高華

【摘 要】在我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及人民生活水平提升的背景之下，其對(duì)于用電的要求也在逐漸提升，基于此，做好110KV變電站的質(zhì)量控制具有十分重要的意義，基于此，本文論述了當(dāng)前我國(guó)變電站設(shè)計(jì)之中存在的問(wèn)題以及相關(guān)解決措施。

【關(guān)鍵詞】110kv；變電站設(shè)計(jì)；問(wèn)題；措施

【Abstract】In our country social economy development as well as under the lives of the people level promotion background， it regarding the request which uses electricity gradually is also promoting， based on this， completes the 110KV transformer substation the quality control to have the extremely vital significance， based on this， this article elaborated the question as well as the correlation solution measure which during the current our country transformer substation design exists.

【Key Word】110kv； Transformer substation design； Question； Measure

引言

社會(huì)科學(xué)的進(jìn)步，社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，使用電量大增。而用電量的增加與人們生活對(duì)用電要求的提高，對(duì)變電站設(shè)計(jì)與使用也提出了更高的要求。變電站要盡可能的滿足用戶需要，保證變電站的使用和供電質(zhì)量的保證。而且變電站已經(jīng)成為人們?nèi)粘Ｉ畹闹匾M成部分，成為不可或缺的一部分。

1、110kV變電站重要性的分析

電力系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)電壓的轉(zhuǎn)換與分配都是依靠變電站來(lái)完成的，而且變電站還成為各電網(wǎng)樞紐，將不同級(jí)別電網(wǎng)聯(lián)接在一起，實(shí)現(xiàn)有計(jì)劃和有步驟的電能控制與電能分流。

變電站的安全性與穩(wěn)定性會(huì)影響電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定與安全。變電站能夠現(xiàn)供電系統(tǒng)中的高低壓電轉(zhuǎn)換，將發(fā)電廠電壓進(jìn)行升壓，而且在電能的降低傳輸中不必要損耗有效降低。還有些變電站可以把高壓電轉(zhuǎn)換為低壓電，傳輸?shù)诫娏τ脩籼?。整個(gè)變電站的系統(tǒng)變壓器是重要的設(shè)備，而且斷路器及互感器等及二次系統(tǒng)都成為變電站系統(tǒng)重要的組成。110kV變電站可以為用戶提供大容量供電，分布范圍十分廣泛，所以進(jìn)行110kV變電設(shè)計(jì)時(shí)，一定要全面的考慮問(wèn)題，對(duì)設(shè)計(jì)的實(shí)用性與靈活性及可靠性都進(jìn)行綜合的分析，對(duì)建設(shè)成本進(jìn)行有效的控制，可以應(yīng)對(duì)各種電力系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生的故障，保證可以為用戶提供更安全和更可靠的用電。

變電站的設(shè)計(jì)人員一定要按照國(guó)家電力工程建設(shè)相關(guān)的政策與規(guī)范開展工作，考慮好全局的利益，處理好電力運(yùn)輸安全和經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)及發(fā)展等各方面關(guān)系。根據(jù)我國(guó)的國(guó)情，從實(shí)際角度考慮，以中等的、適用的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，采用新技術(shù)和新設(shè)備及新材料等建設(shè)手段，采取多角度和全方位的科學(xué)設(shè)計(jì)。

2、110kv變電站的優(yōu)化設(shè)計(jì)

