一种变电站出线紧凑型布置结构的制作方法

1.本实用新型涉及变电工程技术领域，特别涉及一种变电站出线紧凑型布置结构。


背景技术：

2.现有变电站 gis配电装置通常采用户内布置，gis出线架伸出至户外的出线阳台上。
3.为了方便a、b、c三相线出线，且保证必要的相间距离和回路间距离，现有技术中变电站的a、b、c三相线呈一字形水平同排布置。由于三相线间及不同回路间需要预留一定的距离，这种出线方式会使变电站横向尺寸很大，最终会导致变电站建筑体积增加，占地面积大，从而提高变电站的造价。
4.如图1和图2所示，现有技术中两组回路的a、b、c三相线水平同排布置时，地线1'设置在a、b、c三相线上方，出线阳台上紧邻gis出线套管2'的出线侧布置有三相避雷器3'，在a相避雷器3''附近布置有a相电压互感器4'，gis出线套管2'、三相避雷器3'及a相电压互感器4'沿出线方向依次设置。
5.专利号为zl201420366718.8的中国实用新型专利公开了一种户内变电站品字形出线结构，通过优化三相线的位置，如图3和图4所示，将每组回路中的a相线、b相线、c相线成品字形布置，从而减少横向间隙，减少变电站整体占地面积，节省变电站出线人字柱及横梁，节约土地并降低变电站造价。
6.然而，这种品字形布置的三相线路虽然在一定程度上减少了横向距离，但为了保证相间距离符合要求，该实用新型专利的变电站将伸出至出线阳台的gis出线架上仅设置两个分别与a相线、c相线连接的出线套管，b相线连接的gis出线套管单独设置在变电站建筑的屋顶上，这种安装结构不便于后续的运行维护；且b相线连接的gis出线套管与a相线、c相线分别连接的gis出线套管之间相互独立，这种gis出线套管属于需要单独特殊制造的设备，将增加制造成本。


技术实现要素：

7.本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种变电站出线紧凑型布置结构，能够减少变电站横向尺寸从而减少占地面积，且不需另行特制设备，成本低，运行维护方便。
8.为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种变电站出线紧凑型布置结构，包括用于安装gis配电装置的变电站建筑、伸出至变电站建筑外的gis出线架，以及设于所述gis出线架上方、由平行设置的a相线、b相线和c相线组成的回路；
9.所述a相线与所述gis出线架通过a相线路引下线连接，所述b相线与所述gis出线架通过b相线路引下线连接，所述c相线与所述gis出线架通过c相线路引下线连接；其中
10.所述回路设置在不同高度的至少两个出线层上，所述a相线、b相线和c相线之间的最小距离为d1，d1＞相间距离最小允许值；
11.所述变电站建筑的外墙在每个所述出线层上设有与所述a相线、所述b相线及所述
c相线对应挂接的绝缘固定件，所述绝缘固定件上设有挂点，每组回路中的所述b相线及所述c相线的挂点与所述变电站建筑的外墙的距离不等；
12.所述a相线路引下线、b相线路引下线及c相线路引下线之间的最小距离为d2，d2＞相间距离最小允许值。
13.作为上述方案的改进，所述b相线位于所述c相线的上方，所述c相线连接的挂点与变电站建筑的外墙的距离大于所述b相线连接的挂点与变电站建筑的外墙的距离。
14.作为上述方案的改进，与所述c相线挂接的所述绝缘固定件包括首尾相连的耐张绝缘子串，相邻两个所述耐张绝缘子串之间通过延长环相连，所述b相线路引下线的一端与b相线相连，另一端穿过所述延长环，且与b相出线套管连接。
15.作为上述方案的改进，所述至少两个出线层包括上出线层和下出线层，所述a相线和c相线布置在下出线层，所述b相线布置在上出线层，且每组所述回路中的所述b相线处于所述c相线的正上方。
16.作为上述方案的改进，所述至少两个出线层包括上出线层、中间出线层和下出线层，所述b相线布置在上出线层，每组所述回路中的所述b相线处于所述c相线的正上方。
