兩臺大型發(fā)電機組接入一回特高壓出線的結構的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種兩臺大型發(fā)電機組接入一回特高壓出線的結構，其采用兩種接線結構，方案1：兩臺大型發(fā)電機組以發(fā)電機-變壓器組單元接線接入廠內1000kV屋外GIS配電裝置，發(fā)電機出口設置斷路器，主接線采用聯(lián)合單元接線型式；方案2：兩臺大型發(fā)電機組以發(fā)電機-變壓器組單元接線接入廠內1000kV屋外GIS配電裝置，發(fā)電機出口不設置斷路器，主接線采用不完全單母線接線型式。本實用新型兩臺大型發(fā)電機組接入一回特高壓出線的結構，其能夠滿足兩臺大型發(fā)電機組接入一回特高壓出線的接線要求，接線的可靠性高、靈活性強、經(jīng)濟性好。
【專利說明】【【技術領域】】
[0001] 本實用新型屬于特高壓電網(wǎng)【技術領域】，具體涉及兩臺大型發(fā)電機組接入一回特高 壓出線的結構。 兩臺大型發(fā)電機組接入一回特高壓出線的結構 【【背景技術】】
[0002] 首個國內最高電壓等級特高壓交流示范工程，是我國自主研發(fā)、設計和建設的具 有自主知識產(chǎn)權的1000千伏交流輸變電工程--晉東南一南陽一荊門特高壓交流試驗示 范工程，全長640公里，縱跨晉豫鄂三省，其中還包含黃河和漢江兩個大跨越段。線路起自 山西1000kV晉東南變電站，經(jīng)河南1000kV南陽開關站，止于湖北1000kV荊門變電站。2008 年12月30日22時，該工程投入試運行，2009年1月6日22時，順利通過168小時試運行。
[0003] 特高壓能大大提升我國電網(wǎng)的輸送能力。據(jù)國家電網(wǎng)公司提供的數(shù)據(jù)顯示，一回 路特高壓直流電網(wǎng)可以送600萬千瓦電量，相當于現(xiàn)有500千伏直流電網(wǎng)的5到6倍，而且 送電距離也是后者的2到3倍，因此效率大大提高。此外，據(jù)國家電網(wǎng)公司測算，輸送同樣功 率的電量，如果采用特高壓線路輸電可以比采用500千伏高壓線路節(jié)省60 %的土地資源。
[0004] 在國家投入大量人力、物力、財力進行特高壓電網(wǎng)建設的同時，也需要建設一大批 支撐特高壓電網(wǎng)的電源點。因此，對大型發(fā)電機組接入特高壓電網(wǎng)接線結構的研究是本領 域技術人員急需解決的問題。 【實用新型內容】
[0005] 本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術的不足，提供了一種兩臺大型發(fā)電機組接入 一回特高壓出線的結構。
[0006] 為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下的技術方案：
[0007] 兩臺大型發(fā)電機組接入一回特高壓出線的結構，包括第一發(fā)電機la和第二發(fā)電 機lb ;其中，第一發(fā)電機la的輸出端通過第一斷路器3a與第一變壓器2a的輸入端相連， 第一變壓器2a的輸出端連接第一高壓隔離開關5a的一端，第二發(fā)電機lb的輸出端通過第 二斷路器3b與第二變壓器2b的輸入端相連，第二變壓器2b的輸出端連接第二高壓隔離開 關5b的一端，第一高壓隔離開關5a的另一端和第二高壓隔離開關5b的另一端均與高壓斷 路器4的一端相連，高壓斷路器4的另一端與配置快速接地開關的高壓隔離開關6的一端 相連，配置快速接地開關的高壓隔離開關6的另一端與出線端相連。
[0008] 本發(fā)明進一步改進在于，第一變壓器2a的輸出端連接第一高壓隔離開關5a的一 端的線路上連接有第一進線氧化鋅避雷器8a ;第二變壓器2b的輸出端連接第二高壓隔離 開關5b的一端的線路上連接有第二進線氧化鋅避雷器8b。
