寧夏小型提升泵站雙電源設計要點

萬俏英

摘 要：目前人口不斷快速增長，城鎮規模不斷擴大。生活與生產所需要的供水與排水都在與日俱增，供排水管網的建設亦不斷發展，其中就包含各種規模的提升泵站。提升泵站的可靠運行離不開成熟的處理工藝，同時也離不開可靠的電氣條件。本文通過對實際工程案例的分析，提出寧夏小型提升泵站雙電源電氣設計的解決方案。

關鍵詞：小型提升泵;雙電源設計;實例分析

1? 負荷等級

根據現行國家規范的規定，提升泵站屬于屬城市主要基礎設施，長期連續運行。一旦斷電時間過長，將造成較大經濟損失，因此提升泵站的供電負荷等級定為二級負荷。

2? 二級負荷的供電要求

二級負荷雙電源供電有以下三種方式。

一、采用兩路10KV電源供電，要求兩路10KV電源分別引自不同區域變電站或同一變電站內的不同高壓母線段。

二、在負荷較小或地區供電條件困難時，二級負荷可由一回路6kV及以上專用的架空線路供電。

三、采用一路10KV電源加上自備電源。

3? 存在問題

由于寧夏近年來新建提升泵站大多位于城鎮邊緣或郊區，部分農村排污提升泵站位于農網供電范圍，供電條件沒有城區內成熟，因此，在考慮提升泵站的雙電源來源時，不僅要考慮供電可靠性，更加要著重考慮雙電源的建設成本，施工進度以及建設過程的社會影響。

由于小城鎮的提升泵站規模較小，用電負荷不大，日處理量10000立方米/天的規模，用電負荷不超過1000KW，基本上10KV供電專線的用電申請地方供電部門不會批準，加上由于架空線存在一定安全隱患，越來越多的城鎮不再允許敷設架空線路，因此本文不再比選架空10KV專線方案。

4? 案例分析

4.1本次案例以寧夏石嘴山高新區排水管網駿馬提升泵站為例，駿馬提升泵站，設計規模為3000立方米/天。內設3臺110KW的提升泵工作電壓為0.38KV，二用一備，配套相應附屬設施，總用電負荷為231KW。位置偏僻，為無人值守泵站。

4.2電力市政條件

泵站位于國道旁，沿國道一側有一路已建設的10KV架空線路，經地方供電部門批準，本工程工作電源可“T”接自此10KV線路。距本工程最近的另一不同區域變電站的10KV線路環網柜距離本工程用地約2.3km。

4.3方案一

本工程總用電負荷231KW，采用一臺250KVA的10/0.4KV的變壓器。若考慮2路 10kv電源的供電方案，則1#工作電源"T"接自就近的10KV架空線路，2#備用10KV電源引自2.3km外的高壓環網柜，兩路10KV電源一用一備，自動投切。同時設置2臺250KVA的變壓器，一用一備。此方案所需主要電氣設備的投資如下表，

此方案主要電氣設備總投資99.45萬元，其中2#高壓線占總投資的36.55%。

此方案的優點在于供電可靠性更高，設備無需定時維護，泵站為無人值守泵站，通過在高低壓柜設置檢測儀表，將檢測信息納入泵站自控系統，遠傳至水廠總控室，總控室內的值班人員可根據泵站自控系統即可隨時監測變配電設備與10KV電源的運行情況，管理方式簡單。

此方案的缺點一為投資較大。缺點二為2#電源的距離太遠，敷設路徑過長。需要沿人行道或綠化帶敷設，則會造成道路或綠化帶的損壞，進行路面恢復與綠化帶恢復也會產生一筆不小投資，同時也影響行人的日常通行。城鎮內電纜的敷設還需要各方面協，因為，電纜穿過已建道路時，為了不影響交通，需采用頂管或拉管的施工方式，一來增加費用，二來道路底下有可能建設有供排水管道，燃氣管道，供暖管道等，施工過程稍有不慎會造成其他專業管道的破壞，輕則造成經濟損失，重則有可能造成人員傷亡。在城鎮內長距離的電纜埋地敷設施工安全隱患較大，實不可取。

4.3方案二

方案二采用1路10KV 電源進線，設置一臺250KVA變壓器作為工作電源，利用一臺戶外式常載275kVA柴油發電機組作為備用電源。

小功率的柴油發電機組選用戶外式比室內型機組更具優勢。室內型柴油發電機組還需設置柴油發電機房與儲油間，防爆與泄爆措施，配套設置柴油發電機房火災自動報警系統，儲油間事故通風與聯動設備，而戶外一體式機組為成套設備，直接放置在距離建筑物外墻3米，距道路邊緣1米處的室外空地即可，無需特殊的土建設施。不僅節省土建空間與成本，更加方便安裝與維護。

戶外一體式柴油發電機組配有電壓自動調整裝置、快速自啟動裝置及電源自動切換裝置，采集變壓器低壓側出線開關處信息，當正常供電源中斷供電時，自動啟動，并應在30s內供電;當市電恢復供電后，延時切換并停機。

對于小型項目而言，機組自帶的油箱可供機組運行2～3個小時，建設方與地方供油站簽訂供油協議，當市電停電機組啟動后，隨即通知地方供油站安排油車供油，保障柴油機組持續發電，保障提升泵站的可靠運行。

方案二的投資如下表，

根據成本核算對比，方案二的投資成本為方案一的44.76%。

此方案的優點在于節省大量的投資，施工快捷，用電申請手續簡單。施工過程不會對社會造成負面影響。

此方案的缺點一在于室外柴油發電機組需要定期維護與養護，同時還需考慮室外機組的防盜措施，需設置視頻監控系統，將視頻信號亦上傳至水廠總控室進行實時監控。缺點二柴油發電機啟動后需供油站供油，工作人員需到現場配合加油與調試，增加后期人力成本。

5? 結論

通過對駿馬提升泵站的實例分析，綜合考慮到建設成本，社會影響，與實際使用等因素，小型提升泵站雙電源供電方式采用一路10KV電源與自備柴油發電機組相結合的供電方式最為經濟與實用。雖然此方案還存在一定缺陷，但在目前可選取的供電方案中，已最為實用。

參考文獻：

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[4] 規范.《小城鎮污水處理工程建設標準》建標148-2010

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