劉曉麗
摘 要:變電站是我國電力系統(tǒng)中的重要組成部分,對電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行有著重要的影響。保證變電站的供電質(zhì)量,才能提高我國電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行,促進(jìn)我國電力行業(yè)的迅速發(fā)展。人們生活水平的日益提高,對電力企業(yè)的供電需求也不斷上漲。為了適應(yīng)新的電量需求,電力企業(yè)需要對變電站進(jìn)行改造和設(shè)計。
關(guān)鍵詞:35 kV;變電站;改造設(shè)計;內(nèi)容;方法
中圖分類號:TM645 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-8937(2014)5-0085-01
隨著社會經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,我國的電力技術(shù)水平也得到了有效的提高。在新的社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展環(huán)境中,人們對電力電量的需求不斷提高,變電站的運(yùn)行已經(jīng)不能適應(yīng)新的供電需求。所以,電力企業(yè)需要按照我國電力施工的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),運(yùn)用新的技術(shù),對變電站的運(yùn)行進(jìn)行有效的改造和設(shè)計。本文以某35/6 kV變電站的改造為例,分析變電站改造設(shè)計的內(nèi)容和方法,為變電站的改造提供一定的依據(jù)。
1 簡述35 kV變電站的工程情況
某電力企業(yè)建成了一座35/6 kV的變電站,主要的電力設(shè)備包括2×3 150 kV·A變壓器、2路35 kV的架空進(jìn)線。架空進(jìn)線的來源是供電局的獨立變電站,變電站的2臺變壓器主要是設(shè)置在室外。在室內(nèi)2層設(shè)置了35 kV配電室、休息室和主控室,在室內(nèi)1層設(shè)置6 kV配電室、工具間和維修間。隨著變電站電力負(fù)荷的增加,變電中的2×3 150 kV·A變壓器已經(jīng)不能滿足新的變電要求。而且,變電站中新增加的設(shè)備,供電電源是10 kV。因此,電力企業(yè)決定對原有的35/6 kV變電站進(jìn)行改造。
本35/6 kV變電站屬于國家級變電站工程,變電站中的消防負(fù)荷屬于一級負(fù)荷,其它的消防負(fù)荷屬于二級負(fù)荷。例如,變電站中的照明、風(fēng)機(jī)、空調(diào)和電鍋爐等設(shè)計,屬于消防二級負(fù)荷。這座35 kV變電站的總的用電負(fù)荷是:Pe=9 997.9 kW+400 kV·A,需要用到的系數(shù)主要是根據(jù)電力負(fù)荷的特殊性決定的,Kx=0.78;功率因數(shù)是:cosΦ=0.92。對變電站中變壓器的負(fù)荷進(jìn)行計算可以體現(xiàn)出,因為變電站中的設(shè)備具有一定的特殊性,所以Kx的系數(shù)不容易明確表示。而且2臺變壓器互為備用,如果其中的1臺變壓器產(chǎn)生故障,另外的1臺變壓器需要帶動變電站中的全部負(fù)荷。在這種情況下,變壓器的負(fù)荷率是75.8%。如果在變電站中應(yīng)用10 000 kV·A的變壓器,變壓器的負(fù)荷率會上升到95.4%,產(chǎn)生的負(fù)荷率過高。所以在變電站的運(yùn)行過程中,應(yīng)該選用12 500 kW·A的變壓器比較合理。因為該35 kV變電站當(dāng)?shù)氐墓╇娋忠?,變電站中的變壓器?fù)荷率不能超過85%。
2 35 kV變電站系統(tǒng)的改造設(shè)計
35 kV變電站的運(yùn)行過程中,因為電力負(fù)荷的增加,變電站內(nèi)原有的3 150 kV·A變壓器的運(yùn)行,已經(jīng)不能適應(yīng)新的供電需求。而且,變電站中新增加的供電電源是10 kV。因此,電力企業(yè)必須對35 kV變電站進(jìn)行改造,把原來的35/6 kV變電站改造為35/10 kV的變電站。
2.1 原35 kV變電站的運(yùn)行現(xiàn)狀
