35KV農(nóng)村小型化變電所設(shè)計

1、中國石油大學(xué)（華東）現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育畢業(yè)設(shè)計（論文）題 目： 35KV農(nóng)村小型化變電所設(shè)計學(xué)習(xí)中心：重慶信息工程專修學(xué)院奧鵬學(xué)習(xí)中心 年級專業(yè)： 0409級 電子信息工程 學(xué)生姓名： 曠 俊 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師： 韓亞軍 職 稱： 講 師 導(dǎo)師單位： 重慶信息工程專修學(xué)院 中國石油大學(xué)（華東）遠(yuǎn)程與繼續(xù)教育學(xué)院論文完成時間： 年 月 日中國石油大學(xué)（華東）現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書發(fā)給學(xué)員 曠 俊 1設(shè)計(論文)題目： 35KV農(nóng)村小型化變電所設(shè)計 2學(xué)生完成設(shè)計(論文)期限： 年 月 日至 年 月 日3設(shè)計(論文)課題要求：利用所學(xué)的電力繼電保護(hù)及電力系統(tǒng)分析等知識實現(xiàn)35KV農(nóng)村小型化

2、變電所設(shè)計；設(shè)計要圍繞題目述寫，邏輯性思維強，內(nèi)容理論聯(lián)系實際，涉及他人觀點，對本設(shè)計有全面的論證。如有不熟悉的知識點，向指導(dǎo)老師請教。4實驗（上機、調(diào)研）部分要求內(nèi)容：在學(xué)校規(guī)定的時間內(nèi)，參觀學(xué)校附近的變電所和學(xué)校內(nèi)的變電站，從實際出發(fā)掌握變電所的設(shè)計理念。 5文獻(xiàn)查閱要求：充分利用課余時間到圖書館查閱相關(guān)課程設(shè)計資料或上網(wǎng)查找與論題相關(guān)的電子圖書、電子期刊等資料,特別是專業(yè)文獻(xiàn)和科技期刊；確保題材與設(shè)計的內(nèi)容相符，并能緊跟當(dāng)今科技的發(fā)展趨勢；論文中引用到他人的觀點或者成果要注明出處，以免造成侵權(quán)。 6發(fā) 出 日 期： 年 月 日 7學(xué)員完成日期： 年 月 日指導(dǎo)教師簽名： 學(xué) 生 簽 名：

3、 摘要農(nóng)村小型化變電所是目前我國農(nóng)村電網(wǎng)的發(fā)展方向，它具有結(jié)構(gòu)緊湊、布置合理、占耕地面積小、投資省諸多優(yōu)點。簡要介紹了幾種目前可行的方案和無人值班變電所設(shè)計，并對其進(jìn)行經(jīng)濟、技術(shù)比較，認(rèn)為比常規(guī)變電所的技術(shù)性能高，提高了供電可靠性和供電能力，節(jié)省了建設(shè)投資，值得廣泛推廣應(yīng)用。并闡述了對變電所主接線的確定，主要電氣設(shè)備選擇，布置形式、控制方式及繼電保護(hù)的分析和建議。建國以來，我國的農(nóng)電事業(yè)得到了迅速發(fā)展，同時也經(jīng)歷了一個不斷認(rèn)識、提高、完善的過程。早期35kV變電所35kV側(cè)采用老式熔斷器作保護(hù)，10kV出線側(cè)采用柱上油斷路器作保護(hù)。這些設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，開斷容量小，操作維護(hù)不便，運行中誤動、拒動、

4、越級跳閘、擴大停電范圍的現(xiàn)象時有發(fā)生。如DW1-35型多油斷路器體積大、檢修不方便、事故多，直流操作系統(tǒng)簡單、電源不可靠。SN1-10型少油斷路開斷容量小，手動操作，檢修頻繁，且容易發(fā)生漏油甚至爆炸事故。隨著技術(shù)的進(jìn)步，設(shè)備也不斷地更新?lián)Q代，到20世紀(jì)70年代末80年代初，35kV多油斷路也由DW1DW8發(fā)展到SF6斷路器和真空斷路器，開關(guān)設(shè)備無油化已成為電力行業(yè)的一個目標(biāo)。關(guān)鍵詞：變電 檢修 設(shè)計目 錄摘要i目錄ii第1章 前言1第2章 35KV農(nóng)用變電所管理思考32.1 目前的情況32.1.1 運行方面32.1.2 思想認(rèn)識方面32.1.3 設(shè)備方面32.1.4 人員方面42.2 改進(jìn)建議

5、針對以上幾方面的問題，提出如下改進(jìn)建議42.2.1 運行方面42.2.3 設(shè)備方面42.2.4 人員方面52.3 安全管理工作52.4 建設(shè)中應(yīng)注意的問題52.4.1 10kV出線間隔距離52.5 技術(shù)經(jīng)濟分析6第3章 農(nóng)村小型化變電所模式方案的探討73.1 第一方案73.1.1 一次設(shè)備73.1.2 二次設(shè)備83.2 第二方案83.2.1 一次設(shè)備83.2.2 二次設(shè)備93.3 第三方案93.3.1 電氣主接線及主要電氣設(shè)備93.3.2 電氣二次103.3.3 土建及全所布置103.3.4 遠(yuǎn)動及通信103.4 第四方案113.4.1電氣主接線及主要電氣設(shè)備電氣主接線方式同方案113.4.2

