500kV变电站配电装置选型及总平面布置优化

220kV配电装置有1种跨线形式，以下为计算校核结果。 跨线：进线跨线，跨距14.5m，采用2xLGJ-400/25导线，绝缘子串为16*XWP2-160，最大弧垂1.7m，计算结果见下表。

表4-3 高层出线跨线风偏摇摆计算结果表

内容 参数 绝缘子串弧垂f1(m) 弧垂及风偏要摆角 导线弧垂f2(m) 绝缘子串风偏摇摆角?1(o) 导线风偏摇摆角?2(o) 相间距离 相地距离 要求的相间距离D2（mm） 要求的相地距离D1（mm） 大气过电压（风偏） 0.732 0.368 2.012 5.867 2471 2012 操作过电压（风偏） 0.718 0.382 3.468 11.232 2896 2231 最大工作电压（风偏） 0.632 0.468 10.323 29.438 3268 1826 由上述计算结果可见，220kV配电装置高层出线跨线相间距离要求最小值为3.268m , 对于本工程相间距离可取3.5m，出线跨线相地距离要求最小值为2.231m，对于本工程相间距离可取2.5m。 4.2.3 GIS出线间隔尺寸

根据《国家电网公司110（66）～500kV变电站通用设计》修订工作成果，并结合以往500kV变电站实际情况本工程220kV GIS出线间隔尺寸确定如下：

（1）双回路出线采用同一跨构架，构架宽度为24m； （2）GIS套管相间距3m，避雷器相间距3.25m；

（3）出线悬垂绝缘子串采用单I型绝缘子串,悬垂绝缘子串挂点距离为：3.5m(相地)－3m(相间) －3m(相间) －5m(回路间) －3m(相间) －3m(相间) －3.5m(相地)；

（4）线路耐张绝缘子串挂点距离为：2.5m(相地)－3.5m(相间) －3.5m(相间) －5m(回路间) －3.5m(相间) －3.5m(相间) －2.5m(相

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地)；

（5）在出线构架A字柱的变电站侧设置爬梯，爬梯按不带护笼考虑。 220kV GIS出线间隔的平面布置如下图所示。

图4.2-2 出线间隔的平面布置图

以上配电装置尺寸计算如下（如图4-7所示）：

（1）设备相间距：GIS套管相间距应不小于2m(A2值)+0.6m(均压环直径)=2.6m，因此确定为3m；出线避雷器相间距应不小于2m(A2值)+1.1m(均压环直径)=3.1m，因此确定为3.25m。

（2）出线悬垂绝缘子串挂点：相地距主要由带电上人检修工况决定，应不小于0.4m(爬梯宽度一半值)+2.55m(B1值)+0.3m(导线风

偏)+0.1m(导线分裂间距一半) +0.015m(导线半径)=3.365m，考虑施工误差后确定为3.5m；相间距同设备相间距；回路间距应不小于3.8m(D值)+0.6m(导线风偏) +0.2m(导线分裂间距) +0.03m(导线直径)=4.63m，考虑施工误差后确定为5m。

图4.2-3 出线间隔安全净距校验

（3）线路耐张绝缘子串挂点：出线终端塔按双回路塔考虑，线路从

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出线构架到终端塔呈发散状，因此相邻两回路间距仅需满足5m的带电距离要求。

因此本工程GIS间隔宽度按12m考虑。 4.2.4 GIS出线构架高度

本工程220kV配电装置远景共16回出线，根据国家电网公司500kV变电站通用设计500-A-3方案，本工程220kV出线间隔断面如下图。

图4.2-4 220kV出线间隔断面图（双层出线）

由于220kV构架梁为700x700mm的三角梁，运行检修人员按站立在梁上活动检修考虑，需满足上人处距高层出线跳线4300mm带电距离要求。因此，本工程推荐高层出线构架挂点按14m考虑。

综上，本工程220kV配电装置平面布置如下图。

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图4.2-5 220kV配电装置平面布置图

4.3 小结

（1）经与设备厂家调研，结合平面布置，252kV GIS设备进出线套管之间距离为11m；

（2）220kV GIS间隔宽度推荐为12m；220kV配电装置区域纵向尺寸为25m，小于通用设计26m纵向尺寸;

（3）优化后，220kV配电装置区域占地面积0.485hm2，较可研 0.504hm2压缩0.019hm2，占地面积为可研方案96.15%。 5 主变无功配电装置的优化

本工程结合变电站站址条件，根据系统低压无功需求，确定了低压无功补偿装置的分组容量及接线形式，主变低压侧35kV电气接线推荐采用以主变压器为单元的单母线接线，35kV无功补偿装置进线设置总断路器。

本期上2号和4号主变，共装设4组60Mvar低压电容器和2组60Mvar低压电抗器以及2台800kVA站用变。 5.1 主变布置优化

本工程合理调整了主变压器布置，以保证主变与防火墙间距满足调压变的运输要求，确定防火墙间距为11m。本期及远期的两组主变构架组成六连跨，以压缩主变区域横向尺寸。

通过对主变高压侧电气距离的详细校验及对水工等管线的合理分

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