[0009] 本發(fā)明進一步改進在于，第一變壓器2a的輸出端連接第一高壓隔離開關5a的一 端的線路上連接有第一進線電壓互感器7a，第一進線電壓互感器7a的一次側接在一次系 統(tǒng)，其二次側接測量儀表和繼電保護；第二變壓器2b的輸出端連接第二高壓隔離開關5b的 一端的線路上連接有第二進線電壓互感器7b，第二進線電壓互感器7b的一次側接在一次 系統(tǒng)，其二次側接測量儀表和繼電保護。
[0010] 本發(fā)明進一步改進在于，配置快速接地開關的第三高壓隔離開關6的另一端與出 線端相連的線路上連接有出線電壓互感器9,出線電壓互感器9的一次側接在一次系統(tǒng)，其 二次側接測量儀表和繼電保護。
[0011] 本發(fā)明進一步改進在于，配置快速接地開關的第三高壓隔離開關6的另一端與出 線端相連的線路上連接有線路型氧化鋅避雷器10。
[0012] 兩臺大型發(fā)電機組接入一回特高壓出線的結構，包括第一發(fā)電機la和第二發(fā)電 機lb ;其中，第一發(fā)電機la的輸出端與第一變壓器2a的輸入端相連，第一變壓器2a的輸 出端連接第一高壓隔離開關5a的一端，第一高壓隔離開關5a的另一端通過第一高壓斷路 器4a連接第二高壓隔離開關5b的一端，第二發(fā)電機lb的輸出端與第二變壓器2b的輸入 端相連，第二變壓器2b的輸出端連接第三高壓隔離開關5c的一端，第三高壓隔離開關5c 的另一端通過第二高壓斷路器4b連接第四高壓隔離開關5d的一端，第二高壓隔離開關5b 的另一端和第四高壓隔離開關5d的另一端與配置快速接地開關的高壓隔離開關6的一端 相連，配置快速接地開關的高壓隔離開關6的另一端與出線端相連。
[0013] 本發(fā)明進一步改進在于，第一變壓器2a的輸出端連接第一高壓隔離開關5a的一 端的線路上連接有第一進線氧化鋅避雷器8a ;第二變壓器2b的輸出端連接第三高壓隔離 開關5c的一端的線路上連接有第二進線氧化鋅避雷器8b。
[0014] 本發(fā)明進一步改進在于，第一變壓器2a的輸出端連接第一高壓隔離開關5a的一 端的線路上連接有第一進線電壓互感器7a，第一進線電壓互感器7a的一次側接在一次系 統(tǒng)，其二次側接測量儀表和繼電保護；第二變壓器2b的輸出端連接第二高壓隔離開關5b的 一端的線路上連接有第二進線電壓互感器7b，第二進線電壓互感器7b的一次側接在一次 系統(tǒng)，其二次側接測量儀表和繼電保護。
[0015] 本發(fā)明進一步改進在于，配置快速接地開關的第三高壓隔離開關6的另一端與出 線端相連的線路上連接有出線電壓互感器9,出線電壓互感器9的一次側接在一次系統(tǒng)，其 二次側接測量儀表和繼電保護。
[0016] 本發(fā)明進一步改進在于，配置快速接地開關的第三高壓隔離開關6的另一端與出 線端相連的線路上連接有線路型氧化鋅避雷器10。
[0017] 與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有如下的優(yōu)點：
[0018] 本實用新型兩臺大型發(fā)電機組接入一回特高壓出線的結構，第一種技術方案中： 1)高壓斷路器數(shù)量少，僅需要一臺高壓斷路器，設備投資少；2)發(fā)電機出口裝設發(fā)電機出 口斷路器，當任何一臺發(fā)電機故障時，只切除相應的發(fā)電機組，不影響另外一臺機組的運 行；初期投資少，運行方式相對簡單。第二種技術方案中：1)投資較省，只裝設兩臺高壓斷 路器；2)當單元機組任何元件一發(fā)電機、主變、廠高變故障時，需切除相應的機組，不影響 另外一臺機組的運行，無短時停電。但須快速切換廠用電，對外部起備電源可靠性要求高； 3)運行方式簡單。 【【專利附圖】

【附圖說明】】
[0019] 圖1為兩臺大型發(fā)電機組接入一回特高壓出線方案1的主接線單線圖；
[0020] 圖2為兩臺大型發(fā)電機組接入一回特高壓出線方案1的平面布置圖；
[0021] 圖3為兩臺大型發(fā)電機組接入一回特高壓出線方案2的主接線單線圖；
[0022] 圖4為兩臺大型發(fā)電機組接入一回特高壓出線方案2的平面布置圖。 【【具體實施方式】】
