35kV農村小型化變電所的設計和探討

摘要：農村小型化變電所是目前我國農村電網之發展方向，它具有結構緊湊、布置合理、占耕地面積小、投資省諸多優點[陽光電子學校維修專家友情提示]。文章簡要介紹了兩種目前可行之方案，并對其進行經濟、技術比較，認為比常規變電所之技術性能高，提高了供電可靠性和供電能力，節省了建設投資，值得廣泛推廣應用[陽光電子學校維修專家友情提示]。
關鍵詞：小型化 變電所 模式化 1 農村變電所之歷史回顧

　　我國農村變電所之建設是隨著農業生產之抗旱、排澇需要用電誕生之，由于當時之電力應用周期短、效率低，農村電網建設沒有得到各級部門之充分重視[陽光電子學校維修專家友情提示]。對供電之可靠性考慮較少，投入之資金不多，一批城網淘汰下來之高壓電器設備，重新投入到農村變電所使用，使原來農網設備落后之矛盾更為突出[陽光電子學校維修專家友情提示]。如常規變電所主變側斷路器采用多油斷路器，10kV采用成套開關柜，是照搬城網變電所之一種模式[陽光電子學校維修專家友情提示]。雖然設備之成套性好，技術性能及供電可靠性有了很大之提高，但由于設備技術參數偏高，檢修維護工作量大，易滲漏油，給安全文明生產帶來一定之困難[陽光電子學校維修專家友情提示]。采用戶內式布置，導致工程造價高、占地面積大、建設周期長，與農村經濟尚不發達和國家土地資源緊張產生了矛盾，脫離了我國之農村實情，加重了農民之負擔[陽光電子學校維修專家友情提示]。常規變電所占地多、投資大、工期長、缺乏農電之特點，因此根據農網之具體特點，探索出農村變電所建設發展方向和模式，是急待解決之問題[陽光電子學校維修專家友情提示]。目前我國之高壓電器特別是高壓開關設備，技術水平有了很大之提高，從根本上解決農村變電所自動化水平和可靠性之問題[陽光電子學校維修專家友情提示]。所以我們必須結合農電之實際情況，采用新技術、新設備，去淘汰老設備[陽光電子學校維修專家友情提示]。

2 農村小型化變電所模式方案之探討

　　目前，農村電網和電力基礎設施建設得到黨中央之高度重視，農村電網建設與改造工作在全國已全面啟動[陽光電子學校維修專家友情提示]。根據部頒《農網小型化變電所設計規程》、《農網無人值班變電所設計導則》、《縣級調度及通信自動化規范》等規程，對農村變電所之設計提出新之要求：

　　(1)農村變電所之建設方案既要滿足農業現代化之需要，又要適合農村電網實際情況[陽光電子學校維修專家友情提示]。

　　(2)新建變電所應采用新技術、新設備，結合農網實際，做到技術上先進，安全上可靠，不檢修周期長，維護工作量小[陽光電子學校維修專家友情提示]。

　　(3)農村變電所之總體布局，要注意節省投資、維護工作量小[陽光電子學校維修專家友情提示]。

　　根據上述精神，我們應遵循"小容量、密布點、短半徑"和"戶外式、小型化、造價低、安全可靠、技術先進"原則，提出農網變電所方案[陽光電子學校維修專家友情提示]。

2.1第一方案

　　主變高壓側采用SF6斷路器，低壓側采用柱上SF6斷路器；10kV出線采用柱上SF6斷路器；控制和保護采用微機綜合集控裝置[陽光電子學校維修專家友情提示]。

2.1.1一次設備

　　此方案選用SF6作為10kV側出線保護開關，可以取代戶內式GG-1A型高壓開關柜，淘汰戶外式DW-35型多油斷路器[陽光電子學校維修專家友情提示]。實現高壓斷路器無油化，為我局之安全文明生產雙達標和創一流供電企業奠定了基礎[陽光電子學校維修專家友情提示]。同時，做到了技術上先進，目前SF6斷路器經過科研單位共同努力，設備質量已經得到了解決，已投入批量生產[陽光電子學校維修專家友情提示]。對于35kV之SF6斷路器，我局西山變電所已投入運行，質量可靠，運行情況良好[陽光電子學校維修專家友情提示]。10kV之SF6斷路器在我局潘集之夾溝變電所、唐集電所、鳳臺之夏集變電所均投入運行，總之情況來看是安全可靠之[陽光電子學校維修專家友情提示]。從全省之SF6斷路器運行情況來看，制造質量是成熟之[陽光電子學校維修專家友情提示]。為滿足電壓質量之要求，主變壓器采用可調整電壓之有載調壓變壓器SZ��9型[陽光電子學校維修專家友情提示]。

