淺析35kV箱式變電站在農(nóng)村電網(wǎng)中的應(yīng)用

摘 要:隨著農(nóng)網(wǎng)改造工程的深入開展，35kV箱式變電站逐步應(yīng)用于農(nóng)網(wǎng)變電站的建設(shè)與改造中，本文通過近年來對(duì)35kV箱式變電站的應(yīng)用，與常規(guī)變電站的對(duì)比進(jìn)行了總結(jié)、分析，并針對(duì)在設(shè)計(jì)與施工中發(fā)現(xiàn)的一些問題提出了一些看法和建議。

關(guān)鍵詞:箱式變電站; 常規(guī)變電站; 問題

中圖分類號(hào):TP336 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-3315(2010)6-150-001

隨著農(nóng)網(wǎng)改造工程的深入開展，農(nóng)村電網(wǎng)結(jié)構(gòu)日益完善，35kV箱式變電站逐步應(yīng)用于農(nóng)網(wǎng)變電站的建設(shè)與改造中。箱式變電站是由工廠生產(chǎn)、預(yù)制化安裝的一種組裝式變電站，可以節(jié)省設(shè)計(jì)、安裝中較多環(huán)節(jié)，是值得推廣應(yīng)用的一種模式。但在具體應(yīng)用上還應(yīng)結(jié)合農(nóng)網(wǎng)實(shí)際，建設(shè)適合農(nóng)網(wǎng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的箱式變電站。下面將結(jié)合本地區(qū)典型35kV箱式變電站的建設(shè)特點(diǎn)，從箱式變電站選址占地及全站布局、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、與常規(guī)站的對(duì)比優(yōu)勢分析以及目前還存在的問題等主要方面做一闡述。

一、35kV常規(guī)變電站現(xiàn)狀

常規(guī)站結(jié)構(gòu)形式:土建室內(nèi)結(jié)構(gòu)，建設(shè)10kV配電室、主控室等附屬間，一般為磚混結(jié)構(gòu);一次設(shè)備室外架構(gòu)布置，需要澆筑混凝土杯形基礎(chǔ)，埋設(shè)水泥桿;二次設(shè)備室內(nèi)布置，一次設(shè)備全部室外化，二次設(shè)備就近控制箱內(nèi)布置。上述模式主要不足有:土建工程量大、建設(shè)周期長、建設(shè)費(fèi)高、占地面積大，配置雜亂不美觀，有人值班增加了人力成本，為誤操作提供了可能，受環(huán)境影響可靠性降低。

二、典型35kV箱式變電站

該站規(guī)模為 SZ11-10000/35型主變壓器2臺(tái)，本期35kV為一路進(jìn)線，單母線分段接線;35kV開關(guān)共4臺(tái)。10kV為單母線分段接線，本期5路出線，遠(yuǎn)期10路出線。除主變、電容器為室外布置外，其余為箱變布置。

1.選址占地及全站布局

本地區(qū)屬于山區(qū)，山高坡陡地形復(fù)雜，在負(fù)荷附近選址建設(shè)常規(guī)站較為困難。典型35kV箱式變電站院墻內(nèi)面積35m×30m=1050m2，約合1.57畝。35kV箱體位于站區(qū)南側(cè)，10kV箱體位于站區(qū)北側(cè)，主變壓器位于院落當(dāng)中，電容器位于站區(qū)西北角，進(jìn)站入口位于站區(qū)西南角，整個(gè)變電站布置緊湊而又協(xié)調(diào)合理。

2.箱變基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

在箱式變電站設(shè)計(jì)中，箱變基礎(chǔ)設(shè)計(jì)是一個(gè)重要組成部分，它不僅起到承載箱變箱體的作用，還可利用它做為箱變進(jìn)出高壓電纜的電纜溝、電纜室，方便電纜穿接以及電纜巡視、檢測、維修，其設(shè)計(jì)高度不宜小于2米，一般地上、地下各1米。

3.箱式變電站與常規(guī)站的對(duì)比優(yōu)勢分析

3.1占地面積小、土建投資小

35kV箱式變電站不需建設(shè)10kV配電室、控制室和相應(yīng)的輔助廠房，10kV設(shè)備無架構(gòu)，現(xiàn)場只需按廠家提供的箱變基礎(chǔ)的尺寸，制作一個(gè)鋼筋混凝土基礎(chǔ)即可。變電站院墻內(nèi)面積35m×30m=1050m2，約合1.57畝。土建基礎(chǔ)投資約為30萬元。相比常規(guī)變電站占地面積減小1450平方米，土建投資節(jié)約70萬元。

