對(duì)于110kv用戶(hù)專(zhuān)用變電站設(shè)計(jì)的一點(diǎn)建議

1、<p>　　對(duì)于110kV用戶(hù)專(zhuān)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(lái)青海省海東地區(qū)幾個(gè)高耗能大用戶(hù)為例，從主接線(xiàn)、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(shuō)明，簡(jiǎn)單總結(jié)了110kV用戶(hù)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(hù)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(hù)變電所；主接線(xiàn)；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(lèi)號(hào)：TM411+.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-2104（2012） </p><p><b>　　0前言 </b></p><p>　　隨著國(guó)際國(guó)內(nèi)市場(chǎng)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(lái)， 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(duì)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(zhuān)用線(xiàn)路為其供電的方法以及各不能滿(mǎn)足許多用電大戶(hù)發(fā)展需要，因此，為其修建110kV電壓等級(jí)的專(zhuān)用變電站供電，以確保用電可靠，已成為主網(wǎng)與用電大戶(hù)雙方的必需。由于這些用戶(hù)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(hù)入手，總結(jié)了用戶(hù)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(xiàn) </b></p><p>　　變電所主接線(xiàn)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(duì)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(xiàn)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(hù)對(duì)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(duì)主接線(xiàn)的可靠性提出恰當(dāng)而不是過(guò)高的要求。把技術(shù)和經(jīng)濟(jì)二者結(jié)合起來(lái)統(tǒng)盤(pán)考慮。?高耗能用戶(hù)變電站一般是終端變電所，這類(lèi)變電所接近負(fù)荷中心，電能通過(guò)它分配給用戶(hù)或下級(jí)配電所。在確保供電可靠性的前提下，變電所主接線(xiàn)設(shè)計(jì)應(yīng)有利于規(guī)范化、簡(jiǎn)單化、自動(dòng)化及無(wú)人化，盡可能減少占地面積。變電所主接線(xiàn)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(jí)電網(wǎng)強(qiáng)弱等因素確定。在青海省海東地區(qū)用戶(hù)變，比較典型的主接線(xiàn)如下圖所示： </p>

9、<p>　　圖1樂(lè)都福海碳化硅110kV變電站主接線(xiàn)圖 </p><p>　　圖1所示，福海碳化硅110千伏用戶(hù)變出一回110千伏線(xiàn)路“T”接至曹家堡~湯官營(yíng)的線(xiàn)路上， 110千伏接線(xiàn)采用線(xiàn)路-變壓器組接線(xiàn)，最終考慮出線(xiàn)一回，設(shè)備采用GIS成套裝置。35千伏采用戶(hù)內(nèi)設(shè)備，其中4回出線(xiàn)，1回母線(xiàn)PT，1回主變進(jìn)線(xiàn)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(tái)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(xiàn)圖 </p><p>　　圖2所示，貴強(qiáng)硅業(yè)110kV用戶(hù)變出一回110kV線(xiàn)路“T”接至曹家堡-雨潤(rùn)的線(xiàn)路上，110kV接線(xiàn)采用單母線(xiàn)接線(xiàn)，最終考慮六回110kV爐變出線(xiàn)，一回動(dòng)力變出線(xiàn)。 </p><p>　　圖3所示，鑫豐鐵合金110kV用戶(hù)變由330kV阿蘭變110kV一回專(zhuān)用間隔供電， 1

11、10kV接線(xiàn)采用單母線(xiàn)接線(xiàn)形式，進(jìn)線(xiàn)一回；最終四回爐變出線(xiàn)，一回動(dòng)力變出線(xiàn)；在每臺(tái)爐變中壓側(cè)配置電容器無(wú)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(xiàn)，進(jìn)線(xiàn)兩回；初期采用單母接線(xiàn)，進(jìn)線(xiàn)一回。 </p><p>　　圖3樂(lè)都鑫豐鐵合金110kV變電站主接線(xiàn)圖 </p><p>　　圖4樂(lè)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(xiàn)保護(hù) </p><p>　　對(duì)于110kV用戶(hù)變來(lái)說(shuō)，110kV進(jìn)線(xiàn)的保護(hù)配置和常規(guī)站一樣，用戶(hù)變是終端變電站可不配置線(xiàn)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(xiàn)， 110kV進(jìn)線(xiàn) “T”接至曹家堡~湯官營(yíng)的線(xiàn)路上

