某風(fēng)電場(chǎng)110 kV升壓站優(yōu)化設(shè)計(jì)

陳玉梅　甘　樂　余　勇

長(zhǎng)江勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究有限責(zé)任公司（430010）

某風(fēng)電場(chǎng)110 kV升壓站優(yōu)化設(shè)計(jì)

陳玉梅甘樂余勇

長(zhǎng)江勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究有限責(zé)任公司（430010）

介紹了某風(fēng)電場(chǎng)110 kV升壓站站區(qū)布置方案，在滿足電氣工藝要求的前提下，實(shí)現(xiàn)了節(jié)約征地面積，降低工程造價(jià)，設(shè)計(jì)出新穎實(shí)用的升壓站方案。

風(fēng)電場(chǎng)；110 kV升壓站；戶外GIS

0　前言

近年來，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷增長(zhǎng)，國(guó)家對(duì)新能源的需求不斷增加，2014年全國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)繼續(xù)保持強(qiáng)勁增長(zhǎng)勢(shì)頭，全年風(fēng)電新增裝機(jī)容量1 981萬kW，新增裝機(jī)容量創(chuàng)歷史新高，累計(jì)并網(wǎng)裝機(jī)容量達(dá)到9 637萬kW，預(yù)計(jì)2020年風(fēng)電規(guī)劃裝機(jī)容量將達(dá)到2億kW［1］。筆者根據(jù)以往的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，遵循安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、投資合理、運(yùn)行高效的設(shè)計(jì)原則，總結(jié)了風(fēng)電場(chǎng)升壓站的幾點(diǎn)優(yōu)化方案，供大家參考［2］。

1　工程概括

皇華某風(fēng)電場(chǎng)工程位于山東省諸城市皇華鎮(zhèn)東南部，風(fēng)電場(chǎng)裝機(jī)容量99 MW，單臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)容量1 500 kW。分兩期建設(shè)，風(fēng)電場(chǎng)配套建設(shè)一座110 kV升壓站?；嗜A某風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)機(jī)單機(jī)容量1.5 MW，風(fēng)機(jī)出口電壓為690 V，每臺(tái)風(fēng)機(jī)配置1座35 kV箱式變電站。根據(jù)風(fēng)電場(chǎng)裝機(jī)規(guī)模及接入系統(tǒng)電壓等級(jí)，風(fēng)電場(chǎng)輸變電系統(tǒng)采取二級(jí)升壓方式。

風(fēng)電場(chǎng)按6回集電線路考慮，每回線路分別連接9～12臺(tái)風(fēng)機(jī)通過架空線路接至110 kV升壓站35 kV配電裝置。升壓站設(shè)1臺(tái)100 MVA變壓器。110 kV側(cè)最終建成進(jìn)線1回、出線1回，采用變壓器-線路組接線，本期全部建成。35 kV側(cè)最終建成進(jìn)線5～6回、出線1回，采用單母線接線。

升壓站生產(chǎn)綜合樓一層設(shè)0.4 kV站用電室一間，安裝5個(gè)低壓配電屏和一臺(tái)35/0.4 kV站用變壓器。

2　110 kV升壓站布置的優(yōu)化設(shè)計(jì)

皇華某風(fēng)電場(chǎng)海拔高度為130～350 m，工程場(chǎng)區(qū)為低山丘陵地貌，升壓站海拔標(biāo)高140 m，屬暖溫帶大陸性季風(fēng)區(qū)半濕潤(rùn)氣候，四季分明，冷暖宜人，升壓站采用GIS布置方案。

原方案中升壓站圍墻尺寸為110 m×70 m，經(jīng)過以下優(yōu)化設(shè)計(jì)后升壓站圍墻尺寸為100 m×62.2 m，減少了征地面積，降低了工程造價(jià)。

2.1電氣優(yōu)化設(shè)計(jì)

