變電站改造的原因及其電氣改造過(guò)程中應(yīng)遵循的相關(guān)原則

摘 要 隨著改革開(kāi)放的不斷發(fā)展，變電站的應(yīng)用已經(jīng)十分普及且范圍廣闊，我國(guó)的變電站使用時(shí)間較早，時(shí)至今日，部分變電站的供電能力已經(jīng)開(kāi)始出現(xiàn)無(wú)法滿足生產(chǎn)生活需求的問(wèn)題，變電站的供配電技術(shù)需要革新，設(shè)備需要更新，因此在遵循電氣改造相關(guān)原則的前提下逐步展開(kāi)對(duì)變電站的改造工作勢(shì)在必行。

關(guān)鍵詞 變電站改造；電氣改造；運(yùn)行狀態(tài)；超高壓

中圖分類(lèi)號(hào) TM63 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1673-9671-(2012)052-0228-01

隨著變電站投入使用時(shí)間的不斷增加，各地的變電站出現(xiàn)了各種各樣的問(wèn)題和弊端，使用時(shí)間較長(zhǎng)、細(xì)微問(wèn)題的積累以及不斷變化著的用電量需求，都對(duì)變電站的使用提出了更高更多的要求。對(duì)現(xiàn)有變電站進(jìn)行有效合理的改造，是延長(zhǎng)變電站使用壽命、提高變電站供配電能力的有效途徑。

