摘要:随着经济社会发展和人民生活水平提高,对供电可靠性要求越来越高,国网公司不断加强电网建设的同时,对老旧变电站的改造力度逐年加大,制定详实的改造过渡方案,既保证改造顺利实施,又保证改造过程正常供电,车载移动设备很好地解决了改造供电的矛盾,取得了良好效果。
关键词:设备;车载移动;变电站
1.车载移动设备的必要性
随着国民经济的高速发展,用户对供电可靠性的期望和要求越来越高,某些特殊用户或者是特定时点,用户对供电可靠性提出更高的要求,需要不断提高用户的供电可靠性。变电站改造是提升电网供电能力,提高设备健康水平的方式,但有时会涉及停电,势必影响了用户供电可靠性和电网网络的运行安全。
为了化解用电需求和改造之间的矛盾,应用车载移动设备,开展替换式作业,将变电站的停电作业转换为不停电作业转变改造模式,在提升用户可靠性的同时顺利完成改造任务。
2.车载移动设备组合方案
2.1方案概况
(1)容量为31500kVA、20000kVA变压器一台及相应的配套设备,电压等级为110kV/10kV、35kV/10kV。
(2)110kV/35kV出线1回,HGIS型组合设备全户外型布置,1个间隔,带电压电流互感器,110kV/35kV侧满足架空或电缆进出线。中性点保护装置与主变中性点套管采用钢芯铝绞线连接。
10kV出线6回,全部为电缆出线。在10kV母线安装站变柜一面,站用变容量为50kVA,不考虑无功补偿设备。
2.2 电气主接线
110kV/35kV进线1回,采用线路变压器组接线,10kV主接线采用单母线接线,带6回出线。
2.3 防雷及接地保护
110kV/35kV车载移动式设备现场用户自行设置独立的避雷针保护或采用移动升降式避雷针。
110kV/35kV进线、10kV线路出线,母线(PT)设避雷器保护,以防雷电波侵入。
2.4二次系统
车载移动设备配置一套完善的监控系统、交直流电源设备。
3. 车载移动设备配置
3.1 110kV(35kV)高压车载移动设备配置
110kV(35kV)高压车载移动设备主要由110kV(35kV)组合电器HGIS模块、主变压器模块、10kV总路箱式配电装置模块及其组合式液压车载平台等组成。
(1)主变压器模块
主变压器采用紧凑型设计,降低外形尺寸,主变与车载平台采用减震设计,进出线套管采用全封闭电缆头,保证工作状态设备运行的稳定性。主变压器模块配备有高压套管、低压套管及中性点套管,主油箱储油柜(包括油位计、吸湿器等油保护装置)常采用胶囊式,特殊的设计,降低了主变的高度,增强了设备的连接稳定性,能较好的满足带储油柜运输的要求。配备中性点成套装置,含间隙,隔离开关,避雷器。中性点保护装置在高压开关车上靠近主变中性点位置就近安装。
(2)110kV(35kV)HGIS组合设备模块
110kV(35kV)HGIS组合电器将三相电压互感器、电流互感器、断路器、隔离开关、接地开关、避雷器等集合成一个模块,既具有GIS结构紧凑、占地面积小、可靠性高、运行维护工作量小的优点,又具有AIS价格低、检修方便灵活等优点。
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(3)10kV总路开关箱模块及辅件
10kV总路开关箱采用紧凑型XGN□-12焊接单元柜,进线柜上侧设置户外穿墙套管,采用绝缘管母线与主变连接,同时在柜底侧设置出线电缆孔,采用柔性电缆与10kV中压配电车连接。10kV总路开关箱内配电装置内设置一套分层分布集中组屏的变电站综合自动化系统,配合电能量系统、高频开关直流系统、综合监测报警系统等,实现远方遥测、遥信、遥控等功能,按变电站无人值班设计。110kV/35kV主变微机保护测控屏及远动通信屏布置在10kV总路开关箱内。
3.2 10kV中压车载移动设备配置
10kV中压车载移动设备配备10kV进线柜、10kV出线柜、站变柜及母线PT柜,柜体常采用焊接单元柜,也可以根据需求采用充气柜。站变柜配置干式变压器,满足整站的用电需求。10kV中压车载移动设备内部开关柜单列布置,柜间主母排贯穿连接,出线柜全部采用侧面电缆出线方式。二次设备主要包括低后备保护测控装置(含操作箱功能)、线路保护测控装置、母线PT测控装置、间隔层交换机、交直流屏等。
4.车载移动设备在变电站改造中应用
车载移动设备适用于变电站各种带电改造过渡施工,可以提高运行水平,保障不间断电源,提高施工质量和工作效率。
4.1主变压器系统改造
主变压器系统增容改造过程中,可以单独使用一套高压车载移动设备,在原位更换新的主变。在更换新主变施工过程中,还要考虑如果另一台主变出线故障,还能有一定的备用容量,及时恢复大部分中压配电供电,确保10kV系统正常运行。
4.2馈线系统改造
以往馈线改造,特别是高压室扩建,均采用停电和限电,或者转移供电负荷的方式进行施工,施工周期长,影响用电设备工作。采用中压车载移动设备对馈线改造,采用了一种全新的过渡方案,完成现有变电站的馈线在不停电条件下的技术改造。
4.3全站停电改造
在对变电站全站进行改造时,为满足过渡过程的供电安全,保障不间断供电,主接线应满足两台主变交替进行时,不需要长时间的倒换作业和调试。所以采用两台车载移动变电站进行过渡的方案。利用两台110kV/35kV车载移动设备代替现有的两个主变间隔,两个中压车载移动车代替两个高压室进行,一台移动高压室接一台主变。
5.车载移动设备特点
5.1安全可靠
110kV(35kV)、10kV及主变设备整体通过螺栓结构固定在车体上,并采用缓震设备处理,整体强度高,抗震性能好;加强型底座和一体式框架焊接结构设计,并采用结构受力分析和机械强度有限元分析校核,满足车载运输要求。
5.2机动灵活
可移动,快捷方便,快速响应、快速部署、快速投运。
5.3结构紧凑
高度集成化设计,结构紧凑,满足人机工程学要求。
5.4减震设计
一、二次设备均采取减震措施,满足抗震要求。
5.5租赁费用高
一座变电站改造期间,一般要四、五个月时间,租赁费达六、七十万,如何降低租赁费用是下一步研究的主要问题。
参考文献
【1】岳保良,包红旗.电气运行【M】.北京:中国水利水电出版社.1998
【2】DL/T5222-2005《导体和电器选择设计技术规定》
【3】GB/T17467-1998《高压/低压预装式变电站》
【4】陈华钢.电力设备一次运行及事故处理手册【M】.北京:中国水利水电出版社.2009
论文作者:李连海
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第18期
论文发表时间:2019/11/7
标签:设备论文; 变电站论文; 母线论文; 高压论文; 变压器论文; 套管论文; 组合论文; 《工程管理前沿》2019年第18期论文;