福建某沿海電廠500kV配電裝置選型

中圖分類號：TB 文獻標識碼：A 文章編號：1008—925X（2012）10—0108—01

摘要：本文通過對三種500kV配電裝置型式的比較，分析、比較了三種500kV型式的配電裝置，提出推薦的配電裝置型式。

關鍵詞：500kV配電裝置 戶外敞開式配電裝置 AIS SF6全封閉組合電器 GIS

1、工程概況

福建某沿海電廠（以下命名為A電廠）4臺百萬千瓦等級的燃煤機組均規劃以500 kV電壓送出，500kV配電裝置的接線采用一臺半斷路器接線，安裝兩個完整串，外加高壓備用變的一個斷路器間隔。

2、500kV配電裝置型式選擇

A電廠500kV配電裝置可選用：（1）戶內SF6全封閉組合電器（GIS）（以下命名為方案A）；（2）戶外SF6全封閉組合電器（GIS）（以下命名為方案B），（3）大爬距電氣設備的戶外敞開式配電裝置（以下命名為方案C）。

500kV戶外敞開式配電裝置電氣設備投資較省，但占地面積較大，設備之間靠引線連接、裸露連接點較多、受環境影響較大，安裝、調試工期長，防污效果較差，維護、清掃不方便，運行維護成本相對高，可靠性較GIS差，多用于場地不受限制、污穢程度較輕的內陸地區。

SF6全封閉組合電器的絕緣介質采用SF6氣體，其絕緣性能、滅弧性能都較空氣及油優異得多。SF6全封閉組合電器（GIS）防污性能好，特別適用于沿海等重污穢地區。

3、技術經濟比較

3.1經濟比較

1）占地面積（米2）： A：120x70=8400 B：120x64=7680 C：130x160=20800

2）電氣設備費（萬元）：A：600x7=4200B：600x7x1.02=4284C：250x7=1750

3）土建費用（萬元）：A：356.7 B：55.44 C： 300

4）場平費（萬元）A： 8400x1x23/10000=19.32 B：

7680x1x23/10000=17.66 C： 20800x1x23/10000=47.84

5）征地費用（萬元）A： 8400x180/10000=151.2 B：

7680x180/10000=138.24C：20800x180/10000=374.4

6）初投資（萬元）A： 4727.22 B：4495.34 C：2472.24

3.2技術比較

1）可靠性

A：由于帶電部分全部密封于惰性SF6氣體中，且布置于戶內，完全隔離鹽霧、積塵、水分等外部影響，而且由于GIS設備所有元件都組合為一個整體，抗震性能好。

B：可靠性最高。防鹽污效果最好。由于帶電部分全部密封于惰性SF6氣體中，基本隔離鹽霧、積塵、水分等外部影響，而且由于GIS設備所有元件都組合為一個整體，抗震性能好。

C：可靠性較高。防鹽污效果較好。雖然采用大爬距電氣設備，但是由于電氣設備暴露在空氣中，受外界自然條件的影響，不能徹底防止污閃事故的發生。可靠性較低。防鹽污效果較差。

2）安全性

A：帶電部分全部密封于接地的金屬殼體內，因而沒有觸電的危險；GIS設備內沒有用絕緣油，SF6氣體又為不燃性氣體，無火災危險，安全性好。

B：同A。

C：沿海風速大對戶外配電裝置構架、設備支架等都提出較高的要求，尤其是夏季當臺風襲擊時戶外配電裝置管理復雜，也會影響電廠的安全、可靠運行。在防止外物落擊、人身觸電等安全性方面較差。部分設備采用油絕緣，有火災危險，但由于在戶外，火災危險較低。

3）運行管理

A：主體設備布置于戶內，運行環境好，管理較方便。

B：全部設備布置于戶外，運行環境受氣象條件影響較大，尤其是臺風等惡劣天氣下運行環境較差。

C：全部設備敞開布置于戶外，運行環境受環境氣象影響大，管理較困難。

4）施工安裝

A：由于GIS設備的小型化并采用積木式結構，可在工廠內進行整機裝配和試驗合格后，以單元或整個間隔運達現場，因而可以最大限度地縮短現場安裝工期，節省施工費用，并提高可靠性。

B：設備的施工安裝同A，同時可節省房屋建筑所需的工程量，總施工周期最短。

C：500 kV戶外配電裝置占地面積大，土建工程量大，所需費用高，施工安裝周期長，施工難度較高。

5）檢修維護

A：檢修周期長，維修工作量小，而且由于設備小型化，離地面低，維修也十分方便。但檢修工藝要求高，SF6氣體經電弧作用形成的SF4與水反應生成含毒物質。檢修時要采取防護措施，防止吸入或接觸中毒。

B：檢修維護工作基本同戶內GIS，但因廠址所在區域的大氣鹽密度較高，廠址處等值鹽密度較大，平均相對濕度達77%，對GIS金屬部件的腐蝕仍然相當嚴重，為防止設備受到損害，每年仍需投入一定的人工和費用進行維護。

C：構架、設備支架、電氣設備的金屬部件的腐蝕相當嚴重。戶外配電裝置有大量金屬部件暴露在露天，為防止設備損害，每年需投入大量人工和費用進行維護。同時由于隔離開關容易銹蝕，需定期維護，檢修工作量大。

6）無線電干擾和噪音干擾

A：帶電部分均以金屬殼體封閉，對電磁和靜電實現屏蔽，不會發生無線電干擾等問題。噪音來自斷路器的開斷過程，也被外殼和墻壁屏蔽，而對外界影響最小。

B：無線電干擾同A。噪音干擾介于戶內GIS與戶外配電裝置之間。

C：帶電部分裸露在外，對外界產生無線電干擾。來自斷路器的開斷過程的噪音對外界影響也相對較大。

4、結論

綜合以上的技術經濟分析，A電廠500kV配電裝置采用戶外敞開式配電裝置受到限制，戶內式SF6全封閉組合電器（GIS）比戶外式差價不大，在技術上具有明顯的優越性，推薦戶內式SF6全封閉組合電器（GIS）。