110kV某变电所闸刀、开关柜改造典型设计

王康

摘 要：该文通过分析110 kV变电所一次设备改造设计方案，为分析110 kv变电所改造方案和建立典型设计奠定基础。

关键词：闸刀 开关柜 改造

中图分类号：TN6 文献标识码A 文章编号：1674-098X（2014）02（a）-0088-01

1 变电所现状

某变电所现有主变压器2台，变电容量为（40+50）MVA，110 kV出线2回，110 kV主接线为内桥接线，户外AIS布置，最终出线规模2回；35 kV出线间隔4回，单母分段接线，XGN型开关柜（配置SF1型断路器）屋内单列布置；10 kV出线间隔17回，单母分段接线，XGN2型开关柜（配置ZN21/ZN28型断路器）屋内双列布置，最终出线规模24回。4台10 kV电容器容量分别为3900kvar、3300kvar、3600kvar、2400kvar。#1接地变兼消弧线圈容量为500（400）kVA、#2接地变容量为500kVA，#2消弧线圈未上。

2 设备配置现状

（1）110kV隔离开关现状

本期拟更换110 kV的GW4型隔离开关共7组，分别为110 kV海群1855线线路隔离开关、110 kV沙辉1621线母线隔离开关、110 kV沙辉1621线线路隔离开关、110 kV桥开关Ⅱ段母线隔离开关、110 kVII段母线压变隔离开关、#2主变110 kV主变

（2）35kV隔离开关现状

本期拟更换35 kV的GW4型隔离开关为#2主变35kV主变闸刀，出厂日期为2001-05-01，投运日期为2002-06-05，为仪征市电瓷电器有限责任公司生产，型号为GW4-35W。

（3）10 kV开关柜现状

本期拟更换10 kV的开关柜共35台，分别为福州第一开关厂（I期，2002年）、临海高压开关厂（II期，2005年）生产的。

群辉变10 kV配电装置室建于2002年，至今已经10年，框架结构。10 kV配电装置室与主控室、35 kV配电装置室以及辅助用房共在一幢综合楼内。10 kV开关室尺寸为28.2 m×8.1 m（长×宽）。

（4）10kV接地变消弧线圈现状

群辉变现有#1接地变兼消弧线圈成套装置一套，其中接地变容量为500 kVA，消弧线圈容量为400 kVA；另有#2接地变一台，容量为500 kVA，未装设消弧线圈。两套装置均为上海思源电气股份有限公司2005年生产的设备。目前该装置均户外布置于110 kV配电装置与围墙之间的场地上。

3 改造规模及安全性分析

3.1 改造规模

按照国网公司设备全寿命周期管理的理念，根据群辉变现场情况核实对设备进行必要性的综合分析后，本期拟更换群辉变110 kV隔离开关6组，2#主变110 kV中性点设备1套，35 kV隔离开关1组；拆除原有10 kV开关柜35台。新上开关柜34台（新增10 kV出线开关柜3台），并预留10 kV备用出线间隔4回；拆除10 kV#2接地变，更换为容量1100 kVA的接地变，并新增容量为1000 kVA的消弧线圈一台。

3.2 安全性分析

（1）隔离开关改造分析

本工程拟改造的6组110 kV隔离开关及2#主变中性点闸刀系河南平高生产的设备，拟改造的35 kV的隔离开关为仪征市电瓷电器有限责任公司生产的设备，生产日期均为2001年，至今已有11年。该隔离开关均属于未完善化产品，设备锈蚀严重，操作卡涩，多次出现分合闸不到位缺陷，影响设备的安全运行，本期拟进行更换。

（2）10 kV开关柜改造分析

根据现场勘查核实，本工程拟改造的10 kV开关柜中23台系福州第一开关厂2002年生产的设备，12台系临海高压开关厂2005年生产的XGN柜，由于该开关柜存在操作性差、散热不佳、柜体缺陷频发等问题，本期对10 kV开关柜进行全部更换；并考虑将10 kV出线17回增加至20回。

另，10kV母线压变现为三绕组电压互感器，本期更换为四绕组接线电压互感器，10kV母线避雷器一并更换。

（3）10 kV开关室改造分析

群辉变10 kV配电装置室建于2002年，至今已经10年，框架结构。10 kV配电装置室与35 kV配电装置室、主控室以及辅助用房共在一幢综合楼内。

本期更换后的10 kV开关柜共34台（增加3回10 kV出线，另外预留4回备用出线间隔），国网通用设备推荐的大电流开关柜柜深尺寸为1700 mm，小电流开关柜柜深尺寸为1500 mm。10kV开关室现尺寸为28.2 m×8.1 m（长×宽），为了满足检修通道的规范要求，大电流开关柜的柜深尺寸须按1500 mm选择，但该尺寸为国网通用设备非推荐尺寸，招标需特殊处理。

4 主要设备选择

（1）隔离开关

本期工程拟更换110 kV隔离开关6组，改造后拟采用双柱水平断口式单接地3组，双柱水平断口式双接地3组，额定电流2000 A；拟更换#2主变中性点隔离开关1组，额定电流630 A。本期拟更换35kV隔离开关1组，改造后拟采用双柱水平断口式双接地，额定电流2500 A。

（2）10kV开关柜

本期拟拆除10 kV固定式开关柜共35台，改造后考虑采用合资金属铠装移开式中置柜34台（本期新增10kV出线3回），主变进线柜和分段柜额定电流4000A，线路、电容器、接地变柜额定电流1250 A。另外预留4回备用10 kV出线间隔，远景考虑10 kV出线共计24回。

（3）10 kV接地变

选用户外成套干式设备，干式接地变容量取1100 kVA，二次侧抽100 kVA容量作为站用变；消弧线圈容量取1000 kVA。

5 工程实施难点和重点

110 kV某变是椒江南部电网的重要电源点，是椒江南岸中部区域唯一的一座110 kV变电站。改造过程中停电将会对该区域的供电造成一定的影响。本工程涉及大部分110 kV隔离开关的更换，范围广，因此停电方案的合理性是本工程的重点以及难点。

6 结语

本工程需结合综合自动化改造项目的实施来通盘考虑整体的停电方案，以期达到最少的停电时间，最少的停电次数，最少的停电范围。对于10 kV负荷，可通过尽量减少其停电时间，在必须停电的情况下，安排好其重要负荷的临时转移。

参考文献

[1] 郭玉菡.110 kV坨九变电站主变压器微机保护研究与应用[D].山东大学，2012.

[2] 张包林.变电站设计阶段造价管理方法与对策研究[D].华北电力大学，2012.

[3] 郑杰.全户内变电站的设计与创新应用[D].山东大学，2012.endprint