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小型化无人值班110kV变电所在农网中的推广

北极星电力网技术频道    作者:电力论文3   2007/12/24 18:42:51   

 关键词:  变压器 变电所 10KV

80年代后期,由于国家实行集资办电政策,农村电网建设得到了较快发展,农村供电结构也有了较大改善,供电可靠性和电压质量都有了明显提高。“八五”期间河北南网虽然新增110kV变电所40座,但仍不能满足农村用电的需要,十几年来,河北南网县及县以下用电量平均年递增达到14以上,由于供电卡脖子现象仍十分突出,农村经常发生停电和限电。

110kV变电所建设滞后的原因,主要是工程建设造价太高,新建一座110kV变电所一般投资都在2000万元左右,到1997年底河北南网大部分县只有1座110kV变电所供电。另外,仍有1个县还没有110kV变电所。110kV变电所大部分为单电源供电,一旦110kV变电所或线路发生事故或检修就造成全县大面积停电或全县停电,严重影响着农村社会稳定与工农业生产和农民生活。

在保证完成低压电网改造任务的同时,适当安排110kV和35kV工程建设。为了利用有限的建设资金,尽量满足各县110kV变电所建设的需要,降低工程造价,提高农网科技水平,采取了一系列的行政、经济和技术措施,在农网建设与改造中积极推广小型化无人值班110kV变电所。

1小型化无人值班110kV变电所建设

(1)无人值班变电所运行的外部条件:

从80年代初开始,河北南网各级电力部门就十分重视调度通讯自动化的建设,经过十几年的努力,目前河北省南网所有变电所调度通讯都具备双通道,调度自动化系统具备了“四遥”功能,省、市、县三级电力部门调度通讯自动化系统全部通过了国家的达标验收,这为实现变电所无人值班运行奠定了基础。

(2)无人值班变电所建设的技术条件:

到80年代后期,为使县级供电企业达到减人增效、降低工程造价、缩短工期、提高技术水平的目的,我省遵循“小容量、密布点、短半径”的建设原则,和“户外式、小型化、造价低、安全可靠、技术先进”的发展方向,并在试点建设35kV小型化无人值班变电所取得成功经验的基础上,推广110kV小型化无人值班变电所。

(3)第一座小型化无人值班110kV变电所:

我们于1998年初在石家庄市无极县建成了第一座全室外小型化无人值班110kV变电所。

该所建设规模:

设计规模为主变2台,每台容量为31500kVA,110kV进线两回,35kV出线6回,10kV出线10回,10kV电容器两组,每组2400kvar,110kV、35kV、10kV母线均采用单母线开关分段方式。35kVⅠ段和10kVⅡ段分别装所用变压器。

主要特点:

①一、二次设备先进:主变为有载调压变压器,110kV断路器采用ABB公司生产的SF6交流操作弹簧储能断路器,35kV断路器采用国产SF6交流操作弹簧储能断路器,10kV断路器采用国产真空交流操作弹簧储能断路器,10kV电容器选用户外密集型,10kVTA、TV全部采用户外干式互感器。保护及监控系统采用分布式综合自动化系统。

②占地面积小:该变电所占地4667m2,比常规变电所占地1万m2少了一半多。

③无电缆沟,使用电缆大大减少:保护及监控系统采用就地安装方式,取消了常规所的电缆沟,减少了所内控制信号和保护电缆的数量和长度。

④通信选用先进可靠的双套无线扩频设备,并能互为备用和双向自动切换,提高了数据传输的可靠性。

⑤取消了直流系统,操作电源为交流220V所用电源,后备电源采用3000VAUPS电源。

⑥没有房屋和电缆沟建筑工程,降低了工程造价,缩短了建设周期。一期工程投资约为800万元,建设周期为6个月(包括工程设计、设备采购和线路工程施工)。比常规变电所节约投资近一半,工期提前约3个月。

⑦运行成本低:由于实现了无人值班,节约值班人员开销每年约40万元;所内一次设备大量采用无油设备,设备的维修周期长,比常规变电所每年可节约40万元的维修费用。

无极县110kV小型化无人值班所建设成功,为河北南网110kV变电所小型化无人值班变电所建设,在技术设备和设计方案上奠定了基础。

2推广应用的具体措施

(1)明确农网建设与改造的110kV变电所必须采用小型化无人值班所设计模式。

(2)110kV变电所设计必须采用限额设计,一期工程主变1台,容量31500kVA,总投资不得超过1000万元。

(3)110kV变电所初设审查、概算批复和验收工作由省电力公司负责。组织有关部门和人员进行审查和批复。

(4)省电力公司根据河北南网农村电网建设与改造工程的特殊性,对农网建设与改造工程取费费率进行了调整,基本上是国家电力公司所规定的正常取费费率的60。

(5)110kV变电所设备物资和110kV工程的决算,全部由省电力公司负责组织。

3推广应用效果

由于110kV变电所建设推广小型化无人值班所模式和推行限额设计原则,河北南网农村电网建设与改造工程资金虽偏紧,平均每县仅为6000万元,但我们在安排改造完成10kV及以下工程,和35kV新建与改造工程的前提下,共安排110kV变电所新建60座,容量为1990.5MVA,基本实现了每县拥有两座110kV变电所,为我省农村经济发展、农民生活水平提高、农村社会稳定和进一步开拓农村电力市场创造了条件。由于变电所资金都控制在1000万元之内,又由于小型化无人值班,110kV变电所应用了新技术、新设备、新工艺和新材料,提高了科技含量,一、二次设备免维护周期长,投入运行的新建变电所运行正常,受到了很高的评价。

4存在问题

目前各地对小型化无人值班110kV变电所,还存在顾虑,如无人值班后变电所设备的防盗问题,保护和监控系统的就地安装,设备能否适应室外环境问题,断路器交流操作的可靠性问题等等,这为小型化无人值班110kV变电所的推广应用,形成了很大阻力。为此,我们在推广应用时,结合本地情况,对小型化无人值班110kV变电所建设模式进行了相应变化。如:改无人值班为无人值班有人值守;改保护和监控系统就地室外安装为室内安装;同意建设值班室和保护控制室,但建筑面积一般控制在50m2之内;改断路器交流操作为直流操作,但限制直流电源不能大于100Ah。由于无人值班110kV变电所建设模式的这些变化,实施过程中,增加了工程量、抬高了工程造价。

5今后的发展方向

随着科学技术的不断进步,断路器交流操作技术的成熟,保护和监控系统安全可靠性的提高和对室外环境的适应范围扩大,小型化无人值班110kV变电所必然向“三无”(即无人值班、无房屋建筑、无电缆沟道)方向发展。

来源:中国电能质量
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