电气主接线、配电装置第8章教材

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1、发输变电专业 第8章 电气设备布置 及配电装置设计 电气设备布置及配电装置 设计 8.1 电气设备布置的要求（熟悉） 8.2 高压配电装置的设计（掌握） 8.3 特殊地区的电气设备布置及配电装置 设计（了解） 8.4 配电装置带电距离的确定及校验方法 8.5 屋外配电装置的尺寸校验 电气设备布置及配电装置 设计 8.1 电气设备布置的要求 8.1.1 电气设备布置的安全净距 电气设备布置的最小安全净距不应小于规定要求。 8.1.2 配电装置布置与电气设备布置的相关规定 8.1.2.1 配电装置的布置应结合接线方式、设备型式及发 电厂和变电所的总体布置综合考虑。 8.1.2.2 220500kV

2、电压等级，一台半断路器接线，当 采用软母线或管型母线配双柱式、三柱式、双柱伸缩式 或单柱式隔离开关时，屋外敞开式配电装置应采用中型 布置。断路器宜采用三列式、单列式或平环式布置。 8.1.2 配电装置布置与电气设 备布置的相关规定 8.1.2.3 220500kV电压等级，双母线接线，当 采用软母线或管型母线配双柱式、三柱式、双柱 伸缩式或单柱式隔离开关时，屋外敞开式配电装 置应采用中型布置。断路器宜采用单列式或双列 式布置。 8.1.2.4 35110kV电压等级，双母线接线，当 采用软母线配普通双柱式隔离开关时，屋外敞开 式配电装置应采用中型布置。断路器宜采用单列 式布置或双列式布置。 8

3、.1.2 配电装置布置与电气设 备布置的相关规定 110kV电压等级，双母线接线，当采用管型 母线配双柱式隔离开关时，屋外敞开式配电装置 宜采用半高型布置，断路器宜采用单列式布置。 8.1.2.5 35110kV电压等级，单母线接线，当 采用软母线配普通双柱式隔离开关时，屋外敞开 式配电装置应采用中型布置。断路器宜采用单列 式布置或双列式布置。 8.1.2.6 110 220kV电压等级，双母线接线， 当采用管型母线配双柱式、三柱式隔离开关时， 屋内敞开式配电装置应采用双层布置。断路器宜 采用双列式布置。 8.1.2 配电装置布置与电气设 备布置的相关规定 8.1.2.7 110500kV电压

4、等级，当采用气体绝缘金 属封闭开关设备（GIS）配电装置时，GIS配电装置 应采用户外低式布置，当环境条件特殊时，也可采 用户内布置。 8.1.2.8 110kV及以上配电装置当采用管型母线时， 宜选用单管结构。其固定方式可采用支柱式或悬吊 式。当地震烈度为8度及以上时，宜采用悬吊式。 支持式管型母线在无冰无风状态下的挠度不宜大 于0.5D1.0D（D为导体直径），悬吊式管型母线的 挠度可放宽。 采用管型母线时还应分别对端部效应、微风振动 及热胀冷缩采取措施。 电气设备布置的要求 8.1.3 电气设备布置及安装设计的具体要求 8.1.3.1 屋内配电装置部分 （1） 635kV两层配电装置中，

5、为便于运行 人员在底层操作能够观察到楼层母线隔离开关的 开合情况，应有适当缩小孔洞。洞口加设护网、 护沿，并考虑搭跳板的便利，加宽底层的操作走 廊。此外，当采用就地操作从而取消上述孔洞， 但此时必须采取措施，以防万一发生操作时危及 操作人员生命。 8.1.3 电气设备布置及安装 设计的具体要求 （2） 相邻间隔均为架空出线时，必须考虑当 一回带电、另一回检修时的安全措施，如将出线 悬挂点偏移、两回出线间加隔板等。 （3） 双母线系统的隔离开关操动机构在间隔 正面的布置一般按左工作（母线），右备（用母 线）的原则考虑。 （4） 屋外穿墙套管的上部是否设置雨篷，可 按当地运行习惯结合地震、降雨等情

