35 kV智能配送式變電站實施方案

高 軍

(晉能清潔能源光伏工程有限責(zé)任公司，山西 太原 030006)

1 35 kV變電站的現(xiàn)狀

1)變電站設(shè)計與建設(shè)標準不統(tǒng)一；

2)設(shè)備形式多，建設(shè)及運行成本高；

3)功能配置重復(fù)、冗余，施工工藝復(fù)雜；

4)建筑面積大、設(shè)計優(yōu)化不夠、建設(shè)周期長；

5)工程造價高、理念不先進等；

6)運行信息重復(fù)采集，設(shè)計及施工復(fù)雜，站內(nèi)存在多套系統(tǒng)。

2 35 kV智能配送式變電站實施方案

2.1 配送方案

變電站主體現(xiàn)場裝配式，特點是易于運輸、易選址、易擴展，適用于運輸條件限制的場合，房體面積靈活性大。

2.2 智能化方案

2.2.1強化智能化功能

重點是超出綜合自動化系統(tǒng)的保護優(yōu)化、運行優(yōu)化及檢修優(yōu)化。

2.2.2突出集成型，一二次深度融合

采用集成型智能變電站解決方案，注重一次設(shè)備融合、二次設(shè)備融合及一二次設(shè)備的融合，減少設(shè)備數(shù)量，降低造價。

2.2.3針對一、二次設(shè)備優(yōu)化改進

將集成型智能變電站方案與配送式融合設(shè)計，簡化設(shè)備和施工。

2.3 實施方案

本方案完全滿足35 kV變電站典型設(shè)計方案根據(jù)工程實際情況進行多種選擇，具體模式選擇如表1所示類型列表。

表1 方案類型列表

2.3.1實施方案的構(gòu)筑物

1)墻體結(jié)構(gòu)及性能優(yōu)勢：采用零石棉配方，無放射性，生產(chǎn)過程中無污染物排放；金邦板密實度高，尺寸穩(wěn)定，力學(xué)、耐候性能優(yōu)越，變形系數(shù)小；金邦板具有優(yōu)良的隔熱、隔聲性能，適用于工業(yè)與民用建筑隔聲屏障，根據(jù)國家級產(chǎn)品測試中心報告，金邦板為A1級不燃材料；采用企口連接，卡件固定，板材與主體結(jié)構(gòu)之間為非剛性固定狀態(tài)，具有良好的層間位移性能，卡件固定的安裝方式，方便快捷，干法作業(yè)，施工不受季節(jié)影響。

2)配電室主體架構(gòu)見圖1。

2.3.2變電站自動化系統(tǒng)

采用開放式分層分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，邏輯上由站控層、間隔層、過程層以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備構(gòu)成。站內(nèi)監(jiān)控保護統(tǒng)一建模，統(tǒng)一組網(wǎng)，信息共享，通信規(guī)約統(tǒng)一采用DL/T 860，實現(xiàn)站控層、間隔層二次設(shè)備互操作。變電站內(nèi)信息宜具有共享性和唯一性，變電站自動化系統(tǒng)監(jiān)控主機與遠動數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備信息資源共享。變電站自動化系統(tǒng)完成對全站設(shè)備的監(jiān)控。變電站自動化系統(tǒng)具有與電力調(diào)度數(shù)據(jù)專網(wǎng)的接口，軟件、硬件配置能支持聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)以及通信規(guī)約的要求，變電站自動化系統(tǒng)構(gòu)成如圖2所示。

3 35 kV配送式變電站實施方案的特點及優(yōu)勢

3.1 35 kV配送式變電站實施方案的特點

3.1.1優(yōu)化施工工藝

配電室光電纜接入點，集成變壓器檔位、溫度及本體智能組件，戶外無智能設(shè)備。

全站光電纜接入點集中，所有光電纜長度確定；各室間僅有少量光纜和電源電纜，敷設(shè)簡單；電纜頭預(yù)制，預(yù)掛電纜標牌，簡化施工；預(yù)制式光纜，預(yù)掛標牌，現(xiàn)場不熔纖。

模塊化二次屏柜底托，實現(xiàn)廠內(nèi)接線、廠內(nèi)聯(lián)通，降低調(diào)試成本；智能仿真技術(shù)，無需跨室連接即可實現(xiàn)聯(lián)調(diào)；智能自動化系統(tǒng)僅比綜自多一臺站域機，但可以完整完成站域功能，實現(xiàn)智能化提升；優(yōu)化主控室屏體布置。

3.1.2設(shè)備集成化、模塊化

支柱絕緣子集成電子式電壓互感器，省去獨立PT柜，省去二次并列；開關(guān)集成狀態(tài)監(jiān)測、帶電顯示、斷口監(jiān)視、合并單元、智能終端、保護、測控、計量等實現(xiàn)智能化；二次屏柜底托模塊化。

