箱式變電站在小區供電中的應用分析

牛莉莉

（山西省晉城煤業集團古書院礦物業中心，山西 晉城 048000）

箱式變電站是把低壓配電設備、變壓器和高壓開關按照規定的接線方法組合于箱體之內的一種小型的配電設備。隨著當今社會科技與經濟的快速發展，在各大城鎮的建設規劃中，對環境的綠化越來越重視，住宅小區的風格也向花園式日趨發展，由此在新興的城網改造中，選擇配變已不是單純的從供電安全、用電負荷等方面去考慮，更多的是考慮到與居住的周圍環境達到生態協調。鑒于新理念的推廣，已基本棄用桿架式的配變裝備，并且配電房的選址往往較為困難，其占地面積相對較大，

故也很難被推廣。由于箱式變電站具有外形美觀、安裝周期短、體積較小等優點，被小區供電所快速采用和推廣。

1 箱式變電站的選擇

箱式變電站可按照結構分為美式箱變、歐式箱變、國產式傳統箱變。美式箱變主要為變壓器，將熔斷器和負荷開關等裝于油箱之內，避雷器也采用油浸式氧化鋅避雷器。組成一體式的布置，形象的比喻為在變壓器旁掛了個箱子。但是由于沒有電動機構，無法增設配電自動化裝置，導致它的供電可靠性較低；又因為沒有電容器裝置，對降低線路的損耗也不利。歐式箱變的結構相對靈活，它將高低壓開關柜、變壓器分為變壓器室、低壓室、高壓室組合于同一個外殼當中，在一個箱變之內可以放置多臺變壓器，形象的比喻為給高、低壓開關柜、變壓器蓋了房子。可根據需要自由的選擇低高壓元件、變壓器型號、柜型。一旦設備出現了故障，可方便調換。因為歐式箱變的變壓器是放在金屬的箱體內起到屏蔽的作用，所以它的輻射也較美式箱變低。可以說歐式箱變具備變（配）電站所需的功能，但和我國的供用電法規要求相比，缺少無功補償和計量功能。這就催生出了我們的國產式傳統箱變，國產箱變是在歐式箱變基礎上根據我國電力部門供用電法規完善化的產品，由于一開始就有供電部門參與，所以產品符合我國國情，計量、無功補償一應俱全。因此晉煤集團古書院礦根據礦區規劃的要求，在職工住宅小區引進了五臺國產式傳統箱變。

箱式變電站的容量選擇對投資的綜合效益具有很大影響。選擇過大容量的變壓器，不但使得一次性的投資過大，而且也會增大空載損耗。變壓器的容量裕度偏小，稍微增加負荷，從而需要改換大容量的箱變，增容頻繁會使投資增加，而影響供電。

箱變容量的選擇，應根據小區已有的負荷作為依據，適當的考慮到負荷發展。普通城鎮住宅的小區用電負荷通常是以居民的用電需求為主，其負荷預測比較簡單，可應用需用系數方法。

2 箱式變電站的優點

2.1 安全可靠技術先進

箱體部分均采用國內目前領先的工藝及技術，外殼則應用鍍鋅的鋼板，其框架部分則采用了標準的集裝箱制作工藝以及材料，具有較好的防腐功能，可保證不銹蝕的期限為20 a，其內封板使用了鋁合金材質的扣板，夾層使用了有保溫防火功能的材料。箱體以內均安裝了除濕以及調溫裝置，故設備的運行可不受外界污染及氣候條件的影響，以保證環境溫度在－40～40 ℃之內的條件下可正常工作和運行。箱體內的一次性設備均采用干式變壓器、單元真空開關柜、真空斷路器、干式互感器等我國技術領先的儀器及設備，其產品沒有裸露帶電的部分，屬于全絕緣結構，能夠保證無事故、零觸電，全站安全性高、可以實現運行無油化，二次性設備則應用自動化微機綜合系統，從而實現了無人值守。

2.2 可選擇性較強的結構型式

箱式變電站采用了模塊方式，每臺箱變站可以由以下幾種型式組成。按照高壓開關入網的不同型式分為：雙電源型、終端型和環網型；按照內裝變壓器的不同種類分為：干式變壓器型和全密封油浸變壓器；按照箱體外殼的不同材質分為：非金屬外殼型和金屬外殼型；按照高壓開關的不同選型分為：壓氣式負荷開關型、產氣式負荷開關型、SF6負荷開關型和真空式負荷開關型；按照配置智能系統與否分為：緊湊型或智能型等。通常變壓器室、低壓室、高壓室按照“品”字布置，其結構較為緊湊，利于選址安裝、巡檢和操作，變壓器室內如需排布多臺變壓器則更為有利；按照“目”字布置，其接線方便，故也被較多應用。

2.3 美觀的外形與環境達到協調

鍍鋅鋼板材質的箱體外殼，其外形美觀，不但保證了正常的可靠性供電，而且通過不同的外殼顏色，與小區周圍環境達成協調一致，晉煤集團古書院礦綠苑小區一期的兩臺箱變就把箱體的外觀鑲上了古銅色的磚，與小區的整體設計融為一體。在人口密集的城鎮居民小區，箱變站既可以成為固定的變電所，也可以成為移動的變電所，在不影響小區環境的同時，起到了美化和點綴環境的附加作用。

2.4 接線靈活，更換或檢修方便，功能完善合理

根據小區不同的供電需求，既可應用于終端，又可應用于環網，其轉換相對方便，在很大程度上提高了社區供電的可靠性，單臺發生故障造成的影響面較小，亦大大縮短了搶修所需時間。

3 箱式變電站的智能配置

箱式變電站的設計緊湊，對裝置的自動化設計要求集成化程度較高，實現了故障檢測、遙信、通信、遙測、遙控、無功補償功能，需采用集監控、保護于一體的智能化系統，并且可根據當地的配電自動化實施的情況，合理的納入自動化配電系統當中。

箱式變電站可采取就地保護措施，將控制、測量、通信和保護裝置安裝在開關柜之上，節約了設備投資，縮減了控制室所需的面積，也提升了配電系統的可靠性能。