GIS高压配电装置的母线立体布置结构研究

GIS高压配电装置的母线立体布置结构研究

李小涛徐文婷

（四川电力设计咨询有限责任公司四川成都610041）

摘要：本论文涉及双母线单分段配电装置、双母线双分段配电装置、单母线分段配电装置的母线立体布置结构，包括至少两个设置有GIS配电装置的同名回路，通过分段装置并行连接上层母线和下层母线，上层母线上设有同名回路的上层出线回路，下层母线上设有同名回路的下层出线回路，且同名回路各自的上/下层出线回路位于上/下层母线的同一断面上。本方案能够使同名架空线路、电源与负荷回路合理分配于不同段中，线路不相互交叉跨越，使供电的安全性和可靠性得到大幅度的提高，便于维修和扩建工程的施工，并且将不同段的母线以上、下两层的方式布置，使占场面积节省了一半，大幅度减少了投资成本。

关键词：GIS；同名回路；分段

1、背景技术

在高压配电装置中，气体绝缘全封闭配电装置（GIS）与以前常用空气绝缘的常规配电装置（AIS）相比，具有占地面积小、安全性可靠性高、维护工作量小等优点，逐渐被广泛应用。

对于双母线单分段配电装置、双母线双分段配电装置、单母线分段配电装置的GIS高压配电装置，为了避免架空线路交叉，需将电源与负荷的同名回路布置于相同段母线上，因此在间隔扩建、母线检修及母线故障时同名回路须同时停电，降低了供电可靠性。

GIS配电装置接线采用的是双母线单分段接线形式，其GIS母线为双列布置，包括在母线的轴向分为的左段母线3M和母线2M左段，右段母线1M和母线2M右段。右段母线1M和左段母线3M两段之间通过分段装置6连接，母线2M与右段母线1M及左段母线3M之间均采用母联装置连接。在左段母线3M与母线2M之间，以及右段母线1M与母线2M之间分别连接有主变连接装置7、母线设备8、母联装置16，两条同名回路，其中在左段母线3M及母线2M左段上为同名回路1、2，同名回路1包括两条出线回路1A、1B，同名回路2包括两条出线回路2A、2B。母线2M右段与右段母线1M的设置方式与上述母线2M左段与左段母线3M的设置方式相同，不再赘述。

现对连接在左段母线3M及母线2M左段上的线路布置进行详细说明，同名回路1的两条出线回路1A、1B相邻布置，同名回路2的两条出线回路2A、2B也相邻布置。虽然这种布置形式能够满足一般的供电可靠性要求，但在特殊情况下还是存在降低供电可靠性的缺点：(1)当高压配电装置出线电源、负荷分布不均时，如左段母线3M、母线2M左段全是负荷，母线2M右段、右段母线1M全是电源，则其母线运行方式极不灵活；(2)当同段的母线故障或检修或间隔扩建新的回路时，同名回路须同时停电，降低了供电可靠性。造成上述问题的原因在于：同名回路是安装在相同的双母线上，如同名回路的出线回路1A、1B均接在右段母线1M和母线2M上，而要将同名回路安装在不同的两段母线上，如出线回路1A接在左段母线3M和母线2M上，出线回路1B接在右段母线1M和母线2M上，就必然造成架空线路交叉跨越，造成施工困难和给运行带来安全隐患，并增加了工程投资。

2、解决思路

以双母线单分段接线形式为例，本论文提供了一种双母线单分段配电装置的母线立体布置结构，使同名架空线路、电源与负荷回路合理分配于不同段中，又可使线路不相互交叉跨越，便于维修和扩建工程的施工。

