/北京科銳配電自動化股份有限公司 白如冰/

四川無電地區(qū)35kV裝配式變電站典型應(yīng)用

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四川無電地區(qū)地理環(huán)境惡劣，致使變電站建設(shè)有效施工期短、交通不便、敏感因素多。35kV變電站采用裝配式模式建設(shè)，變電站按照功能分為高壓模塊、變壓器模塊、中壓模塊、綜合自動化模塊、配套模塊等幾個模塊，在工廠內(nèi)預制生產(chǎn)，調(diào)試完畢后運到現(xiàn)場，通過一次、二次電纜光纜連接完成組裝，整體聯(lián)調(diào)后即可運行。本文介紹四川無電阿壩地區(qū)小金縣35kV宅壟裝配式變電站，驗證該模式的適用性，為其他地區(qū)變電站建設(shè)提供借鑒經(jīng)驗。

四川無電地區(qū)；裝配式變電站；35kV宅壟變電站；應(yīng)用前景

0 引言

由于地理環(huán)境惡劣等原因，四川甘孜、阿壩、涼山等地電網(wǎng)建設(shè)滯后，冬季缺電問題尤其嚴重。近年來，國家電網(wǎng)四川省電力公司不斷加大甘、阿、涼和巴中南江縣等無電地區(qū)電網(wǎng)建設(shè)力度，著力解決無電戶的用電難題。根據(jù)《四川省“十二五”無電地區(qū)電力建設(shè)規(guī)劃及實施方案》（川辦發(fā)〔2011〕57號），截至2010年底，四川省仍有無電人口26.17萬戶112.37萬人，涉及48個縣（市、區(qū)），895個鄉(xiāng)鎮(zhèn)的3034個村。截止2012年底，通過統(tǒng)籌無電地區(qū)電力建設(shè)、農(nóng)網(wǎng)改造升級、鄉(xiāng)鎮(zhèn)配網(wǎng)建設(shè)等資金，已累計解決14.54萬戶57.74萬人的用電問題。要加快無電地區(qū)電力建設(shè)，確保2014年底前基本解決四川省無電人口用電問題，到2015年全面解決。

四川無電地區(qū)具有有效施工期短、交通不便、敏感因素多、建設(shè)任務(wù)繁重等困難。為了減少運輸難度，減少土建工程量，四川無電地區(qū)新建變電站開始試點使用裝配式變電站建站技術(shù)。

1 裝配式變電站

裝配式變電站［1］改變了傳統(tǒng)的變電站電氣布局、土建設(shè)計和施工模式，通過工廠生產(chǎn)預制、現(xiàn)場安裝兩大階段來建設(shè)變電站。裝配式變電站是國家電網(wǎng)公司“兩型一化”變電站的具體體現(xiàn)，其標準化設(shè)計、模塊化組合、工業(yè)化生產(chǎn)、集約化施工，使變電站建設(shè)走向科技含量高、資源消耗低、環(huán)境污染少、精細化建造的道路。

裝配式變電站是將變電站劃分為高壓模塊、主變壓器、中壓模塊、綜合自動化模塊、配套模塊五個功能模塊。各模塊在工廠中預制完成，并分別進行調(diào)試。設(shè)備運輸?shù)浆F(xiàn)場安裝后，將高壓模塊、主變壓器模塊、中壓模塊及配套模塊等進行定位，采用一次電纜進行連接，并將綜合自動化模塊與其他模塊采用二次電纜及通訊線路進行連接，然后進行保護定值校驗，傳動試驗及其需調(diào)試的聯(lián)調(diào)工作，即可完成變電站的建設(shè)。這種變電站建站模式速度快，受氣候條件制約小，節(jié)約勞動力，建筑質(zhì)量易得到保證。具有以下優(yōu)點：①全絕緣、全屏蔽，站內(nèi)沒有裸露帶電部位，提高了變電站的運行安全及可靠性。②變電站所有設(shè)備都在模塊箱體內(nèi)，各功能模塊工廠化生產(chǎn)，在工廠內(nèi)安裝調(diào)試完畢，現(xiàn)場吊裝接線就可以運行，縮短了變電站建設(shè)和調(diào)試周期。③站內(nèi)幾乎沒有永久性建筑物，布置方式靈活，能適應(yīng)各種地形條件和地塊形狀，變電站占地面積小，有效節(jié)約土地資源，節(jié)約耕地，保護生態(tài)環(huán)境。④外形美觀，易于環(huán)境協(xié)調(diào)，具有點綴和美化環(huán)境的作用。 ⑤建筑物綠色環(huán)保，減小施工噪聲、節(jié)約施工用電和用水、減少廢料的產(chǎn)生以及廢水的排放等等。

