500kV變電所35kV配電裝置的設(shè)計(jì)優(yōu)化

謝天寶

摘 要：35kV配電裝置是500kV變電所的重要設(shè)備組成部分，在實(shí)際的應(yīng)用過程當(dāng)中，有許多的優(yōu)點(diǎn)，其占地面積相對(duì)較小，性價(jià)比較高，對(duì)于我國(guó)現(xiàn)階段的500kV變電所來說是較為理想的運(yùn)行設(shè)備。本文對(duì)500kV變電所工程中的35kV配電裝置進(jìn)行了技術(shù)的優(yōu)化以及設(shè)計(jì)的優(yōu)化，希望使其在今后的的工作過程當(dāng)中有較為理想的表現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：500kV；35kV；變電所；配電裝置；設(shè)計(jì)優(yōu)化

中圖分類號(hào)：TM63 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2018）12-0175-01

500kV變電所的是我國(guó)電力系統(tǒng)重要的組成部分，而對(duì)于其中的35kV配電裝置的布置是非常重要的，應(yīng)該嚴(yán)格按照國(guó)家相關(guān)法律法規(guī)來進(jìn)行，對(duì)于設(shè)計(jì)過程當(dāng)中的所存在的問題，要及時(shí)對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化保證其設(shè)計(jì)的質(zhì)量，在此基礎(chǔ)上，還要盡量減少設(shè)備的占地面積，這樣可以在不影響設(shè)備正常使用的前提之下，很大程度的降低了工程的造價(jià)，從而提高了性價(jià)比，并且對(duì)于我國(guó)的節(jié)儉政策也是一種響應(yīng)[1]。本文對(duì)500kV變電所中35kV配電裝置的實(shí)際優(yōu)化進(jìn)行了較為系統(tǒng)的分析以及討論。

1 500kV變電所35kV配電裝置的相關(guān)簡(jiǎn)介

對(duì)于500kV變電所內(nèi)安裝的35kV配電裝置來說應(yīng)該滿足許多條件，首先，要實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的基本意圖；要滿足實(shí)際運(yùn)行時(shí)的需要；還要方便施工等等，這些對(duì)其來說都是非常重要的。除此之外，我國(guó)的《220～500kV變電所設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》當(dāng)中曾明確對(duì)其進(jìn)行規(guī)定：“在選用配電所的時(shí)候，要注意節(jié)約用地，并且要盡量使用荒地或者劣地等等，盡量不要占用民用耕地?！苯?jīng)過優(yōu)化之后的35kV配電裝置在實(shí)際運(yùn)行的過程中有更加理想的效果，并且，占地面積也有了較為明顯的降低[2]。