13、，曹家堡變和湯官營(yíng)變均是系統(tǒng)變電站。福海變僅由一回110kV進(jìn)線(xiàn)供電，屬負(fù)荷終端用戶(hù)變， 330kV曹家堡變110kV湯官營(yíng)變出線(xiàn)配置一套距離保護(hù)裝置，作為負(fù)荷終端用戶(hù)變，設(shè)計(jì)在福海變側(cè)110kV線(xiàn)路不配置保護(hù)裝置。 </p><p>　　對(duì)于110kV線(xiàn)路，如果主網(wǎng)側(cè)線(xiàn)路主保護(hù)配置了光纖縱差保護(hù)，用戶(hù)變側(cè)則必須配合主網(wǎng)側(cè)，配置和對(duì)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(hù)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(xiàn)路保護(hù)配置原則是一樣的。 </p><p>　　由于用戶(hù)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(xiàn)路保護(hù)一般選擇保護(hù)和測(cè)控裝置單獨(dú)配置，考慮有可能和主網(wǎng)側(cè)的配合問(wèn)題，設(shè)計(jì)一般不選用保護(hù)測(cè)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(hù)變電部分的設(shè)備訂購(gòu)和設(shè)計(jì)施工。 </p><p>　　2.2110kV母線(xiàn)保護(hù) <

15、;/p><p>　　對(duì)于110kV用戶(hù)變來(lái)說(shuō)，其110kV母線(xiàn)保護(hù)需要設(shè)計(jì)人員根據(jù)既滿(mǎn)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(xiàn)形式和供電方式具體分析，決定是否配置專(zhuān)用的母線(xiàn)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(hù)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(chǎng)區(qū)用電，爐變一般直接供用戶(hù)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(jí)為35kV或10kV，如圖1-4圖主接線(xiàn)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(xiàn)所示，這種接線(xiàn)方式是用戶(hù)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(méi)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(wú)法實(shí)現(xiàn)其功能。對(duì)于這種情況，在青海福海，貴強(qiáng)等多個(gè)用戶(hù)變電站，做如下配置： </p><p>　　在每臺(tái)110kV爐變出線(xiàn)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(guò)負(fù)荷 過(guò)電流閉鎖有載調(diào)壓等功能。 </p><p>　　2.435kV（10kV）出線(xiàn)（爐變）保護(hù) </p><p>　　用戶(hù)變35kV或10kV配出，其負(fù)荷有爐變，也有所用電。如主接線(xiàn)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(xiàn)不同的是爐變的保護(hù)配置，一般在35kV爐變出線(xiàn)配置一套微機(jī)保護(hù)

19、裝置。包括過(guò)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(hào)。） 三相一次自動(dòng)重合閘(檢同期、檢無(wú)壓、無(wú)檢定) ，對(duì)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(hù)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(hù)變大多有人值班，對(duì)設(shè)備的就地控制非常方便，就不必

20、要對(duì)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(jiǎn)設(shè)備，降低投資的目的，也降低了對(duì)運(yùn)行人員的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)要求。 </p><p>　　另外，用戶(hù)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(hù)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(guò)于頻繁出現(xiàn)的大量正常運(yùn)行信息往往會(huì)淹沒(méi)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(tái)推出新信息時(shí)，根據(jù)信息的重要性進(jìn)行

21、分類(lèi)，再分別對(duì)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(hào)，簡(jiǎn)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(lèi)型的高耗能用戶(hù)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(wú)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(kāi)一部分次要負(fù)荷，恢

22、復(fù)有功和無(wú)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(hù)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(hù)變的用法和接線(xiàn)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(xiàn)。用戶(hù)變大負(fù)荷有可能接在110kV母線(xiàn)上， </p><p>　　如圖2所示的主接線(xiàn)，貴強(qiáng)硅業(yè)科技公司110kV變電站，110kV接線(xiàn)采用單母線(xiàn)接線(xiàn)，最終考慮六回110kV爐變出線(xiàn)，一回110kV動(dòng)力變出線(xiàn)。10kV 4回動(dòng)力變出線(xiàn)和3回箱變出線(xiàn)。對(duì)于這種接線(xiàn)形式，全部110kV爐變出線(xiàn)和全部10kV動(dòng)力變和箱變出線(xiàn)。都要接入低周低壓減載裝置，其裝置判斷電壓取110kV母線(xiàn)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(jí)主副電能表、聯(lián)合接線(xiàn)盒，安裝于就地溫控計(jì)量箱內(nèi)。 </p><p><b>　　7結(jié)束語(yǔ) </b></p><p&

25、gt;　　總之，在設(shè)計(jì)用戶(hù)變電站時(shí)，在滿(mǎn)足國(guó)家法律法規(guī)及相關(guān)規(guī)程規(guī)范的前提下，不能過(guò)分拘泥于電力系統(tǒng)的各種條款，應(yīng)充分考慮到這一類(lèi)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(mǎn)足電網(wǎng)安全可靠要求，也要尊重用戶(hù)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(lái)達(dá)到為用戶(hù)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(hù)變?cè)O(shè)計(jì)實(shí)踐中的一點(diǎn)