[行业技术文章]用户35kV微型变电所设计的探讨

     摘要:对用户来说，小型所的模式，不完全适用。好比我市沿海1个镇属沙矿，方圆几千米，用10多台、400多kVA的10/0.4kV变压器供电，成效因线路长、负荷重，造成线损高、电压低，没法正常供电。尔后在其中心建设了一座35/10kV的微型所，仍哄骗了原来的支线和配变。使供电状态获得了较着的改变。本文想就对这类用户，谈谈微型变电所的设计和运用。     

     关于小型所，对电力系统内部来说已人所共知，由于具有"小"字的特点，已被普遍采用，并对电力的成长起到了不成估的作用。而对用户来说，小型所的模式，不完全适用。好比我市沿海1个镇属沙矿，方圆几千米，用10多台、400多kVA的10/0.4kV变压器供电，成效因线路长、负荷重，造成线损高、电压低，没法正常供电。尔后在其中心建设了一座35/10kV的微型所，仍哄骗了原来的支线和配变。使供电状态获得了较着的改变。本文想就对这类用户，谈谈微型变电所的设计和运用。 

     1、设计原则 

     小型所通常是供电于一个乡镇或范围较年夜区域的公用变电所，而微型所则为负荷较重，而且涣散的用户变电所，是以对微型所来说，则要求在保证平安的条件下，占地更小一点，投资更省一点，操作维护更简洁一点。是以必需坚持：装备进步前辈免维护，结线简单环节少；经济实用建设快；它不是粗拙装备的简单组合，而是新技术、新装备、新材料的科学运用，在一定意义上讲，代表一种现代化的水平。 

     2、电压品级  

     由于负荷涣散，用单台35/0.4kV变压器供电，低压供电半径必然太长，跨越半径尺度，如用多台，半径可短，但造价偏高，用户欠好接受；如用多台10/0.4kV变压器，消耗剧增，由于线损与电压的平方成反比。所以用35/10.5kV变压器比力合适。 

      3、容范围 

      小型所的主变容通常是2×5000kVA(或2×6300kVA)，微型所应更小一点，可按其一半斟酌，即2×2500kVA(年夜为2×3150kVA)，这对一般用户仍是可以知足要求的。为了有用地哄骗变压器，设计成一年夜一小比力合适，且容比不跨越3:1即可。 

      4、装备选择 

      4．1主变压器 

      应选用S9节能型，有条件的可采用干式，以削减占地面积。 

      4．2断路器 

      应采用小型化、庇护性能好、价格廉价的新型产物。 

      (1)主变进线断路器: 

      若是是35kV线且只有一台主变，选用35kV负荷隔脱离关，作为断开主变的操作用，并有较着断开点，主变庇护则由上级变电所的出线庇护来实现。 

      若是T接在公用线上或有两台主变运行，斟酌到主变的故障不至于影响35kV线路的正常运行，或一台主变的故障不影响另外一台主变的运行，则应选用断路器带庇护的装备。这些装备其点是既有庇护功能，又能避免变压器的缺相运行，固然在选择此类断路器时，应作好短路电流的计较，使断路器的转移电流年夜于切断处的短路电流，以保证断路器的靠得住动作。 

      (2)10kV出线断路器:

      作为小型所，10kV断路器一般采用重合器，而微型所，10kV出线距离相对较短，因而故障机率很小。另外，一般也没有年夜分支，用不着与分段器相配合，是以采用较廉价的负荷隔脱离关即可，斟酌到出线仍带有配变，为避免配变缺相运行，应先采用负荷隔脱离关-熔断器组合电器，这是区分于小型所又一特点。
  
      4．3所用电 

      有两种设计方式，一是设在35kV侧，二是在10kV侧，因35kV所变小为50kVA，对于微型所来说显然是个浪费，而用S9-10/10-20，投资必然小得多，并可知足照明和维护用电的需要，但这样，正如单台110kV变电所无110/0.4kV的所变一样，没法做高压侧的交接和定期实验，若是在10kV出线上引进临近电源，问题就水到渠成，而且提高了该所的供电靠得住性。 

      4．4计装配 

      若是是用线路，可在上一级变电所内计，若是是T接线路，需加用的计装配，为削减装备，缩小空间，可在35kV侧加高压TA、TV组合电器。 

      4．5庇护设置装备摆设 

      35kV、10kV皆采用熔断器庇护，其原则是，庇护动作时间：10kV在前，35kV在后，上一级变电所后。 

      4．6主结线 

      结线力图简单清晰，环节少，进步前辈实用，免维护，便于操作，平安靠得住。若是是T接在35kV干线上，则应加计装配和熔断器(如图虚线所示)。在主变故障时，不至于影响35kV干线的运行。熔断器的采用有四种形式：一是负荷开关加熔断器；二是带撞针的负荷隔脱离关-熔断器组合电器；三是带行程开关的跌落开关配负荷开关；四是装K型熔丝的跌落开关。其中四，投资少，只是可能引发主变的非全相运行。 

      双主变的结线形式，若是是用线则可省往计箱。为运行灵活，平安靠得住，主变凹凸压侧皆应加负荷开关、熔断器，选择方式可参照上面的说明。 

      两种结线形式皆为单母线不分段，10kV断路装备采用国产成熟的负荷隔脱离关-熔断器组合电器，价格廉价，安装利便。若是用所变监视电压，也可用其他形式的放电装配取代TV，以削减投资。主变10kV侧加单相TA可监视主变的负载情况。 

      6、经济效益 

       投资效益:微型所由于结线简单、装备少、价格廉价，是以投资必然少，例如一台3150kVA的变压器，四路出线，采用室内安装方式，面积在100m2左右，投资50万足够，比起小型所可勤俭投资50%，用户极易接受。 

      线损效益:若采用10kV供电，其消耗包括10kV主干线消耗、支线消耗、配变消耗，而采用35kV微型所，其消耗等于35kV干线线损+主变消耗+支线消耗+配变消耗，后两项是不异的，只做前面的比力。由于用一样截面导线输送同等容，其消耗35kV是10kV的1/1225，消耗将较着下降，好比3150kVA主变若按满载运行，采用95m2导线，线路长5km，一年可勤俭线损108万kW·h，按0.65元/kW·h算，一年可勤俭70万元，常年累月，其效益是十分可观的。若是再算上按10kV供电时主变的消耗，效益就更较着。
 
       7、综合评价:
 
       小型所由于设计新颖而普遍采用，而微型所比小型所装备更少，投资更省，效益更高，且平安靠得住。笔者认为更应慢慢推行，只是35kV负荷隔脱离关-熔断器组应进一步国产化，实时开发(例如室外带破冰的撞针，50～100A的熔断器)，以顺应电力成长的需求