[0023] 下面結合附圖和實施例對本實用新型做進一步詳細說明。
[0024] 參見圖1至圖4,本實用新型所要解決的技術問題是提供了一種兩臺大型發(fā)電機 組接入一回特高壓出線的結構。
[0025] 方案 1 :
[0026] 兩臺大型發(fā)電機組以發(fā)電機-變壓器組單元接線接入廠內1000kV屋外GIS配電 裝置，發(fā)電機出口設置斷路器，主接線采用聯(lián)合單元接線型式。
[0027] 1、主接線單線圖，詳見附圖1所示。
[0028] 兩臺大型發(fā)電機組以第一發(fā)電機la，第二發(fā)電機lb、第一變壓器2a及第二變壓器 2b組單元接線接入廠內1000kV屋外GIS配電裝置，其中，第一發(fā)電機la的輸出端通過第一 斷路器3a與第一變壓器2a的輸入端相連，第一變壓器2a的輸出端連接第一高壓隔離開關 5a的一端，第二發(fā)電機lb的輸出端通過第二斷路器3b與第二變壓器2b的輸入端相連，第 二變壓器2b的輸出端連接第二高壓隔離開關5b的一端，第一高壓隔離開關5a的另一端和 第二高壓隔離開關5b的另一端均與高壓斷路器4的一端相連，高壓斷路器4的另一端與配 置快速接地開關的高壓隔離開關6的一端相連，配置快速接地開關的高壓隔離開關6的另 一端與出線端相連。
[0029] 進一步地，第一變壓器2a的輸出端連接第一高壓隔離開關5a的一端的線路上連 接有第一進線氧化鋅避雷器8a ;第二變壓器2b的輸出端連接第二高壓隔離開關5b的一端 的線路上連接有第二進線氧化鋅避雷器8b。第一變壓器2a的輸出端連接第一高壓隔離開 關5a的一端的線路上連接有第一進線電壓互感器7a，第一進線電壓互感器7a的一次側接 在一次系統(tǒng)，其二次側接測量儀表和繼電保護；第二變壓器2b的輸出端連接第二高壓隔離 開關5b的一端的線路上連接有第二進線電壓互感器7b，第二進線電壓互感器7b的一次側 接在一次系統(tǒng)，其二次側接測量儀表和繼電保護。配置快速接地開關的第三高壓隔離開關 6的另一端與出線端相連的線路上連接有出線電壓互感器9,出線電壓互感器9的一次側接 在一次系統(tǒng)，其二次側接測量儀表和繼電保護。配置快速接地開關的第三高壓隔離開關6 的另一端與出線端相連的線路上連接有線路型氧化鋅避雷器10。
[0030] 2、接線型式描述
[0031] 該接線型式由兩回發(fā)變組進線，一回lOOOkV出線組成聯(lián)合單元接線。該接線具有 如下優(yōu)點：
[0032] 1)高壓斷路器數(shù)量少，僅需要一臺1000kV高壓斷路器，設備投資少；
[0033] 2)發(fā)電機出口裝設發(fā)電機出口斷路器，當任何一臺發(fā)電機故障時，只切除相應的 發(fā)電機組，不影響另外一臺機組的運行；
[0034] 3)初期投資少，運行方式相對簡單。
[0035] 該接線在電廠內主變、廠高變發(fā)生故障時有短時停電，切除故障機組后，恢復運行 另一臺機供電。因此，設置發(fā)電機出口斷路器，只設一臺l〇〇〇kV高壓斷路器，該方案的可靠 性可以得到保障，投資低。
[0036] 在運行方式上，由于高壓側只有一臺斷路器，如果第一發(fā)電機la已運行，要投第 二發(fā)電機lb，需短時停機，由斷路器合2臺空載主變壓器（空載變壓器勵磁電流2A左右， 2臺主變不到5A，斷路器合空載變壓器勵磁電流的能力一般為15A以下），再分別由發(fā)電 機出口斷路器同期合閘。因此在建設、檢修時間安排上，2臺主變壓器盡量保持一致，并與 1000kV線路檢修保持一致，即可避免倒閘停機。
[0037] 3、配電裝置布置
[0038] 1000kV屋外GIS配電裝置采用聯(lián)合單元接線布置時，占地面積為160米（橫 向）X71米（縱向）。具體布置詳見附圖2所示。
[0039] 方案 2 :
[0040] 兩臺大型發(fā)電機組以發(fā)電機-變壓器組單元接線接入廠內1000kV屋外GIS配電 裝置，發(fā)電機出口不設置斷路器，主接線采用不完全單母線接線型式。
[0041] 1、主接線單線圖，詳見附圖3所示。
