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35kV农村小型化无人值守变电所模式初探 |
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| 35kV农村小型化无人值守变电所模式初探 |
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作者：佚名 文章来源：不详 点击数： 更新时间：2008-9-26 14:02:17  |
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根据35kV变电所“户外式，小型化，造价低，安全可靠，技术先进”的建设原则，近几年，我院先后设计建成20多座35kV变电所。其中部分35kV终端或“T”接变电所建成无人值守变电所，实现方案主要有两种，现分别介绍如下：
1 方案1
(1)电气主接线及主要电气设备：
变电所35kV进线一回，主变1～2台，单台容量一般为5000kVA以下，10kV线路4～8回，10kV电容补偿1～2回，补偿容量为变电所总容量的10%～15%。10kV线路6回以下时，10kV母线采用单母线接线；10kV线路6回及以上并有两台主变压器时，10kV母线采用单母线分段或简易分段接线。主变压器为1台时，35kV侧采用线路变压器组接线；主变压器为2台时，35kV侧采用单母线接线。变电所设所用变压器一台，装于变电所35kV进线侧，容量一般为变电所总容量的1%～1.5%。35kV母线或进线及10kV母线、各10kV出线分别设一组避雷器。
变压器采用新型节能产品。主变35kV侧采用户外快速熔断器和负荷开关配合作控制保护，主变10kV侧及10kV出线采用自动重合器作为线路的控制保护。10kV电容器回路采用负荷开关和熔断器配合作控制保护，10kV电容补偿设备采用户外型产品。35kV及10kV避雷器采用合成绝缘金属氧化物避雷器。
(2)电气二次：
主变35kV侧采用快速熔断器作主保护，重瓦斯、轻瓦斯及温升控制均动作于信号，10kV侧设限时过流，同时作为出线的后备保护。10kV出线设置自动重合器，重合器控制器分散安装于户外断路器下水泥杆上，重合器控制器可实现10kV线路速断、过流、小电流接地等保护；可实现10kV线路现场操作和遥控、遥测、遥信等，且有自动重合闸功能。自动重合器操动机构选用交流电机储能弹簧机构。配置一套2～3kVA在线式UPS电源，作为全所控制、保护、信号及远动通信的后备电源，可省去直流屏。
(3)土建及全所布置：
变电所配电装置为全户外敞开式，采用Φ300钢筋混凝土环型等径杆半高型或中型布置。所区设2.5m高实体围墙，占地面积一般控制在1000m2以内，所内设简易设备检修、运输、维护道路。变电所设一座控制室，室内布置全所电度计量屏、通信设备及UPS电源等，建筑面积一般控制在20m2以内。变电所设一支30m高钢制避雷针，作为全所建筑物及电气设备防直击雷保护。
(4)远动及通信：
10kV自动重合器留有远动接口，各重合器RS485/232通信口并联后，经屏蔽通信电缆与通信设备相连，将变电所各种数据传至调度端，实现变电所的遥控、遥测、遥信等。
远动通道主要采用载波通信方式，随着无线扩频通信技术的发展，可靠性和性价比的提高，其应用将越来越广泛。
2 方案2
(1)电气主接线及主要电气设备电气主接线方式同方案1。
变压器采用新型节能型产品。主变35kV侧采用快速熔断器和负荷开关配合作控制保护。变电所选用一套无人值班箱式变电所，该设备将35kV变电所的二次系统、10kV一次系统在工厂内安装调试好后，装到一个可移动、全密封、防潮、防腐的箱体内，内部一次系统采用单元真空开关柜结构，二次设备集中或分散布置在箱内。
(2)电气二次：
全所二次设备采用分层分布式结构、全分散单元机箱配置，单元机箱可集中布置，也可与各一次设备间隔对应分散布置。1～2台主变配置一个保护监控单元箱，主变35kV侧采用快速熔断器作主保护，重瓦斯、轻瓦斯及温升控制均动作于信号，10kV侧设限时过流，同时作为出线的后备保护。每条10kV出线配置一个保护监控单元箱，实现10kV线路速断、过流、小电流接地等保护，可实现10kV线路现场操作和遥控、遥测、遥信等，且有自动重合闸功能。所有断路器操动机构选用交流电机储能弹簧机构。全所配置一套2～3kVA在线式UPS电源，作为全所控制、保护、信号及远动通信的后备电源，可省去直流屏。
(3)土建及全所布置：变电所主变、所变及35kV设备为户外布置，10kV设备集中布置在箱式变电所内，当10kV补偿容量不大时，电容补偿装置可布置在箱变内。所区设2.5m高实体围墙，占地面积一般在200m2以内。变电所无房屋，无10kV设备构架，只有35kV设备构架。
(4)远动及通信：
变电所各保护监控单元箱留有远动接口，各单元箱RS485/232通信口并联后经屏蔽通信电缆与通信设备相联，将变电所各种数据传至调度端，实现变电所的遥控、遥测、遥信等。远动通道主要采用载波通信方式。
3 方案比较
(1)方案1：
优点：造价相对较低，扩建方便。
缺点：所有电气设备均在户外，在气候恶劣、风沙大、污染严重地区使用，可靠性将会降低。
(2)方案2：
优点：占地面积小，减少电缆数量、构架及土建工程量，安装简单，建设周期短。由于箱式变电所采用了控温、防尘、防潮等措施，使箱体内的电气设备处于良好的工作环境中，从而使变电所运行的可靠性提高。箱式变电所可用于各种恶劣环境条件下。
缺点：相对方案1造价较高，且无法扩建。
4 结束语
上述两种方式，如果变电所配置一台监控机及相应监控软件，即可成为无人值守变电所。
由于我国无人值守变电所建设起步较晚，建设模式没有定型，正处于研究探索阶段，本文只简要介绍了两种目前可行的方案，随着科技的发展，新技术、新设备的不断涌现，各种适合中国国情的、新的无人值守变电所模式将会不断出现。
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