17.作为上述方案的改进，所述gis出线架设有a相出线套管、b相出线套管及c相出线套管，所述a相出线套管与所述a相线路引下线连接的一端，以及所述c相出线套管与所述c相线路引下线连接的一端均向背离所述变电站建筑的外墙一侧延伸设置，且所述a相出线套管与所述a相线路引下线连接的一端，以及所述c相出线套管与所述c相线路引下线连接的一端相互背离；
18.所述b相出线套管与所述b相线路引下线连接的一端向靠近所述变电站建筑的外墙一侧延伸设置。
19.作为上述方案的改进，还包括通过导线与所述b相线连接的b相避雷器，所述b相避雷器设置在变电站建筑的外墙与c相出线套管之间。
20.作为上述方案的改进，还包括与所述a相线连接的a相电压互感器，所述a相电压互感器设置在所述变电站建筑的外墙与所述a相出线套管之间。
21.作为上述方案的改进，还包括通过导线与所述a相线连接的a相避雷器和通过导线与所述c相线连接的c相避雷器；
22.所述变电站建筑外设有出线阳台，所述gis出线架设置在所述出线阳台上，所述a相避雷器和c相避雷器设置在独立于所述出线阳台的支架上，且所述a相电压互感器、所述a相出线套管及所述a相避雷器依次设置，所述b相避雷器、所述c相出线套管及所述c相避雷器依次设置。
23.作为上述方案的改进，还包括地线，所述变电站建筑上设有地线出线点，所述地线出线点设于所述b相线的上方。
24.实施本实用新型，具有如下有益效果：
25.本实用新型通过优化三相线的位置，将每组回路中的三相线分层布置，减小了每组回路两外侧相线在变电站建筑的外墙占据的横向尺寸，从而减少回路的横向间距，减少了变电站整体占地面积，节约土地并降低变电站造价。
26.gis出线架设置在三相线的下方，三相线通过各相线路引下线分别与gis出线架上的套管连接时，由于每组回路中的其中两个出线层的挂点与变电站建筑的外墙的距离不
等，使得各相线挂点沿相线的长度方向错开设置，各相线路引下线，尤其是位于上部的相线在通过该相线路引下线与gis出线架上的套管连接时，与位于下部的相线及其他相线路引下线能够错开一定距离，在减少横向间距的同时，轻松实现各相线路之间的安全间距。
27.同时，通过各相线路引下线与各相线连接的各相套管均设置在三相线下方的gis出线架上，不需为了保证相间安全间距而将某个出线装置（套管）单独设置在楼顶，各出线套管集中设置，使得运行维护方便；且该gis出线架在电力输送行业中的通用设备，不需要另行特制出线装置（套管），成本低。
附图说明
28.图1是现有技术中gis出线阳台上设备平面布置图；
29.图2是图1的左视图；
30.图3是专利号为zl201420366718.8的中国实用新型专利的一种户内变电站品字形出线结构示意图；
31.图4是图3的a、b、c三相线出线的示意图；
32.图5是本实用新型一种变电站出线紧凑型布置结构的一实施例结构的平面结构示意图；
33.图6是图5的出线阳台的断面结构示意图；
34.图7是图5的右视图；
35.图8是图5的左视图；
36.图9是本实用新型一种变电站出线紧凑型布置结构的另一实施例结构的平面结构示意图；
37.图10是图9的出线阳台的断面结构示意图；
38.图11是图9的右视图；
39.图12是图9的左视图。
具体实施方式
40.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。
41.如图5至图8所示，本实用新型公开了一种变电站出线紧凑型布置结构的一实施例，具体包括用于安装gis配电装置的变电站建筑1、伸出至变电站建筑1外的gis出线架2，以及设于所述gis出线架2上方、由平行设置的a相线、b相线和c相线组成的回路；所述a相线与所述gis出线架2通过a相线路引下线3连接，所述b相线与所述gis出线架2通过b相线路引下线4连接，所述c相线与所述gis出线架2通过c相线路引下线5连接；其中所述回路设置在不同高度的至少两个出线层上，所述a相线、b相线和c相线之间的最小距离为d1，d1＞相间距离最小允许值；所述变电站建筑1的外墙在每个所述出线层上设有与所述a相线、所述b相线及所述c相线对应挂接的绝缘固定件，所述绝缘固定件上设有与所述a相线、所述b相线或所述c相线对应挂接的挂点a，每组回路中的其中两个挂点a与所述变电站建筑1的外墙的距离不等；所述a相线路引下线3、b相线路引下线4及c相线路引下线5之间的最小距离为d2，d2＞相间距离最小允许值。