3.2 35 kV配送式變電站實施方案的優(yōu)勢

3.2.135 kV配送式智能變電站的優(yōu)勢

1)基于35 kV全集成式智能變電站系統(tǒng)化解決方案，大大提高了變電站智能設(shè)備的智能化、集成化水平，減少了二次設(shè)備的種類和數(shù)量，方便二次系統(tǒng)升級及改造，降低了工程造價，提高了設(shè)備的可靠性和易維護性。

2)新型建筑材料在裝配式建筑物中的應(yīng)用，提高了變電站建設(shè)及運行過程中的綠色節(jié)能環(huán)保水平。

3)模塊化的設(shè)備布局更加精細化，有效節(jié)約變電站建設(shè)的占地面積，縮短建設(shè)周期，延長建筑物使用年限。

4)降低氣候環(huán)境對現(xiàn)場施工的影響，降低現(xiàn)場工人勞動強度，提高施工效率。

5)主要設(shè)備和建筑物在出廠前全部預(yù)制、調(diào)試完畢進一步減少現(xiàn)場工作量，明顯縮短建設(shè)工期。

6)標準化、模塊化設(shè)計，工廠化、規(guī)?；庸び欣谫|(zhì)量管控，利于施工安全保障。

7)變電站的整體可靠性的加強，可實現(xiàn)標準化的變電站設(shè)備運輸、快速投運的配送式流程，支撐無人區(qū)、極寒地區(qū)、災(zāi)區(qū)的經(jīng)濟建設(shè)；同時重要變電站的快速修復(fù)能力得到加強。

8)通過對通用設(shè)計、通用設(shè)備、標準工藝的研究，逐漸從建設(shè)一個變電站過渡到采購一個變電站，變電站建設(shè)復(fù)雜程度降低。

9)配送式變電站的推廣應(yīng)用有利于以總包式方案推廣國際市場，為我國電力設(shè)備走向海外市場，提供標準化產(chǎn)品。

3.2.235 kV配送式智能變電站與其他形式的變電站綜合對比分析

35 kV配送式變電站與預(yù)制艙式變電站相比其最大優(yōu)勢在于解決運輸問題，雖然預(yù)制艙式變電站也具有占地小、施工周期短等優(yōu)勢，但由于其體積及重量龐大而對運輸條件要求很高，配送式變電站是介于預(yù)制艙式和常規(guī)式變電站最優(yōu)化的方案，綜合分析見表2。

表2 綜合對比分析表

4 結(jié)語

35 kV智能配送式變電站實施方案積極響應(yīng)國家電網(wǎng)對配送式和智能化的建站要求，該實施方案充分考慮35 kV變電站現(xiàn)狀，配置智能、可靠、經(jīng)濟的站內(nèi)一、二次設(shè)備，為推進35 kV智能配送式變電站的推廣具有較高的可行性。該方案采用的35 kV集成型智能變電站系統(tǒng)、裝配式建筑物構(gòu)建方式等相關(guān)新技術(shù)成果推廣應(yīng)用后，除了可以達到縮短施工周期、方便設(shè)備運輸、優(yōu)化施工工藝、便于運行維護、降低經(jīng)濟成本的效果外，更順應(yīng)了35 kV變電站智能化、標準化、模塊化、集成化、節(jié)約及環(huán)保的發(fā)展趨勢。

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[3] GB 50059—2011，35 kV～110 kV變電所設(shè)計規(guī)范[S].

[4] 國家電網(wǎng)公司.“兩型一化”試點變電站建設(shè)設(shè)計導(dǎo)則[M].北京：中國電力出版社,2007.

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[6] Q/GDW 1922—2013,35 kV智能變電站技術(shù)導(dǎo)則[S].

[7] GB/T 14285,繼電保護和安全自動裝置技術(shù)規(guī)程[S].

[8] DL/T 769,電力系統(tǒng)微機保護技術(shù)導(dǎo)則[S].

[9] DL/T 860,變電站通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)[S].

[10] DL/T 448,電能計量裝置技術(shù)管理規(guī)程[S].

[11] DL/T 478,靜態(tài)繼電保護及安全自動裝置通用技術(shù)條件[S].

[12] DL/T 5003,電力系統(tǒng)調(diào)度自動化設(shè)計技術(shù)規(guī)程[S].

[13] DL/T 5002,地區(qū)電網(wǎng)調(diào)度自動化設(shè)計技術(shù)規(guī)程[S].

[14] DL/T 1100—2009,電力系統(tǒng)的時間同步系統(tǒng)[S].