6、况予以确定 。 电气设备布置的要求 8.1.3.2 屋外配电装置部分 （1） 35500kV中型配电装置通常采用的有关尺寸见表8-1-1。 表中的尺寸供参考。 8.1.3.2 屋外配电装置部 分 选用出线架构宽度时，应使出线对架构横梁 垂直线的偏角不大于下列数值：35kV为5， 110kV为20，220kV为10，330kV为10， 500kV为10。如出线偏角大于以上数值，则需 要采取出线悬挂点偏移等措施，并对其跳线的安 全净距进行校验。 （2） 当电厂有两级升高电压配电装置时，一 般要预留第二台三卷变压器的位置和引线走廊。 （3） 当发电厂、地区降压变电所具有中性点 非直接接地系统的电压级

7、时，设计中要考虑预留 消弧线圈的安装位置及其引线方式。 8.1.3.2 屋外配电装置部 分 （4） 为避免由于配电装置场地不均匀沉降等 因素影响三相联动设备及敞开式组合电器的运行 ，必要时要求土建对上述设备采用整体基础。这 是在软地基的场地上要注意的问题。 （5） 断路器和避雷器等设备采用低位布置时 ，围栏内宜做成高100mm的水泥平台，以便于 排水和防长草。 （6） 端子箱、操作箱的基础一般不低于200 250mm。防潮防水。 （7） 对于高位布置的断路器操作箱，为便于 巡视、检修、调试，宜设带踏步的检修平台。 8.1.3.2 屋外配电装置部 分 （8） 35110kV隔离开关的操动机构宜布

8、置 在边相，220330kV隔离开关的操动机构（当 三相联动时）宜布置在中相。操动机构的安装高 度一般为11.1m。（以前的典型设计是1.1m， 其高度是以在操作时方便用力） （9） 高频阻波器一般为悬挂安装，如因风偏 过大，不能满足安全净距时，可采用V形绝缘子 串悬吊或直接固定在相应的耦合电容器上。对于 500kV配电装置，也可采用支柱绝缘子支持安装 的方式。 8.1.3.2 屋外配电装置部 分 （10） 隔离开关引线对地安全净距C值的校 验，应考虑电缆沟凸出地面的尺寸。 （11） 当主变压器靠近发电厂主厂房布置时 ，需注意避免排汽管排汽时对变压器安全运行的 影响，应使两者保持一定的间距。同

9、时，也注意 排汽对组合导线用耐张绝缘子串的影响。 （12） 建设在林区的屋外配电装置，应在电 气设备周围留有20m宽的空地。 8.1.3.2 屋外配电装置部 分 （13） 配电装置的照明、通信、接地、检修 电源等辅助设施应根据工程具体情况统盘考虑， 并参照对屋内配电装置相应设施的要求分别予以 设置。 （14） 为便于上人检修，对钢筋混凝土架构要 设置脚钉或爬梯，其设置位置对于单独架构可在 一个支柱上设置；同时，必须对上人时检修人员 与周围带电导体及设备的安全净距进行校验。 8.1.3.2 屋外配电装置部 分 （15） 在带旁路母线的配电装置设计中，一 般将旁路母线布置在出线门型架的外侧，此时，

10、 为了保持送电线路与旁路母线之间的安全距离， 线路终端杆塔必须有一定的高度。当采用双回路 终端塔时，耦合电容器（或电容式电压互感器） 的引下线很难保证与邻相导线的安全净距。因此 ，可以考虑将旁路母线布置在出线门型架的内侧 ，这样，除能避免出现上述情况外，还可以缩小 出线门型架到线路终端塔的距离，使架构简化并 节省钢材。 8.1.3.2 屋外配电装置部 分 （16） 为了消除铝管母线热胀冷缩产生的应 力，铝管母线必须安装伸缩节。当最大运行温 差为100C及以上时，各级电压铝锰合金管形母 线伸缩节的安装跨度见下表： 电压（kV）35110220330500 跨 数7 85321 电气设备布置及配电

11、装置 设计 8.2 高压配电装置的设计 8.2.1 配电装置设计原则与要求 8.2.1.1 配电装置设计原则 1） 高压配电装置的设计应贯彻国家法律、 法规。执行国家的建设方针和技术经济政策，符 合安全可靠、运行维护方便、经济合理，环境保 护的要求。 配电装置设计原则 2） 高压配电装置的设计，应根据电力负荷 性质、容量、环境条件、运行维护等要求，合理 地选用设备和制定布置方案。在技术经济合理时 应选用效率高、能耗小的电气设备和材料。 3） 高压配电装置的设计应根据工程特点、 规划和发展规划，做到远、近期结合，以近期为 主。 配电装置设计原则 4） 高压配电装置的设计必须坚持节约用地 的原则。

