變電站的暖通設(shè)計方式分析與研究

莊力+柯朋

摘 要：文章分析了110kV變電站暖通設(shè)計框架，隨后結(jié)合多年工作經(jīng)驗，詳細地闡述了110kV變電站暖通設(shè)計的方式，此外針對暖通設(shè)計現(xiàn)狀還給出了一些建議或意見。旨在提升110kV變電站暖通設(shè)計水平，進一步確保變電站運行的高效性與穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞：110kV變電站 暖通設(shè)計 框架與主要方式

中圖分類號：TM63 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）11（a）-0043-02

1 分析110kV變電站暖通設(shè)計的框架

1.1 分析基本框架設(shè)計

一般來講，110kV變電站內(nèi)環(huán)境對于事故通風(fēng)、自然通風(fēng)以及余熱排風(fēng)等要求較高，為了滿足110kV變電站內(nèi)的環(huán)境要求，需要從電力工藝技術(shù)的角度出發(fā)，對變電站暖通設(shè)計模式及相關(guān)體系進行創(chuàng)設(shè)，應(yīng)包含至少三套以上的通風(fēng)設(shè)計框架，如從事故通風(fēng)、自然通風(fēng)以及余熱排風(fēng)等。

結(jié)合多年工作實踐總結(jié)我們發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)階段國內(nèi)某些區(qū)域內(nèi)建立起的110kV變電站在供電能力方面已接近飽和，這便意味著這些區(qū)域內(nèi)一旦有新的一些用戶加入進來，便很有可能出現(xiàn)變電站（110kV）運行超負荷的情況?；诖耍覀冊趦?yōu)化與調(diào)整變電站內(nèi)符合以前，需要重新對變電站內(nèi)原有的暖通結(jié)構(gòu)進行設(shè)計優(yōu)化與改良，因為只有這樣才能夠為110kV變電站順利運行（高負荷運行）提供足夠的支撐力。

1.2 分析功用設(shè)計

按照國家規(guī)定，國內(nèi)大部分區(qū)域內(nèi)最常見的便是110kV區(qū)域性負荷變電站，其在運作方面效能較好。為了確保變電站運行環(huán)境一直維持在較好的環(huán)境內(nèi)，就需要采用更加科學(xué)的方法設(shè)計110kV變電站通風(fēng)系統(tǒng)，將整個變電站涉及到的通風(fēng)性能控制在最佳狀態(tài)。

2 分析有效的設(shè)計方式

2.1 從變電站環(huán)境出發(fā)著手設(shè)計

基于當前電力系統(tǒng)所有基本職能出發(fā)，國內(nèi)區(qū)域性電網(wǎng)調(diào)度工作包含的內(nèi)容幾乎囊括了所有的地方電網(wǎng)以及省級機關(guān)電網(wǎng)等事務(wù)性工作，要想保證防火安全性，那么便應(yīng)當從110kV變電站整個系統(tǒng)的通風(fēng)設(shè)計方面出發(fā)實施全過程把控和管理。當電氣設(shè)備因故障或外界因素影響出現(xiàn)火災(zāi)時，原有的變電站環(huán)境內(nèi)會充斥著濃烈的煙氣，加之溫度又很高，便要求在具體的設(shè)計過程中，應(yīng)當嚴格遵循國家消防安全標準進行。在設(shè)計完成后，還應(yīng)定期對110kV變電站整個通風(fēng)系統(tǒng)運行的性能與狀態(tài)進行檢驗，以此確保110kV變電站運行的安全性與穩(wěn)定性。

2.2 科學(xué)調(diào)整暖通設(shè)計方案

單從110kV變電站日常運行管理方面出發(fā)，若變電站使用的是六氟化硫氣體絕緣電氣設(shè)備，那么做好通風(fēng)處理工作非常重要，下面就簡單介紹一下筆者在長期的工作中總結(jié)出來的一些具體的通風(fēng)排煙措施。

通常情況下，變電站通風(fēng)系統(tǒng)是由全面通通風(fēng)、事故通風(fēng)以及排煙3個部分組成。

2.2.1 全面通風(fēng)

全面通風(fēng)主要目的是為了降溫，變電站內(nèi)各個設(shè)備只有在合適的溫度下下才能正常的運轉(zhuǎn)。變電站的全面通風(fēng)早期人們多采用自然通風(fēng)，這種通風(fēng)一般是利用門窗百葉以及敞開式屋面的方式依靠室內(nèi)外溫差形成的熱壓或者室外的風(fēng)壓來進行房間的通風(fēng)換氣，但這樣的通風(fēng)方式存在很大的弊端。第一，從衛(wèi)生方面來說，門窗百葉以及屋面開設(shè)的通風(fēng)口與外界直接相通，會使得變電站內(nèi)會聚集大量的灰塵以及老鼠螞蟻，造成工作人員的檢修不便；第二，由于開設(shè)的洞口太多，會使得變電站周圍的噪音較大，對周圍的環(huán)境造成噪聲污染；第三，就是由于一般變壓器發(fā)熱量較大，自然通風(fēng)很難達到室內(nèi)對溫度的要求；第四，現(xiàn)如今110kV變電站內(nèi)的電氣設(shè)備多采用的是六氟化硫氣體絕緣電氣設(shè)備，一旦發(fā)生氣體泄漏，自然通風(fēng)的方式就很難將泄漏的氣體排出室外。

