對于110kv用戶專用變電站設(shè)計(jì)的一點(diǎn)建議

1、<p>　　對于110kV用戶專用變電站設(shè)計(jì)的一點(diǎn)建議</p><p>　　摘要：本文從近兩年來青海省海東地區(qū)幾個(gè)高耗能大用戶為例，從主接線、保護(hù)配置、計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、安全自動(dòng)裝置、計(jì)量等幾個(gè)關(guān)鍵部分進(jìn)行了說明，簡單總結(jié)了110kV用戶變與常規(guī)的主網(wǎng)變電站之間存在著一些不同之處，為用戶變電所的設(shè)計(jì)提供了一點(diǎn)參考建議。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：用戶變電所；主接線；保護(hù)；計(jì)量；

2、計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng) </p><p>　　Abstract: this article from the middle area of qinghai province in the past two years several major users will as an example, from the main connection, protection configuration, computer mo

3、nitoring system, security automatic device, measurement and so on several key parts were explained, simple sums up the 110 kv users change the conventional between main substation there are some differences in the design

4、 of the substation, for the user to provide a reference Suggestions. </p><p>　　Keywords: user substation; The main connection; Protection; Measurement; The computer monitoring and control system </p>

5、<p>　　中圖分類號：TM411+.4文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-2104（2012） </p><p><b>　　0前言 </b></p><p>　　隨著國際國內(nèi)市場的需求，碳化硅、鐵合金價(jià)格的不斷上漲，在青海地區(qū)最近幾年，高耗能企業(yè)如雨后春筍，迅速發(fā)展起來， 青海經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，青海大型工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)能力不斷提高，其對用電量的要求也大幅度攀

6、升，從主網(wǎng)的10kV、35kV引去兩條或三條專用線路為其供電的方法以及各不能滿足許多用電大戶發(fā)展需要，因此，為其修建110kV電壓等級的專用變電站供電，以確保用電可靠，已成為主網(wǎng)與用電大戶雙方的必需。由于這些用戶變電站供電可靠性的特殊性，決定了其變電站設(shè)計(jì)在某些方面與常規(guī)的主網(wǎng)變電站之間存在一些不同之處，本文主要從青海省海東地區(qū)幾個(gè)高耗能大用戶入手，總結(jié)了用戶變電站在二次設(shè)計(jì)方面與常規(guī)電力系統(tǒng)變電站的不同之處，主要從一下幾點(diǎn)進(jìn)行了分析總

7、結(jié)： </p><p><b>　　1主接線 </b></p><p>　　變電所主接線形式與電力系統(tǒng)整體及變電所本身運(yùn)行可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性密切相關(guān)，并且對電氣設(shè)備選擇、配電裝置的布置、繼電保護(hù)和控制方式的擬定有較大影響。所以在確定主接線形式時(shí)必須進(jìn)行充分的技術(shù)論證和方案的經(jīng)濟(jì)比較；一是要充分分析系統(tǒng)和用戶對變電所的要求，分析變電所在電網(wǎng)中的地位和作用；二是要根據(jù)

8、實(shí)際情況，對主接線的可靠性提出恰當(dāng)而不是過高的要求。把技術(shù)和經(jīng)濟(jì)二者結(jié)合起來統(tǒng)盤考慮。?高耗能用戶變電站一般是終端變電所，這類變電所接近負(fù)荷中心，電能通過它分配給用戶或下級配電所。在確保供電可靠性的前提下，變電所主接線設(shè)計(jì)應(yīng)有利于規(guī)范化、簡單化、自動(dòng)化及無人化，盡可能減少占地面積。變電所主接線方式應(yīng)根據(jù)負(fù)荷性質(zhì)、變壓器負(fù)載率、電氣設(shè)備特點(diǎn)及上級電網(wǎng)強(qiáng)弱等因素確定。在青海省海東地區(qū)用戶變，比較典型的主接線如下圖所示： </p>

9、<p>　　圖1樂都福海碳化硅110kV變電站主接線圖 </p><p>　　圖1所示，福海碳化硅110千伏用戶變出一回110千伏線路“T”接至曹家堡~湯官營的線路上， 110千伏接線采用線路-變壓器組接線，最終考慮出線一回，設(shè)備采用GIS成套裝置。35千伏采用戶內(nèi)設(shè)備，其中4回出線，1回母線PT，1回主變進(jìn)線間隔，2回?zé)o功補(bǔ)償裝置，1回所用變本期一次建成。主變選擇1臺容量為63兆伏安雙繞組變壓器。

10、 </p><p>　　圖2 貴強(qiáng)硅業(yè)科技公司110kV變電站主接線圖 </p><p>　　圖2所示，貴強(qiáng)硅業(yè)110kV用戶變出一回110kV線路“T”接至曹家堡-雨潤的線路上，110kV接線采用單母線接線，最終考慮六回110kV爐變出線，一回動(dòng)力變出線。 </p><p>　　圖3所示，鑫豐鐵合金110kV用戶變由330kV阿蘭變110kV一回專用間隔供電， 1

