湖南大沖風電場升壓站無人值班、少人值守運行管理技術方案

李晉軍 張偉

摘 要：文章主要對湖南大沖風電場升壓站無人值班、少人值守的運行管理技術方案進行了闡述。該方案的確立主要是從大沖風電場后期運營管理及運行成本等方面考慮，在降低成本的前提下，滿足大沖風電場的運行維護，同時更好的利用魯荷金風電場升壓站的便利條件，給運行人員創造一個良好的工作和生活環境。

關鍵詞：無人值班；少人值守；經濟合理

中圖分類號：TM614 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）34-0185-02

Abstract： This paper mainly expounds the technical scheme of operation and management of Dachong Wind Farm's booster station in Hunan Province， with no one on duty and few people on duty. The establishment of this scheme is mainly from the aspects of operation management and operation cost of Dachong Wind Farm. On the premise of reducing the cost， it can satisfy the operation and maintenance of Dachong Wind Farm， and make better use of the convenient conditions of Luhejin Wind Farm's booster station at the same time， so as to create a good working and living environment for operators.

Keywords： no one on duty； few people on duty； reasonable economy

因綜合考慮大沖風電場后期運行成本及公司其他風電場的運行情況，本風場按照“無人值班、少人值守”的運行方式設計，風電場升壓站不設專人值班，風電場集中監控中心設置在附近魯荷金風電場升壓站內，集中監控中心通過光纜與大沖風電場監控網絡相連。

1 工程概況

大沖風電場工程位于湖南省郴州市臨武縣東北部大沖鄉境內，北臨桂陽縣，距離臨武縣城區約13km，距郴州市距離約115km，風電場東側有S214省道通過，對外交通條件便利。

風電場場址范圍內的地形以山地為主，起伏較大，場址面積約12km2，屬典型的山地風電場。風電機組安裝于海拔為500米～900米之間的山脊或山頂處。

大沖風電場工程預計裝機容量為100MW，采用分期建設，首期設計安裝25臺風電機組，分別為24臺單機容量為2.0MW和1臺單機容量為1.5MW的直驅永磁同步風力發電機組，總裝機容量為49.5MW，預計年上網電量為9700萬kW·h，年等效滿負荷小時數為1950h，容量系數為0.222。

風電場內新建一座110kV升壓站，其建筑工程及配套設施一次性建成，電氣設備采用分期分批投入，首期安裝1臺50MVA有載調壓變壓器，最終電氣主接線采用單母線接線方式。

根據湖南省湘電試驗研究院有限公司編制的《大沖風電場接入系統方案設計》報告及其湖南省電力公司關于接入系統方案設計審查意見，大沖風電場接入系統方案為：從大沖風電場升壓站新建1回110kV架空線路至220kV臨武變電站110kV側，導線截面為LGJ-240，線路長度約15km。

2 升壓站站址選擇

升壓站站址選擇主要考慮：

（1）土地利用規劃和環境保護的要求。

（2）對外交通及防洪防澇。

（3）靠近負荷中心，降低投資及電能損耗。

（4）送出工程的出線走廊，不影響風機吊裝、維護及巡視。

（5）有充足的水源及優良的環境。

（6）適宜的地質、地形，減少土石方開挖量及工程投資。

綜合考慮上述原則，結合風電場地形、地質條件，考慮到二期風機主要集中在風電場的西側，升壓站站址選擇為風電場中部偏西的一塊開闊空地上，具體位置為大沖鄉樂嶺村西側，站址高程約612m，地理坐標為X= 665379.856，Y= 2810050.202。站址距最東側22#風機3.8km，距最西側1#風機2.4km。詳見總平面布置圖HNDC49.5（CS）-FDC-ZT-01（圖1）升壓站地形照片。

3 總平面布置

升壓站站址呈矩形布置，南北長為74m，東西寬為70m，四周為高2.4m的圍墻，進站大門設置于升壓站南側。主要電氣設備布置在升壓站的西側，主變及110kV配電裝置等采用戶外布置。