[0042] 兩臺大型發(fā)電機組以第一發(fā)電機la、第二發(fā)電機lb、第一變壓器2a及第二變壓器 2b組單元接線接入廠內1000kV屋外GIS配電裝置，第一發(fā)電機la和第二發(fā)電機lb出口不 設置斷路器。其中，第一發(fā)電機la的輸出端與第一變壓器2a的輸入端相連，第一變壓器2a 的輸出端連接第一高壓隔離開關5a的一端，第一高壓隔離開關5a的另一端通過第一高壓 斷路器4a連接第二高壓隔離開關5b的一端，第二發(fā)電機lb的輸出端與第二變壓器2b的 輸入端相連，第二變壓器2b的輸出端連接第三高壓隔離開關5c的一端，第三高壓隔離開關 5c的另一端通過第二高壓斷路器4b連接第四高壓隔離開關5d的一端，第二高壓隔離開關 5b的另一端和第四高壓隔離開關5d的另一端與配置快速接地開關的高壓隔離開關6的一 端相連，配置快速接地開關的高壓隔離開關6的另一端與出線端相連。
[0043] 進一步地，第一變壓器2a的輸出端連接第一高壓隔離開關5a的一端的線路上連 接有第一進線氧化鋅避雷器8a ;第二變壓器2b的輸出端連接第三高壓隔離開關5c的一端 的線路上連接有第二進線氧化鋅避雷器8b。第一變壓器2a的輸出端連接第一高壓隔離開 關5a的一端的線路上連接有第一進線電壓互感器7a，第一進線電壓互感器7a的一次側接 在一次系統(tǒng)，其二次側接測量儀表和繼電保護；第二變壓器2b的輸出端連接第二高壓隔離 開關5b的一端的線路上連接有第二進線電壓互感器7b，第二進線電壓互感器7b的一次側 接在一次系統(tǒng)，其二次側接測量儀表和繼電保護。配置快速接地開關的第三高壓隔離開關 6的另一端與出線端相連的線路上連接有出線電壓互感器9,出線電壓互感器9的一次側接 在一次系統(tǒng)，其二次側接測量儀表和繼電保護。配置快速接地開關的第三高壓隔離開關6 的另一端與出線端相連的線路上連接有線路型氧化鋅避雷器10。
[0044] 2、接線型式描述
[0045] 該接線型式由兩回發(fā)變組進線，一回1000kV出線組成聯(lián)合單元接線。該接線具有 如下優(yōu)點：
[0046] 1)投資較省，只裝設兩臺1000kV高壓斷路器；
[0047] 2)當單元機組任何元件一發(fā)電機、主變、廠高變故障時，需切除相應的機組，不影 響另外一臺機組的運行，無短時停電。但須快速切換廠用電，對外部起備電源可靠性要求 商；
[0048] 3)運行方式簡單。
[0049] 3、配電裝置布置
[0050] 1000kV屋外GIS配電裝置采用聯(lián)合單元接線布置時，占地面積為160米（橫 向）X71米（縱向）。具體布置詳見附圖4所示。
[0051] 上述兩臺大型發(fā)電機組接入一回特高壓出線的兩種接線型式，出線側構架寬度為 53. 5米，邊相軟導線中心到構架根開中心線的距離為11. 75米，相間導線中心線之間的距 離為15米。出線側構架高度為63米。
【權利要求】
1. 兩臺大型發(fā)電機組接入一回特高壓出線的結構，其特征在于，包括第一發(fā)電機（la) 和第二發(fā)電機（lb);其中，第一發(fā)電機（la)的輸出端通過第一斷路器（3a)與第一變壓器 (2a)的輸入端相連，第一變壓器（2a)的輸出端連接第一高壓隔離開關（5a)的一端，第二 發(fā)電機（lb)的輸出端通過第二斷路器（3b)與第二變壓器（2b)的輸入端相連，第二變壓器 (2b)的輸出端連接第二高壓隔離開關（5b)的一端，第一高壓隔離開關（5a)的另一端和第 二高壓隔離開關（5b)的另一端均與高壓斷路器（4)的一端相連，高壓斷路器（4)的另一端 與配置快速接地開關的高壓隔離開關（6)的一端相連，配置快速接地開關的高壓隔離開關 (6)的另一端與出線端相連。
2. 根據(jù)權利要求1所述的兩臺大型發(fā)電機組接入一回特高壓出線的結構，其特征在 于，第一變壓器（2a)的輸出端連接第一高壓隔離開關（5a)的一端的線路上連接有第一進 線氧化鋅避雷器（8a);第二變壓器（2b)的輸出端連接第二高壓隔離開關（5b)的一端的線 路上連接有第二進線氧化鋅避雷器（8b)。
