(内蒙古电力(集团)有限责任公司锡林郭勒电业局 内蒙锡林郭勒盟 026000)
摘要:随着计算机技术、网络技术与电力设备制造技术的结合,基于智能化的预装式变电站得到迅速发展。预装式变电站是一种集高低压配电设备、主令电器以及各种继电保护装置为一体的预装式变电站。预装式变电站在我国起步较晚,但是由于其良好的应用前景得到了国内多家电气设备制造企业的重视。本文主要要对智能化预装变电站进行简要的介绍与分析。
关键词:智能化;预装式变电站;通信;继电保护
1预装式变电站各组成系统介绍
预装式变电站继电保护单元。预装式变电站与通常的箱变有很大的区别,从继电保护方面来看,进线端采用具有自关断能力的永磁机构真空断路器,例如采用ZW32M-12型断路器,能够大大提升过流的可靠性,对于设备的整体保护有重要的作用。预装式变电站的通信单元。预装式变电站的通信单元一般采用GSM短信通信模式,通过通信将变电站与计算机联系在一起实现远程监控以及远程抄表的目的,如图1所示,GSM监控系统。
2.2运输和安装注意事项
一般箱体按照超宽、超高、超长设计,运输时可参照变压器设备的运输方式进行,如必须使用特种车,并办理超限运输证后可运输。同时主框架部分均采用轻钢龙骨焊接而成,房体底部是钢制结构,运输时必须用采用钢缆或高强度绳索通过起吊点和固定点与车辆固定在一起,有效避免箱体从车厢上滑落,房顶及房体不能作为固定部位。顶部房檐体较薄,运输时注意树枝等异物刮坏。四周不应再配装其它产品。运输时车辆的速度应尽量控制在低速,以防止箱体因运输震动而导致的变形和损坏。
分体箱体在现场的拼接过程中,均有专业施工人员实施。分割面均做了加强和特殊处理,因而可以完全保证现场拼接后的整体性;箱体拼接处的防雨防尘问题也已经一并考虑,具体为:顶部的彩钢瓦或其他结构的瓦均为层层相扣形式,完全防止雨水渗透;箱体外部接缝处的金邦板也是整体结构,在接缝处两侧至少外延300mm,内部还考虑了防潮的薄膜,可以有效防止雨水和灰尘进入箱体。
2.3全电缆设计注意事项
由于预装式变电站布局简洁,站内设备多采用全绝缘、全屏蔽设计,站内没有裸露带电部位和无构架,如110kV线路采用电缆插拔方式,主变变低采用全密封全绝缘铜管母线沟内安装,使人体直接接触带电部位的风险大为降低。但同时对部分设备的维护要加强,如10kV绝缘铜管母线沟内安装的环境要求高,如沟内积水和通风性能差将导致铜管母线的温升升高、场强畸变、绝缘降低,从而引起铜管母线部分绝缘损坏导致放电事故,因此变电站因设置良好的排水系统并设置报警监控系统实时监控沟内积水、湿度和温度情况。
2.4开关柜的布局问题
由于箱体结构紧凑,因此10kV开关设备不能照搬传统变电站的模式进行设计,应采用一体化预装式紧凑型真空开关柜和电缆出线设计,开关设备采用背靠背拼接方式,开关设备采用小型化金属封闭移开式开关柜,主断路器选用弹簧操作机构永磁机构的户内型真空开关。由于开关限制较多,因此厂家在设计开关柜时必须充分考虑安装和运行维护方便,维护管理不留死角。如开关柜监控设备全部前移到前面板,安装的电缆孔洞设置在前侧,母线连接尽可能简单且拆卸方便。
3预装式变电站的发展设想
3.1拓展立体化发展空间
目前国内预装式变电站由于箱体在设计设备布置、运输、防火、热工性能、箱体结构、通风空调、照明、火灾自动报警等方面时受限,箱体基本上为一层设计,空间发展未能延伸,使变电站土地利用效率大打折扣,因此还需进一步突破技术瓶颈,提升箱体的立体发展空间。
3.2结合数字化变电站的建设
随着数字化变电站的逐渐普及,为进一步提高预装配式变电站的模块化装配创造了条件。在可以展望的未来,可以考虑将继电器室和配电装置二次接线做成航空插头的形式,更大的提高现场施工效率。
3.3模块化定义问题
目前预装式变电站通常按照高压开关、主变压器、中压开关、综合自动化、中压配套设备五个功能模块为基础进行划分。今后可根据变电站建设规模和设备选择的不同进行灵活组合。可将单台主变及其各侧设备模块拼接成一个小型变电站,各小型变电站之间采用10kV电缆联络。此建设模式充分体现模块化预装式变电站布置及建设的灵活性,在土地资源日益紧张的形势下,较好的适应不同的站址环境条件。
4结束语
预装式变电站的发展对于当前电力系统的建设有重要的推进作用,本文对预装式变电站做了简要的说明,论证其在我国发展的巨大优势,同时也指出预装式变电站的不足,由于不同生产厂家生产的组成元件,在一定程度上难以达到最优化的匹配程度,为此,在预装式变电站集成化方面,还需要更长久的路要走。
参考文献
[1]智能预装式变电站关键技术研究[J].刘杰,宋述兵.现代制造技术与装备.2016(08)
[2]关于智能化预装式变电站[J].刘国斌.科技视界.2012(26)
论文作者:张晓丽
论文发表刊物:《电力设备》2017年第20期
论文发表时间:2017/11/14
标签:变电站论文; 箱体论文; 母线论文; 开关柜论文; 设备论文; 铜管论文; 电缆论文; 《电力设备》2017年第20期论文;