500kV变电站电气主接线的过渡接线优化应用

500kV变电站电气主接线的过渡接线优化应用

任哲孝小昂雷晓锋

（中国能源建设集团陕西省电力设计院有限公司陕西西安710054）

摘要：本文根据一座规划建设500kV变电站的工程规模，结合工程建设情况，针对前期出线较少工况，采用500kV过渡接线方案，对配串型式进行优化调整，同时提出优化过渡接线型式，并进行可靠性及灵活性分析，最终过渡接线推荐采用线变组接线方案。

关键词：500kV过渡接线；配串优化；线变组接线

1.概述

500kV变电站的建设一般是为了缓解供电压力，优化地区220kV供电网络，为地区220kV变电站提供电源点，提高该地地区500kV电网和220kV电网供电可靠性。本文以一座规划建设的500kV变电站为例进行电气主接线优化工作。

2.500kV过渡接线配串优化

2.1500kV电气主接线过渡接线

根据DL/T5218-2012《220kV～750kV变电站设计技术规程》中规定，本站采用一个半断路器接线。500kV配电装置采用户外HGIS设备。常规配串方案为本期2回主变进线和2回出线，共组成1个完整串和2个不完整串，本期安装7台断路器。远期4回主变进线和8回出线，组成6个完整串，远期需安装18台断路器。如下图2-1所示。考虑本期500kV出线仅为2回，结合规划出线方向，电气主接线采用过渡接线方案，先将500kV配串方案进行调整，结果如下图2-2。

图21500kV常规配串方案图22500kV现阶段配串方案

根据本期2回出线和2回主变进线的建设规模，考虑远期扩建方便，针对500kV采用常规接线（一个半断路器接线）和过渡接线（线变组接线）两种接线型式进行比较分析。本期500kV采用常规接线和过渡接线分别如下图所示。

图23500kV常规接线图24500kV过渡接线

2.2可靠性分析

用SSRE－TH软件对500kV常规接线和过渡接线进行可靠性评估，并对计算结果进行比较分析。根据中电联发布的2008-2012年500kV输变电设施可靠性运行统计指标，表32~表35列出了不同情况下的可靠性计算结果。

表32任一回线路停运判据下的充裕度指标

表33任一台变压器停运判据下的充裕度指标

表34全厂停运判据下的充裕度指标

表35累计停运判据下的充裕度指标

图231显示了根据表2-3-6“累计停运判据下的充裕度指标”的可用率对比柱状图。可以看出，两种备选方案在可用率（变电站可靠供电的概率，即可靠性的概念）指标方面相差无几。线变组接线的可用率稍低于一个半接线的可用率，但在可接受范围内。即可近似的认为过渡接线和原接线的可靠性基本相当。

2.3灵活性分析

在前期，该500kV变电站出线回路较少，不具备作为枢纽变电站的条件，仅为地区终端变电站。因此上述两种过渡方案均满足本阶段的供电需求。一个半断路器接线的调度较线变组接稍显灵活。远期扩建时。500kV过渡方案扩建时需将出线2接至与预留1出线配串的间隔，同时将#3主变进线接至中断路器侧，总平面布置方案扩建时并不复杂，因此两种方案均可较为方便的过渡到远期接线。

2.4经济性分析

两个方案中，常规方案（一个半接线）共需7台断路器，过渡方案（线变组接线）共需2台断路器。HGIS设备费按450万/断路器间隔计列，线变组接线节省一次设备投资约2250万元。同时过渡方案较常规方案减少了4台间隔层交换机，7台断路器测控装置，10台断路器智能终端，10台断路器合并单元，4台母线电压合并单元，2台母线智能终端，以及相应的电缆和光缆，节省投资约50万元。同时过渡方案可节省相应的建筑工程费、安装工程费等约24万元。

综上所述，预计在变电站建设初期，采用过渡方案可节省投资约2324万元，经济性明显优于常规方案。

结论

500kV变电站为地区枢纽变电站，在初期过渡阶段一般可能为地区终端变电站。本文对初期可采取的过渡主接线可靠性、灵活性、经济性方面进行对比分析，线变组过渡接线具有与常规一个半断路器接线相似的可靠性和灵活性，且根据初期2线2变得建设规模，过渡接线具有更优的经济性。