箱上海华通集团川西电气成套设备有限公司
式变电站应用及设计应注意的问题
2009
年
3
月
5
日
1
箱式变电站概述及应用
箱式变电站又称户外成套变电站,也称做组合式
变电站,因其具有组合灵活、便于运输、迁移、安装方便、施工周期短、运行费
用低、占地面积小、无污染、免维护等优点,受到广泛重视。农网建设
(
改造
)
中,
被广泛应用于城区、
农村
10
~
110kV
中小型变
(
配
)
电所、
厂矿及流动作业用
变电所的建设与改造,
因其易于深入负荷中心,
减少供电半径,
提高末端电压质
量,特别适用于农村电网改造,被誉为
21
世纪变电所建设的目标模式。
箱式变电站特点
1.1.1
技术先进安全可
*
箱体部分采用目前国内领先技术及工艺,
外壳一般
采用镀铝锌钢板,
框架采用标准集装箱材料及制作工艺,
有良好的防腐性能,
保
证
20
年不锈蚀,内封板采用铝合金扣板,夹层采用防火保温材料,箱体内安装
空调及除湿装置,设备运行不受自然气候环境及外界污染影响,可保证在-
40
℃~+
40
℃的恶劣环境下正常运行。
箱体内一次设备采用单元真空开关柜、
干式变压器、
干式互感器、
真空断路器
(
弹簧操作机构
)
等国内技术领先设备,
产
品无裸露带电部分,
为全绝缘结构,
完全能达到零触电事故,
全站可实现无油化
运行,安全性高,二次采用微机综合自动化系统,可实现无人值守。
1.1.2
自动化程度高
全站智能化设计,保护系统采用变电所微机综合自动
化装置,分散安装,可实现
"
四遥
"
,即遥测、遥信、遥控、遥调,每个单元均具
有独立运行功能,
继电保护功能齐全,
可对运行参数进行远方设置,
对箱体内湿
度、温度进行控制,满足无人值班的要求。
1.1.3
工厂预制化
设计时,只要设计人员根据变电站的实际要求,作出一
次主接线图和箱外设备的设计,
就可以选择由厂家提供的箱变规格和型号,
所有
设备在工厂一次安装、
调试合格,
真正实现变电所建设工厂化,
缩短了设计制造
周期;
现场安装仅需箱体定位、
箱体间电缆联络、
出线电缆连接、
保护定值校验、
传动试验及其它需调试的工作,整个变电站从安装到投运大约只需
5
~
8
天的时
间,大大缩短了建设工期。
1.1.4
组合方式灵活
箱式变电站由于结构比较紧凑,每个箱均构成一个独
立系统,这就使得组合方式灵活多变,我们可以全部采用箱式,即
35kV
及
10kV
设备全部箱内安装,组成全箱式变电所;也可以采用
35kV
设备室外安装,
10kV
设备及控保系统箱内安装,这种组合方式,特别适用于农网改造中的旧所改造,
即原有
35kV
设备不动,仅安装一个
10kV
开关箱即可达到无人值守的要求。
1.1.5
投资省、见效快
箱式变电站
(35kV
设备户外布置,
10kV
设备箱内安
装
)
较同规模综自变电站
(35kV
设备户外布置,
10kV
设备布置于户内高压开关室
及中控室
)
减少投资
40
%~
50
%。
1.1.6
占地面积小
以上例来说明,因选用箱式变电站无房建工程量,变电
站占地面积减少约
70m2
,符合国家节约土地的政策。
1.2
箱式变电站在农网建设
(
改造
)
中的应用
在农网建设
(
改造
)
中,箱式变
电站模式被广泛采用。如新疆某地一座新建
35kV
终端变电所,主变容量
2
×
3150kVA
,采用三相双绕组无励磁调压电力变压器,电压等级为
35
±
2
×
2.5
%
/10.5kV
。
35kV
架空进线一回,主变高压侧采用
35kV
真空负荷隔离开关和快速熔断
器配合使用,替代
35kV
真空断路器,降低造价,能在熔断器一相熔断,缺相运
行时,
实现联动分闸。
10kV
部分采用箱式配电站布置形式,
10kV
电缆出线
6
回,
其中一回为无功补偿回路,一回备用。
35kV
、
10kV
母线均采用单母线不分段接
线形式。所变设置在
35kV
进线侧,容量为
50kVA
,电压等级为
35
±
5
%
/0.4kV
。
箱式配电站电气二次系统采用微机综合自动化系统。
2
箱式变电站设计中应注意的问题
2.1
主变压器与箱体之间应满足最小防火净距
《
35
~
110kV
变电站设计规
范》
中规定,
耐火等级为二级的建筑物与变压器
(
油浸
)
之间最小防火净距为
10m
。
其面对变压器、
可燃介质电容器等电器设备的外墙
(
符合防火墙要求
)
,
在设备总
高加
3m
及两侧各
3m
的范围内不设门窗不开孔洞时,
则该墙与设备之间的防火净
距可不受限制;
如在上述范围内虽不开一般门窗,
但设有防火门时,
则该墙与设
备之间的防火净距应等于或大于
5m
。
配电装置的最低耐火等级为二级,箱式配
电站箱体内部一次系统采用单元真空开关柜结构,
每个单元均采用特制铝型材装
饰的大门结构,
每个间隔后部均设有双层防护板,
即可打开的外门,
我们在设计
工作中,主变与箱体之间最小防火净距建议采用
10m
,以确保变电所安全运行。
2.2 10kV
电缆出线应穿钢管敷设
为求美观,变电所内
10kV
箱式配电站箱
体四围一般均设计为水泥路面,
10kV
线路终端杆一般在变电所围墙外
10m
处。
如果将电缆直埋,引至线路终端杆,将给检修带来很大不便。因此
10kV
电缆出
线应穿钢管敷设,以方便用户维护检修。如
10kV
线路终端杆距离变电所较远,
则箱体至变电所围墙段的
10kV
电缆出线必须穿钢管敷设。在电缆出线末端的线
路终端杆上装设新型过电压保护器,以防止过电压。
3
结束语
近年来箱式变电站,是农网建设
(
改造
)
和今后变电站建设的主要
方向,
但还存在着一些不足,
如箱体内出线间隔的扩展裕度小,
检修空间较小等,
然而它以经济实用的优点被更广泛的