12、 各型配电装置占地面积的比较： a） 屋外普通中型配电装置为100； b） 屋外分相中型配电装置为7080； c） 屋外半高型配电装置为5060； d） 屋外高型配电装置为4050； 配电装置设计原则 e） 屋内型配电装置为2530； f） SF6全封闭组合电器为510。 5） 高压配电装置的设计，除应执行 本规程的规定外，尚应符合现行的有关国 家标准和行业标准的规定。 8.2.1 配电装置设计原则与 要求 8.2.1.2 配电装置设计要求 本章主要内容包括：配电装置的型式 选择与布置；配电装置的安全净距；配电 装置的通道与围栏；配电装置的防火与蓄 油设施；配电装置对建筑物及构筑物的要 求；配

13、电装置电工建筑物总布置的有关要 求等。 8.2 高压配电装置的设计 8.2.2 配电装置设计的基本要求 8.2.2.1 敞开式配电装置设计的基本规定 （1） 配电装置的布置，导体、电气设备、架构的选择 ，应满足在当地环境条件下正常运行、安装检修、短路 和过电压时的安全要求，并满足规划容量要求。 （2）配电装置各回路的相序排列尽量一致。一般为面 对出线电流流出方向，从左到右、由远到近、从上到下 的顺序，相序为U、V、W（A、B、C）排列。对硬导体 应有相色标志，U（A）相为黄色，V（B）相为绿色，W （C）相为红色。对绞线一般只标明相别。对于扩建工程 应与原有配电装置相序一致。 8.2.2.1

14、敞开式配电装置设计的基 本规定 （3） 配电装置内的母线排列顺序，一般靠变压器侧 布置的母线为母线，靠线路侧布置的母线为母线； 双层布置的配电装置中，下层布置的母线为母线，上 层布置的母线为母线。 （4） 110kV及以上的屋外配电装置最小安全净距，一 般不考虑带电检修。如确有带电检修需求，最小安全净 距应满足带电检修的工况。 （5） 110220kV配电装置母线避雷器和电压互感器 ，宜合用一组隔离开关；330kV及以上进、出线和母线上 装设的避雷器及进、出线电压互感器不应装设隔离开关 ，母线电压互感器不宜装设隔离开关。 8.2.2.1 敞开式配电装置设计的基 本规定 （6） 330kV及以上

15、电压等级的线路并联电抗 器回路不宜装设断路器或负荷开关，如需装设， 应根据其用途及运行方式等因素确定。330kV及 以上电压等级的母线并联电抗器回路应装设断路 器和隔离开关。 （7） 66kV及以上的配电装置，断路器两侧的 隔离开关靠断路器侧、线路隔离开关靠线路侧、 变压器进线隔离开关的变压器侧应配置接地开关 。66kV及以上电压等级的并联电抗器的高压侧应 配置接地开关。 8.2.2.1 敞开式配电装置设计的基 本规定 （8） 对屋外配电装置，为保证电气设备和母线的 检修安全，每段母线上应装设接地开关或接地器； 接地开关和接地器的安装数量应根据母线上电磁感 应电压和平行母线的长度以及间隔距离进

16、行计算确 定。 （9） 330kV及以上电压等级的同杆架设或平行回 路的线路侧接地开关，应具有开合电磁感应和静电 感应电流的能力，其开合水平应按具体工程情况经 计算确定。 （10） 110kV及以上配电装置的电压互感器配置 ，可以采用按母线配置方式，也可以采用按回路配 置方式。 8.2.2.1 敞开式配电装置设计的基 本规定 （11） 220kV及以下屋内配电装置设备低式布 置时，间隔应设置防止误入带电间隔的闭锁装置 。 （12） 充油电气设备的布置，应满足带电观 察油位、油温时安全、方便的要求；并应便于抽 取油样。 （13） 配电装置的布置位置，应使场内道路 和低压电力、控制电缆的长度最短。发电厂内宜 避免不同电压等级的架空线路交叉。 8.2.2.2 GIS配电装置设计的基 本规定 （1） 对气体绝缘金属封闭开关设备（GIS）配电 装置，接地开关的配置应满足运行检修的要求。 与GIS配电装置连接并需单独检修的电气设备、母线 和出线，均应配置接地开关。出线回路的线路侧接 地开关和母线接地开关应用具有关合动