劉曉麗
摘 要:變電站是我國電力系統中的重要組成部分,對電力系統的安全運行有著重要的影響。保證變電站的供電質量,才能提高我國電力系統的正常運行,促進我國電力行業的迅速發展。人們生活水平的日益提高,對電力企業的供電需求也不斷上漲。為了適應新的電量需求,電力企業需要對變電站進行改造和設計。
關鍵詞:35 kV;變電站;改造設計;內容;方法
中圖分類號:TM645 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2014)5-0085-01
隨著社會經濟的迅速發展,我國的電力技術水平也得到了有效的提高。在新的社會經濟發展環境中,人們對電力電量的需求不斷提高,變電站的運行已經不能適應新的供電需求。所以,電力企業需要按照我國電力施工的規范標準,運用新的技術,對變電站的運行進行有效的改造和設計。本文以某35/6 kV變電站的改造為例,分析變電站改造設計的內容和方法,為變電站的改造提供一定的依據。
1 簡述35 kV變電站的工程情況
某電力企業建成了一座35/6 kV的變電站,主要的電力設備包括2×3 150 kV·A變壓器、2路35 kV的架空進線。架空進線的來源是供電局的獨立變電站,變電站的2臺變壓器主要是設置在室外。在室內2層設置了35 kV配電室、休息室和主控室,在室內1層設置6 kV配電室、工具間和維修間。隨著變電站電力負荷的增加,變電中的2×3 150 kV·A變壓器已經不能滿足新的變電要求。而且,變電站中新增加的設備,供電電源是10 kV。因此,電力企業決定對原有的35/6 kV變電站進行改造。
本35/6 kV變電站屬于國家級變電站工程,變電站中的消防負荷屬于一級負荷,其它的消防負荷屬于二級負荷。例如,變電站中的照明、風機、空調和電鍋爐等設計,屬于消防二級負荷。這座35 kV變電站的總的用電負荷是:Pe=9 997.9 kW+400 kV·A,需要用到的系數主要是根據電力負荷的特殊性決定的,Kx=0.78;功率因數是:cosΦ=0.92。對變電站中變壓器的負荷進行計算可以體現出,因為變電站中的設備具有一定的特殊性,所以Kx的系數不容易明確表示。而且2臺變壓器互為備用,如果其中的1臺變壓器產生故障,另外的1臺變壓器需要帶動變電站中的全部負荷。在這種情況下,變壓器的負荷率是75.8%。如果在變電站中應用10 000 kV·A的變壓器,變壓器的負荷率會上升到95.4%,產生的負荷率過高。所以在變電站的運行過程中,應該選用12 500 kW·A的變壓器比較合理。因為該35 kV變電站當地的供電局要求,變電站中的變壓器負荷率不能超過85%。
2 35 kV變電站系統的改造設計
35 kV變電站的運行過程中,因為電力負荷的增加,變電站內原有的3 150 kV·A變壓器的運行,已經不能適應新的供電需求。而且,變電站中新增加的供電電源是10 kV。因此,電力企業必須對35 kV變電站進行改造,把原來的35/6 kV變電站改造為35/10 kV的變電站。
2.1 原35 kV變電站的運行現狀
本文中的35 kV變電站,包括1座35/6 kV的變電站,2臺3 150 kV·A和35/6 kV的油浸變壓器。變電站中的2路35 kV電源,分別是架空引來的。而且,在35 kV變電站中設置了2路電源,1用1備,保證任意1條線路電源都可以實現對變電站中全部負荷的帶動。該變電站中應用的35 kV系統是應用單母線進行運行,平常的情況下,閉合電聯的開關。變電站中設置2臺變壓器,一臺運行一臺備用,如果其中的1路電源發生斷電情況,另外一路電源就可以自動投入。變電站中的6 kV系統,應用的運行方式是單母線分段,在平常的情況下,同樣保證母聯開關處于閉合狀態。設置2路電源,1用1備。如果一條電源出現斷電問題,保證備用的電源會自動投入。這樣的系統運行方式,保證了變電站系統的正常運行。但是,隨著變電站電力負荷的增加,35 kV系統的運行已經不能適應新的電量需求,需要電力企業對變電站進行改造。
2.2 35 kV變電站的改造設計
根據電力工作人員對35 kV變電站的負荷計算可以知道,把35/6 kV變電站改造為35/10 kV變電站,在變電站內應設置2臺12 500 kV·A和35/10 kV的油浸變壓器,分別架空引來2路35 kV的電源,保證兩路電源可以同時工作,互為備用。如果1路電源的運行出現故障,另外1路電源可以實現對變電站中全部負荷的帶動。
2.2.1 變電站改造的設計內容
對變電站35 kV系統法的改造,應該選擇單母線分段的運行方式,在平常的運行過程中,應該斷開母聯開關。把35/6 kV變電站改造為35/10 kV變電站,也應該保證2路電源的同時運行和2臺變壓器可以同時工作。當其中的1路電源發生故障的情況下,母聯開關可以自動投入,使另外1路電源可以帶動變電站中全部的電力負荷。在變電站中的2路35 kV電源進線開關和母聯中設置電氣聯鎖,設置母聯開關設備的自投裝置。在設置母聯自投的時候,一定要保證變電站中備用電源電壓處于正常狀態,斷開工作回路之后,才能投入備用電源。除了對變電站運行系統的改造,還需要對系統的操作方式和信號進行改造,選擇合適的電力設備,計算變電站中的直流負荷等。
2.2.2 變電站改造設計的施工方法
目前,我國的變電站運行過程中,隨著電力負荷的增加,已經不能適應新的電力用電需求。在本文中的35 kV變電站的改造過程中,電力企業根據實際的用電需求,為了適應不斷增加的電力負荷,把35/6 kV變電站改造成35/10 kV變電站,需要根據我國變電站改造設計的施工規范,結合變電站中實際的供電需要,制定科學合理的改造計劃,保證變電站的正常運行,實現變電站的改造效果,發揮改造的重要作用,提高變電站的供電水平和供電質量,促進電力系統的發展。例如,在實現對35 kV系統繼電保護改造的時候,施工人員應該設置35 kV母聯的自投裝置,在手動斷開工作回路的時候,保證自動投入裝置處于不啟動的狀態。在備用電源自動投入裝置動作之后,如果投入到故障上的時候,繼電保護會加速動作。
3 總 結
綜上所述,變電站在運行過程中,為了適應不斷增加的電力負荷,電力企業應該對變電站進行改造。根據變電站的實際運行情況,按照變電站的改造和設計施工規范標準,設計出合理的變電站改造內容和施工方法,完成對變電站的改造,實現改造的效果,才能發揮改造的作用,提高變電站的供電質量和供電水平,保證變電站的正常運行。
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