金燦 趙偉 朱重陽
摘 要:隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,各種大負(fù)荷用電用戶日益增多,負(fù)荷密度較快增長,對供電連續(xù)性、可靠性均提出了更高的要求,車載移動變電站可在最短時間內(nèi)可替換故障設(shè)備掛網(wǎng)運(yùn)行,快速恢復(fù)電力供應(yīng),有效減少因電力中斷帶來的經(jīng)濟(jì)損失。但目前車載移動變電站依然存在一些不足,因此如何對車載移動變電站進(jìn)行有效的設(shè)計(jì)以及設(shè)備選型是目前亟待解決的問題。本文針對車載移動變電站的設(shè)計(jì)以及選型進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞:車載移動變電站;設(shè)計(jì)原則;設(shè)備選型
0 引言
移動變電站是近幾年發(fā)展出來的一種新型電力設(shè)備,目前車載移動變電站的應(yīng)用越來越廣泛,也有越來越多的廠商投入大量的資金和精力到這個市場。但由于移動變電站尚處于發(fā)展的初級階段,仍存在較大的提升和優(yōu)化空間。車載移動變電站生產(chǎn)過程十分復(fù)雜,包括設(shè)計(jì)選型以及組裝和維護(hù)等多個過程。如果在這個過程,廠商僅僅依據(jù)單一的設(shè)備來完成這些步驟,不僅過程復(fù)雜,而且還會出現(xiàn)許多的問題,尤其是設(shè)計(jì)與選型環(huán)節(jié),往往會導(dǎo)致變電站出現(xiàn)不足之處。因此本文在研究車載移動變電站的連接、保護(hù)以及運(yùn)輸?shù)雀鱾€方面提出了相應(yīng)的選型方法以及設(shè)計(jì)的原則。
1 車載移動變電站定義
車載移動變電站屬于電力系統(tǒng)中的特殊變電設(shè)備,其主要包含半掛車、平板拖車、抗震型高壓組合電器、抗震型變壓器、站用電源系統(tǒng)、綜合自動化繼電保護(hù)系統(tǒng)等設(shè)備。
2 車載移動變電站的設(shè)計(jì)原則
(1)抗震設(shè)計(jì)原則??拐鹪O(shè)計(jì)原則是車載移動變電站在設(shè)計(jì)過程中最需要考慮的一方面。在進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)時,需要考慮移動變電站的存儲環(huán)境以及所需要行駛的道路環(huán)境等,而且還要將車載移動變電站分為市區(qū)使用和野外使用,最后需要將所有的設(shè)備都調(diào)整好,以備投入使用。除此之外,具體還需要做到以下幾點(diǎn):1)為了讓車載移動變電站可以保持24小時的抗震能力,必須對相關(guān)的電氣設(shè)備制定明確的檢測標(biāo)準(zhǔn)并定時進(jìn)行檢測。2)支撐設(shè)備所用的支架要有足夠的支撐力,而且所使用的支架盡量保持一致,使用牢固的連接方式進(jìn)行連接。3)為了減輕車輛所需要承載的重力,可適當(dāng)?shù)慕档妥冸娬臼褂玫淖儔浩鞯母叨?,讓變壓器與車體之間通過固定的裝置進(jìn)行牢固連接,防止由于顛簸或者震動的發(fā)生錯位。4)對于高壓開關(guān)設(shè)備以及避雷器等的設(shè)計(jì)要將安裝位置盡量降低重心,通過調(diào)整細(xì)長比來發(fā)揮他們的作用,而且為了增加變電站之間的穩(wěn)固性,盡量采用同一個底板進(jìn)行設(shè)計(jì)。
(2)電氣設(shè)備設(shè)計(jì)原則。車載移動變電站在進(jìn)行設(shè)計(jì)電氣設(shè)備時,要遵循“確保安全、留有余度”的原則,要確保車載移動變電站電氣設(shè)備以及輔助設(shè)備的安全狀況,這樣可以有效降低車載移動變電站發(fā)生障礙的幾率,提高它的使用年限。有時車載移動變電站還需要進(jìn)行長距離的運(yùn)輸,這時候所需要承受的震動力就會比較大,一般會分為以下兩種狀況:1)一般承受的震動需要用振動記錄儀來進(jìn)行測定,如果測定情況是運(yùn)輸承受力已經(jīng)超過校準(zhǔn)指標(biāo),則需要對電氣設(shè)備進(jìn)行一個安全檢查,以防止因?yàn)槌惺芰^大而出現(xiàn)損害。2)當(dāng)使用振動記錄儀測定所承受的實(shí)際承受力未超過校準(zhǔn)指標(biāo)時,則可以正常運(yùn)行電氣設(shè)備,但是在使用之前,需要安排相應(yīng)的檢查,確保無安全障礙時則可正常使用。
