1、135 kV 变电站改造设计的内容及方法分析摘 要:变电站是我国电力系统中的重要组成部分,对电力系统的安全运行有着重要的影响。保证变电站的供电质量,才能提高我国电力系统的正常运行,促进我国电力行业的迅速发展。人们生活水平的日益提高,对电力企业的供电需求也不断上涨。为了适应新的电量需求,电力企业需要对变电站进行改造和设计。 关键词:35 kV;变电站;改造设计;内容;方法 中图分类号:TM645 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2014)5-0085-01 随着社会经济的迅速发展,我国的电力技术水平也得到了有效的提高。在新的社会经济发展环境中,人们对电力电量的需求不断提高,变电站的
2、运行已经不能适应新的供电需求。所以,电力企业需要按照我国电力施工的规范标准,运用新的技术,对变电站的运行进行有效的改造和设计。本文以某 35/6 kV 变电站的改造为例,分析变电站改造设计的内容和方法,为变电站的改造提供一定的依据。 1 简述 35 kV 变电站的工程情况 某电力企业建成了一座 35/6 kV 的变电站,主要的电力设备包括23 150 kV?A 变压器、2 路 35 kV 的架空进线。架空进线的来源是供电局的独立变电站,变电站的 2 台变压器主要是设置在室外。在室内 2 层设置了 35 kV 配电室、休息室和主控室,在室内 1 层设置 6 kV 配电室、2工具间和维修间。随着变
3、电站电力负荷的增加,变电中的 23 150 kV?A变压器已经不能满足新的变电要求。而且,变电站中新增加的设备,供电电源是 10 kV。因此,电力企业决定对原有的 35/6 kV 变电站进行改造。本 35/6 kV 变电站属于国家级变电站工程,变电站中的消防负荷属于一级负荷,其它的消防负荷属于二级负荷。例如,变电站中的照明、风机、空调和电锅炉等设计,属于消防二级负荷。这座 35 kV 变电站的总的用电负荷是:Pe=9 997.9 kW+400 kV?A,需要用到的系数主要是根据电力负荷的特殊性决定的,Kx=0.78;功率因数是:cos=0.92。对变电站中变压器的负荷进行计算可以体现出,因为变
4、电站中的设备具有一定的特殊性,所以 Kx 的系数不容易明确表示。而且 2 台变压器互为备用,如果其中的 1 台变压器产生故障,另外的 1 台变压器需要带动变电站中的全部负荷。在这种情况下,变压器的负荷率是 75.8%。如果在变电站中应用 10 000 kV?A 的变压器,变压器的负荷率会上升到 95.4%,产生的负荷率过高。所以在变电站的运行过程中,应该选用 12 500 kW?A 的变压器比较合理。因为该 35 kV 变电站当地的供电局要求,变电站中的变压器负荷率不能超过 85%。 2 35 kV 变电站系统的改造设计 35 kV 变电站的运行过程中,因为电力负荷的增加,变电站内原有的3 1
5、50 kV?A 变压器的运行,已经不能适应新的供电需求。而且,变电站中新增加的供电电源是 10 kV。因此,电力企业必须对 35 kV 变电站进行改造,把原来的 35/6 kV 变电站改造为 35/10 kV 的变电站。 32.1 原 35 kV 变电站的运行现状 本文中的 35 kV 变电站,包括 1 座 35/6 kV 的变电站,2 台 3 150 kV?A 和 35/6 kV 的油浸变压器。变电站中的 2 路 35 kV 电源,分别是架空引来的。而且,在 35 kV 变电站中设置了 2 路电源,1 用 1 备,保证任意 1 条线路电源都可以实现对变电站中全部负荷的带动。该变电站中应用的
6、35 kV 系统是应用单母线进行运行,平常的情况下,闭合电联的开关。变电站中设置 2 台变压器,一台运行一台备用,如果其中的 1 路电源发生断电情况,另外一路电源就可以自动投入。变电站中的 6 kV 系统,应用的运行方式是单母线分段,在平常的情况下,同样保证母联开关处于闭合状态。设置 2 路电源,1 用 1 备。如果一条电源出现断电问题,保证备用的电源会自动投入。这样的系统运行方式,保证了变电站系统的正常运行。但是,随着变电站电力负荷的增加,35 kV 系统的运行已经不能适应新的电量需求,需要电力企业对变电站进行改造。 2.2 35 kV 变电站的改造设计 根据电力工作人员对 35 kV 变电
7、站的负荷计算可以知道,把 35/6 kV变电站改造为 35/10 kV 变电站,在变电站内应设置 2 台 12 500 kV?A 和35/10 kV 的油浸变压器,分别架空引来 2 路 35 kV 的电源,保证两路电源可以同时工作,互为备用。如果 1 路电源的运行出现故障,另外 1 路电源可以实现对变电站中全部负荷的带动。 2.2.1 变电站改造的设计内容 对变电站 35 kV 系统法的改造,应该选择单母线分段的运行方式,在平常的运行过程中,应该断开母联开关。把 35/6 kV 变电站改造为435/10 kV 变电站,也应该保证 2 路电源的同时运行和 2 台变压器可以同时工作。当其中的 1
8、路电源发生故障的情况下,母联开关可以自动投入,使另外 1 路电源可以带动变电站中全部的电力负荷。在变电站中的 2 路35 kV 电源进线开关和母联中设置电气联锁,设置母联开关设备的自投装置。在设置母联自投的时候,一定要保证变电站中备用电源电压处于正常状态,断开工作回路之后,才能投入备用电源。除了对变电站运行系统的改造,还需要对系统的操作方式和信号进行改造,选择合适的电力设备,计算变电站中的直流负荷等。 2.2.2 变电站改造设计的施工方法 目前,我国的变电站运行过程中,随着电力负荷的增加,已经不能适应新的电力用电需求。在本文中的 35 kV 变电站的改造过程中,电力企业根据实际的用电需求,为了
9、适应不断增加的电力负荷,把 35/6 kV变电站改造成 35/10 kV 变电站,需要根据我国变电站改造设计的施工规范,结合变电站中实际的供电需要,制定科学合理的改造计划,保证变电站的正常运行,实现变电站的改造效果,发挥改造的重要作用,提高变电站的供电水平和供电质量,促进电力系统的发展。例如,在实现对35 kV 系统继电保护改造的时候,施工人员应该设置 35 kV 母联的自投装置,在手动断开工作回路的时候,保证自动投入装置处于不启动的状态。在备用电源自动投入装置动作之后,如果投入到故障上的时候,继电保护会加速动作。 3 总 结 综上所述,变电站在运行过程中,为了适应不断增加的电力负荷,5电力企
10、业应该对变电站进行改造。根据变电站的实际运行情况,按照变电站的改造和设计施工规范标准,设计出合理的变电站改造内容和施工方法,完成对变电站的改造,实现改造的效果,才能发挥改造的作用,提高变电站的供电质量和供电水平,保证变电站的正常运行。 参考文献: 1 王清华,杜威,路凯军.35 kV 变电站一次和二次设备的技术改造分析J.科技风,2012, (9). 2 赵红光,梁亚洲,高延超,等.35 kV 变电站升级改造方法分析J.电气制造,2012, (11). 3 陆金忠.35 kV 变电站改造工程验收方案一例J.电子世界,2010, (1). 4 王红旗.FT35 kV 变电站改造设计J.工程建设与设计,2013, (9). 5 冯亚利.县级 35 kV 变电站改造方案探讨J.农村电气化,2010, (11).