42.本实施例通过优化三相线的位置，将每组回路中的三相线分层布置，减小了每组回路两外侧相线在变电站建筑的外墙占据的横向尺寸，从而减少回路的横向间距，减少了变电站整体占地面积，节约土地并降低变电站造价。
43.gis出线架2设置在三相线的下方，三相线通过各相线路引下线分别与gis出线架2上的套管连接时，由于每组回路中其中两个出线层的挂点a与变电站建筑1的外墙的距离不等，使得各相线挂点a沿相线的长度方向错开设置，各相线路引下线，尤其是位于上部的相线在通过该相线路引下线与gis出线架2上的套管连接时，与位于下部的相线及其他相线路引下线能够错开一定距离，在减少横向间距的同时，轻松实现各相线路之间的安全间距。
44.同时，通过各相线路引下线与各相线连接的各相套管均设置在三相线下方的gis出线架2上，不需为了保证相间安全间距而将某个出线装置（套管）单独设置在楼顶，各出线套管集中设置，使得运行维护方便；且该gis出线架2为电力输送行业中的通用设备，不需要另行特制出线装置（套管），成本低。
45.本实施例将gis出线架2具体设置在变电站建筑1外的出线阳台11上，所述gis出线架2设有a相出线套管21、b相出线套管22及c相出线套管23，所述a相线路引下线3连接所述a相线与所述a相出线套管21，所述b相线路引下线4连接所述b相线与所述b相出线套管22，所述c相线路引下线5连接所述c相线与c相出线套管23。
46.本实施例所述b相线位于所述c相线的上方。需要说明的是，本实用新型所述a相线、b相线、c相线为变电站出线回路的三相线，在本技术方案中三者间并无明显区别，文中将其区分开是为了描述的方便。
47.由于与a相出线套管21、b相出线套管22及c相出线套管23均设置在同一个gis出线架2上，连接b相线与b相出线套管22的b相线路引下线4，其长度较连接所述c相线与c相出线套管23的c相线路引下线5更长，为使b相线路引下线4的稳定性，降低水平风偏影响，本实施例优选将所述c相线连接的挂点a与变电站建筑1的外墙的距离设置成大于所述b相线连接的挂点a与变电站建筑1的外墙的距离。如此，在不增加占地面积情况下，巧妙解决竖直布置线路引下线相间绝缘的问题，此外，实现了在不需要将各相出线套管分开不同地方布置的前提下，达到相间安全距离要求。
48.为进一步提升b相线路引下线4的稳定性，本实施例与所述c相线挂接的所述绝缘固定件包括首尾相连的耐张绝缘子串6，相邻两个所述耐张绝缘子串6之间通过延长环7相连，所述b相线路引下线4的一端与b相线相连，另一端穿过所述延长环7，且与b相出线套管22连接。如此，b相线路引下线4的中部得到固定，b相线路引下线4整体布置更稳定，减轻了水平风偏对其的影响。
49.本实施例的变电站出线紧凑型布置结构还包括地线8，所述变电站建筑1上设有地线8出线点，所述地线8出线点设于所述b相线的上方。
50.为满足最新国家规范要求，本实施例的变电站出线紧凑型布置结构还融合布置了敞开式避雷器和a相电压互感器10，避雷器具体包括与所述a相线连接的a相避雷器91、与所述b相线连接的b相避雷器92，以及与所述c相线连接的c相避雷器93，a相电压互感器10与所述a相线连接。
51.为方便布线连接，所述a相电压互感器10及b相避雷器92均设置在所述出线阳台11上，且所述a相电压互感器10设置在所述变电站建筑1的外墙与所述a相出线套管21之间；所
述b相避雷器92设置在变电站建筑1的外墙与c相出线套管23之间，帮助减少出线阳台11的宽度。
52.为进一步减少出线阳台11的宽度，减少变电站整体占地面积，所述a相避雷器91和c相避雷器93设置在独立于所述出线阳台11的支架上，且所述a相电压互感器10、所述a相出线套管21及所述a相避雷器91依次设置，所述b相避雷器92、所述c相出线套管23及所述c相避雷器93依次设置。