3.2設(shè)計(jì)、施工周期短

常規(guī)35kV變電站包含10kV配電室等房屋土建建設(shè)，設(shè)計(jì)工作量大，設(shè)計(jì)時(shí)間長，施工周期長。往往是年初進(jìn)行設(shè)計(jì)、物資招標(biāo)等工作，七八月份開工建設(shè)，土建前期40天左右，設(shè)備基礎(chǔ)及配電室等建設(shè)60天左右，在加上電氣設(shè)備安裝、調(diào)試50天左右，總的安裝時(shí)間在180天左右。

箱式變電站設(shè)計(jì)時(shí)，只要設(shè)計(jì)人員根據(jù)變電站的實(shí)際要求，作出一次主接線圖和箱外設(shè)備的設(shè)計(jì)，就可以選擇由廠家提供的箱變規(guī)格和型號(hào)，真正做到變電站建設(shè)的工廠化，以縮短設(shè)計(jì)制造周期。

箱式變?cè)诔鰪S時(shí)已調(diào)試好，施工時(shí)只要將出廠時(shí)已調(diào)試好的箱變固定安裝在鋼筋混凝土基礎(chǔ)上，將箱外主變、35kV設(shè)備及10kV線路經(jīng)少數(shù)母線和幾根電纜與箱變連接，即完成了安裝，土建及電氣安裝施工期可縮短至85天。相比常規(guī)變電站設(shè)計(jì)、施工工期減少90天左右。

3.3運(yùn)行穩(wěn)定、維護(hù)方便

常規(guī)35kV變電站，一般采用35kV設(shè)備在室外，或者35kV、10kV設(shè)備均在室外的方式。室外設(shè)備受到各種氣候條件的影響，老化速度較快，容易發(fā)生各種缺陷及故障，需要維護(hù)，檢修量大。

箱式變電站采用控溫、防塵、防潮、防腐等一系列措施，使安裝在箱體內(nèi)的保護(hù)、運(yùn)動(dòng)裝置及開關(guān)設(shè)備等處于良好的工作環(huán)境中。設(shè)備布置緊湊，一、二次設(shè)備的集成化程度高，減少了不必要的連線和節(jié)點(diǎn)，降低了電氣回路中的故障率，從而使變電站運(yùn)行的可靠性大大提高。箱體內(nèi)一次設(shè)備采用單元真空開關(guān)柜、干式變壓器、干式互感器、真空斷路器(永磁操作機(jī)構(gòu))等進(jìn)口設(shè)備，產(chǎn)品無裸露帶電部分，為全絕緣結(jié)構(gòu)，完全能達(dá)到零觸電事故，全站可實(shí)現(xiàn)無油化運(yùn)行，安全性高。開關(guān)柜配有帶電顯示裝置，因此35kV箱式變電站設(shè)備易于運(yùn)行且運(yùn)行穩(wěn)定，維護(hù)工作量很小，基本無需日常維護(hù)。

3.4組合方式靈活，具有可移動(dòng)性

箱式變電站由于結(jié)構(gòu)比較緊湊，每個(gè)箱均構(gòu)成一個(gè)獨(dú)立系統(tǒng)，這就使得組合方式靈活多變，特別適用于農(nóng)網(wǎng)改造中的舊站改造，即原有35kV設(shè)備不動(dòng)，僅安裝一個(gè)10kV開關(guān)箱即可達(dá)到無人值守的要求。

箱式變電站用于35kV線路末端，當(dāng)原地負(fù)荷消失或大變時(shí)，可以拆除箱變，將其運(yùn)到需要的地點(diǎn)，并能迅速組成一個(gè)新的變電站。

三、目前還存在的問題

1.工廠預(yù)制化箱變存在檢修空間狹小的缺陷，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際進(jìn)行改進(jìn)，以克服這個(gè)缺點(diǎn)。

2.出線間隔的擴(kuò)展裕度小，如想在原出線中增加1～2個(gè)出線間隔是比較困難的，必須再增加箱體、增擴(kuò)箱體基礎(chǔ)才能做到。進(jìn)行箱式變電站設(shè)計(jì)時(shí)，必須要考慮到5-10年的發(fā)展需求。

3.箱式變電站的箱體保溫措施有待進(jìn)一步加強(qiáng)。箱變內(nèi)一般要靠冷熱除濕空調(diào)來保持箱內(nèi)溫濕度，這就要求整個(gè)箱殼的保溫效果要達(dá)到一定要求。北方冬季室內(nèi)外溫差較大，從目前應(yīng)用效果看，箱變箱殼的保溫性能還有待進(jìn)一步提高。

通過近些年箱式變電站的建設(shè)和應(yīng)用，我們認(rèn)為35kV箱式變電站適合農(nóng)網(wǎng)結(jié)構(gòu)要求，符合農(nóng)網(wǎng)實(shí)際情況和典型設(shè)計(jì)要求，是值得推廣的一種35kV變電站建設(shè)模式。