模塊化在智能變電站的應(yīng)用

1、模塊化在智能變電站的應(yīng)用本文主要分析模塊化技術(shù)在智能變電站中的運用?！娟P(guān)鍵詞】模塊化 智能變電站 運用1 模塊化在變電站中的開展歷程在變電站開展過程中，模塊化技術(shù)在90年代末開始開展。我國局部廠家開始在預(yù)制箱體內(nèi)，安裝二次裝置、10kv開關(guān)設(shè)備，其他設(shè)備仍然常規(guī)布置，即模塊化技術(shù)在變電站運用的第一階段，稱為10kv箱式變電站。因大多采用常規(guī)開關(guān)柜，因體積較大，使得箱體的操作走廊變小，平安性不高，維護、吊裝極為不便，且影響整體運輸。選擇金屬材料制作外層鋼板，影響了箱體防潮和保溫。從2000年開始，10kv開關(guān)設(shè)備和35kv開關(guān)設(shè)備逐漸在預(yù)制箱體內(nèi)安裝，即模塊化技術(shù)在變電站中運用的第二階段，稱為兩

2、側(cè)箱式階段，進而實現(xiàn)局部模塊化。但是，箱體內(nèi)仍然選擇常規(guī)開關(guān)柜，使得箱體的操作走廊變小，平安性不高，維護、吊裝極為不便，且影響整體運輸。在2006年，開始進入全絕緣和全封閉狀態(tài)，使用高壓開關(guān)和封閉式組合電器方式，通過拔插方式，連接進出線的電纜接頭，二次設(shè)備、中壓設(shè)備均在預(yù)制箱體內(nèi)安裝。在工廠內(nèi)，即完成了安裝、設(shè)計、制造，在出廠之前，通過整組調(diào)試和現(xiàn)場調(diào)試，完成變電站建立。在2021年，對于35kv變電站，實如今戶外放置主變壓器，實現(xiàn)設(shè)備箱式化，在設(shè)計階段，即整合各模塊，待調(diào)試完成后，在現(xiàn)場安裝時，通過一次電纜和二次電纜，就能完成變電站建立。至此，模塊化技術(shù)在變電站的運用，進入了第四階段。2 模

3、塊化變電站概述針對模塊化變電站，是變電站建立的創(chuàng)新形式，由主變壓器、高壓開關(guān)、中壓開關(guān)、中壓配套設(shè)備與綜合自動化等五個功能模塊，構(gòu)成智能變電站。主變壓器，是通過拔插方式，連接高壓進線電纜接頭，通過全封閉、多股電纜的母線橋架，連接中壓出線。高壓開關(guān)，在進出線選擇拔插方式，通過氣體絕緣封閉方式，連接組合電器。中壓開關(guān)，是選擇一體化預(yù)裝式組合電器。中壓配套設(shè)備，主要包含消弧線圈、接地變壓器與無功補償裝置。綜合自動化，是選擇一體化預(yù)裝式的控制室。在工廠中，上述五種功能模塊均預(yù)先調(diào)試完成，在現(xiàn)場安裝時，秩序選擇一次電纜，連接變壓器、開關(guān)和配套設(shè)備，綜合自動化選擇通訊線路、電纜連接，最后通過整體調(diào)試，就能

4、實現(xiàn)變電站建立。3 模塊化變電站的技術(shù)特點分析3.1 高壓開關(guān)模塊針對110kv電壓的封閉式組合電器，可將其作為進出線模塊根底，該設(shè)備集成化程度較高，可以配置避雷、電流互感、電壓互感等設(shè)備。假設(shè)進出線選擇工廠預(yù)制方式，可選擇拔插方式、電纜套管等方式，連接電纜插頭，實現(xiàn)模塊化，以便于安裝維護和運行穩(wěn)定。3.2 變壓器模塊針對主變壓器，可選擇戶外常規(guī)布置，以降低現(xiàn)場接線量，同時需要改進變壓器進線端子和出線端子，在一次側(cè)，可選擇拔插油氣套管、電纜附件，連接進線模塊。在二次側(cè)，可選擇架空、電纜出線方式采用絕緣封閉方式。3.3 中壓開關(guān)模塊針對10kv進出線、35kv進出線，有戶外箱式、拼裝式兩種方式。