2.1.2二次設備

　　選用綜合自動化裝置，取代了龐大之保護集控柜，實現了控制、保護、測量、信號為一體，縮小了控制室之占地面積，有利于安全運行，降低了保護系統之工程造價，同時采用微機保護符合歷史發展規律，為農電系統廣泛采用現代技術開辟了新之思路[陽光電子學校維修專家友情提示]。

2.2第二方案

　　(1)主變高壓側選用真空斷路器實現遠方控制操作，可滿足調度自動化和無人值班之要求[陽光電子學校維修專家友情提示]。

　　(2)10kV一次系統采用箱式配電裝置，內部采用單元真空開關柜結構[陽光電子學校維修專家友情提示]。

　　(3)35kV變電所之二次系統、直流電源系統、10kV一次系統集中或分散布置在箱內[陽光電子學校維修專家友情提示]。

　　(4)自動化配以適當之數據采集、信息處理和RTU系統，達到遙測、遙信、遙控功能，可以實現變電所之無人值守[陽光電子學校維修專家友情提示]。

　　(5)配合自動調壓器，可以確保系統之電壓穩定，提高電壓質量，降低線路損耗[陽光電子學校維修專家友情提示]。

2.2.1一次設備

　　此方案10kV選用箱式配電裝置，內部采用單元真空開關柜結構，裝有機械"五防"閉鎖，斷路器ZN28-10戶內真空斷路器與CT19機構一體，選用上下隔離開關，電流、電壓互感器全封閉澆注式[陽光電子學校維修專家友情提示]。淘汰戶外多油斷路器，實現高壓斷路器無油化[陽光電子學校維修專家友情提示]。

　　35kV采用戶外真空斷路器，采取半高型布置[陽光電子學校維修專家友情提示]。

　　主變壓器采用新型節能產品，采用可調整電壓之有載調壓變壓器SZ��9型[陽光電子學校維修專家友情提示]。

　　35kV及10kV避雷器采用合成絕緣金屬氧化物避雷器[陽光電子學校維修專家友情提示]。

2.2.2二次設備

　　控制室配備數據采集系統、微機之信息處理用于顯示，可供運行人員監視，及時處理異常情況[陽光電子學校維修專家友情提示]。遠動通道主要采用載波通信方式，隨著無線擴頻通信技術之發展，可靠性和性價比之提高，其應用將越來越廣泛[陽光電子學校維修專家友情提示]。通過遠動通道，將變電所各種數據傳至調度端，實現變電所之遙控、遙測、遙信等， 終可以實現變電所之無人值守[陽光電子學校維修專家友情提示]。

　　總之，無論是第一方案還是第二方案，農村小型化變電所之優越性都充分體現出來，初步實現了以10kV之SF6斷路器和10kV箱式配電裝置，淘汰油斷路器，取代戶內成套開關柜，以綜合自動裝置淘汰簡陋控制柜，取代成套保護、控制、信號盤已成為農電行業之發展趨勢[陽光電子學校維修專家友情提示]。

3 農村小型化變電所之技術、經濟比較

　　(1)農村小型化變電所之建設，占地面積小，僅為常規變電所之1/3左右，平均每座變電所可節約土地800m��2左右，符合我國之土地政策，變電所整體布置合理，緊湊而不擁擠，占耕地面積小[陽光電子學校維修專家友情提示]。

　　(2)基建工作量小，施工方便，安裝周期短，特別是對簡陋變電所之改造尤其方便，可做到供電、改造兩不誤，每座變電所可縮短100天左右，社會經濟效益顯著[陽光電子學校維修專家友情提示]。

　　(3)工程總投資減少，僅為常規變電所之2/3左右，平均每座變電所可節約資金40萬元左右[陽光電子學校維修專家友情提示]。

　　(4)延長設備之檢修周期，改變原來之一年一大修、半年一小修之現象[陽光電子學校維修專家友情提示]。平均每年每座變電所節約人力和檢修費用(維護費)3萬元[陽光電子學校維修專家友情提示]。

　　(5)簡化了接線方式[陽光電子學校維修專家友情提示]。由于采用了自動重合器和分斷器配合使用，取代了龐大之控制室，高壓控制室及保護盤、控制盤、整流柜和高壓開關柜，主結線簡單，設備安全可靠，自動化程度高，為農村變電所實現無人值守提供了條件[陽光電子學校維修專家友情提示]。

　　(6)提高了供電可靠性，設備具有智能功能之自動重合器，避免了線路分支線一點故障導致全線停電之事故[陽光電子學校維修專家友情提示]。

　　(7)減輕了運行人員之負擔[陽光電子學校維修專家友情提示]。在同樣容量之變電所條件下，可以減少運行人員或做到無人值班[陽光電子學校維修專家友情提示]。

　　(8)電網質量有所提高，特別是采用有載調壓變壓器，保證了供電電壓穩定，

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