3. 根據(jù)權利要求1所述的兩臺大型發(fā)電機組接入一回特高壓出線的結構，其特征在 于，第一變壓器（2a)的輸出端連接第一高壓隔離開關（5a)的一端的線路上連接有第一進 線電壓互感器（7a)，第一進線電壓互感器（7a)的一次側接在一次系統(tǒng)，其二次側接測量儀 表和繼電保護；第二變壓器（2b)的輸出端連接第二高壓隔離開關（5b)的一端的線路上連 接有第二進線電壓互感器（7b)，第二進線電壓互感器（7b)的一次側接在一次系統(tǒng)，其二次 側接測量儀表和繼電保護。
4. 根據(jù)權利要求1所述的兩臺大型發(fā)電機組接入一回特高壓出線的結構，其特征在 于，配置快速接地開關的第三高壓隔離開關（6)的另一端與出線端相連的線路上連接有出 線電壓互感器（9)，出線電壓互感器（9)的一次側接在一次系統(tǒng)，其二次側接測量儀表和繼 電保護。
5. 根據(jù)權利要求1所述的兩臺大型發(fā)電機組接入一回特高壓出線的結構，其特征在 于，配置快速接地開關的第三高壓隔離開關（6)的另一端與出線端相連的線路上連接有線 路型氧化鋅避雷器（10)。
6. 兩臺大型發(fā)電機組接入一回特高壓出線的結構，其特征在于，包括第一發(fā)電機（la) 和第二發(fā)電機（lb);其中，第一發(fā)電機（la)的輸出端與第一變壓器（2a)的輸入端相連，第 一變壓器（2a)的輸出端連接第一高壓隔離開關（5a)的一端，第一高壓隔離開關（5a)的另 一端通過第一高壓斷路器（4a)連接第二高壓隔離開關（5b)的一端，第二發(fā)電機（lb)的輸 出端與第二變壓器（2b)的輸入端相連，第二變壓器（2b)的輸出端連接第三高壓隔離開關 (5c)的一端，第三高壓隔離開關（5c)的另一端通過第二高壓斷路器（4b)連接第四高壓隔 離開關（5d)的一端，第二高壓隔離開關（5b)的另一端和第四高壓隔離開關（5d)的另一端 與配置快速接地開關的高壓隔離開關（6)的一端相連，配置快速接地開關的高壓隔離開關 (6)的另一端與出線端相連。
7. 根據(jù)權利要求6所述的兩臺大型發(fā)電機組接入一回特高壓出線的結構，其特征在 于，第一變壓器（2a)的輸出端連接第一高壓隔離開關（5a)的一端的線路上連接有第一進 線氧化鋅避雷器（8a);第二變壓器（2b)的輸出端連接第三高壓隔離開關（5c)的一端的線 路上連接有第二進線氧化鋅避雷器（8b)。
8. 根據(jù)權利要求6所述的兩臺大型發(fā)電機組接入一回特高壓出線的結構，其特征在 于，第一變壓器（2a)的輸出端連接第一高壓隔離開關（5a)的一端的線路上連接有第一進 線電壓互感器（7a)，第一進線電壓互感器（7a)的一次側接在一次系統(tǒng)，其二次側接測量儀 表和繼電保護；第二變壓器（2b)的輸出端連接第二高壓隔離開關（5b)的一端的線路上連 接有第二進線電壓互感器（7b)，第二進線電壓互感器（7b)的一次側接在一次系統(tǒng)，其二次 側接測量儀表和繼電保護。
9. 根據(jù)權利要求6所述的兩臺大型發(fā)電機組接入一回特高壓出線的結構，其特征在 于，配置快速接地開關的第三高壓隔離開關（6)的另一端與出線端相連的線路上連接有出 線電壓互感器（9)，出線電壓互感器（9)的一次側接在一次系統(tǒng)，其二次側接測量儀表和繼 電保護。
10. 根據(jù)權利要求6所述的兩臺大型發(fā)電機組接入一回特高壓出線的結構，其特征在 于，配置快速接地開關的第三高壓隔離開關（6)的另一端與出線端相連的線路上連接有線 路型氧化鋅避雷器（10)。
【文檔編號】H02J3/38GK203883493SQ201420294230
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年6月4日 優(yōu)先權日:2014年6月4日
【發(fā)明者】沈堅, 周爽, 唐華, 孫進, 王瑩玉, 朱蕊莉, 盧偉 申請人:中國電力工程顧問集團西北電力設計院