3 設(shè)備選型
(1)變壓器模塊。在進(jìn)行變壓器選擇時,需要考慮變壓器的繞組數(shù)以及容量,還有與變壓器質(zhì)量相關(guān)的絕緣問題,絕緣問題最大的關(guān)注點(diǎn)在中性點(diǎn),其中中性點(diǎn)部位為半絕緣,依靠此部位可以實(shí)現(xiàn)接地過程。不同的變壓器接地方式不同,對于110千伏的變壓器,無論是中壓還是低壓中性點(diǎn)都不需要接地,但是如果變壓器需要進(jìn)行投運(yùn),則都需要將低壓中性點(diǎn)進(jìn)行接地。
在進(jìn)行變壓器模塊的選擇時,還需要對變壓器的監(jiān)測性儀表進(jìn)行選擇,這些儀表既包括溫控器,也包括油位指示器等,因?yàn)閮x表是行駛過程中對變壓器進(jìn)行監(jiān)測的設(shè)備,其發(fā)揮重要的作用,但是由于車載移動變電站的體積非常小,所以目前儀表一般處于變壓器的下方,這樣便于使用,也便于觀察。
(2)保護(hù)與控制模塊。車載移動變電站的保護(hù)與控制設(shè)備,目前沒有太大差異,一般選擇常規(guī)變電站的設(shè)備即可。保護(hù)與控制設(shè)備的作用是當(dāng)移動變電站進(jìn)入電網(wǎng)時,它可以通過信息的傳輸來完成通信以及信息安全的保護(hù)。
“微機(jī)五防系統(tǒng)”是一個重要但又被容易忽視的系統(tǒng),因此,要將此系統(tǒng)單獨(dú)列出,防止與其他設(shè)備混淆,系統(tǒng)的作用是可以簡便裝置的操作,節(jié)約大量的操作時間。
除此之外,一些廠家為了提高車體外巡視的效率,他們會在車體周圍安裝一些視頻監(jiān)控裝置。在選擇視頻監(jiān)控裝置時,要考慮其與車體的協(xié)調(diào)性,而且所選用的視頻監(jiān)控裝置還要具有遠(yuǎn)程操作的功能,在安裝時還要考慮視頻監(jiān)控裝置的使用電量情況,為其備用一個專用電源。電源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)最關(guān)鍵的是其運(yùn)行方式:要為電源系統(tǒng)選擇一個適量容量的蓄電池,而且在進(jìn)行設(shè)計(jì)時,要充分考慮外部電源以及移動變電站的自身狀況,這樣可以在用量過大或過小時,都可以保證電源的正常使用。
(3)中低壓配電室模塊。在選用多繞組變壓器時,中低壓側(cè)設(shè)備應(yīng)使用“以大代小”的策略,即按照中壓設(shè)備的技術(shù)參數(shù)選擇低壓設(shè)備,通過這種分段選擇的靈活方式,可以保證中低壓配電室的靈活使用。為了讓中低壓配電室可以靈活使用,需要在兩組電壓互感器之間連接上合適的母線。但是在連接過程中要注意電壓互感器必須用絕緣裝置,以防止母線在使用過程中直接連接,出現(xiàn)短路現(xiàn)象,而且在進(jìn)行母線的連接過程中,還需要安裝相應(yīng)的設(shè)備開關(guān)裝置。
4 結(jié)語
目前隨著社會的不斷發(fā)展進(jìn)步,各項(xiàng)技術(shù)也在突飛猛進(jìn)的發(fā)展過程中,車載移動變電站是近幾年發(fā)展出來的一項(xiàng)新型的供電系統(tǒng),目前在國外已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用。我國目前隨著經(jīng)濟(jì)收入的提高和人民對生活質(zhì)量要求的提高,也在逐漸啟用車載移動變電站,因?yàn)檐囕d移動變電站不僅可以便利人民的出行,而且可以節(jié)省大量的人力和物力。但是目前車載移動變電站在我國使用過程中依然有一些不足,這就要求帶進(jìn)行設(shè)備選型以及設(shè)計(jì)時要進(jìn)行充分的考慮,最終選擇一個適用、便利的車載移動變電站。
參考文獻(xiàn):
[1]韓丹.車載式移動變電站的設(shè)計(jì)與研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2019
(14):88-90.
[2]梁晴,李克強(qiáng).車載移動變電站設(shè)計(jì)[J].電子技術(shù)與軟件工程,
2019(07):219.
作者簡介:金燦(1977-),男,河南許昌人,本科,工程師,研究方向:智能化電力作業(yè)車輛。