500kV變電站隔離開關(guān)接地刀閘選型計算

黃秋萍

(廣西電力工業(yè)勘察設(shè)計研究院，廣西 南寧 530022)

1 引言

隨著電力工業(yè)的飛速發(fā)展，500kV輸變電系統(tǒng)已經(jīng)成為我國電力系統(tǒng)的主干網(wǎng)，500kV變電站的建設(shè)也更多更為重要。作為500kV變電站的一個重要高壓元件，500kV隔離開關(guān)的選型有著重要意義。為經(jīng)濟、合理地選擇500kV變電站500kV出線側(cè)隔離開關(guān)的接地刀閘，確保接地刀閘在各種工況下正常安全運行，本文以500kV A變電站為例，采用 PSCADTM/EMTDC軟件，按變電站500kV設(shè)備布置、出線情況計算隔離開關(guān)接地刀閘受到的感應(yīng)電流、電壓，并對出線側(cè)隔離開關(guān)的選型提出建議，給工程設(shè)計和運行提供參考。

2 選型標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)IEC標(biāo)準(zhǔn)和DL/T 486－2010《交流高壓隔離開關(guān)和接地刀閘訂貨技術(shù)條件》，500kV隔離開關(guān)接地刀閘可分為兩類，開合感應(yīng)電流和感應(yīng)電壓的額定參數(shù)見表1所示。其中A類適用于弱耦合或比較短的平行線路，B類適用于強耦合或比較長的平行線路。

表1 接地刀閘的額定感應(yīng)電流和額定感應(yīng)電壓的標(biāo)準(zhǔn)值

3 A變電站建設(shè)規(guī)模及線路參數(shù)

A變電站主變壓器遠(yuǎn)期4×750MVA，本期2×750MVA;500kV終期出線10回，本期出線2回，分別至M變電站和J變電站各1回。500kV配電裝置采用3/2接線，屋外中型管型母線布置。

J～A的500kV線路采用單回路，長度為92.5km，導(dǎo)線型號為4(LGJ－400/35)，分裂間距450mm，地線型號為 OPGW－36B1－115、LB40－120。

A～M的500kV線路采用單回路，長度為141km，導(dǎo)線型號為4(LGJ－630/45)，分裂間距500mm，地線型號為 OPGW－36B1－115、LB40－100。

4 建模計算

根據(jù)以上參數(shù)利用PSCADTM/EMTDC軟件建模計算［1－2］，計算中，考慮線路接地刀閘的3種工作情況［3］:線路兩端接地、單端接地、兩端均不接地。線路兩端接地時，感應(yīng)電流為感性電流;線路單端接地時，感應(yīng)電流為容性電流，不接地端的感應(yīng)電壓為感性電壓;線路兩端均不接地時，感應(yīng)電壓為容性電壓。J～A線路、A～M線路各種工況下的感應(yīng)電壓、電流計算結(jié)果分別見表2和表3。

表2 J～A線接地刀閘感應(yīng)電壓、電流計算結(jié)果表

表3 A～M線接地刀閘感應(yīng)電壓、電流計算結(jié)果表

由表2可知，500kV J～A線路隔離開關(guān)最大電磁感應(yīng)電流和電壓分別為5.3A和492.85V，最大電場感應(yīng)電流和電場分別為0.17A和3196V;由表3可知，500kV A～M線路隔離開關(guān)最大電磁感應(yīng)電流和電壓分別為4.01A和551.54V，最大電場感應(yīng)電流和電場分別為0.156A和2282.54V。以上結(jié)果均在DL－486《交流高壓隔離開關(guān)和接地刀閘訂貨技術(shù)條件》500kV隔離開關(guān)A類接地刀閘適用范圍內(nèi)。

5 選型建議

經(jīng)計算，J～A、A～M 500kV線路出線側(cè)隔離開關(guān)選用A類接地刀閘，可滿足各種工況下的運行要求。

［1］GB/T 311.4－2010.絕緣配合 第4部分:電網(wǎng)絕緣配合及其模擬的計算導(dǎo)則［S］.

［2］GB/T 311.2－2002.絕緣配合 第2部分:高壓輸變電設(shè)備的絕緣配合使用導(dǎo)則［S］.

［3］李斌，曹榮江，顧霓鴻，等.關(guān)于同桿雙回線路檢修回路中接地開關(guān)開斷工況的研究［J］.電網(wǎng)技術(shù)，1995(1).