11、10kV接線采用單母線接線形式，進(jìn)線一回；最終四回爐變出線，一回動(dòng)力變出線；在每臺爐變中壓側(cè)配置電容器無功補(bǔ)償。 </p><p>　　圖4所示，一通鐵合金變110千伏最終采用單母分段接線，進(jìn)線兩回；初期采用單母接線，進(jìn)線一回。 </p><p>　　圖3樂都鑫豐鐵合金110kV變電站主接線圖 </p><p>　　圖4樂都一通鈦合金110kV變電站工程 </

12、p><p><b>　　2保護(hù)配置 </b></p><p>　　2.1110kV進(jìn)線保護(hù) </p><p>　　對于110kV用戶變來說，110kV進(jìn)線的保護(hù)配置和常規(guī)站一樣，用戶變是終端變電站可不配置線路保護(hù)，僅在主網(wǎng)側(cè)配置保護(hù)。 </p><p>　　如圖1所示主接線， 110kV進(jìn)線 “T”接至曹家堡~湯官營的線路上

13、，曹家堡變和湯官營變均是系統(tǒng)變電站。福海變僅由一回110kV進(jìn)線供電，屬負(fù)荷終端用戶變， 330kV曹家堡變110kV湯官營變出線配置一套距離保護(hù)裝置，作為負(fù)荷終端用戶變，設(shè)計(jì)在福海變側(cè)110kV線路不配置保護(hù)裝置。 </p><p>　　對于110kV線路，如果主網(wǎng)側(cè)線路主保護(hù)配置了光纖縱差保護(hù)，用戶變側(cè)則必須配合主網(wǎng)側(cè)，配置和對側(cè)配套的光纖縱差保護(hù)。如果主網(wǎng)側(cè)配置一般的常規(guī)保護(hù)裝置，則用戶變側(cè)可根據(jù)實(shí)際需要，

14、配置電流電壓保護(hù)，或者距離保護(hù)。這和常規(guī)系統(tǒng)變電站線路保護(hù)配置原則是一樣的。 </p><p>　　由于用戶變的特殊性，考慮其經(jīng)濟(jì)性和靈活性，在青海地區(qū)，110kV線路保護(hù)一般選擇保護(hù)和測控裝置單獨(dú)配置，考慮有可能和主網(wǎng)側(cè)的配合問題，設(shè)計(jì)一般不選用保護(hù)測控一體化裝置，這也可以避免因系統(tǒng)側(cè)工程的進(jìn)度影響用戶變電部分的設(shè)備訂購和設(shè)計(jì)施工。 </p><p>　　2.2110kV母線保護(hù) <

15、;/p><p>　　對于110kV用戶變來說，其110kV母線保護(hù)需要設(shè)計(jì)人員根據(jù)既滿足系統(tǒng)穩(wěn)定要求，又達(dá)到降低建設(shè)成本投資的目的，不同的主接線形式和供電方式具體分析，決定是否配置專用的母線保護(hù)裝置。 </p><p>　　2.3110kV主變保護(hù) </p><p>　　縱觀青海電網(wǎng)2009-2012年，110kV用戶變變壓器，一般由110KV動(dòng)力變，110kV爐變組成

16、，動(dòng)力變作為降壓變壓器，主要供廠區(qū)用電，爐變一般直接供用戶冶煉爐或熔爐。 </p><p>　　2.3.1動(dòng)力變保護(hù) </p><p>　　動(dòng)力變和常規(guī)變電所一樣，其高壓側(cè)均配置刀閘和斷路器，低壓側(cè)電壓等級為35kV或10kV，如圖1-4圖主接線所示。其保護(hù)配置也和常規(guī)變壓器一樣。 </p><p>　　2.3.2爐變保護(hù) </p><p>

17、　　爐變因其特殊性，高壓側(cè)配置斷路器和刀閘，和常規(guī)一樣，單其低壓側(cè)一般不配置斷路器和刀閘，直接接到冶煉爐或熔爐。 如1-4圖主接線所示，這種接線方式是用戶變特有的，其保護(hù)配置與常規(guī)變壓器不同，因低壓側(cè)沒有配置斷路器，所以，主變的主保護(hù)差動(dòng)保護(hù)裝置就無法實(shí)現(xiàn)其功能。對于這種情況，在青海福海，貴強(qiáng)等多個(gè)用戶變電站，做如下配置： </p><p>　　在每臺110kV爐變出線配置一套110kV爐變保護(hù)。主要包括：重瓦斯

18、保護(hù)，本體壓力釋放，變壓器110kV、10kV側(cè)相間后備保護(hù)，110kV零序后備保護(hù)，過負(fù)荷 過電流閉鎖有載調(diào)壓等功能。 </p><p>　　2.435kV（10kV）出線（爐變）保護(hù) </p><p>　　用戶變35kV或10kV配出，其負(fù)荷有爐變，也有所用電。如主接線圖所示，根據(jù)其負(fù)荷性質(zhì)，保護(hù)裝置的配置也不同，與常規(guī)出線不同的是爐變的保護(hù)配置，一般在35kV爐變出線配置一套微機(jī)保護(hù)

