关于主变压器油/SF6套管的应用分析

关于主变压器油/SF6套管的应用分析

程正刚

广州电力设计院有限公司广东广州510610

摘要：主变压器与气体绝缘全封闭组合电器(GIS)的连接形式有多种，包括软导线连接、筒管母线连接、硬母排连接以及油/SF6套管连接等。本文对在220kV与110kV变电站中采用油/SF6套管连接GIS与变压器进行了简要分析。从油/SF6套管型式及国内外生产应用情况出发，分析在大城市电网中应用油/SF6套管的技术可行性和经济性，研究在广州变电站建设中使用油/SF6套管以实现运行维护方便、占地面积降低、降低造价的可行性。

关键词：主变压器油；SF6套管；GIS设备

1主变压器与GIS设备连接分析

目前在我国变电站内GIS和变压器的连接一般是采用软导线连接，变压器和GIS间均配有瓷套管/硅橡胶套管，端部带电体裸露，两者通过软导线连接。采用“油/SF6套管”连接，是把上述连接的中间部分(变压器普通套管一架空线--GIS普通套管)简化为GIS和变压器全封闭、高紧凑连接，之间无裸露带电体，具有占地面积小、不受运行环境影响、可靠性高的突出优点，起到和谐环境，减少维护工作量的作用[1-3]。

2油/SF6套管的生产使用分析

早在1996年，随着油/SF6套管的逐渐推广应用，IEC即制定了油/SF6套管的相关应用标准—IEC61639，2008年，我国根据IEC61639制定了国标—GB/T22382，详细规定了油/SF6套管的设计、生产、安装、试验、维护等。

油/SF6套管在国外已经有几十年的制造和应用历史，因此其材料选样、生产设备和工艺水平已经比较成熟，产品的成品率及可靠性都有一定的保证，目前世界上油/SF6套管的主要供应商有德国的HSP公司，瑞典的ABB集团和日本的NKG及东芝集团。近年来我国在套管研制领域取得了较大的进步，虽然在油/SF6套管研制领域起步较晚，但经过国内相关科研人员的努力，已经基本实现了油/SF6套管的国产化。沈阳传奇有限公司已经可以供应72.5~550kV电压等级的油/SF6套管，西电集团等均已经研制成功1000kV油/SF6套管。

3不同连接方案的对比分析

以下以常见的220kV户内变电站，对采用油/SF6套管连接方案、架空连接方案和插拔式电缆终端方案三个常见方案进行初步的分析。油/SF6套管连接方案，其主变压器220kV侧和GIS均采用油/SF6套管直接连接；架空连接方案主变压器220kV侧和GIS均采用空气套管，采用软导线连接；插拔式电缆终端方案，主变压器220kV侧和GIS均采用插拔式电缆终端，实现主变高压侧、中压侧与高压电气设备的连接。

表3.1：不同连接发难的技术性分析

从由表3.2可知，采用“油/SF6套管”连接的总体投资比架空连接方式增加约32万元/主变，比插拔式电缆终端方案减少94.8万元/主变。因此如果计及油SF6套管免维护、高可靠性减少停电损失，布置上节约空间，其投资仍然较为合理，在城区变电站建设中具有可实施性。

4结论

油/SF6套管制造技术成熟，在变电站建设中采用“油/SF6套管”方案连接主变与GIS，虽然其一次性投资大，但具有占地面积小、可靠性高、维护工作量小等突出优点。建议在征地困难、征地面积限制或者高度受限的城区变电站中开展相关试点工作，积累运行经验后逐步推广使用。

参考文献

[1]刘盛，周志超，钱峰等。变压器与GIS的GIL连接方案分析[J].电力建设，2012

[2]胡伟，邬雄，谢雄杰等。油气套管研究状况综述[J].中国电机工程学会高电压专委会学术年会论文集

[3]张晖。GIS设备与电力变压器硬连接设计和结构的改进[J].云南水力发电，2008