53.在每组回路中的b相线设于c相线的上方的前提下，设置出线层有两个方案：1、设置两个平行的出线层，b相线布置在上出线层，a相线、c相线布置在下出线层；2、设置三个出线层，a相线、b相线、 c相线分别布置在不同的出线层上。
54.图6至图8所示的实施例为设置两个平行的出线层时的情形，每组所述回路中的所述b相线优选处于所述c相线的正上方。此时，变电站建筑1的外墙上的b相线和c相线的出线点排布与所述线路铁塔上b相线和c相线的接线点排列方位一致，可以避免b相线和c相线在空中三维交叉，进一步降低了大风天气线路舞动时发生相间短路的概率。且在这种情况下，回路的各相线占用的变电站建筑1的横向尺寸仅为a相线与c相线之间的距离，对比现有技术的a、b、c三相线水平同排布置，减少了b相线、c相线的距离。
55.由于b相线、c相线两相导线由水平优化为竖直布置后，b相线、c相线的相间距离不需考虑水平风偏影响，因此b相线、c相线的相间距离可在a相线、c相线的相间距离基础上进一步压缩，a相线与c相线之间的距离＞b相线与c相线间的距离＞相间距离最小允许值。
56.为增大a相线路引下线3与c相线路引下线5之间、b相线路引下线4与c相线路引下线5之间的安全净距，所述a相出线套管21、所述b相出线套管22及所述c相出线套管23形成平面梅花形结构，即所述a相出线套管21与所述a相线路引下线3连接的一端，以及所述c相出线套管23与所述c相线路引下线5连接的一端均向背离所述变电站建筑1的外墙一侧延伸设置，且所述a相出线套管21与所述a相线路引下线3连接的一端，以及所述c相出线套管23与所述c相线路引下线5连接的一端相互背离；所述b相出线套管22与所述b相线路引下线4连接的一端向靠近所述变电站建筑1一侧延伸设置。
57.如图9至图12，本实用新型公开了一种变电站出线紧凑型布置结构的另一实施例，本实施例设置三个平行的出线层，即上出线层、中间出线层和下出线层，所述b相线布置在上出线层，每组所述回路中的所述b相线优选处于所述c相线的正上方，使变电站建筑1的外墙上的b相线和c相线的出线点排布与所述线路铁塔上b相线和c相线的接线点排列方位一致，避免b相线和c相线在空中三维交叉，进一步降低了大风天气线路舞动时发生相间短路的概率。b相线路引下线4穿过位于c相线上耐张绝缘子串6之间的延长环7，以提高b相线路引下线4的稳定性。此时，回路的各相线占用的变电站建筑1的横向尺寸较两个出线层布线的情形更小。
58.本实施例通过增加串联的耐张绝缘子串6，且改变gis出线架2上出线套管的方位结构，解决上层线路引下的问题，结构简单，易于操作，成本低。
59.与专利号为zl201420366718.8的中国实用新型专利相比较，本实施例将组回路之间的横向安装距离将进一步压缩。这是因为，根据专利号为zl201420366718.8的中国实用新型专利的附图1和附图2,该方案的b相出线套管22设置在a相线与c相线相背离的一侧，或c相线与a相线相背离的一侧，再通过导线连接b相线与b相出线套管22,回路所占用的横向
尺寸为d2+d3（此处的d2、d3为中国实用新型专利zl201420366718.8的附图标号），而采用本实用新型的变电站出线紧凑型布置结构，回路所占用的横向尺寸将为d2（此处的d2为中国实用新型专利zl201420366718.8的附图标号），相当于缩短了长度为d3的横向尺寸。此外，本实用新型通过各相线路引下线与各相线连接的各相套管均设置在三相线下方的gis出线架2上，不需为了保证相间安全间距而将某个出线装置（套管）单独设置在楼顶，各出线套管集中设置，使得运行维护方便；且该gis出线架2、耐张绝缘子串6为电力输送行业中的通用设备，不需要另行特制出线装置（套管），成本低。
60.以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

技术特征：