6、 電氣二次113.4.3 土建及全所布置113.4.4 遠(yuǎn)動及通信123.5 方案比較123.5.1 第一方案123.5.2 第二方案123.6 農(nóng)村小型化變電所的技術(shù)、經(jīng)濟比較13第4章 建設(shè)與改造35kV變電所要注意的工作144.1 建立35kV變電所建設(shè)的相關(guān)組織144.2 35kV變電所工程建設(shè)的前期規(guī)劃與設(shè)計154.3 所址的選擇154.4 所區(qū)規(guī)劃154.5 電氣主接線164.6 主要設(shè)備選型164.6.1 主變壓器164.6.2 35kV設(shè)備164.6.3 10kV設(shè)備164.7 無功補償174.8 防雷和接地174.9 繼電保護(hù)174.10 所用電和照明184.11 調(diào)度自動化

7、184.12 土建設(shè)施規(guī)劃與施工184.13 設(shè)備安裝與調(diào)試184.14 驗收投運18第5章 關(guān)于建設(shè)農(nóng)村小型化變電所的一些意見195.1主接線的確定195.2 主要電氣設(shè)備選擇205.2.1 開關(guān)設(shè)備205.2.2 補償設(shè)備225.3 布置形式225.4 控制方式及繼電保護(hù)裝置235.4.1 二次設(shè)備選型235.4.2 保護(hù)配置方案23第6章 農(nóng)村35kV無人值班變電所設(shè)計246.1 設(shè)計指導(dǎo)思想246.2 所址選擇246.3 電氣一次部分246.3.1 電氣一次主接線246.3.2 平面布置256.3.3 設(shè)備選型256.3.4 無功補償266.3.5 過壓保護(hù)266.3.6 接地網(wǎng)266

8、.4 電氣二次部分266.4.1 操作及信號電源266.4.2 繼電保護(hù)及自動裝置266.4.3 控制與測量276.4.4 遠(yuǎn)動、通訊276.5 微機防誤閉鎖裝置277.1 變電所簡況287.2 簡化后的電氣主接線的主要特點287.3 二次保護(hù)、測量297.4 采用簡化設(shè)計適用范圍及優(yōu)點30第8章 結(jié)論31致謝32參考文獻(xiàn)33第1章 前言 隨著改革開放不斷地深入，為進(jìn)一步探討我國農(nóng)村變電所的建設(shè)原則、發(fā)展方向和模式，研制開發(fā)新型農(nóng)電裝備，原能源部農(nóng)電司提出結(jié)合我國的實際情況，總結(jié)和借鑒國外經(jīng)驗，走自己的路，提出了建設(shè)農(nóng)村變電所應(yīng)遵循小容量、密布點、短半徑的原則和戶外式、小型化、造價低、安全可靠

9、、技術(shù)先進(jìn)的發(fā)展方向。建設(shè)方案有兩種：第一方案(近期方案)為半戶外式(控制保護(hù)在戶內(nèi))，以SF6(或真空)斷路器作為10kV出線總開關(guān)，控制和保護(hù)選用微機(或集成電路)綜合集控裝置；第二方案(遠(yuǎn)期方案)為全戶外式，以SF6自動重合器作為10kV出線的保護(hù)和控制設(shè)備。35kV側(cè)選用新型熔斷器，10kV饋線上加裝自動分段器和熔斷器，主要出口處安裝電壓自動調(diào)整器，從而為實現(xiàn)三遙和無人值班打下良好基礎(chǔ)。我國農(nóng)村變電所的建設(shè)是隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的抗旱、排澇需要用電誕生的，由于當(dāng)時的電力應(yīng)用周期短、效率低，農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)沒有得到各級部門的充分重視。對供電的可靠性考慮較少，投入的資金不多，一批城網(wǎng)淘汰下來的高壓電器

10、設(shè)備，重新投入到農(nóng)村變電所使用，使原來農(nóng)網(wǎng)設(shè)備落后的矛盾更為突出。如常規(guī)變電所主變側(cè)斷路器采用多油斷路器，10kV采用成套開關(guān)柜，是照搬城網(wǎng)變電所的一種模式。雖然設(shè)備的成套性好，技術(shù)性能及供電可靠性有了很大的提高，但由于設(shè)備技術(shù)參數(shù)偏高，檢修維護(hù)工作量大，易滲漏油，給安全文明生產(chǎn)帶來一定的困難。采用戶內(nèi)式布置，導(dǎo)致工程造價高、占地面積大、建設(shè)周期長，與農(nóng)村經(jīng)濟尚不發(fā)達(dá)和國家土地資源緊張產(chǎn)生了矛盾，脫離了我國的農(nóng)村實情，加重了農(nóng)民的負(fù)擔(dān)。常規(guī)變電所占地多、投資大、工期長、缺乏農(nóng)電的特點，因此根據(jù)農(nóng)網(wǎng)的具體特點，探索出農(nóng)村變電所建設(shè)發(fā)展方向和模式，是急待解決的問題。目前我國的高壓電器特別是高壓開關(guān)

