某風電場110 kV升壓站優化設計

陳玉梅　甘　樂　余　勇

長江勘測規劃設計研究有限責任公司（430010）

某風電場110 kV升壓站優化設計

陳玉梅甘樂余勇

長江勘測規劃設計研究有限責任公司（430010）

介紹了某風電場110 kV升壓站站區布置方案，在滿足電氣工藝要求的前提下，實現了節約征地面積，降低工程造價，設計出新穎實用的升壓站方案。

風電場；110 kV升壓站；戶外GIS

0　前言

近年來，隨著社會經濟的不斷增長，國家對新能源的需求不斷增加，2014年全國風電產業繼續保持強勁增長勢頭，全年風電新增裝機容量1 981萬kW，新增裝機容量創歷史新高，累計并網裝機容量達到9 637萬kW，預計2020年風電規劃裝機容量將達到2億kW［1］。筆者根據以往的設計經驗，遵循安全可靠、技術先進、投資合理、運行高效的設計原則，總結了風電場升壓站的幾點優化方案，供大家參考［2］。

1　工程概括

皇華某風電場工程位于山東省諸城市皇華鎮東南部，風電場裝機容量99 MW，單臺風力發電機容量1 500 kW。分兩期建設，風電場配套建設一座110 kV升壓站。皇華某風電場風機單機容量1.5 MW，風機出口電壓為690 V，每臺風機配置1座35 kV箱式變電站。根據風電場裝機規模及接入系統電壓等級，風電場輸變電系統采取二級升壓方式。

風電場按6回集電線路考慮，每回線路分別連接9～12臺風機通過架空線路接至110 kV升壓站35 kV配電裝置。升壓站設1臺100 MVA變壓器。110 kV側最終建成進線1回、出線1回，采用變壓器-線路組接線，本期全部建成。35 kV側最終建成進線5～6回、出線1回，采用單母線接線。

升壓站生產綜合樓一層設0.4 kV站用電室一間，安裝5個低壓配電屏和一臺35/0.4 kV站用變壓器。

2　110 kV升壓站布置的優化設計

皇華某風電場海拔高度為130～350 m，工程場區為低山丘陵地貌，升壓站海拔標高140 m，屬暖溫帶大陸性季風區半濕潤氣候，四季分明，冷暖宜人，升壓站采用GIS布置方案。

原方案中升壓站圍墻尺寸為110 m×70 m，經過以下優化設計后升壓站圍墻尺寸為100 m×62.2 m，減少了征地面積，降低了工程造價。

2.1電氣優化設計

為提高場地使用效益，節約用地，方便生產及運行人員生活及工作，電氣優化設計應滿足電氣的功能和使用要求，與周圍環境及建筑相協調統一。總體思路是：結合GIS電氣設備布置和當地的氣候條件，將生產綜合樓置于升壓站場區中部，無功補償設備置于場地東側；主要的生活及辦公用房布置在生產綜合樓西側，靠近升壓站大門；35 kV配電裝置室、站用變室、工具室等布置在綜合樓一層；中控室、電子設備室布置在二層，內設高度為250 mm的防靜電地板；110 kV GIS設備布置在中控室上方，綜合樓屋頂戶外布置，無需另外占用土地，也能較好地滿足使用要求；主變壓器緊靠生產綜合樓南側，戶外布置。

2.2建筑布置優化

根據升壓站工藝要求，升壓站平面采用“一”字形布置，生活區和生產區相對獨立，同時，將所有功能都整合在一棟建筑內。所有功能區集中設置，保證節約用地。綜合樓可利用面積大，建筑體型系數小，節能效果好。

其功能布局如下：

平面劃分為生產區、辦公生活區兩個部分。生產區主要包括35 kV配電裝置室、站用變室、電子設備室、中控室、SVG動態無功補償裝置室、主變設備、主變構架等。35 kV配電裝置室和站用變室設在綜合樓一層，層高為4.9 m；電子設備室和中控室設在綜合樓二層，層高3.6 m；110 kV GIS設備布置在中控室和電子設備間屋頂上方。綜合樓建筑總高度為9.7 m，室內外高差為600 mm。綜合樓內各功能房間均設置兩個出口，用于設備運輸及人員疏散。辦公區與生活區集中設置，一層設置辦公室、活動室、工具室、廚房、餐廳等，二層設置會議室、辦公室、宿舍、財務室、資料室等。宿舍內設置獨立衛生間，活動室可為工作人員提供休閑娛樂。

2.3總圖優化設計

本工程新建升壓站選址于一片坡地，坡度在10%～15%，且用地面積只有6 220 m2。用地較經濟，升壓站內采取緊湊布置的總平面布置形式，在建筑物外圍設消防環路，爭取最大的可綠化面積。

3　結語

風電場升壓站在整個風電場設計中占有重要的地位，這里就某風電場110 kV升壓站布置方式的優化設計。戶外GIS屋頂布置方式使升壓站的工藝要求和建筑相結合，大大減少了升壓站用地面積，降低工程造價，設計出了新穎、美觀、實用的升壓站。

［1］國家能源局文件.國能新能【2012】195號 《風電發展“十二五”規劃》.

［2］宋鳳娟.全戶內式110 kV升壓站優化設計［J］.林業科技情報，2012，44：4.

［3］GB 50059-2011，35 kV～110 kV變電站設計規范［S］.