2 配電裝置的實(shí)際運(yùn)行情況

一般情況下，檢測(cè)部門主要是由布置的實(shí)際情況來進(jìn)行，要保留住側(cè)總斷路器，主要原因有以下兩個(gè)方面[3]：

（1）裝設(shè)總斷路器以及隔離開關(guān)，如果不裝設(shè)總斷路器以及總隔離開關(guān)，可將各分路的斷路器都斷開，從供電的可靠性對(duì)其進(jìn)行考慮，如果電容器組、電抗器以及所用電回路故障，其回路就會(huì)發(fā)生母線的故障，會(huì)使主變高、中壓側(cè)跳閘，導(dǎo)致主變停運(yùn)。但是從500kV變電所的綜合運(yùn)行情況來看，這種故障發(fā)生的幾率相當(dāng)渺小，幾乎為零，可以看出，無功補(bǔ)償回路分支斷路器均能夠可靠的工作。（2）對(duì)于500kV變電所來說，在進(jìn)行布置35kV配電裝置的時(shí)候，要注意根據(jù)其實(shí)際情況，對(duì)總斷路器的運(yùn)行情況進(jìn)行分析，在分析的過程中，要選用單相戶外空心干式并聯(lián)電阻，并且運(yùn)行的數(shù)量不能超過3組，其主要原因是由于并聯(lián)電抗器自身性能所導(dǎo)致的，在發(fā)生故障的時(shí)候，很難在第一時(shí)間對(duì)其進(jìn)行處理，并聯(lián)電抗器本身發(fā)生故障的幾率相對(duì)較小，相應(yīng)分支短路器拒動(dòng)的距離低，從而引起故障擴(kuò)大的概率相對(duì)較小。經(jīng)過對(duì)500kV隨著設(shè)計(jì)以及運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的積累，并聯(lián)無功補(bǔ)償裝置質(zhì)量有待進(jìn)一步的提高，變電所無功補(bǔ)償配置中并聯(lián)電容器組數(shù)比較少的情況下，在對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，要保證比原有設(shè)備的運(yùn)行效果有所提升，要確定回路的具體類型，還要確定發(fā)生相間回路的幾率，并且要盡可能的減少發(fā)生相間回路的幾率，這對(duì)于設(shè)備的整體運(yùn)行會(huì)造成一定程度的影響。針對(duì)這種情況的發(fā)生，當(dāng)斷路器出現(xiàn)并聯(lián)電容器回路交叉情況的時(shí)候，要對(duì)其進(jìn)行及時(shí)的處理，保證設(shè)備運(yùn)行的正常。

3 35kV配電裝置的優(yōu)化

3.1 縱向尺寸的縮減

（1）早期的設(shè)計(jì)。在早期的設(shè)計(jì)當(dāng)中，由于設(shè)備的相關(guān)性能以及設(shè)計(jì)方案等等存在著一定的缺陷，這對(duì)于設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行會(huì)造成很大程度的影響，從主變架構(gòu)到220kV主變進(jìn)線架構(gòu)之間的距離相對(duì)較長(zhǎng)，為了避免拉力過大，在兩個(gè)架構(gòu)之間設(shè)置了中間過渡架，這樣一來，就需要在過渡架下設(shè)置避雷針，避雷針的設(shè)置在很大程度上不利于35kV配電裝置區(qū)內(nèi)設(shè)備的搬運(yùn)以及安裝，于是在無形之中又為電容器的正常運(yùn)行增加了一定的負(fù)擔(dān)，以此才能滿足設(shè)備運(yùn)行的需要。（2）電容器組長(zhǎng)度的減小。通過改進(jìn)之后，電容器組的縱向長(zhǎng)度縮減了9m，這對(duì)于設(shè)備的運(yùn)行來說，提供了很大的方便。由于35kV電容器組縱向尺寸的減小，從而使得主變架到220kV主變進(jìn)線架之間的距離在一定程度上縮減了，這樣一來，過渡架的存在就不是很有必要了，可以將過渡架拆除，從而使其空間得到一定的釋放，在很大程度上減小了設(shè)備對(duì)于空間的占用。雖然過渡架被取消了，但是仍然沒能較為理想地解決部分間隔內(nèi)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)所存在的問題，依然需要保留35kV配電裝置相應(yīng)的裝置內(nèi)的道路。（3）裝置區(qū)內(nèi)道路的取消。在裝置區(qū)內(nèi)，對(duì)道路進(jìn)行取消設(shè)計(jì)，對(duì)于500kV變電所的設(shè)計(jì)工作來說的非常重要的一項(xiàng)，首先，要對(duì)35kV配電裝置區(qū)進(jìn)行較為系統(tǒng)的優(yōu)化，以此來保證設(shè)備運(yùn)行的質(zhì)量，將220kV保護(hù)室置于其范圍內(nèi)，這也在一定程度上實(shí)現(xiàn)了對(duì)于區(qū)域的合理利用。除此之外，該站最終只有四組電容器。由于各個(gè)間隔層之間的布局合理，只是依靠220kV與35kV配電線路之間的道路也完全可以滿足設(shè)備安裝以及搬運(yùn)的需要，并且可以一定程度上使空間得到更加合理的運(yùn)用，從而保證設(shè)備的運(yùn)行質(zhì)量，同時(shí)也遵守了國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