本文中的35 kV變電站,包括1座35/6 kV的變電站,2臺3 150 kV·A和35/6 kV的油浸變壓器。變電站中的2路35 kV電源,分別是架空引來的。而且,在35 kV變電站中設(shè)置了2路電源,1用1備,保證任意1條線路電源都可以實現(xiàn)對變電站中全部負(fù)荷的帶動。該變電站中應(yīng)用的35 kV系統(tǒng)是應(yīng)用單母線進(jìn)行運(yùn)行,平常的情況下,閉合電聯(lián)的開關(guān)。變電站中設(shè)置2臺變壓器,一臺運(yùn)行一臺備用,如果其中的1路電源發(fā)生斷電情況,另外一路電源就可以自動投入。變電站中的6 kV系統(tǒng),應(yīng)用的運(yùn)行方式是單母線分段,在平常的情況下,同樣保證母聯(lián)開關(guān)處于閉合狀態(tài)。設(shè)置2路電源,1用1備。如果一條電源出現(xiàn)斷電問題,保證備用的電源會自動投入。這樣的系統(tǒng)運(yùn)行方式,保證了變電站系統(tǒng)的正常運(yùn)行。但是,隨著變電站電力負(fù)荷的增加,35 kV系統(tǒng)的運(yùn)行已經(jīng)不能適應(yīng)新的電量需求,需要電力企業(yè)對變電站進(jìn)行改造。
2.2 35 kV變電站的改造設(shè)計
根據(jù)電力工作人員對35 kV變電站的負(fù)荷計算可以知道,把35/6 kV變電站改造為35/10 kV變電站,在變電站內(nèi)應(yīng)設(shè)置2臺12 500 kV·A和35/10 kV的油浸變壓器,分別架空引來2路35 kV的電源,保證兩路電源可以同時工作,互為備用。如果1路電源的運(yùn)行出現(xiàn)故障,另外1路電源可以實現(xiàn)對變電站中全部負(fù)荷的帶動。
2.2.1 變電站改造的設(shè)計內(nèi)容
對變電站35 kV系統(tǒng)法的改造,應(yīng)該選擇單母線分段的運(yùn)行方式,在平常的運(yùn)行過程中,應(yīng)該斷開母聯(lián)開關(guān)。把35/6 kV變電站改造為35/10 kV變電站,也應(yīng)該保證2路電源的同時運(yùn)行和2臺變壓器可以同時工作。當(dāng)其中的1路電源發(fā)生故障的情況下,母聯(lián)開關(guān)可以自動投入,使另外1路電源可以帶動變電站中全部的電力負(fù)荷。在變電站中的2路35 kV電源進(jìn)線開關(guān)和母聯(lián)中設(shè)置電氣聯(lián)鎖,設(shè)置母聯(lián)開關(guān)設(shè)備的自投裝置。在設(shè)置母聯(lián)自投的時候,一定要保證變電站中備用電源電壓處于正常狀態(tài),斷開工作回路之后,才能投入備用電源。除了對變電站運(yùn)行系統(tǒng)的改造,還需要對系統(tǒng)的操作方式和信號進(jìn)行改造,選擇合適的電力設(shè)備,計算變電站中的直流負(fù)荷等。
2.2.2 變電站改造設(shè)計的施工方法
目前,我國的變電站運(yùn)行過程中,隨著電力負(fù)荷的增加,已經(jīng)不能適應(yīng)新的電力用電需求。在本文中的35 kV變電站的改造過程中,電力企業(yè)根據(jù)實際的用電需求,為了適應(yīng)不斷增加的電力負(fù)荷,把35/6 kV變電站改造成35/10 kV變電站,需要根據(jù)我國變電站改造設(shè)計的施工規(guī)范,結(jié)合變電站中實際的供電需要,制定科學(xué)合理的改造計劃,保證變電站的正常運(yùn)行,實現(xiàn)變電站的改造效果,發(fā)揮改造的重要作用,提高變電站的供電水平和供電質(zhì)量,促進(jìn)電力系統(tǒng)的發(fā)展。例如,在實現(xiàn)對35 kV系統(tǒng)繼電保護(hù)改造的時候,施工人員應(yīng)該設(shè)置35 kV母聯(lián)的自投裝置,在手動斷開工作回路的時候,保證自動投入裝置處于不啟動的狀態(tài)。在備用電源自動投入裝置動作之后,如果投入到故障上的時候,繼電保護(hù)會加速動作。
3 總 結(jié)
綜上所述,變電站在運(yùn)行過程中,為了適應(yīng)不斷增加的電力負(fù)荷,電力企業(yè)應(yīng)該對變電站進(jìn)行改造。根據(jù)變電站的實際運(yùn)行情況,按照變電站的改造和設(shè)計施工規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計出合理的變電站改造內(nèi)容和施工方法,完成對變電站的改造,實現(xiàn)改造的效果,才能發(fā)揮改造的作用,提高變電站的供電質(zhì)量和供電水平,保證變電站的正常運(yùn)行。
參考文獻(xiàn):
[1] 王清華,杜威,路凱軍.35 kV變電站一次和二次設(shè)備的技術(shù)改造分析[J].科技風(fēng),2012,(9).
[2] 趙紅光,梁亞洲,高延超,等.35 kV變電站升級改造方法分析[J].電氣制造,2012,(11).
[3] 陸金忠.35 kV變電站改造工程驗收方案一例[J].電子世界,2010,(1).
[4] 王紅旗.FT35 kV變電站改造設(shè)計[J].工程建設(shè)與設(shè)計,2013,(9).
[5] 馮亞利.縣級35 kV變電站改造方案探討[J].農(nóng)村電氣化,2010,(11).