新闻资讯 > 垂直行业

[行业技术文章]农网110kV户外无人值班变电所的设计探讨

更新时间:2013-03-26 发布:m.1024sj.com


杨金香河北省沧州中兴电力设计有限责任公司

摘要:城乡电网建设与改造是国务院统一部署拉动国平易近经济的重要行动。同时,由于电力需求不竭增加,两网建设迫在眉睫。文章连系一实例具体计议了在农村电网建设中,110kV户外无人值班变电所新的设计方案的具体实施和取得的效益。

要害词:户外无人值班所 占地面积 工程造价

1 农网110kV户外型无人值班变电所的可行性

近几年来,变电所自动化技术迅速成长,给110kV户外无人值班所的运行提供可能。

户外型无人值班变电所整体结构紧凑,建筑面积少,为下降建设成本,削减占地面积提供依据。在泊头北孟110kV所中,全所占地面积压缩到8亩左右,比常规所勤俭土地2亩多,按每亩地价为50万元来算,仅此一项就勤俭资金100多万元。由于控制生活举措措施、配电室等所需建筑,基建资金也响应削减,综合统计,全所一次性投资由之前的1200多万下降到现在的800多万,勤俭资金快要400万。由于土建工程量的削减,建设工期相对缩短。之前常规所的施工至少4个月,北孟110kV所的施工仅用了不足2个月的时间,勤俭了年夜量的人力、物力。

变电所实行无人值班,削减了运行人员,同时采用新型高压装备及户外安插形式,运行费用仅为常规同级变电所的1/10。

2 泊头北孟110kV变电所的设计特点

河北省电力工业局下达了关于河北农网110kV变电所建设原则的通知,要求农网110kV变电所建设应坚持户外式、无人化、无油化、小型化,坚持下降造价、技术进步前辈、平安靠得住的成长标的目的,农网110kV变电所电气主接线在知足供电靠得住、运行灵活、操作检修利便的条件下,尽量简化接线。泊头北孟110kV变电所的是在沧州电业局进行这类实践的批全户外型变电所。

对于主接线方案,建设早期采用线路变压器组接线,终期为内桥接线。终期主变容量为2×31.5MVA,本期投进1×31.5MVA,电压品级为110/35/10kV,电压比:110±8×1.25/37/10.5。110kV电容式电压互感及避雷器直接接在进线上,不装设隔脱离关。总安插型式为Π型安插。一次装备全数采用户外型。35kV、10kV母线采用铝锰合金管母线。35kV、10kV出线的控制庇护装配就地安插,设有一间主控室用于通讯装配、主变庇护屏等主要二次装备的放置并保留直流系统,全所取消电缆沟。

3 北孟所部门设计方案

(1) 简化接线,建设早期采用线路变压器组接线,终期为内桥接线。

配电网自动化、变电所无人化是必然趋向,主接线形式就要为这一技术的实施缔造条件。终端变电所的主接线应有益于规范化、简单化和自动化,实现无人值班远距离控制。合理的削减输电网络中的元件,不单能节省投资、削减占地,而且能提高靠得住性。同时,简化变电所和网络接线,既能为电网自动控制、治理缔造条件,又削减了故障几率和误操作几率,紧凑了主干接线。在国外,简化接线已获得普遍采用。

斟酌到北孟所作为一个农网终端110kV变电所,在设计时,力图做到简化接线。由于北孟所终期两台主变,两路110kV出线,肯定主接线方案是终期为内桥接线,本期为线路--变压器组接线。这一方案的实施,既勤俭了电器装备,使操作简单利便,又削减了占地面积,提高了供电的靠得住性。

(2) 变压器35kV侧不带分接开关。

之前,变压器中压侧一般采用带无载分接开关的型式,调理分头位置需要停电,很是麻烦。凭据沧州地域电网的运行情况,变压器35kV侧的调压开关操作的几率很小。这样,分接开关的客观存在就造成了资本浪费,给变压器增加故障点。鉴于以上缘由,我们肯定中压侧不设调压开关。对于中压侧额定值定位的问题,凭据现实负荷和系统的情况,连系治理规程要求,我们终肯定将主变35kV侧额定位置定在35kV。整体看来,这样既勤俭了资金,又下降了装备故障率,提高了电网的靠得住性。

(3) 110kV电容式电压互感器及避雷器直接接在进线上,不设隔脱离关。

近年来,为了不铁磁谐振过电压而损坏电压互感器现象,35kV及以上电压品级均采用电容式电压互感器。依照互感器的毗连地址和作用,互感器的型式分为母线型,线路型、庇护型。