19、裝置。包括過流、速斷保護(hù)，非電量保護(hù)：（本體重瓦斯、本體輕瓦斯、油溫、油位異常跳閘和信號。） 三相一次自動(dòng)重合閘(檢同期、檢無壓、無檢定) ，對于爐變此功能一般不投。 </p><p><b>　　3計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng) </b></p><p>　　110kV用戶變監(jiān)控系統(tǒng)和常規(guī)站一樣配置，這里就不能詳細(xì)介紹。區(qū)別僅僅在用戶變大多有人值班，對設(shè)備的就地控制非常方便，就不必

20、要對設(shè)備進(jìn)行遙控操作，這樣就可以取消遙控單元，達(dá)到精簡設(shè)備，降低投資的目的，也降低了對運(yùn)行人員的專業(yè)素質(zhì)要求。 </p><p>　　另外，用戶變電站的遙信量遙信量采集也應(yīng)該與常規(guī)的電力系統(tǒng)變電站有所區(qū)別。首先，從用戶變大多從有人值班變電站的角度考慮，信息采集就不能一味求全，因?yàn)檫\(yùn)行實(shí)踐證明，過于頻繁出現(xiàn)的大量正常運(yùn)行信息往往會淹沒那些應(yīng)該引起運(yùn)行人員重視的故障或事故信息。在后臺推出新信息時(shí)，根據(jù)信息的重要性進(jìn)行

21、分類，再分別對應(yīng)音響、色彩等不同的提示方式以引起運(yùn)行人員的注意。突出重要信號，簡化監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，減輕運(yùn)行人員的工作強(qiáng)度。 </p><p><b>　　4安全自動(dòng)裝置 </b></p><p>　　與上述類型的高耗能用戶變密切相關(guān)的安全自動(dòng)裝置是低周低壓減載裝置，其功能是當(dāng)系統(tǒng)有功或無功嚴(yán)重缺失，使系統(tǒng)頻率或電壓降低至容許值，按照負(fù)荷的不同重要程度，斷開一部分次要負(fù)荷，恢

22、復(fù)有功和無功功率的平衡，使系統(tǒng)頻率和電壓恢復(fù)到一定范圍內(nèi)，以保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和重要負(fù)荷的正常工作。 </p><p>　　目前青海地區(qū)的110kV用戶變都要求配置單獨(dú)的低周低壓減載裝置。低周低壓減載裝置在用戶變的用法和接線方式和常規(guī)變電站有所不同。 </p><p>　　常規(guī)110kV變電站負(fù)荷一般都在主變中壓側(cè)（35kV）和低壓側(cè)（10kV），低周低壓減載裝置只接入35kV和10kV負(fù)

23、荷出線。用戶變大負(fù)荷有可能接在110kV母線上， </p><p>　　如圖2所示的主接線，貴強(qiáng)硅業(yè)科技公司110kV變電站，110kV接線采用單母線接線，最終考慮六回110kV爐變出線，一回110kV動(dòng)力變出線。10kV 4回動(dòng)力變出線和3回箱變出線。對于這種接線形式，全部110kV爐變出線和全部10kV動(dòng)力變和箱變出線。都要接入低周低壓減載裝置，其裝置判斷電壓取110kV母線電壓。低周低壓減載裝置的動(dòng)作順序可

24、按照負(fù)荷性質(zhì)和重要性按輪切除功能，自由設(shè)定。 </p><p><b>　　5計(jì)量 </b></p><p>　　貿(mào)易結(jié)算用的電能裝置原則上應(yīng)設(shè)置在供用電設(shè)施產(chǎn)權(quán)分界處，點(diǎn)配置有功0.2S級主副電能表、聯(lián)合接線盒，安裝于就地溫控計(jì)量箱內(nèi)。 </p><p><b>　　7結(jié)束語 </b></p><p&

25、gt;　　總之，在設(shè)計(jì)用戶變電站時(shí)，在滿足國家法律法規(guī)及相關(guān)規(guī)程規(guī)范的前提下，不能過分拘泥于電力系統(tǒng)的各種條款，應(yīng)充分考慮到這一類型變電站的特殊性，不要盲目追求設(shè)計(jì)思路上的“大而全”，既要滿足電網(wǎng)安全可靠要求，也要尊重用戶的合理要求和建議。在全面統(tǒng)籌規(guī)劃的基礎(chǔ)上進(jìn)行細(xì)致周密的設(shè)計(jì)，盡可能地優(yōu)化設(shè)計(jì)來達(dá)到為用戶節(jié)約投資，利于今后運(yùn)行維護(hù)的目的。 </p><p>　　以上是筆者在青海省海東地區(qū)用戶變設(shè)計(jì)實(shí)踐中的一點(diǎn)