李萬燕
【摘 要】我國有很多110KV的變電站,其電氣主接線要選擇最優(yōu)的方式,才能發(fā)揮正常的功能。矛盾的特殊性要求我們實事求是,根據變電站的實際情況,從多方面進行考慮,保證電氣主接線經濟適用。文章就110KV變電站的電氣主接線選擇這一問題展開了深入的分析和研究,希望可以給同行朋友提供有價值的參考和幫助。
【關鍵詞】110KV變電站;電氣主接線;選擇;策略
【中圖分類號】TM631 【文獻標識碼】A 【文章編號】1672-5158(2013)03-0328-02
在我國經濟發(fā)展大好的情形之下,國家對電力的需求越來越大。其中,變電站發(fā)揮著至關重要的作用,其供電系統(tǒng)要符合更高水平的社會發(fā)展要求。110KV變電站作為變電站系統(tǒng)的重要分支,它的電氣主接線選擇方式一定要合理、科學,才會讓整個電力系統(tǒng)高效運行。筆者根據多年的變電站工作經驗,對電氣主接線的選擇有一些粗淺的看法,如有不當之處,請同行朋友們多多指教。
一、電氣主接線選擇的標準與前提
(一)確保供電的持續(xù)性,并提高電能的質量
為給各領域提供源源不斷的電力,是變電站最基本的工作任務,也是主接線的基本功能。電氣主接線的選擇與設計要有一定的預見性,即在變電站系統(tǒng)發(fā)生局部故障時,要采取緊急措施持續(xù)供電。電的輸出不能間斷,并要使斷電的區(qū)域越來越小,來電的時間能夠提前,這是主接線選擇的重要衡量標準。電壓、電頻等的質量體現了電能的特征,電氣主接線的選擇還要考慮電能的質量,才會給后續(xù)工作提供安全保障。
(二)選擇方便、靈活的主接線
要充分考慮到主接線的靈敏度,使其可以更好的適應各種工作環(huán)境。主接線在運行時,其狀態(tài)可能不會保持穩(wěn)定,需要靈活變換方式,以適應各種臨時出現的狀況。比如,主接線要預測運行的負荷程度,發(fā)現問題及時解決。此外,還要注重操作的便捷性,只有方便施工才會提高效率,使變電站的運作規(guī)模擴大。
(三)盡可能減少投資成本
要在保證主接線質量與連接方便的基礎上,用最經濟的方式進行投資,選擇質優(yōu)價廉的產品,從而使整個變電站系統(tǒng)得到經濟化的運行。這樣一來,就會減少投資項目,避免產生浪費的現象,同時還可以節(jié)省占地面積,實現各方資源的優(yōu)化配置。
二、電氣主接線選擇的優(yōu)化策略
在電網和變電站設計的過程中,根據110KV電壓的特征和性質,能夠把110KV變電站劃分成終端式變電站以及中間式變電站兩種。下面分別對這兩種形式做進一步的分析,找到最優(yōu)的電氣主接線模式。
(一)終端式變電站的電氣主接線選擇
終端式變電站也叫做受端式變電站,它更靠近于負荷的核心區(qū)域,這就使得電能通過它的傳送合理分送給使用者以及下屬的配電機構。在保證供電充足的情況下,電氣主接線必須從簡捷化、自動化、規(guī)范化以及無人化等因素考慮,并以最小的占地面積發(fā)揮最大的功效。電氣主接線要看其變壓的荷載程度、負荷的條件以及機械設備等的特點,特別是電網的強弱來決定。一般而言,終端式變電站其高壓一側的主接線適宜采用線路—變壓器組接線或者是內橋接線等形式。
1.線路—變壓器組接線方式
這一接線方式是最簡單也是最基本的選擇方式,其高壓配電設備只具有兩個承接單元系統(tǒng)。具體的接線步驟比較清晰,所占區(qū)域很小,發(fā)生故障時,會將變電站的送電端直接切斷,防止跳閘帶來的不利影響。它的表現形式如下圖:圖二 內橋式主接線
這種形式很接近于上面提到的接線方式。因為其內部安設了少量的斷路器,會讓線路的鋪設與移除都非常簡單。比如發(fā)生故障時,就可以根據斷路器的優(yōu)勢,及時切斷出現故障的線路,不會對其他正常的線路產生連帶影響,避免出現回路的情況。隨著主變系統(tǒng)的制作工藝日漸提高,很多變電站都使用免維護的主變器。這樣會讓內橋接線運轉速率更快,減少了故障率??梢姡瑢τ?10KV終端式變電站,使用內橋主接線方式亦可以提高供電的穩(wěn)定性,保證電力源源不斷。
(二)中間式變電站的電氣主接線選擇
中間式變電站,一方面可以轉移系統(tǒng)的功率,一方面又可以降低分配的功率,是主變電站與終端式變電站的紐帶。這種形式的變電站一般多見于大中型的110 KV變電站系統(tǒng),又以高壓一側的進、出回線路居多,起到核心的作用。因此說,中間式變電站的主接線選擇不會像終端式那樣簡單易行, 要充分考慮主變電站的復雜情況, 依循主系統(tǒng)的功能與效應來確立。通常情況下,中間式變電站的高壓一側,其主接線的方式主要有單母線、單母線分段以及單母線分段帶旁路三大方面。
1.單母線
單母線是母線系統(tǒng)中最基本的主接線方式,如下圖。它最大的特點就是只擁有一對母線,進出線都在其內部。操作簡單,省時省力,但其靈活性較差,需要及時的檢修和配電。在選擇時要考慮到這一點。圖三 單母線主接線
2.單母線分段接線
當進出線回路數增加為3—4回時,單母線供電不可靠,需要用斷路器將母線分段,成為單母線分段,如下圖所示。