5、在固定式開關(guān)柜、手車式開關(guān)柜中，拼裝式較為常用，然而因常規(guī)開關(guān)柜的體積極大，增加了整體模塊體積，進步了吊裝和運輸難度，使得箱體維護通道變窄，用戶、廠家也非常不便。在近幾年來，永磁真空開關(guān)運用較多，大多項選擇擇氣體絕緣封閉、緊湊型開關(guān)柜，因重量較輕，體積較好，吊裝運輸極為方便，進步了形式可行性，在110kv、35kv變電站中應(yīng)用較多。該類形式的在一個預(yù)制箱體內(nèi)安裝開關(guān)柜，選擇雙層金屬材料、鋁鋅板制作箱體。采用隔熱材料充填中間局部，箱體內(nèi)設(shè)置通風系統(tǒng)，安裝有空調(diào)設(shè)備，具有良好的隔熱防潮功能。同時，戶外共箱式是另外一種形式，在充氣箱體中設(shè)置開關(guān)設(shè)備，將電纜接頭連接進出線，可隔斷端口功能，通過防護殼體

6、，該形式效果等同于10kv戶外環(huán)網(wǎng)柜、35kv戶外組合電器，因設(shè)備體積較小，構(gòu)造較為緊湊，布局非常簡潔，促進了變電站建立、運行的簡易化。4 變電站技術(shù)性和經(jīng)濟性比照4.1 綜合自動化模塊針對綜合自動化模塊，包含了交直流電源、故障錄波、圖像監(jiān)控、綜合自動化、通信系統(tǒng)、維護等設(shè)備，10kv保護設(shè)備、35kv均在一體化預(yù)裝式的開關(guān)室內(nèi)分散安裝，其他在一體化控制內(nèi)分散安裝。4.2 中壓配套裝置模塊針對消弧線圈、無功補償，可選擇敞開式頂罩方式，或選擇戶內(nèi)成套城北。針對小容量變電站，和出線模塊共同合并一個模塊。針對接地變壓器，可選擇干式電氣設(shè)備，在箱體內(nèi)放置。4.3 其他輔助設(shè)備主要包含照明、采暖、防雷、

7、接地、排水、消防等系統(tǒng)。5 模塊化變電站和35kv常規(guī)變電站比照5.1 主變壓器對于變電站的最終建立，可選擇兩臺三相雙繞的自冷式方式，使調(diào)壓變壓器絕緣密封，容量設(shè)置為5000kva，設(shè)置電壓為35/10.5kv等級。5.2 35kv側(cè)針對主變壓器，設(shè)置進線兩回，選擇單母分段線接線。設(shè)置進出線四回和本期一回，可設(shè)置31.5ka電流配電裝置。5.3 310kv側(cè)對于主變壓器進線兩回，選擇單母分段線接線，設(shè)置出現(xiàn)八回和本期四回，可設(shè)置25ka電流配電裝置。5.4 無功補償可設(shè)置一組1200kvar的無功補償并聯(lián)電容器組。通過上述數(shù)據(jù)可以看出，模塊化智能變電站和常規(guī)變電站相比，整體投資根本相當，稍高于

8、戶外建站方式。因選擇小型開關(guān)柜，其設(shè)備費用比常規(guī)建站要高。然而，在變電站建立工程費用、安裝費用、其他費用中，可以節(jié)省大量費用。因此，選擇模塊化變電站，可有效提升設(shè)備整體運行效能，節(jié)約變電站占地面積，促使建立步驟簡化，降低工程現(xiàn)場施工量，加快施工速度，為工程盡早送電創(chuàng)造條件。6 完畢語綜上所述，模塊化技術(shù)在智能變電站中的運用，轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)變電站建站形式，進步了變電站技術(shù)含量，降低了資源小孩，減少了環(huán)境污染，實現(xiàn)了過程精細化。近些年來，隨著我國電力事業(yè)日益開展，按照模塊化智能變電站的特點，在農(nóng)網(wǎng)建立、城網(wǎng)終端改造方面，將會得到更廣泛運用。對于設(shè)備絕緣要求高、地勢和負荷較大，尤其的高原地區(qū)，模塊化技術(shù)具有廣泛應(yīng)用前景。參考文獻2蘇麟，石慧，王愛民等.預(yù)制光纜在智