升壓站主要設備為主變壓器、110kVGIS、動態無功補償裝置、接地變及站用變，以及電纜溝等送配電建（構）筑物；主要建筑物為綜合控制用房、附屬用房。升壓站總體布置緊湊大方，美觀實用，運輸道路短捷、順暢，建筑物內設備布置緊湊，占地少，經濟合理。

35kV配電裝置、主控制室、繼保室均布置在綜合控制用房內，這樣既可節省控制電纜長度，又便于工作人員值班巡視。

附屬用房布置在東北角，既方便利用又不影響站內交通。站內道路寬度分別為6m和4m，轉彎半徑9.0m，布置成環狀，便于消防、檢修、運輸和巡視。

4 升壓站技術經濟指標

5 站內道路

根據消防車道、運行檢修及設備安裝的要求來進行站內道路設計，升壓站站內設置環形通道，混凝土路面，路面寬度為4m和6m，轉彎半徑為9.0m。

升壓站進站道路在原有的簡易道路上進行平整，路面為混凝土路面。

6 建筑

建筑設計：升壓站工程是整個風電場系統重要組成部分，是風電場的生產、運行、管理的核心，升壓站的建設力求于外部造型應適合當地環境，布局合理、功能齊備、經濟適用、安全可靠，且交通便捷、環境優美。

大沖風電場升壓站為無人值守，風電場集中監控中心設置在風電場北側的魯荷金風電場升壓站內，通過光纜與本風電場監控網絡相聯，因此，本升壓站建設規模較小，主要為配送電部分，主要建筑物僅有綜合控制用房和附屬用房。

7 供水

本升壓站為無人值守，因此，升壓站僅設置1個1.0m3生活水箱，安裝于綜合控制用房屋頂，采用1根DN50的鋼塑復合管從附近村莊接入。

在休息室的衛生間內設置1只貯水式電熱水器。

8 升壓站監控系統

隨著電力系統集成系統的不斷完善發展，升壓站建設也在不斷地發展，目前升壓站內的設備都采用計算機監控系統進行管理，同時升壓站站內的設備自動化程度比較高，而且具有保護與通訊等功能，能夠為無人值班，少人值守遠程監控終端提供設備保障。

大沖風電場按照“無人值班、少人值守”的運行方式設計，風電場升壓站不設專人值班，風電場集中監控中心設置在附近魯荷金風電場升壓站內，集中監控中心通過光纜與大沖風電場監控網絡相連。

根據大沖風電場和魯荷金風電場升壓站位置以及風場機位布置，大沖風電場升壓站至魯荷金風電場升壓站的監控通信光纜采用專用24芯光纜。沿大沖風電場風機組網通信光纜路徑，敷設直埋光纜就近至魯荷金風電場機位桿塔處，轉接ADSS光纜引至魯荷金風電場升壓站。24芯直埋光纜長度約6km，24芯ADSS光纜長度約15km。

本升壓站自動化系統的功能結構配置采用分層分布式結構，即設置站控層和間隔層兩層結構，兩層之間通過網絡互聯。

站控級由主機、操作員站、光電交換機、工程師站、通信接口、對時裝置等組成，這些功能設備硬件上各自獨立，共享站內的所有信息，各設備統一衛星時鐘對時。衛星對時系統具備接入GPS與北斗衛星導航系統的時間信號，可切換運行。間隔層設備主要由測控單元和保護單元組成，測控單元采用面向設備，單元化設計。

參考文獻：

[1]吾斯曼江·艾力，吾斯曼江·麥麥提.升壓站無人值守遠程終端的控制與經濟性研究[J].科技創新導報，2017，17：0016-0017.

[2]孫小勤，譚志慶.風電場升壓站無人值守遠程終端控制經濟效益[J].中小企業管理與科技（上旬刊），2015（7）：199-199.