車載移動變電站設(shè)計原則及選型

金燦 趙偉 朱重陽

摘 要：隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，各種大負(fù)荷用電用戶日益增多，負(fù)荷密度較快增長，對供電連續(xù)性、可靠性均提出了更高的要求，車載移動變電站可在最短時間內(nèi)可替換故障設(shè)備掛網(wǎng)運行，快速恢復(fù)電力供應(yīng)，有效減少因電力中斷帶來的經(jīng)濟損失。但目前車載移動變電站依然存在一些不足，因此如何對車載移動變電站進(jìn)行有效的設(shè)計以及設(shè)備選型是目前亟待解決的問題。本文針對車載移動變電站的設(shè)計以及選型進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：車載移動變電站;設(shè)計原則;設(shè)備選型

0 引言

移動變電站是近幾年發(fā)展出來的一種新型電力設(shè)備，目前車載移動變電站的應(yīng)用越來越廣泛，也有越來越多的廠商投入大量的資金和精力到這個市場。但由于移動變電站尚處于發(fā)展的初級階段，仍存在較大的提升和優(yōu)化空間。車載移動變電站生產(chǎn)過程十分復(fù)雜，包括設(shè)計選型以及組裝和維護(hù)等多個過程。如果在這個過程，廠商僅僅依據(jù)單一的設(shè)備來完成這些步驟，不僅過程復(fù)雜，而且還會出現(xiàn)許多的問題，尤其是設(shè)計與選型環(huán)節(jié)，往往會導(dǎo)致變電站出現(xiàn)不足之處。因此本文在研究車載移動變電站的連接、保護(hù)以及運輸?shù)雀鱾€方面提出了相應(yīng)的選型方法以及設(shè)計的原則。

1 車載移動變電站定義

車載移動變電站屬于電力系統(tǒng)中的特殊變電設(shè)備，其主要包含半掛車、平板拖車、抗震型高壓組合電器、抗震型變壓器、站用電源系統(tǒng)、綜合自動化繼電保護(hù)系統(tǒng)等設(shè)備。

2 車載移動變電站的設(shè)計原則

（1）抗震設(shè)計原則。抗震設(shè)計原則是車載移動變電站在設(shè)計過程中最需要考慮的一方面。在進(jìn)行抗震設(shè)計時，需要考慮移動變電站的存儲環(huán)境以及所需要行駛的道路環(huán)境等，而且還要將車載移動變電站分為市區(qū)使用和野外使用，最后需要將所有的設(shè)備都調(diào)整好，以備投入使用。除此之外，具體還需要做到以下幾點：1）為了讓車載移動變電站可以保持24小時的抗震能力，必須對相關(guān)的電氣設(shè)備制定明確的檢測標(biāo)準(zhǔn)并定時進(jìn)行檢測。2）支撐設(shè)備所用的支架要有足夠的支撐力，而且所使用的支架盡量保持一致，使用牢固的連接方式進(jìn)行連接。3）為了減輕車輛所需要承載的重力，可適當(dāng)?shù)慕档妥冸娬臼褂玫淖儔浩鞯母叨?，讓變壓器與車體之間通過固定的裝置進(jìn)行牢固連接，防止由于顛簸或者震動的發(fā)生錯位。4）對于高壓開關(guān)設(shè)備以及避雷器等的設(shè)計要將安裝位置盡量降低重心，通過調(diào)整細(xì)長比來發(fā)揮他們的作用，而且為了增加變電站之間的穩(wěn)固性，盡量采用同一個底板進(jìn)行設(shè)計。

（2）電氣設(shè)備設(shè)計原則。車載移動變電站在進(jìn)行設(shè)計電氣設(shè)備時，要遵循“確保安全、留有余度”的原則，要確保車載移動變電站電氣設(shè)備以及輔助設(shè)備的安全狀況，這樣可以有效降低車載移動變電站發(fā)生障礙的幾率，提高它的使用年限。有時車載移動變電站還需要進(jìn)行長距離的運輸，這時候所需要承受的震動力就會比較大，一般會分為以下兩種狀況：1）一般承受的震動需要用振動記錄儀來進(jìn)行測定，如果測定情況是運輸承受力已經(jīng)超過校準(zhǔn)指標(biāo)，則需要對電氣設(shè)備進(jìn)行一個安全檢查，以防止因為承受力過大而出現(xiàn)損害。2）當(dāng)使用振動記錄儀測定所承受的實際承受力未超過校準(zhǔn)指標(biāo)時，則可以正常運行電氣設(shè)備，但是在使用之前，需要安排相應(yīng)的檢查，確保無安全障礙時則可正常使用。