2.1、主接線方案的選擇和優(yōu)化

電氣主接線是由高壓電器通過(guò)連接線與其要求分配的電路連接成為傳輸強(qiáng)電流，要求采用規(guī)定的設(shè)備文字和圖形符號(hào)，按照工作順序的排列方式，用最為詳細(xì)的方法來(lái)表示電氣設(shè)備的全部組成連接關(guān)系。電氣主接線代表了變電站電氣部分的主體結(jié)構(gòu)，是變電站的重要組成部分之一。主接線設(shè)計(jì)的合理與否會(huì)直接影響電力系統(tǒng)的可靠性，同時(shí)，對(duì)各種電氣設(shè)備的選擇也起到?jīng)Q定性的作用，因此，需要重視電氣的主接線設(shè)計(jì)。在1l0kV側(cè)，次變電站為地區(qū)性負(fù)荷，110kV有4回出線和2回備用出線。本文給出了2種可能的接線方案，分別如圖1和圖2所示。從專業(yè)技術(shù)角度來(lái)看，方案二更具合理性；但從經(jīng)濟(jì)性角度考慮，方案一更具優(yōu)勢(shì)。對(duì)二者進(jìn)行綜合分析和考量后，決定采用第二種方案作為本變電站1l0kV側(cè)電氣主接線設(shè)計(jì)方案。

2.2、110kV變電站設(shè)計(jì)中地基的不均勻沉降和解決方法

變電站建筑物地基會(huì)受到荷載作用的影響發(fā)生沉降，有些沉降發(fā)生的比較均勻，有些沉降則并不均勻。變電站如果出現(xiàn)過(guò)量地基的沉降問(wèn)題，變電站建筑就會(huì)出現(xiàn)傾斜或者建筑墻體的開裂。這種情況，會(huì)使電力的供應(yīng)造成很大的安全隱患。所以，110kV變電站進(jìn)行地基設(shè)計(jì)時(shí)，一定要全面的、綜合的考慮到建筑的結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)和地基間的互相作用和影響，以建筑結(jié)構(gòu)和建筑施工的角度考慮，找到科學(xué)的、合理的解決沉降問(wèn)題的方法。110kV變電站建筑的設(shè)計(jì)上，在建筑的外形與建筑的結(jié)構(gòu)上要力求簡(jiǎn)單，如果建筑外形與建筑結(jié)構(gòu)太過(guò)復(fù)雜，就會(huì)使立面的高差過(guò)大，作用于地基上荷載就會(huì)產(chǎn)生太大的差異，導(dǎo)致變電站建筑發(fā)生不均勻的沉降問(wèn)題或者出現(xiàn)建筑的開裂與傾斜。

2.3、微機(jī)保護(hù)

現(xiàn)在的微機(jī)保護(hù)，除了應(yīng)完成保護(hù)、測(cè)控、通信一體化功能外，還應(yīng)能提供被保護(hù)設(shè)備的日常管理和事件記錄。這些設(shè)備管理包括斷路器的分閘、合閘次數(shù)，累計(jì)故障次數(shù)、斷路器動(dòng)作時(shí)間監(jiān)視、斷路器開斷電流水平，斷路器觸頭壽命、設(shè)備累計(jì)停電時(shí)間、設(shè)備累計(jì)運(yùn)行時(shí)間、設(shè)備檢修記錄、分區(qū)段平均負(fù)荷電流、日最大負(fù)荷電流、日平均負(fù)荷電流、累計(jì)電度等。對(duì)變壓器保護(hù)測(cè)控裝置，如果有油溫、壓力等模擬量接入，還可進(jìn)一步監(jiān)視變壓器的其它運(yùn)行工況。

2.4、土建及鋼結(jié)構(gòu)部分設(shè)計(jì)

