間隔母線的對(duì)接。如圖6所示，一種過(guò)渡母線裝配體，下方落地母線與常規(guī)間隔母線對(duì)接，上方與主變間隔主母線對(duì)接。通過(guò)該過(guò)渡母線裝配體，可以保證與兩種間隔的母線直接對(duì)接。

圖4 220kV組合電器常規(guī)間隔斷面圖

圖5 1#主變間隔斷面圖

圖6 主變間隔與常規(guī)間隔母線對(duì)接過(guò)渡裝配體斷面圖

2.3 主變預(yù)留間隔的結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)

主變預(yù)留間隔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與本期完整間隔的總體設(shè)計(jì)一致。由于遠(yuǎn)期面臨斷路器的擴(kuò)建安裝，故主變預(yù)留間隔的支撐及底架需設(shè)計(jì)為靈活可拆卸且利于遠(yuǎn)期臥式分相斷路器的進(jìn)入與安裝。由于外側(cè)母線下方為斷路器操作機(jī)構(gòu)且落地布置，遠(yuǎn)期擴(kuò)建安裝操作空間充足，該支撐與一期完整主變間隔一致且遠(yuǎn)期擴(kuò)建斷路器時(shí)該部分不需移動(dòng)。間隔內(nèi)上方母線支撐需安裝在一活動(dòng)底架上，該底架遠(yuǎn)期擴(kuò)建時(shí)需保證可拆解移動(dòng)，保證斷路器的順利進(jìn)入與擴(kuò)建。

2.4 廠內(nèi)安裝效果

根據(jù)以上方案，進(jìn)行實(shí)際設(shè)計(jì)，并進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)發(fā)貨前的預(yù)裝工作，如圖8～圖9所示。

圖7 主變預(yù)留間隔斷面圖

圖8 主變間隔安裝效果圖

圖9 主變間隔與常規(guī)間隔母線過(guò)渡裝配體安裝效果圖

3 一期設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)安裝方案

3.1 間隔安裝順序

如圖5所示，主變間隔體積大，間隔組成復(fù)雜，現(xiàn)場(chǎng)安裝難度較大?；诖?，確定1#主變間隔為第一間隔（基準(zhǔn)間隔），本工程設(shè)備的安裝從此間隔開(kāi)始，從1#主變間隔逐漸往兩側(cè)安裝，直至設(shè)備總體安裝完成。

3.2 間隔安裝方法

（1）1#主變間隔的安裝

1）如圖10所示，先將1#主變間隔三相斷路器大體就位，嚴(yán)格就位于相應(yīng)基礎(chǔ)上，確定三相斷路器之間的相間距為1100mm；

2）然后進(jìn)行單元Ⅰ和主變間隔過(guò)渡母線的裝配，裝配后效果如圖11和圖12所示，其中1#主變間隔兩側(cè)共需4組過(guò)渡母線裝配單元；

3）將裝配完成的單元Ⅰ與斷路器動(dòng)側(cè)波紋管連接，并將單元Ⅰ下方的支撐安裝完成，安裝效果如圖13所示；

4）最后進(jìn)行1#主變間隔兩側(cè)過(guò)渡母線裝配單元和1#主變間隔斷路器上方主母線的對(duì)接，裝配效果如圖14所示。

至此，1#主變間隔主體安裝完成。

（2）1#主變間隔除外其余間隔的安裝和間隔過(guò)渡母線的對(duì)接

2#主變預(yù)留間隔和3#主變預(yù)留間隔的安裝同1#主變間隔的安裝方法一致，此3間隔除外的其余間隔均為整體發(fā)貨，現(xiàn)場(chǎng)只需直接對(duì)接間隔過(guò)渡母線。主變間隔除外其余間隔的安裝和落位應(yīng)以1#主變間隔為基準(zhǔn)，逐漸向兩側(cè)落位安裝，直至本工程間隔及所有過(guò)渡母線安裝完成。完成后進(jìn)行主母線電阻、更換吸附劑、抽真空、充氣、檢漏、測(cè)微水等試驗(yàn)。

（3）分支母線和套管的安裝

間隔過(guò)渡母線對(duì)接完成、相關(guān)試驗(yàn)合格以后，可進(jìn)行1#主變間隔主變側(cè)隔離開(kāi)關(guān)和接地開(kāi)關(guān)的安裝以及本工程所有分支母線和套管的安裝。完成后進(jìn)行主母線電阻、更換吸附劑、抽真空、充氣、檢漏、測(cè)微水等試驗(yàn)。

（4）接地排及相關(guān)附件的安裝

待本工程所有間隔及相應(yīng)分支母線和主母線安裝完成后，參照公司提供的接地排安裝示意圖進(jìn)行接地排的安裝，并進(jìn)行相關(guān)附屬件的安裝。