3 設(shè)備選型

（1）變壓器模塊。在進(jìn)行變壓器選擇時，需要考慮變壓器的繞組數(shù)以及容量，還有與變壓器質(zhì)量相關(guān)的絕緣問題，絕緣問題最大的關(guān)注點在中性點，其中中性點部位為半絕緣，依靠此部位可以實現(xiàn)接地過程。不同的變壓器接地方式不同，對于110千伏的變壓器，無論是中壓還是低壓中性點都不需要接地，但是如果變壓器需要進(jìn)行投運，則都需要將低壓中性點進(jìn)行接地。

在進(jìn)行變壓器模塊的選擇時，還需要對變壓器的監(jiān)測性儀表進(jìn)行選擇，這些儀表既包括溫控器，也包括油位指示器等，因為儀表是行駛過程中對變壓器進(jìn)行監(jiān)測的設(shè)備，其發(fā)揮重要的作用，但是由于車載移動變電站的體積非常小，所以目前儀表一般處于變壓器的下方，這樣便于使用，也便于觀察。

（2）保護(hù)與控制模塊。車載移動變電站的保護(hù)與控制設(shè)備，目前沒有太大差異，一般選擇常規(guī)變電站的設(shè)備即可。保護(hù)與控制設(shè)備的作用是當(dāng)移動變電站進(jìn)入電網(wǎng)時，它可以通過信息的傳輸來完成通信以及信息安全的保護(hù)。

“微機五防系統(tǒng)”是一個重要但又被容易忽視的系統(tǒng)，因此，要將此系統(tǒng)單獨列出，防止與其他設(shè)備混淆，系統(tǒng)的作用是可以簡便裝置的操作，節(jié)約大量的操作時間。

除此之外，一些廠家為了提高車體外巡視的效率，他們會在車體周圍安裝一些視頻監(jiān)控裝置。在選擇視頻監(jiān)控裝置時，要考慮其與車體的協(xié)調(diào)性，而且所選用的視頻監(jiān)控裝置還要具有遠(yuǎn)程操作的功能，在安裝時還要考慮視頻監(jiān)控裝置的使用電量情況，為其備用一個專用電源。電源系統(tǒng)的設(shè)計最關(guān)鍵的是其運行方式：要為電源系統(tǒng)選擇一個適量容量的蓄電池，而且在進(jìn)行設(shè)計時，要充分考慮外部電源以及移動變電站的自身狀況，這樣可以在用量過大或過小時，都可以保證電源的正常使用。

（3）中低壓配電室模塊。在選用多繞組變壓器時，中低壓側(cè)設(shè)備應(yīng)使用“以大代小”的策略，即按照中壓設(shè)備的技術(shù)參數(shù)選擇低壓設(shè)備，通過這種分段選擇的靈活方式，可以保證中低壓配電室的靈活使用。為了讓中低壓配電室可以靈活使用，需要在兩組電壓互感器之間連接上合適的母線。但是在連接過程中要注意電壓互感器必須用絕緣裝置，以防止母線在使用過程中直接連接，出現(xiàn)短路現(xiàn)象，而且在進(jìn)行母線的連接過程中，還需要安裝相應(yīng)的設(shè)備開關(guān)裝置。

4 結(jié)語

目前隨著社會的不斷發(fā)展進(jìn)步，各項技術(shù)也在突飛猛進(jìn)的發(fā)展過程中，車載移動變電站是近幾年發(fā)展出來的一項新型的供電系統(tǒng)，目前在國外已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用。我國目前隨著經(jīng)濟收入的提高和人民對生活質(zhì)量要求的提高，也在逐漸啟用車載移動變電站，因為車載移動變電站不僅可以便利人民的出行，而且可以節(jié)省大量的人力和物力。但是目前車載移動變電站在我國使用過程中依然有一些不足，這就要求帶進(jìn)行設(shè)備選型以及設(shè)計時要進(jìn)行充分的考慮，最終選擇一個適用、便利的車載移動變電站。

參考文獻(xiàn)：

[1]韓丹.車載式移動變電站的設(shè)計與研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2019

（14）：88-90.

[2]梁晴，李克強.車載移動變電站設(shè)計[J].電子技術(shù)與軟件工程，

2019（07）：219.

作者簡介：金燦（1977-），男，河南許昌人，本科，工程師，研究方向：智能化電力作業(yè)車輛。