35kV變電站設(shè)計探討

【摘要】隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，城市化進程加快，這無意加重了中小型城鎮(zhèn)的用電負(fù)荷，如何保證用電安全，保障供電網(wǎng)絡(luò)的順利運行已經(jīng)成為中小型變電站的首要問題。本文針對35KV變電站存在的問題，從各個方面論述了35KV變電站的設(shè)計及其優(yōu)化方案。

【關(guān)鍵詞】35KV變電站；變電站優(yōu)化設(shè)計；變電站運行

引言

35KV變電站的規(guī)模相對較小，適用于中小型城鎮(zhèn)以及鄉(xiāng)村地區(qū)，因此為了保證其實現(xiàn)經(jīng)濟價值的最大化，必須優(yōu)化變電站變配電系統(tǒng)，在保障變電站能夠安全運行的前提下，最大限度的降低線損，優(yōu)化設(shè)計，從而節(jié)約運行成本，提高其經(jīng)濟效益。在這一背景下，本文將從不同角度分別論述35KV變電站設(shè)計方案的特點。

1.常規(guī)35KV變電站存在的問題

35KV變電站一般處于較為偏遠的地區(qū)，技術(shù)手段相對落后，人員操作水平受限，在工作時發(fā)生操作失誤的可能性較大，所使用的設(shè)備相對落后，設(shè)備老化增加了維修運行成本，而且站點面積較大，其產(chǎn)生的損耗和效率不成正比，這些問題在增加變電站運行成本的同時為變電站的安全順利運行帶來了很大程度上的隱患。

2.35KV變電站設(shè)計方案的選擇

35KV變電站是我國農(nóng)村輸電網(wǎng)絡(luò)中的重要組成部分，不僅要符合國家對變電站的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，還應(yīng)根據(jù)實際情況比較不同設(shè)計方案的經(jīng)濟性，對設(shè)計方案進行優(yōu)化，在滿足用電需要的同時控制工程造價，降低變電站運行成本，做到安全、可靠、節(jié)能。根據(jù)具體需要，其具體方案的選擇一般考慮以下幾個方面。

2.1 從經(jīng)濟效益考慮的設(shè)計

這類變電站一般相對簡陋，是35KV簡易變電站，具有投資少、建設(shè)周期短、投入使用速度快的特點，在我國農(nóng)網(wǎng)改造計劃中應(yīng)用廣泛，不但能節(jié)省投資，而且運行成本相對較低，減輕了用戶經(jīng)濟負(fù)擔(dān)。

簡易變電站的設(shè)計一般包括一臺主變?nèi)萘?150KVA，為了降低線損，采用35KV進線一回，主變壓器保護采用高壓熔斷器，10KV出線三回，以柱上真空開關(guān)為線路保護手段，整個變電站戶外設(shè)置，無需人員看守，在經(jīng)濟落后、資金籌集困難的貧困偏遠山區(qū)得到廣泛應(yīng)用，需要注意的是，這類變電站設(shè)計需要充分考慮布置問題，為今后擴容改造留有余地。

2.2 從技術(shù)更新考慮的設(shè)計

隨著變電站技術(shù)的提升，除了一般變電站的常見配置，還出現(xiàn)了具備微機控制、集成電路保護的35KV中小型變電站。這類變電站的高壓設(shè)備同常規(guī)變電站基本相同，但是控制部分以及保護裝置都由微機控制，其工作原理是通過數(shù)據(jù)采集來實現(xiàn)對電力系統(tǒng)運行時各項參數(shù)的實時掌控，由微機對數(shù)據(jù)進行加工處理后直觀的反饋給變電站運行管理人員，一旦系統(tǒng)運行發(fā)生故障，CPU可以根據(jù)所采集的信息實現(xiàn)一定程度的保護功能，利用微機的相關(guān)信息記憶存儲功能，能掌握故障種類，表現(xiàn)系統(tǒng)故障前后的參數(shù)差異，便于工作人員對故障進行分析和處理。

微機保護裝置不同于簡易變電站，無需調(diào)試，減少了變電站運行維護的工作量，在一定程度上避免了出現(xiàn)人員操作失誤帶來的損失，而且微機的自診斷功能可以幫助系統(tǒng)自動識別和排出故障。