為提高場(chǎng)地使用效益，節(jié)約用地，方便生產(chǎn)及運(yùn)行人員生活及工作，電氣優(yōu)化設(shè)計(jì)應(yīng)滿足電氣的功能和使用要求，與周圍環(huán)境及建筑相協(xié)調(diào)統(tǒng)一?？傮w思路是：結(jié)合GIS電氣設(shè)備布置和當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件，將生產(chǎn)綜合樓置于升壓站場(chǎng)區(qū)中部，無功補(bǔ)償設(shè)備置于場(chǎng)地東側(cè)；主要的生活及辦公用房布置在生產(chǎn)綜合樓西側(cè)，靠近升壓站大門；35 kV配電裝置室、站用變室、工具室等布置在綜合樓一層；中控室、電子設(shè)備室布置在二層，內(nèi)設(shè)高度為250 mm的防靜電地板；110 kV GIS設(shè)備布置在中控室上方，綜合樓屋頂戶外布置，無需另外占用土地，也能較好地滿足使用要求；主變壓器緊靠生產(chǎn)綜合樓南側(cè)，戶外布置。

2.2建筑布置優(yōu)化

根據(jù)升壓站工藝要求，升壓站平面采用“一”字形布置，生活區(qū)和生產(chǎn)區(qū)相對(duì)獨(dú)立，同時(shí)，將所有功能都整合在一棟建筑內(nèi)。所有功能區(qū)集中設(shè)置，保證節(jié)約用地。綜合樓可利用面積大，建筑體型系數(shù)小，節(jié)能效果好。

其功能布局如下：

平面劃分為生產(chǎn)區(qū)、辦公生活區(qū)兩個(gè)部分。生產(chǎn)區(qū)主要包括35 kV配電裝置室、站用變室、電子設(shè)備室、中控室、SVG動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置室、主變?cè)O(shè)備、主變構(gòu)架等。35 kV配電裝置室和站用變室設(shè)在綜合樓一層，層高為4.9 m；電子設(shè)備室和中控室設(shè)在綜合樓二層，層高3.6 m；110 kV GIS設(shè)備布置在中控室和電子設(shè)備間屋頂上方。綜合樓建筑總高度為9.7 m，室內(nèi)外高差為600 mm。綜合樓內(nèi)各功能房間均設(shè)置兩個(gè)出口，用于設(shè)備運(yùn)輸及人員疏散。辦公區(qū)與生活區(qū)集中設(shè)置，一層設(shè)置辦公室、活動(dòng)室、工具室、廚房、餐廳等，二層設(shè)置會(huì)議室、辦公室、宿舍、財(cái)務(wù)室、資料室等。宿舍內(nèi)設(shè)置獨(dú)立衛(wèi)生間，活動(dòng)室可為工作人員提供休閑娛樂。

2.3總圖優(yōu)化設(shè)計(jì)

本工程新建升壓站選址于一片坡地，坡度在10%～15%，且用地面積只有6 220 m2。用地較經(jīng)濟(jì)，升壓站內(nèi)采取緊湊布置的總平面布置形式，在建筑物外圍設(shè)消防環(huán)路，爭(zhēng)取最大的可綠化面積。

3　結(jié)語

風(fēng)電場(chǎng)升壓站在整個(gè)風(fēng)電場(chǎng)設(shè)計(jì)中占有重要的地位，這里就某風(fēng)電場(chǎng)110 kV升壓站布置方式的優(yōu)化設(shè)計(jì)。戶外GIS屋頂布置方式使升壓站的工藝要求和建筑相結(jié)合，大大減少了升壓站用地面積，降低工程造價(jià)，設(shè)計(jì)出了新穎、美觀、實(shí)用的升壓站。

［1］國(guó)家能源局文件.國(guó)能新能【2012】195號(hào) 《風(fēng)電發(fā)展“十二五”規(guī)劃》.

［2］宋鳳娟.全戶內(nèi)式110 kV升壓站優(yōu)化設(shè)計(jì)［J］.林業(yè)科技情報(bào)，2012，44：4.

［3］GB 50059-2011，35 kV～110 kV變電站設(shè)計(jì)規(guī)范［S］.