110kV智能变电站“新技术、新设备、新材料”-第2页-北极星输配电网

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2.1.3、GIL全封闭母线的应用

刚性气体绝缘输电线路(GIL)，以前也称为气体绝缘管道电缆(GIC)，尽管从分类角度看是属于电线电缆行业，但从结构和工艺看与传统的电缆完全不一样，而与高压开关行业的GIS 母线技术和发电机端金属封闭母线有着类似的结构和工艺，GIS 母线也可以说是一种特殊的GIL。其优点主要为：

1) 介质损耗因素极低，导体截面容易做大，因此可以在特高压传输特大容量电力;

2) 对电磁干扰有较好屏蔽作用;

3) 电容电流小，可以长距离输送电力;

4) 可用于高落差敷设安装;

5) 防火性能优良;

6) 运行维护简单;

GIL全封闭母线还可像GIS一样，将隔离开关和母线设备等包含在母线中。

2.1.4、悬挂式避雷器

110kV出线采用悬挂式复合避雷器，避雷器悬挂在角形出线构架上，可有效减少配电装置纵向尺寸，节省变电站面积。另外，悬挂式避雷器距地面较远，可减小避雷器与大地间的杂散电容，改善座式避雷器电压分布不均的情况，减小均压环尺寸。同时，悬挂式避雷器的抗震性能优于座式避雷器。其断面如图所示。

110kV配电装置出线间隔断面图

2.1.5、全绝缘铜管母线

目前110kV和220kV变电所低压侧均采用10kV、35kV电压等级，随着主变容量的加大，变压器低压侧进线侧的额定电流也在不断加大。常规矩形母线在技术上和结构上越来越难满足母线发热和短路电动力的要求，由此引起附加损耗、集肤效应系数的增大，造成截流能力的下降、电流分布不均匀。尤其是单台主变容量为180MVA及以上时，主变10kV出线侧不仅有母线桥本身的电动力问题、发热问题，还有母线桥支柱绝缘子、钢构架以及母线桥附近混凝上柱、基础内的钢筋在电磁场中感应涡流引起的发热问题。此外，矩形母线安装费时、费力、工序复杂，安装难度大。

矩形铜排现场安装图

全绝缘铜管母线作为矩形母线的替代品。其具有以下特点：

(1)载流量大

全绝缘铜管母线的主体为空心铜管或铝合金管，表面积大，相对常规矩形母线，其导体表面电流密度分布均匀，最高额定电流可达12000A。

(2)绝缘性能好

全绝缘铜管母线采用密封屏蔽绝缘方式，外壳接地电位为零，母线表面电场分布均匀，电气绝缘性能强。可以直接通过电缆沟和电缆夹层。

(3)机械强度高

全绝缘铜管母线主体允许应力为矩形母线的4倍，可承受的短路电流大，机械强度高，使得母线支撑跨距最大可达8米。

(4)散热好、温升低

全绝缘铜管母线为空心导体，母线两端开有通风孔，内径风道能自然形成热空气对流，散热条件好相比常规母线要好。

(5)损耗低

全绝缘铜管母线的外形决定了其表面集肤效应系数低，Kf≦1，交流电阻小，因而母线的功率损失小。损耗小、阻燃、耐老化、配合其他绝缘材料，产品的使用寿命≧30年。

(6)抗电气震动能力强

动稳定试验结果表面，电压10kV、额定电流4000A的铜质管母，可承受63kA(4s)短路电流冲击。其可以直接将母线固定在钢构架上或混凝土支架上，取消穿墙套管和支柱绝缘子，具有较强的抗震动能力。

(7)不受环境干扰，可靠性高

全绝缘铜管母线的每相是封闭屏蔽绝缘，内部无凝露产生，且消除了外界潮气，灰尘以及外物所引起的接地和相间短路故障，运行具有高度的可靠性。母线架构简明、布置清晰、安装方便、维护工作量少。产品一次安装成功，终身免维护。

全绝缘铜管母线安装现场

2.1.6、新型智能型故障相经电抗器接地综合保护装置

10kV接地装置采用智能型故障相经电抗器接地综合保护装置，与母线PT柜集成在一个开关柜中，节省10kV接地变柜和消弧线圈设备和场地，该装置发生单相接地故障时，在故障相瞬时投切小电抗，无需线路跳闸;对永久故障具有选线高准确率;还具有消除系统铁磁性谐振功能;在消弧或消谐的同时，有过电压保护功能。

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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