2 典型應(yīng)用-阿壩小金35kV宅壟站

小金縣位于四川省西北部，在阿壩藏族羌族自治州南端，輸變電工程線路部分起于已建110kV管家河壩變電站，止于宅壟35kV變電站，線路路徑全長9.4km。特殊的地理、氣候條件，使得整個阿壩州無電地區(qū)電力建設(shè)呈現(xiàn)工程投資大、施工難度大、協(xié)調(diào)任務(wù)重、工程時間緊等特點。

2.1 總體概述

變電站采用2臺3150kV主變，35kV單母線接線，10kV單母線分段接線，35kV及10kV各帶1所變柜，無功補償容量為2組600kvar。該站海拔2300米，所有的產(chǎn)品均選用高原型。

2.2 高壓模塊

35kV高壓開關(guān)采用充氣柜，SF6氣體作為絕緣介質(zhì)，具有免維護、可靠性高、結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡便、占地面積小等特點，開關(guān)柜單列布置在箱體內(nèi)，整個箱體采用高強度型鋼（工字鋼）組成的骨架構(gòu)成基本承重框架，以保證箱體具有出色的抗震、抗風性能。整個箱體的墻壁是由金邦板（非金屬材料）、通氣層、防濕密封薄膜、歐松板、保溫材料、鋼結(jié)構(gòu)（薄壁方管）、紙面石膏板等材料組成。因此它具有卓越的氣密性和隔熱性，能有效地防止室內(nèi)產(chǎn)生凝露，更不用擔心長期使用會導致箱體腐朽，同時具有防塵、防腐、防潮、防火性能。具體平面布置如圖1所示。

圖1 高壓模塊平面布置圖

2.3 中壓模塊

10kV中壓開關(guān)采用手車柜，該柜型性能穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)合理、使用方便、安全可靠。開關(guān)柜雙列布置在箱體內(nèi)，箱體材料同高壓模塊箱體。具體平面布置如圖2所示。

圖2 中壓模塊平面布置圖

2.4 綜合自動化模塊

綜合自動化模塊內(nèi)包括主變保護屏、計量屏、一體化電源屏、通信屏、視頻監(jiān)控及調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)柜、監(jiān)控主機屏等屏體，部分保護裝置下放到開關(guān)柜內(nèi)，箱體材料同高壓模塊箱體。具體平面布置如圖3所示。

圖3 綜合自動化模塊平面布置圖

配套模塊由戶內(nèi)電容器柜組成，安裝在中壓模塊內(nèi)，完成無功補償功能。高壓模塊、中壓模塊、綜合自動化模塊、配套模塊在工場內(nèi)完成預制生產(chǎn)、調(diào)試后運到現(xiàn)場，與變壓器模塊整體聯(lián)調(diào)，完成變電站的建設(shè)。變電站2013年10月開工，2014年3月完工，4月底正式帶電運行，中間因為氣候原因停工幾個月，整個施工工期比以往大大縮短。該站為裝配式變電站在小金電網(wǎng)建設(shè)中的運用提供了范本，積累了寶貴的經(jīng)驗，進一步加快了小金縣電網(wǎng)的建設(shè)步伐。

3 結(jié)束語

裝配式變電站以“系統(tǒng)高度集成、結(jié)構(gòu)布置合理、裝備先進適用”為目標，標準化設(shè)計，模塊化組合，工業(yè)化生產(chǎn)，集約化施工，科技含量高，減少土地占用，資源消耗少，縮短建設(shè)周期，降低造價，環(huán)境污染小，提高變電站建設(shè)的效率和效益，突出變電站工業(yè)化設(shè)施功能定位，實現(xiàn)了安全可靠、技術(shù)先進、節(jié)約環(huán)保、節(jié)地節(jié)資，比較適用于地理環(huán)境惡劣地區(qū)變電站建設(shè)。四川阿壩小金35kV宅壟站成功運行后，又在甘孜、涼山等地實施了該模式變電站，如甘孜35kV烏拉溪、35kV茶扎變電站等，加快了四川無電地區(qū)電網(wǎng)建設(shè)。同時，川藏聯(lián)網(wǎng)配套落地工程的西藏昌都地區(qū)35kV新建變電站也借鑒四川無電地區(qū)的經(jīng)驗，采用裝配式變電站模式，為該地區(qū)快速供電提供了保證。隨著電網(wǎng)的快速建設(shè)需求，預裝式變電站模式必將得到大面積的應(yīng)用。

［1］ 靳遠.變電站裝配式墻體應(yīng)用淺析［J］.建筑學研究前沿， 2013（4）.

［2］ 李松喬.加快110kV及以上預裝式變電站的創(chuàng)新速度（上）［J］.高壓開關(guān)行業(yè)通行， 2014（8）.