3.2 橫向尺寸的縮減

（1）并聯(lián)電抗器布置方式的改進(jìn)與優(yōu)化。根據(jù)《高壓配電裝置設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》中的規(guī)定：35kV的配電裝置不同的帶電部分之間的安全距離應(yīng)該保持在500mm，平行凈距離應(yīng)該保持在2400mm?，F(xiàn)階段，一般情況下，在對(duì)設(shè)備進(jìn)行布置的時(shí)候，廠家一般規(guī)定為一組電抗器之間的距離不應(yīng)該少于5.78m，根據(jù)這一數(shù)字，可以考慮對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆艑?，在工程設(shè)計(jì)的過程中，要根據(jù)每組電抗器內(nèi)部結(jié)構(gòu)的不同，對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，一般情況下，電抗器的中心距應(yīng)該定為6m左右，凈距約為2.6m。該距離在很大程度上超過了安全凈距，從施工以及設(shè)計(jì)優(yōu)化等整體來看，這樣的安全凈距是非常合理，對(duì)于配電裝置的正常運(yùn)轉(zhuǎn)有很大的幫助。目前，我國(guó)對(duì)于電抗器組中的電抗器之間的中心距離并沒有較為明確的規(guī)定，參照一些相關(guān)廠家的規(guī)定，并且根據(jù)設(shè)備實(shí)際運(yùn)行的情況來看，可以將其凈距設(shè)定為2.5m左右，從施工、運(yùn)行以及維護(hù)等角來看，這樣的設(shè)計(jì)可以滿足各方面的需求。在以往的設(shè)計(jì)當(dāng)中，在滿足兩組電抗器之間的尺寸要求的時(shí)候，要確保電抗器之間的的尺寸能夠滿足設(shè)備運(yùn)輸和運(yùn)行、維護(hù)需要的前提之下，在500kV變電所的設(shè)計(jì)工作中優(yōu)化了兩組相鄰的電抗器組的布置方式，并且取得了較為理想的效果，這樣一來，相鄰的兩個(gè)并聯(lián)電抗器之間的距離就得到了有效的控組，比以往縮減了很多。因此，整個(gè)配電裝置的橫向尺寸也相應(yīng)的減少了許多。（2）間隔放置位置的比較。經(jīng)過研究對(duì)比之后發(fā)現(xiàn)，因?yàn)殡娙萜鹘M間隔寬度最小而電抗器的堅(jiān)固寬度最大，在實(shí)際運(yùn)行的過程中，要對(duì)各方面的影響因素進(jìn)行考慮，在不改變間隔寬度的情況下，將間隔置于兩組并聯(lián)電容器間空隙是最為節(jié)省占地的。以500kV變電所之間的設(shè)計(jì)工作為例，該站的每一段母線上只有一組電容器，并不能實(shí)現(xiàn)PT置于電容器組與電抗器組之間，這樣布置比將PT置于兩組電抗器之間更要節(jié)省距離。

4 結(jié)語

通過針對(duì)無功補(bǔ)償裝置的不同配置，確定了技術(shù)以及經(jīng)濟(jì)上比較適合的總斷路器的布置，在設(shè)計(jì)上，對(duì)35kV配電裝置進(jìn)行了技術(shù)上的優(yōu)化，經(jīng)過時(shí)間段情況來看，優(yōu)化的效果較為理想，由此可以看出，在進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化的時(shí)候，要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際運(yùn)行情況有較為具體的了解，在技術(shù)條件允許之下再進(jìn)行實(shí)施，并且經(jīng)過優(yōu)化之后，設(shè)備的運(yùn)行方案在很大程度上符合國(guó)家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，這樣的設(shè)計(jì)不僅使接線變得更加簡(jiǎn)潔清晰，還使技術(shù)的可靠性以及實(shí)用性得到了很大程度的滿足，這是現(xiàn)階段技術(shù)進(jìn)步的具體表現(xiàn)，希望對(duì)我國(guó)電力行業(yè)未來的發(fā)展起到一定的協(xié)助作用。

參考文獻(xiàn)

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