目前110kV變電站的通風(fēng)多采用機械強制通風(fēng)，以及在外墻側(cè)壁安裝軸流風(fēng)機對室內(nèi)進行強制通風(fēng)換氣，利用門下百葉或者側(cè)墻百葉進行自然補風(fēng)，這種通風(fēng)方式應(yīng)該注意一下幾個方面：第一，風(fēng)量應(yīng)根據(jù)維護結(jié)構(gòu)的熱負荷以及設(shè)備的散熱量進行精確的計算，并取1.1～1.2的安全系數(shù)（主要是考慮設(shè)備的損耗及漏風(fēng)量）；第二，側(cè)墻風(fēng)機的安裝應(yīng)盡量靠近變壓器散熱器的位置安裝，個人建議側(cè)墻排熱風(fēng)機的數(shù)量宜和變壓器的數(shù)量相同；第三，門下或側(cè)墻進風(fēng)百葉安裝時首先應(yīng)注意百葉應(yīng)選擇防雨百葉，計算百葉面積時應(yīng)考慮百葉的遮擋率，一般防雨百葉的有效面積取50%～60%比較合適；第四，應(yīng)注意變電站內(nèi)的氣流組織，盡量保證室內(nèi)無通風(fēng)死角。

2.2.2 事故通風(fēng)

事故通風(fēng)主要是針對六氟化硫氣體絕緣電氣設(shè)備而設(shè)置的，六氟化硫氣體本身比較穩(wěn)定，但是在生產(chǎn)過程會產(chǎn)生許多有毒氣體和雜質(zhì)混入到成品中去，由于這些雜質(zhì)的混入，使得六氟化硫氣體在經(jīng)過高溫電暈、電弧、電火花放電以及高壓電弧等的作用下會分解出氟、硫、碳等許多有毒有腐蝕性的氣體，這些氣體會對電氣設(shè)備造成腐蝕破壞，也會對維修人員的身體造成傷害，這就需要我們在發(fā)生泄漏事故時及時地將有害氣體排出室外。由于這些有害氣體中有一些氣體密度遠大于空氣密度，在泄漏后會聚集在房間下部，那么就需要在房間上部和下部都要設(shè)置相應(yīng)的排風(fēng)口。

值得提出的是全面通風(fēng)和事故排風(fēng)可以共用風(fēng)機，當全面通風(fēng)和事故排風(fēng)共用一套系統(tǒng)時，風(fēng)機應(yīng)選擇防腐防爆型的風(fēng)管機，風(fēng)量應(yīng)取全面通風(fēng)及事故通風(fēng)中風(fēng)量較大者或選擇雙速風(fēng)機。

2.2.3 排煙

變電站發(fā)生火災(zāi)時的排煙與別的工民建發(fā)生火災(zāi)時的排煙是有著明顯的區(qū)別。一般工民建要求在發(fā)生火災(zāi)時，需要排煙區(qū)域的排煙風(fēng)機要在最快的時間打開，排除室內(nèi)聚集的煙氣，保證室內(nèi)人員快速疏散。變電站由于平時室內(nèi)沒人，出于對電氣設(shè)備保護的原則，電氣工藝提出，在變電站的排煙要在火災(zāi)之后進行，要在確定沒有火災(zāi)隱患之后才能開啟排煙風(fēng)機排除室內(nèi)的煙氣。

3 結(jié)語

綜上所述，文章重點研究分析的是國內(nèi)應(yīng)用最多的110kV變電站暖通設(shè)計內(nèi)容，通過對暖通設(shè)計的基本框架進行分析，隨后結(jié)合經(jīng)驗闡述了一些有效的暖通設(shè)計方式，主要目的在于從設(shè)計方面著手，確保整個變電站運行的高效性、穩(wěn)定性。近年來，由于我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展，電子信息化的程度越來越高，110kV變電站在人們的生產(chǎn)生活中所起到的作用也越來越大，變電站運行的穩(wěn)定性要求也隨之越來越高，這就需要110kV變電站的暖通設(shè)計還得進一步加強，不僅要確保變電站能穩(wěn)定的運行，也要確保變電站的安全以及維護人員的安全，進一步促進我國電力行業(yè)的發(fā)展。

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