張小兵
國(guó)網(wǎng)湖南省電力公司岳陽(yáng)供電分公司,湖南岳陽(yáng) 414000
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)不斷快速發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)不斷快速提高,人們對(duì)生產(chǎn)生活用電的需求以及要求越來越高,作為社會(huì)穩(wěn)定因素的基礎(chǔ)行業(yè),電力工業(yè)的長(zhǎng)足穩(wěn)定發(fā)展對(duì)于社會(huì)穩(wěn)定和諧起到關(guān)鍵性作用。近些年我國(guó)為了促進(jìn)國(guó)家資源平衡利用,大力發(fā)展西電東輸?shù)拇笮凸こ添?xiàng)目,而110kV 變電站的建設(shè)對(duì)于電力資源的安全穩(wěn)定低耗傳輸以及區(qū)域電能分配具有重大意義。作為電力系統(tǒng)中非常重要的一部分,110kV 變電站的好與壞直接關(guān)系到整個(gè)電力系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定以及終端用戶正常的生產(chǎn)生活用電,所以在日常的變換和分配電能的過程中,必須110kV 變電站的穩(wěn)定性、可靠性、安全性和經(jīng)濟(jì)性,進(jìn)而維持電力系統(tǒng)的穩(wěn)定與安全,為人們的日常生產(chǎn)生活提供保障。對(duì)于110kV 變電站的建設(shè),必須注意很多事項(xiàng),確保110kV 變電站能夠安全穩(wěn)定可靠經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行下去。
110kV 變電站的建設(shè)需要有嚴(yán)格的預(yù)算以及設(shè)計(jì),才能夠有條不紊地完成對(duì)變電站的 創(chuàng)建,然而在變電站建設(shè)過程中有很多注意事項(xiàng)需要考慮,這樣才能如期地完成變電站的建設(shè),使其正常運(yùn)行在電力系統(tǒng)中。
由于110kV 變電站的特殊電磁場(chǎng)和一定的危險(xiǎn)性,所以對(duì)于變電站的選址要有一定的考慮。110kV 變電站的標(biāo)高要考慮到當(dāng)?shù)氐奶鞛?zāi)情況,是否有山洪或者泥石流等情況發(fā)生,另外對(duì)于變電站線路的進(jìn)出走廊要方便輸電線路的引入或者引出,在考慮變電站以后發(fā)展在內(nèi)的情況下,盡量少用占地量,最后要對(duì)考慮變電站所在地的氣象條件,對(duì)年均溫度濕度,風(fēng)速地震等情況都要考慮在內(nèi),以確保110kV 變電站不會(huì)因?yàn)橥饨绛h(huán)境的惡劣而存在不穩(wěn)定因素。
關(guān)于變電站主變壓器容量的選擇,應(yīng)該將近20 年的電力系統(tǒng)規(guī)劃考慮在內(nèi),以滿足后期的用戶負(fù)載變化。此外根據(jù)站用變壓器的容量的要求,110kV 變電站的主變壓器容量應(yīng)該滿足常用負(fù)荷并且預(yù)留百分之十左右的裕度,以免臨時(shí)加負(fù)荷而引起主變壓器超負(fù)載,并且為了能夠保證事故發(fā)生或超負(fù)載時(shí)變電站能夠正常工作,所以采用兩臺(tái)主變壓器在110kV 變電站工作,正常情況下,單臺(tái)變壓器運(yùn)行,在超負(fù)載或者事故發(fā)生時(shí),任意一臺(tái)變壓器斷開后能夠有另外一臺(tái)變壓器來維持110kV 變電站正常工作。
110kV 變電站的接線主要涉及到主變壓器繞組接線和變電站的主接線等。
在我國(guó)110kV 變電站的主變壓器繞組一般采用Y0 方式連接,從而使通過主變壓器兩側(cè)繞組功率達(dá)到其容量的15%以上,從而穩(wěn)定電壓,減少電壓波動(dòng)。