這類變電站設(shè)計的方案一般為：35kV 進線一回，戶外布置，10kV 出線六回，采用戶外裝置，使用微機保護屏， 繼電保護配置為： 主變保護采用微機差動保護作為主保護， 三段式復(fù)壓閉鎖過電流保護作為后備保護，本體保護則依靠重瓦斯保護、輕瓦斯保護，線路保護為二段式相間過流保護，保護功能依賴微機實現(xiàn)，具備三相一次重合閘、過負(fù)荷報警等功能。

這種設(shè)計方案與常規(guī)35kV 變電站相比具有明顯優(yōu)勢，不僅減少了占地面積，節(jié)約投資，而且安裝、運行維護都較為容易， 由于其控制、測量以及保護、信號、電源等裝置都使用了計算機技術(shù)，具有保護功能完善、整定精度高的優(yōu)勢，而且動作離散值小、速度快，也還可以按全戶內(nèi)式設(shè)計，可控性強。

2.3 以實現(xiàn)自動化為主要需求的設(shè)計

隨著電網(wǎng)自動化技術(shù)的發(fā)展，無人值班變電站成為變電站設(shè)計的主要發(fā)展方向，這類變電站設(shè)計一般采用低磁密、低損耗的大型變壓器，開關(guān)選擇以SF6和真空開關(guān)為主，采用雙電源自動切換，其中直流系統(tǒng)以智能高頻開關(guān)完成電源系統(tǒng)操作，具有欠壓預(yù)警、自動均充、停電報警等功能，可靠性更強，而且有遠程通訊接口，可以實現(xiàn)直流系統(tǒng)運行的遠程監(jiān)控。

這類變電站的核心是集系統(tǒng)控制、保護功能于一體的自動化系統(tǒng)，采用高性能處理器，系統(tǒng)配置靈活，安裝模式可選，不僅可以集中組屏，也能根據(jù)需要分散安裝，通訊總線可以選用電氣方式，也能采用光纖方式，其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可分為三個部分：變電站層、通訊層以及間隔層，需主變?nèi)萘?6300kVA 兩臺，戶外配電裝置采用35kV 進線一回，10kV 出線四回，l0kV 電容器兩組，根據(jù)實際情況可以不設(shè)實地后臺監(jiān)控主機，而是采用在調(diào)度端設(shè)置值班室，通過無線擴頻方式實現(xiàn)遠程通訊，預(yù)留一個調(diào)度通訊端口，達到遠程監(jiān)控的目的。設(shè)備保護通過微機實現(xiàn)，設(shè)置主用備用兩個相互獨立的遠程控制通道，可選載波通道、微波通訊或者架設(shè)高頻電纜，通過調(diào)度系統(tǒng)的自動化和運動RYU實現(xiàn)35KV變電站的無人值班布置，具有占地面積小，布局緊湊的特點，無需建設(shè)生活設(shè)施，是我國電網(wǎng)發(fā)展的發(fā)展方向。

隨著新型技術(shù)的發(fā)展，新的設(shè)備不斷投入使用，這就要求設(shè)計方案在接線煎蛋、操作方便的基礎(chǔ)上還需考慮變電站增容擴建、升壓，為未來發(fā)展留有余地，盡可能實現(xiàn)現(xiàn)有資源的可重復(fù)利用，避免拆除翻建，造成不必要的浪費。

3.結(jié)語

35KV變電站在大型城市已經(jīng)無法滿足城市發(fā)展需求，然而因為其投資少、建設(shè)快、運行方便等優(yōu)勢，在廣大農(nóng)村地區(qū)依然長期存在。在選擇35KV變電站設(shè)計方案時要統(tǒng)籌兼顧，根據(jù)實際情況選擇最佳方案。

參考文獻

[1]劉錦明.試議小型化35kV變電站的設(shè)計[J].中小企業(yè)管理與科技（下旬刊），2013（10）.

[2]齊文超，郭俊杰，楊振華.幾種35kV變電站設(shè)計方案優(yōu)化的分析[J].電源技術(shù)應(yīng)用，2013（11）.

[3]謝文平.數(shù)字化變電站的設(shè)計與運行所面臨的問題探討[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2013（34）.