4 二期主變間隔擴(kuò)建對(duì)接方案

二期工程進(jìn)行2#主變間隔的斷路器部分的擴(kuò)建與安裝。一期2#主變間隔母線側(cè)隔離開(kāi)關(guān)和接地開(kāi)關(guān)已經(jīng)安裝，本期主要對(duì)接斷路器及其他部分。主變間隔體積大，間隔組成復(fù)雜，現(xiàn)場(chǎng)安裝難度較大?；诖耍_定2#主變間隔擴(kuò)建安裝順序：安裝Ⅰ母線支撐工裝－切割Ⅰ母線下方底架并移除支撐A－安裝邊相斷路器裝配單元－安裝中相斷路器裝配單元－安裝剩余邊相斷路器裝配－安裝斷路器靜側(cè)部分組件至套管裝配－附屬部件裝配。具體安裝方法如下：

1）安裝2#主變間隔Ⅰ母線兩側(cè)的工裝支撐，如圖18所示；

2）如圖19所示切割2#主變間隔Ⅰ母線下方底架，移除該Ⅰ母線下方其中1件支撐A；

3）如圖18、圖20、圖21所示，將其中1邊相斷路器裝配單元（該裝配單元具體組成見(jiàn)圖5）通過(guò)滾杠移至2#主變預(yù)留間隔下方，使之處于預(yù)留間隔相間位置（目的是方便使用吊裝工具將該斷路器動(dòng)側(cè)電流互感器、400直筒和導(dǎo)體安裝于斷路器上），安裝動(dòng)側(cè)電流互感器、400直筒和1667導(dǎo)體；

圖10 1#主變間隔斷路器裝配單元

圖11 1#主變間隔單元Ⅰ裝配

圖12 主變間隔過(guò)渡母線裝配單元

圖13 1#主變間隔斷路器與單元Ⅰ裝配安裝完成圖

4）將觸頭座安裝于2#主變預(yù)留間隔GR和DGR之間的四通正下方絕緣子嵌件上，如圖22所示：將上述項(xiàng)3斷路器裝配單元移至2#主變預(yù)留間隔GR和DGR之間的四通正下方，如圖23所示：拆解掉斷路器和下方底架之間的臨時(shí)支撐并將其移除， 對(duì)接該斷路器裝配單元與2#主變預(yù)留間隔四通直至全部連接螺栓安裝完成，如圖24和圖25所示：安裝斷路器罐體和下方底架之間的所有固定支撐。至此，該邊相斷路器部分對(duì)接安裝完成；

圖14 一期工程現(xiàn)場(chǎng)安裝效果圖

圖15 一期工程現(xiàn)場(chǎng)安裝效果圖

圖16 主變間隔擴(kuò)建方案（擴(kuò)建斷路器）

圖17 主變預(yù)留間隔示意圖

圖18 主變間隔擴(kuò)建時(shí)支撐工裝安裝示意圖

圖19 主變預(yù)留間隔現(xiàn)場(chǎng)一期安裝效果圖

圖20 邊相斷路器安裝過(guò)程示意圖

圖21 邊相斷路器安裝過(guò)程示意圖

圖22 邊相斷路器安裝過(guò)程示意圖

圖23 邊相斷路器安裝過(guò)程示意圖

5）同上述項(xiàng)3和項(xiàng)4所述，安裝中相斷路器，見(jiàn)圖26；待上述邊相和中相斷路器對(duì)接完成后，安裝2#主變間隔Ⅰ母線下方落在該兩斷路器底架上的支撐A；

6）拆除2#主變間隔Ⅰ母線下方另1件支撐B并在該2#主變間隔Ⅰ母線兩側(cè)安裝好工裝支撐，安裝對(duì)接最后1邊相斷路器，完成后安裝該邊相斷路器和中相斷路器底架之間的Ⅰ母線支撐B；此本間隔3相斷路器單元對(duì)接安裝完畢；

7）安裝斷路器靜側(cè)部分組件、分支母線和套管；

8）相關(guān)附屬件和接地排。

圖24 邊相斷路器安裝過(guò)程示意圖

圖25 邊相斷路器安裝過(guò)程示意圖

圖26 中相斷路器安裝效果示意圖

5 結(jié)束語(yǔ)

工程要求玉龍變電站工程22kV組合電器主變間隔斷路器配置合閘電阻。結(jié)合500kV組合電器斷路器配置合閘電阻的特點(diǎn)和成熟技術(shù)，利用220kV組合電器部分常規(guī)結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)了一種帶合閘電阻的組合電器間隔——主變間隔。主變間隔斷路器采用500kV組合電器斷路器，其余部分采用220kV組合電器結(jié)構(gòu)，并設(shè)計(jì)主變間隔與常規(guī)間隔母線對(duì)接的過(guò)渡裝配體，完美實(shí)現(xiàn)了本工程的現(xiàn)場(chǎng)安裝與遠(yuǎn)期擴(kuò)建對(duì)接。利用成熟技術(shù)滿足工程實(shí)際需求，圓滿實(shí)現(xiàn)了工程的長(zhǎng)期順利運(yùn)行。