双母线单分段配电装置的母线立体布置结构，包括至少两个设置有GIS配电装置的同名回路，通过分段装置并行连接上层母线和下层母线，中母线通过母联装置分别与上层母线和下层母线并行连接；中母线和上层母线之间设有同名回路的上层出线回路，中母线和下层母线之间设有同名回路的下层出线回路，且同名回路各自的上/下层出线回路位于上/下层母线的同一断面上。通过上述的布置结构，不但可使同名架空线路、电源与负荷回路合理分配于不同段中，使线路不相互交叉跨越，符合行业规定，由此使得供电的安全性和可靠性大为提高，并且通过上、下两层布置的母线，使占场面积节省了一半，大幅度减少了投资成本，而且还便于维修和扩建工程的施工。

3、具体实施方式

以下结合实例的具体实施方式，对本论文的上述内容再作进一步的详细说明。

3.1双母线单分段配电装置的母线立体布置结构实施方式

1，双母线单分段配电装置的母线立体布置结构，包括至少两个设置有GIS配电装置的同名回路

2，通过分段装置6并行连接上层母线3M和下层母线1M，中母线2M通过母联装置16分别与上层母线3M和下

层母线1M并行连接；中母线2M和上层母线3M之间设有同名回路1，2的上层出线回路1A，2A，中母线2M和

下层母线1M之间设有同名回路1，2的下层出线回路1B，2B，且同名回路1，2各自的上/下层出线回路位于上/下层母线的同一断面上。

架构的本身结构，中母线2M和下层母线1M之间设置的各下层出线回路，以上层母线3M的支承结构为下出线架构，并且各下层出线回路与下出线架构的下出线9连接；所述的各上层出线回路以框架结构柱为上出线架构，并且各上层出线回路与上出线架构的上出线10连接。同时为了防止雷电侵入波过电压，在各上层出线回路和下层出线回路均设有AIS避雷器类型的避雷装置11。

3.2双母线双分段配电装置的母线立体布置结构实施方式

双母线双分段配电装置的母线立体布置结构，包括至少两个设置有GIS配电装置的同名回路1，2，还具有通过分段装置6并行四列连接的上层母线3M，4M和下层母线1M，2M。在上层母线3M，4M和下层母线1M，2M上分别设有母线设备8，以及在上层母线3M，4M上设有主变连接装置7。上层母线3M，4M上设有同名回路1，2的上层出线回路1A，2A，下层母线1M，2M上设有同名回路1，2的下层出线回路1B，2B，且同名回路1，2各自的上/下层出线回路位于上/下层母线的同一断面上。

为了充分利用母线架构的本身结构，下层母线1M，2M上设置的各下层出线回路是以上层母线3M，4M的支承结构为下出线架构，并且各层出线回路与下出线架构的下出线9连接；上层母线3M，4M上设置的各上层出线回路是以框架结构柱为上出线架构，并且各上层出线回路与上出线架构的上出线10连接。同时为了防止雷电侵入波过电压，在各上层出线回路和各下层出线回路均设有AIS避雷器形式的避雷装置11。

3.3单母线分段配电装置的母线立体布置结构实施方式

单母线分段配电装置的母线立体布置结构，包括至少两个设置有GIS配电装置的同名回路1，2，还具有通过分段装置6连接的上层母线1M和下层母线2M。在上层母线1M和下层母线2M上分别设有母线设备8，以及在上层母线1M上设有主变连接装置7。上层母线1M上设有同名回路1，2的上层出线回路1A，2A，下层母线2M上设有同名回路1，2的下层出线回路1B，2B，且同名回路1，2各自的上/下层出线回路位于上/下层母线的同一断面上。

4、结论

双母线单分段配电装置、双母线双分段配电装置、单母线分段配电装置的母线立体布置结构，能够使同名架空线路、电源与负荷回路合理分配于不同段中，线路不相互交叉跨越，使供电的安全性和可靠性得到大幅度的提高，便于维修和扩建工程的施工，并且将不同段的母线以上、下两层的方式布置，使占场面积节省了一半，大幅度减少了投资成本。

参考文献：

[1]王涛，马悦，闫立秋.220kVGIS配电装置母线双列布置工程科技II辑.电力工业，2012