母线型电压互感器与避雷器并接在母线上,装设一组隔脱离关。二次电压的公用要求互感器的容量很年夜,电压回路电缆截面增年夜,与此同时,电压切换回路和切换闭锁回路和庇护、丈量、切换闭锁小母线的存在,使得二次回路相当复杂,对庇护及丈量的准确性和靠得住性年夜打折扣。运行进程中,由于二次电压回路、电缆及小母线的故障,造成庇护误动、表计失灵,甚至系统解列后果严重。

而线路电压互感器以其相对自力性、专用性的特点,避免了上述问题。二次回路简单了然,施工简单,靠得住性高。同时,由于电容式电压互感器与耦合电容器结构上的相似,哄骗线路电容式电压互感器可以取代执行耦合电容器的功能,节省了耦合电容器。另外,电容式电压互感器直接接在进线上,与线路庇护的投停连结同步,它们的检修与响应回路的检修同时进行,无需再装设隔脱离关。与之相配合,避雷器由母线转移到线路上,装设地址的改变在能确保电网平安的条件下,缩短了110kV母线的长度。电压互感器和避雷器线路毗连方式的运用不仅节省了年夜量装备材料费用和安装费用,而且在很年夜水平上削减了占地面积。

(4) 10kV母线采用LF-21YΦ100/90型铝锰合金管母线。

北孟110kV所作为全户外型变电所,10kV部门也由户内安插变为户外安插。一般110kV所中,变压器的容量为31500MVA,10kV侧一次电流快要2000A,10kV母线桥采用硬铝母线。户内安插时,10kV户内母线凡是为硬铝母线,与母线桥和开关柜的毗连很是利便易行。户外安插时,10kV母线型式的选择就有待斟酌。如采用软导线,由于软导线的答理电流仅为几百A,必需几条软导线组合运行,造成安装未便且不美观;如采用硬铝母线,装备引下线与母线的毗连也比力坚苦;如选用铝锰合金管母线,答理电流知足要求,同时引下线的问题可以用管母线固定金具和装备线夹解决。经由过程以上利弊分析,我们肯定采用铝锰合金管母线方案。经过严酷的校验计较,终选用LF-21YΦ100/90型管母线。从今朝的施工及运行情况来看,10kV母线型式的选择长短常准确的,它不仅安插清晰、简单,有益于变电所的施工,保证了电网运行的靠得住性,还勤俭了年夜量钢材,有用的控制了变电所的占地面积,为全户外所的推行提供了优秀的根蒂根基。

(5) 10kV线路庇护就地,主要二次装备户内安插,保留直流系统。

在北孟110kV尸外无人值班所二次系统的安插中,二次装备安装在室外,是否能保证继电庇护装配正常工作是一个要害技术问题。35kV、10kV出线及电容器的庇护装配、通讯接口装配及电度表装在一个控保箱内,就地安插。由于控保箱采用双层不锈钢外壳,且内部装有温控装配,在隔热、保温、除湿防潮、防尘方面都进行了年夜量斟酌,并接纳了响应措施,是以,控保箱完全可以户外就近安插。而对于其它庇护装配(如主变庇护、线路庇护等)、直流系统、通讯装备等装配对工作情况要求比力严酷,为了保证装备正常靠得住运行,肯定将主变庇护屏、线路庇护屏、电度表屏、直流系统、通讯装备等集中组屏,安插在一间主控室内,这样既做到了工作靠得住与勤俭占地相统一,又节省了年夜量资金。

一次开关装备均采用弹簧机构,机电为交、直流两用,为了不交流电源的不稳定,采用直流系统作为机电电源。另外,二次系统的工作电源,通讯电源也采用直流。直流系统采用成套微机监控,装备进步前辈,从基本上保证了1、二次装备及通讯装备平安、稳定、正常运行。

(6) 全所取消电缆沟。

在北孟所的设计中,凭据二次装备的安插方式,全所取消了电缆沟。变电所中,对35kV、10kV出线单元,控保箱就近安插,电缆毗连长度相比畴前年夜幅度缩短。主控室与主变和高压配电装配之间电缆也相对缩短,各涣散式二次通讯接口与总控单元之间的毗连只需一根屏障双绞线。通观全局,电缆数目少且年夜多为短电缆,完全可以经由过程穿管直埋方式解决变电所装备联络问题。取消电缆沟的行动既节省了基建资金,又勤俭了占地面积,为农网变电所设计提供了一个准确的标的目的。

4 竣事语

舱州泊头北孟110kV户外无人值班所的施工仅用了不到一个月,现已平安运行快要两年。从整体情况来看,具有施工期短、装备进步前辈、安插紧凑、工程投资下降、运行费用下降、占地面积缩小等优点。自运行以来,状态优秀。110kV户外无人值班所做为新时期下,变电所设计的一种新型模式,已成为电网建设中的一种成长标的目的。
上一篇:[行业技术文章]SF6断路器在寒冷地区运行中的问题
下一篇:[行业技术文章]电力系统负荷预测应用程序的几种方法