1.一种变电站出线紧凑型布置结构，其特征在于，包括用于安装gis配电装置的变电站建筑、伸出至变电站建筑外的gis出线架，以及设于所述gis出线架上方、由平行设置的a相线、b相线和c相线组成的回路；所述a相线与所述gis出线架通过a相线路引下线连接，所述b相线与所述gis出线架通过b相线路引下线连接，所述c相线与所述gis出线架通过c相线路引下线连接；其中所述回路设置在不同高度的至少两个出线层上，所述a相线、b相线和c相线之间的最小距离为d1，d1＞相间距离最小允许值；所述变电站建筑的外墙在每个所述出线层上设有与所述a相线、所述b相线及所述c相线对应挂接的绝缘固定件，所述绝缘固定件上设有挂点，每组回路中的所述b相线及所述c相线的挂点与所述变电站建筑的外墙的距离不等；所述a相线路引下线、b相线路引下线及c相线路引下线之间的最小距离为d2，d2＞相间距离最小允许值。2.如权利要求1所述的变电站出线紧凑型布置结构，其特征在于，所述b相线位于所述c相线的上方，所述c相线连接的挂点与变电站建筑的外墙的距离大于所述b相线连接的挂点与变电站建筑的外墙的距离。3.如权利要求2所述的变电站出线紧凑型布置结构，其特征在于，与所述c相线挂接的所述绝缘固定件包括首尾相连的耐张绝缘子串，相邻两个所述耐张绝缘子串之间通过延长环相连，所述b相线路引下线的一端与b相线相连，另一端穿过所述延长环，且与b相出线套管连接。4.如权利要求2或3所述的变电站出线紧凑型布置结构，其特征在于，所述至少两个出线层包括上出线层和下出线层，所述a相线和c相线布置在下出线层，所述b相线布置在上出线层，且每组所述回路中的所述b相线处于所述c相线的正上方。5.如权利要求2或3所述的变电站出线紧凑型布置结构，其特征在于，所述至少两个出线层包括上出线层、中间出线层和下出线层，所述b相线布置在上出线层，每组所述回路中的所述b相线处于所述c相线的正上方。6.如权利要求1所述的变电站出线紧凑型布置结构，其特征在于，所述gis出线架设有a相出线套管、b相出线套管及c相出线套管，所述a相出线套管与所述a相线路引下线连接的一端，以及所述c相出线套管与所述c相线路引下线连接的一端均向背离所述变电站建筑的外墙一侧延伸设置，且所述a相出线套管与所述a相线路引下线连接的一端，以及所述c相出线套管与所述c相线路引下线连接的一端相互背离；所述b相出线套管与所述b相线路引下线连接的一端向靠近所述变电站建筑的外墙一侧延伸设置。7.如权利要求6所述的变电站出线紧凑型布置结构，其特征在于，还包括通过导线与所述b相线连接的b相避雷器，所述b相避雷器设置在变电站建筑的外墙与c相出线套管之间。8.如权利要求7所述的变电站出线紧凑型布置结构，其特征在于，还包括与所述a相线连接的a相电压互感器，所述a相电压互感器设置在所述变电站建筑的外墙与所述a相出线套管之间。9.如权利要求8所述的变电站出线紧凑型布置结构，其特征在于，还包括通过导线与所述a相线连接的a相避雷器和通过导线与所述c相线连接的c相避雷器；
所述变电站建筑外设有出线阳台，所述gis出线架设置在所述出线阳台上，所述a相避雷器和c相避雷器设置在独立于所述出线阳台的支架上，且所述a相电压互感器、所述a相出线套管及所述a相避雷器依次设置，所述b相避雷器、所述c相出线套管及所述c相避雷器依次设置。10.如权利要求1或2所述的变电站出线紧凑型布置结构，其特征在于，还包括地线，所述变电站建筑上设有地线出线点，所述地线出线点设于所述b相线的上方。

技术总结
本实用新型公开了一种变电站出线紧凑型布置结构，包括变电站建筑、GIS出线架，以及由平行设置的A相线、B相线和C相线组成的回路；所述回路设置在不同高度的至少两个出线层上，所述变电站建筑的外墙在每个所述出线层上设有与所述A相线、所述B相线及所述C相线对应挂接的绝缘固定件，所述绝缘固定件上设有挂点，每组回路中的所述B相线及所述C相线的挂点与所述变电站建筑的外墙的距离不等。本实用新型的变电站出线紧凑型布置结构能够减少回路的横向间距，减少变电站整体占地面积，且运行维护方便，成本低。成本低。成本低。


技术研发人员：童能高 邹颖梅 陈尚振 郑航 蔡燕 徐致林 谭健华 丁彦恒
受保护的技术使用者：佛山电力设计院有限公司
技术研发日：2022.12.05
技术公布日：2023/8/5