115kV斷路器，隔離開關(guān)，電流互感器，電壓互感器電容式電壓互感器，避雷器：支柱高2.5m，采用型鋼格構(gòu)柱。支柱頂端設(shè)置一塊平鋼板，用于安裝斷路器。支柱底端用地腳螺栓與基礎(chǔ)相連。基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，預(yù)埋地腳螺栓于內(nèi)。為便于支柱的安裝，在支柱底部處設(shè)置二期混凝土。母線門型架、出線門型架及基礎(chǔ)：母線門型架由兩立柱和一橫梁組成，立柱和橫梁之間通過(guò)螺栓連接固定。立柱高7.3m，采用型鋼格構(gòu)柱。立柱頂端通過(guò)螺栓與橫梁連接。立柱底端用地腳螺栓與基礎(chǔ)相連?；A(chǔ)采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，預(yù)埋地腳螺栓于內(nèi)。出線門型架由兩立柱和一橫梁組成，立柱和橫梁之間通過(guò)螺栓連接固定。立柱高15m，采用型鋼格構(gòu)柱。立柱頂端設(shè)置避雷線掛線點(diǎn)。立柱中上部12m處通過(guò)螺栓與橫梁連接。立柱底端用地腳螺栓與基礎(chǔ)相連?；A(chǔ)采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，預(yù)埋地腳螺栓于內(nèi)。為便于立柱的安裝，在立柱底部處設(shè)置二期混凝土。橫梁的長(zhǎng)度為9m，采用型鋼桁架。橫梁的一定部位設(shè)置導(dǎo)線掛線點(diǎn)。橫梁兩端通過(guò)螺栓與立柱頂端連接固定。

2.5、通信部分設(shè)計(jì)

變電站工程通信擬由系統(tǒng)通信和站內(nèi)生產(chǎn)調(diào)度通信系統(tǒng)組成。系統(tǒng)通信設(shè)計(jì)為光纖通信和電力線載波兩種通信方式，在變電站的兩回115kV至對(duì)端電站和變電站的出線上分別架設(shè)一條16芯OPGW光纖通信通道；傳輸速率為622Mbit/s。同時(shí)在兩條115kV出線上各組織兩條相地結(jié)合電力線載波通道作為備用系統(tǒng)通信方式，用來(lái)傳輸系統(tǒng)調(diào)度電話和調(diào)度數(shù)據(jù)。為適應(yīng)今后變電站運(yùn)行管理的需要，系統(tǒng)通信按“無(wú)人值班（少人值守）”方式進(jìn)行設(shè)計(jì)。在變電站內(nèi)設(shè)置一套60線程控調(diào)度用戶交換機(jī)，用于變電站生產(chǎn)調(diào)度通信使用。調(diào)度交換機(jī)安裝在變電站通信室，調(diào)度臺(tái)安裝在中控室。調(diào)度機(jī)配備相應(yīng)的接口與電力線載波機(jī)和光傳輸設(shè)備連接，在變電站內(nèi)重要的生產(chǎn)和辦公場(chǎng)所布置電話分機(jī)組成全站生產(chǎn)調(diào)度生產(chǎn)管理、運(yùn)行維護(hù)通信網(wǎng)絡(luò)。配置一套-48V/150A的高頻開關(guān)電源，帶兩組48V/150Ah的免維護(hù)閥控式鉛酸蓄電池，為變電站的通信設(shè)備提供可靠的電源，以確保通信設(shè)備的正常運(yùn)行。在變電站配置一套數(shù)字式工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)變電站的重要設(shè)備和區(qū)域進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，設(shè)置15個(gè)前端攝像頭。監(jiān)控中心設(shè)置在變電站中控室。

3、結(jié)語(yǔ)

在變電站設(shè)計(jì)過(guò)程中，采用先進(jìn)功能齊全自動(dòng)化水平較高的電氣一次設(shè)備和綜合自動(dòng)化技術(shù)智能網(wǎng)絡(luò)化的二次測(cè)控保護(hù)設(shè)備，使變電站接線方案得到全面優(yōu)化改進(jìn)。緊湊型的電氣設(shè)備和金屬結(jié)構(gòu)，有效減少了變電站占地及建筑面積，確保變電站具有較高的技術(shù)可靠性和經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]顧工川.35kV數(shù)字化變電站的設(shè)計(jì)[D].南昌大學(xué)，2012.

[2]任旭暉.110kVGIS變電所的設(shè)計(jì)與研究[D].大慶石油學(xué)院，2008.

[3]王曉爽.奧林110kV全戶內(nèi)GIS變電站設(shè)計(jì)研究[D].哈爾濱工程大學(xué)，2007.