1 變電站改造原因

改革開(kāi)放的不斷深入使人民生活水平的不斷提高，生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大，用電需求量也達(dá)到了前所未有的大額度。作為電網(wǎng)核心的變電所，它的技術(shù)水平和設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)情況直接關(guān)系到是否能夠滿足負(fù)荷增長(zhǎng)和電網(wǎng)發(fā)展的迫切需求，以保證生產(chǎn)生活水平持續(xù)穩(wěn)步地提高。為了使地區(qū)電力供應(yīng)得到更加可靠的保證，對(duì)于使用時(shí)間比較長(zhǎng)的一些老舊變電站而言，運(yùn)行方式下的大規(guī)模改造工作勢(shì)在必行。需要注意的是，本人所提到的改造變電站，并不是推倒一切從零重建，對(duì)于不堪重荷的老舊變電站進(jìn)行改造時(shí)，基本采取在其運(yùn)行方式下進(jìn)行一系列的改造工作，并不是徹底地拆毀或改換。通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，老舊變電站的有效使用壽命依然可以繼續(xù)延長(zhǎng)，仍然可以作為電網(wǎng)中心發(fā)揮好供配電的功能，在進(jìn)行過(guò)運(yùn)行方式下的改造之后就能夠充分滿足當(dāng)前生產(chǎn)生活對(duì)于電力能源的高需求。在對(duì)老舊大型變電站進(jìn)行改造時(shí)，要根據(jù)各地變電站的實(shí)際情況，結(jié)合自身的供配電模式特點(diǎn)，區(qū)別對(duì)待差異性，在充分了解和掌握各變電站的工程設(shè)計(jì)特點(diǎn)基礎(chǔ)之上，因地制宜進(jìn)行改造工程。舉例來(lái)說(shuō)，改造幾座上海的變電站的主要原因，第一是因?yàn)橐呀?jīng)發(fā)生嚴(yán)重老化現(xiàn)象的高型構(gòu)架配電裝置，對(duì)港口站的電網(wǎng)安全構(gòu)成了很大的威脅，因此亟需進(jìn)行安全性改造，更新配電裝置，去除老化現(xiàn)象；第二，改造青浦站大型變電站的主要原因是，對(duì)于分區(qū)聯(lián)絡(luò)負(fù)荷轉(zhuǎn)移的要求，原有的主接線方式已經(jīng)完全無(wú)法充分滿足，影響了供配電的效果和質(zhì)量，給青浦站電網(wǎng)系統(tǒng)造成負(fù)荷，故此需要革新主連接方式，以期能夠滿足分區(qū)聯(lián)絡(luò)負(fù)荷轉(zhuǎn)移的需求；第三，在改造萬(wàn)榮站的大型變電站時(shí)主要考慮到的是較高的主變負(fù)載率，長(zhǎng)此以往會(huì)影響到設(shè)備的使用壽命和運(yùn)行情況，進(jìn)而影響到整個(gè)電網(wǎng)的供配電效果和質(zhì)量，因此為了降低過(guò)高的主變負(fù)載率，需要將110 kV電壓等級(jí)新增加入進(jìn)去，并對(duì)主變進(jìn)行增容；而已經(jīng)消耗殆盡的原有出線間隔，導(dǎo)致出現(xiàn)老化現(xiàn)象的高型架構(gòu)，是改造黃渡站大型變電站的主要愿意。在大范圍對(duì)老舊大型變電站進(jìn)行改造的工作中，比較具有典型的例子是改造廈門(mén)機(jī)場(chǎng)舊航管樓的10 kV變電站工程。廈門(mén)機(jī)場(chǎng)舊航管樓變電站內(nèi)的各類(lèi)設(shè)備使用壽命在26到19年之間，大部分設(shè)備的老化程度相當(dāng)嚴(yán)重，因此需要改造更新設(shè)備，然而由于該變電站的一級(jí)負(fù)荷，改造工作不能夠再全站停電的情況下進(jìn)行，而且無(wú)人值守，因此預(yù)防性的改造更新工作職能是在其運(yùn)行方式下進(jìn)行的。經(jīng)過(guò)調(diào)查研究，得知需要進(jìn)行改造的變電站設(shè)備的改造原因如下：首先是兩條作為總配電室高壓進(jìn)線電纜的油浸電纜，正式投入使用時(shí)間為1984年，已經(jīng)連續(xù)使用達(dá)近30年，過(guò)久的使用年限曾引發(fā)多次損壞，較多的中間接頭導(dǎo)致了較大的漏泄電流現(xiàn)象，而且目前市場(chǎng)上已經(jīng)淘汰掉了油浸電纜，因此亟需進(jìn)行改造；其次是1991年正式投入使用的9臺(tái)GG-1AF型高壓開(kāi)關(guān)柜設(shè)備，少油斷路器已有18年的使用時(shí)間，嚴(yán)重老化的設(shè)備使安全隱患一直如影隨形地存在于操作機(jī)構(gòu)中，而且同樣由于市場(chǎng)的淘汰，備件備品已很難補(bǔ)購(gòu)，高壓開(kāi)關(guān)柜的更新改造迫在眉睫；第三是1984年正式開(kāi)始使用的12臺(tái)BSL型低壓配電柜設(shè)備，其結(jié)構(gòu)為開(kāi)敞式，后蓋板的缺失、裸露在外的連線、銅排以及老化的線路和設(shè)備，造成了安全隱患對(duì)電網(wǎng)無(wú)時(shí)無(wú)刻的威脅，因此低壓配電柜同樣需要全面的改造更新。通過(guò)研究分析廈門(mén)機(jī)場(chǎng)舊航管樓10kV變電站改造工程，我們可以發(fā)現(xiàn)對(duì)于大型老舊變電站的改造原因，既有各地各類(lèi)變電站根據(jù)自身使用情況而出現(xiàn)的差異性特點(diǎn)，同時(shí)因?yàn)樽冸娬菊w功能的一致性，改造老舊大型變電站的原因上也存在著若干統(tǒng)一的通癥，概括起來(lái)，以下幾點(diǎn)是大規(guī)模改造老舊大型變電站的主要原因：第一是已經(jīng)漸趨飽和狀態(tài)下的配電裝置出線間隔，而對(duì)配電間隔進(jìn)行必要的擴(kuò)建；第二是配電裝置內(nèi)互不匹配的規(guī)劃進(jìn)線與內(nèi)部接線—由于施工和使用時(shí)的各種原因所造成的規(guī)劃進(jìn)線與內(nèi)部進(jìn)線互不匹配情況，需要根據(jù)實(shí)際情況采取合理有效的措施進(jìn)行改進(jìn)改造，使之相互匹配；第三，室外高型構(gòu)架配電裝置的使用壽命已超出設(shè)計(jì)的時(shí)限，隨之而來(lái)的老化情況形成了嚴(yán)重的安全隱患，威脅到變電站的供配電安全，亟需進(jìn)行更換；第四，由于過(guò)高的主變平均負(fù)載率，需要通過(guò)進(jìn)行增容的辦法降低主變平均負(fù)載率；第五，隨著電網(wǎng)的不斷發(fā)展創(chuàng)新，地區(qū)110 kV等級(jí)電網(wǎng)逐漸普及，原有的變電站應(yīng)該對(duì)電壓等級(jí)進(jìn)行相應(yīng)增設(shè)，以配合電網(wǎng)的快速發(fā)展。