而110kV 變電站的主接線方式分為有匯流母線和無匯流母線的兩種主接線方式,可以根據(jù)不同的變電站的需求以及特殊環(huán)境來選擇,如果110kV 變電站裝有單臺(tái)主變壓器,可采用線路——變壓器組接線,從而使用一回進(jìn)線和一回出現(xiàn)連接主變壓器,或者采用單母線接線方式,將所有電源線和引出線的回路接到同一母線上;亦或者將單母線分成若干部分,然后將不同的引出線或者電源線接到不同的母線分段上,這樣的好處是當(dāng)有一路線路出現(xiàn)問題時(shí),可由另外一路線路正常供電,從而保證變電站的正常供電。對(duì)于兩臺(tái)主變壓器的110kV 變電站可以采用橋式接線法將連接兩個(gè)變壓器的母線連接,當(dāng)進(jìn)線線路比較長(zhǎng)而且變壓器負(fù)載比較平穩(wěn)時(shí),可以將橋斷路器連接到母線進(jìn)線斷路器內(nèi)側(cè),此為內(nèi)橋式接線法;當(dāng)母線進(jìn)線線路相對(duì)較短、變壓器負(fù)載變化大且經(jīng)常切換時(shí),可以將橋斷路器連接到母線進(jìn)線斷路器外側(cè),此為外橋式接線法。在110kV 變電站建設(shè)初期設(shè)計(jì)時(shí),可以根據(jù)不同的需求以及實(shí)際環(huán)境來選擇不同的主接線方式,從而保證變電站能夠合理穩(wěn)定地運(yùn)行。
對(duì)于110kV 變電站的保護(hù),主要是對(duì)操作人員的日常維護(hù)和操作時(shí)進(jìn)行保護(hù)、供電系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)對(duì)核心部件的保護(hù)和恢復(fù)以及當(dāng)雷電災(zāi)害發(fā)生時(shí)對(duì)于變電站各個(gè)元器件的保護(hù)。
對(duì)于操作人員日常保護(hù)以及供電系統(tǒng)故障的保護(hù)、報(bào)警以及恢復(fù)等工作是由繼電器來完成,針對(duì)110kV 變電站的主變壓器保護(hù)可采用差動(dòng)保護(hù),來解決主變壓器內(nèi)部發(fā)生電流差動(dòng)時(shí)來斷開變壓器接線從而對(duì)變壓器進(jìn)行差動(dòng)保護(hù),同時(shí)為了能夠維護(hù)110kV 變電站正常運(yùn)轉(zhuǎn),可以對(duì)變壓器進(jìn)行后備保護(hù),防止主變壓器外部故障引起的變壓器繞組過電流的情況對(duì)變壓器造成損壞。同時(shí)110kV 變電站的防雷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)也是同等重要的,由于雷電災(zāi)害對(duì)電力運(yùn)輸系統(tǒng)造成的危害程度具有不可預(yù)估性,所以對(duì)于110kV 變電站的防雷措施更是要慎之又慎。常見的防雷措施是安裝避雷針、避雷線等避雷裝置,在雷電災(zāi)害發(fā)生之間來降低云層電荷量,而電力系統(tǒng)內(nèi)部則安裝浪涌保護(hù)器來保護(hù)各種電力設(shè)備和電氣設(shè)備免受雷擊的高電壓強(qiáng)電流的造成的沖擊災(zāi)害;同時(shí)將110kV 變電站電力回路中的某些節(jié)點(diǎn)進(jìn)行接地實(shí)現(xiàn)接地防雷,從而使雷電流泄流入地,使電力系統(tǒng)不被干擾。
110kV 變電站建設(shè)是一個(gè)復(fù)雜而又艱巨的工程,變電站建設(shè)選址、變壓器容量選擇、輸電線的接線方式以及變電站的故障恢復(fù)和防雷措施等問題都需要需要工程師和電力設(shè)計(jì)師們使用嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度去應(yīng)對(duì),才能保證110kV 變電站的設(shè)計(jì)與建設(shè)順利進(jìn)行下去并能夠如期完工,進(jìn)而保證我國(guó)的電力系統(tǒng)能夠安全穩(wěn)定長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)下去。
[1]謝芳.110kV變電站電氣設(shè)計(jì)[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2010(8).
[2]付明芝.關(guān)于110kV變電站電氣設(shè)計(jì)方案的探討[J].民營(yíng)科技,2010(12).
[3]吳罡,李琳,李翔.110kV智能變電站設(shè)計(jì)方案初探[J].江蘇電機(jī)工程,2011(2).
[4]趙雪菲.110kV變電站設(shè)計(jì)技術(shù)問題探討[J].中國(guó)電力教育,2011(36).
[5]楊曉青,宋傳山.110kV變電站的設(shè)計(jì)淺議[J].科技風(fēng),2010(14).