（山西省阳泉市阳煤集团发供电分公司 山西省阳泉市 045000）
摘要：35kV馨瑞模块化变电站在阳煤的应用
关键词：馨瑞家园；模块化；应用
引言：2014年4月22日，工区馨瑞站正式带电运行，标志着阳煤电网第一个模块化变电站投运。
馨瑞变电站为模块化有人值班变电站，电缆进出线。35kV选用金属铠装移开式开关柜，箱式单列布置；6kV选用金属铠装固定式开关柜，箱式双列布置；主变压器采用2台容量为16MVA三相双绕组风冷式有载调压干式变压器，免维护，户外加箱体布置；配置一组容量为4.8MVar动态无功补偿电容器组，箱式布置组合成的方案。
一、整体方案的优越性：
一）模块化变电站的优越性
1.建设过程工厂化，减少施工周期。
变电站的35kV、6kV开关设备和变电站综合自动化模块均在工厂内完成设计、制造、安装和内部电气接线，出厂前整组调试合格，整体运输，运抵现场。从而实现了变电站的工厂化建设。使得变电站的建设周期大大缩短。
2.模块化设计，布置灵活。
整体规划，把变电站按照功能分为几个模块，可以根据现场环境条件进行灵活布置，减少占地面积，节约土地资源。
3.扩容方便，设备可重复利用
在变电站后期扩容时，增加相应的功能模块即可。模块整体不能满足扩容后使用要求时也可以整体搬迁到别的地方来重复利用。符合节能环保和产品全生命周期要求。
4.整体造价低，投资集中在核心设备上
整个变电站的造价低于户内站，把变电站的投资主要用在设备上，大大提升了设备档次，提高了整个变电站的安全可靠性。
5.后期维护费用低
二）非金属金邦板箱体特点：
模块化变电站的箱体的外墙材料采用金邦板－－它是以水泥、粉煤灰、硅粉、珍珠岩为主要原料，加入复合纤维增强，经真空高压挤出成型，并经高温高压蒸气养护、精细加工与多层喷涂而成。它具有绿色环保、轻质高强、隔音隔热、耐水防火、耐候抗冻等方面的特点。
整个箱体采用高强度型钢（工字钢）组成的骨架构成基本承重框架，以保证箱体具有出色的抗震、抗风性能。采用外保温方式，整个箱体的墙壁是由金邦板、通气层、防湿密封薄膜、欧松板、保温材料、钢结构（薄壁方管）、纸面石膏板等材料组成。因此它具有卓越的气密性和隔热性，能有效地防止室内产生结露现象的发生，更不用担心长期使用会导致箱体腐朽，同时具有防尘、防腐、防潮、防火性能。
设计合理的通风系统，另外在箱内安装空调设备，从而为一次设备和微机综合自动化保护装置营造一个非常理想的工作环境。
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二、一、二设备选型及配置的亮点
一）一次设备：
1、主变采用SC11-16000/35无载调压干式变压器
本次采用的干式变压器容量大，电压等级高，一般容量都在1600kVA以下，电压10kV以下。干式变压器具有防火性能好，免维护，无污染、抗短路能力强，耐热能力强，安装方便。通常不会自燃，具有阻燃能力，使用安全，干净。
2、6kV开关柜开关的采用永磁机构真空断路器
永磁机构以其结构简单、运行可靠、经久耐用等优点。，它克服了传统机构的缺点，充分发挥了真空断路器的优点。稳定性能不受充磁、去磁过程或温度变化的影响。操作所需能量小，合闸50W，分闸小于1焦耳。可全面克服机械故障。
3、无功补偿采用SVG-6/4800kvar动态补偿
SVG是一种高可靠、高效率、无污染的高压大功率无功补偿装置。基本原理是采用多级H桥功率单元级联的方式，利用可关断大功率电力电子器件IGBT组成自换相桥式电路，经过电抗器并联在电网上，适当地调节桥式电路交流侧输出电压的幅值和相位，或者直接控制其交流侧电流，就可以使系统吸收或者发出满足电网要求的无功电流，实现动态无功补偿的目的。它克服了固定补偿的反应速度慢、系统容易与电网谐振、只能发出无功不不能吸收无功、过补或欠补，占地面积大等缺点。
二）二次设备：
35kV、6kV开关柜都加装RDCU—ICP—TSC1型开关柜智能监控单元
RDCU-ICP/TS1开关柜智能监控单元采用工业级高性能ARM处理器，通过无线数传系统与分布传感器通信。具有显示一次图、温度检测、断口可视、温湿度控制、带电指示、数据上传、数据存储、人体感应等功能。实现了多功能一体化，包括带电指示、核相插孔、视频监控、温湿度控制等功能，简化了以往开关柜二次功能设计。
三、投运后安反措设备的配置
1、门禁系统的运用
阳煤集团馨瑞家园35kV模块化变电站作为负荷供电中心，由于其现阶段的运行管理（夜间无人值班）。在安防等级上必须采取有效的安全防护措施。门禁系统作为一种以IC/ID卡作为信息载体，集信息管理、计算机控制和智能卡技术于一体的高科技产品，可以对通过变电站的人员加以控制（尤其夜间无人值班情况下，进入站内人员的控制），极大的提升变电站的安防能力。同时通过系统的记录可以显示值班人员的巡视时间。
2、智能监测系统的使用
智能变电站监控预警平台是根据当前智能电网的发展需求，提高无人值守供配电站房的监控预警而研发的整套智能系统。
该系统由前端智能单元（箱）和后台远程运行维护平台组成，针对影响配电站房中设备安全运行的因素进行监测，报警，预警等，实现了主辅设备监控、消防、门禁、预警、报警等业务的远程管理功能于一体，同时可扩展收集状态数据，电气运行数据，能耗数据等，运用物联网的云平台技术，可为将来扩展更深层次的智能化应用打下基础。
该系统可有效提高配电室的安全运行水平，帮助供电部门更方便的管理配电室，为配电室的智能化管理提高保障，促进辅助设施系统设备纳入专业化管理的进度。
3、电缆故障定位及监控预警平台
馨瑞家园变电站内对6KV开关柜加装故障指示器，来判别并告警单相接地故障和相间短路故障，它是基于故障指示器技术、GSM通信技术和主站拓扑技术的一套自动高效的故障点检测及定位系统，能帮助维修人员迅速赶赴现场，排除故障，恢复正常供电，提高供电可靠性，提高工作效率。
2、实行白天值班，晚上无人值班。
四、经济效益证明
1、设计方案的优越性
扩容方便，设备可重复利用；整体造价低，投资集中在核心设备上；后期维护费用低。总体降低成本500万元。
2、新型设备选用，有效地保证了供电的可靠性、稳定性和安全性
馨瑞变电站由矿区110kV变电站接带，由于供电能力的提高，对整个电网系统的供电能力有了大幅度的提高，就系统而言，稳定性每年就可以减少200万元的经济损失。给集团公司带来的经济效益和社会效益还是非常明显的。
3、现运行人员配置
按照35kV标准站室的配置，站长1名，技术员1名，每班3人，实行四班倒班，共计需14名。现配备情况为站长1名，技术员1名均为兼职，值班人员3名，实际也就是3名值班人员。以每人每月0.15万元工资计算，按标准最少没有工资需2.2万元，实际只需0.45万元，平均每月节约1.75万元。每年节约21万元。以10年计算，最少节约共计210万元。
论文作者:龚卫星
论文发表刊物:《电力设备》2017年第31期
论文发表时间:2018/4/19
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