2 電氣改造遵循原則

在實(shí)施改造變電站工程中，為了使施工的安全性和科學(xué)性得以確保，使“兩型一化”要求得到滿足，使變電站的安全性和運(yùn)行效率能夠通過(guò)改造得到顯著提高和改善，如下原則是進(jìn)行變電站電氣改造時(shí)應(yīng)該盡可能遵循的：首先是穩(wěn)妥可靠、安全第一、分步實(shí)施、統(tǒng)一計(jì)劃。由于一些大型變電站在進(jìn)行改造時(shí)無(wú)法實(shí)現(xiàn)全面停電，部分設(shè)備仍然需要帶電維持運(yùn)轉(zhuǎn)，因此在施工過(guò)程進(jìn)行中時(shí)，始終要牢記安全施工的重要性。在施工改造前要進(jìn)行統(tǒng)一計(jì)劃，然后分階段、分步驟實(shí)施，確保工程質(zhì)量，保證施工人員安全。其次是將停電時(shí)間盡可能縮短減少，對(duì)原有的設(shè)施和設(shè)備盡量加以利用。變電站對(duì)于整個(gè)電網(wǎng)而言，重要性舉重若輕，改造工程中，無(wú)論是全網(wǎng)還是局部停電，都會(huì)對(duì)整個(gè)電網(wǎng)的供配電工作造成一定程度上的影響，因此應(yīng)該預(yù)先做好設(shè)計(jì)規(guī)劃，使得因施工而造成的停電時(shí)間最大程度上減少縮短，以避免影響正常的電網(wǎng)供配電，同時(shí)對(duì)原有設(shè)施和設(shè)備的剩余價(jià)值進(jìn)行更一步的挖掘利用，減少改造工程的施工成本，避免不必要的資源浪費(fèi)。再次，就地改造配電裝置時(shí)，變電站運(yùn)行的安全性必須得到保證。當(dāng)對(duì)配電裝置的改造工作在原地進(jìn)行時(shí)，正常運(yùn)行的變電站整體安全性應(yīng)該更進(jìn)一步地得到重視和加強(qiáng)，因?yàn)槭┕み^(guò)程本身具有的危險(xiǎn)性會(huì)對(duì)變電站的運(yùn)行構(gòu)成隱患，因此必須比平時(shí)情況下更加重視變電站的安全運(yùn)行。第四，GIS裝置占地面積小、可靠性能較高，應(yīng)為新建配電裝置的首選。在改造更換配電裝置的設(shè)備時(shí)，首先不能選擇已經(jīng)退出市場(chǎng)的老舊產(chǎn)品，其次應(yīng)該考慮到新型設(shè)備的優(yōu)越性，針對(duì)目前市場(chǎng)上的配電裝置性能，建議采用有點(diǎn)特征明顯的GIS裝置。最后，改造更新工程應(yīng)該高瞻遠(yuǎn)矚，對(duì)于遠(yuǎn)景建設(shè)規(guī)模的需要應(yīng)兼顧其中，適時(shí)適當(dāng)調(diào)整建筑及設(shè)備，使場(chǎng)地綜合利用率得以提高。變電站設(shè)備的使用壽命和期限是有限度的，在對(duì)原有設(shè)備改造更新時(shí)，應(yīng)該對(duì)未來(lái)的遠(yuǎn)景規(guī)劃和設(shè)備配置有整體性的認(rèn)識(shí)和把握，新配備的設(shè)備在今后的使用、維修保養(yǎng)、功能發(fā)揮和正常運(yùn)行等各個(gè)方面上較之以前都應(yīng)具有先進(jìn)性。

3 結(jié)束語(yǔ)

近些年，由于電能需求量的不斷增加以及科技水平的飛速發(fā)展，電網(wǎng)自身的運(yùn)行狀況和技術(shù)水平也在不斷地快速發(fā)展，而絕大多數(shù)變電站的設(shè)備卻出現(xiàn)了年老顯舊，功能下降等情況，已經(jīng)無(wú)法跟上電網(wǎng)整體的發(fā)展速度，無(wú)法滿足日趨增加的用電需求量，因此對(duì)于變電站的改造不僅勢(shì)在必行，而且迫在眉睫。在改造過(guò)程中，遵循電氣改造原則進(jìn)行的施工工程，將會(huì)更為有效更加合理地改造變電站整體運(yùn)行狀況。

參考文獻(xiàn)

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