11、設(shè)備，技術(shù)水平有了很大的提高，從根本上解決農(nóng)村變電所自動化水平和可靠性的問題。所以我們必須結(jié)合農(nóng)電的實際情況，采用新技術(shù)、新設(shè)備，去淘汰老設(shè)備。第2章 35KV農(nóng)用變電所管理思考隨著兩改一同價工作基本完成，農(nóng)村負(fù)荷發(fā)展的要求，各地紛紛在所轄區(qū)域興建了數(shù)量不等的35kV農(nóng)用變電所(以下簡稱：變電所)。首先，這些變電所的興建確實為緩解農(nóng)村電力供需矛盾、繁榮地方經(jīng)濟做出了很大的貢獻(xiàn)。其次，提高了供電的可靠性和電壓的質(zhì)量。但這些變電所在實際運行當(dāng)中，存在一定的問題，不論是設(shè)備管理、缺陷管理都有許多不完善的地方，為了更好的發(fā)揮這些末端變電所的作用，貫徹執(zhí)行好安全第一、預(yù)防為主的方針，結(jié)合實際談些看法。2

12、.1 目前的情況2.1.1 運行方面變電所的人員和日常管理工作由各縣局負(fù)責(zé)，而設(shè)備的維護(hù)、檢修、試驗工作由地區(qū)局負(fù)責(zé)，如果地區(qū)局和縣局的協(xié)調(diào)、配合工作搞不好，就會影響變電所的正常運行。2.1.2 思想認(rèn)識方面自從兩改工作的全面實施以來，各級領(lǐng)導(dǎo)非常重視各供電營業(yè)所的管理，而且出臺了許多針對供電營業(yè)所的管理考核辦法，而忽視了變電所的存在。再者由于各變電所普遍接線簡單，大多數(shù)運行值班人員忽視了安全管理工作，不按時進(jìn)行設(shè)備巡視、檢查工作，工作缺乏主動性。2.1.3 設(shè)備方面一次設(shè)備比較陳舊，而且多是其他變電所淘汰的老產(chǎn)品，給運行人員的日常維護(hù)帶來許多不便；二次設(shè)備除了主變保護(hù)外，其他線路保護(hù)裝設(shè)不到

13、位，給正確判斷和處理事故帶來了一定的困難。2.1.4 人員方面現(xiàn)有值班人員雖經(jīng)過一定的上崗培訓(xùn)，理論方面的知識匱乏，缺乏處理突發(fā)事故的能力。人員責(zé)任心不強，安全學(xué)習(xí)流于形式，對事故預(yù)想工作開展不力，反事故措施制定不切合實際。2.2 改進(jìn)建議針對以上幾方面的問題，提出如下改進(jìn)建議2.2.1 運行方面把變電所的一般性檢修、試驗工作交與縣局，由縣局負(fù)責(zé)完成，縣局專門成立一個變電班，歸口于安全生產(chǎn)技術(shù)部，主要負(fù)責(zé)所轄地區(qū)所有35kY變電所的一般性檢修、清掃和設(shè)備試驗工作，避免缺陷處理不及時，使一般缺陷轉(zhuǎn)化成重大缺陷，甚至演變成事故。平時，變電班也可對所轄各線路的油斷路器、配電變壓器等設(shè)備進(jìn)行試驗工作。

14、 2.2.2 思想認(rèn)識方面：各級人員必須對變電所的管理引起高度重視，尤其是各級領(lǐng)導(dǎo)人員，更是要身體力行，抓好變電所的人員、設(shè)備、安全管理。要靠充分認(rèn)識到，只有變電所的人員素質(zhì)、設(shè)備、安全工作上去了，才能保證變電所的正常運行，才能保證電能的安全、可靠、持續(xù)的供應(yīng)，適應(yīng)地方經(jīng)濟的發(fā)展。2.2.3 設(shè)備方面由于處于線路的最末段，電能質(zhì)量的好壞與是否安全、可靠的供電直接關(guān)系到用戶的正常用電秩序。農(nóng)網(wǎng)改造以來，農(nóng)戶對電能的需求日益高漲，這就需要我們電力部門不但要在優(yōu)質(zhì)服務(wù)上下功夫，而且要通過對設(shè)備的更新改造，采用科技含量較高的設(shè)備。2.2.4 人員方面提高運行值班人員的整體素質(zhì)，加強人員培訓(xùn)的力度，要讓

15、每一位運行值班人員都經(jīng)過相應(yīng)變電所及以上變電所的跟班實習(xí)，應(yīng)教育運行值班人員充分認(rèn)識到麻雀雖小，五臟俱全的道理，絕不能忽視安全工作的重要性和必要性。2.3 安全管理工作安全生產(chǎn)是電力企業(yè)永恒的主題，安全生產(chǎn)工作被視為企業(yè)全部工作的重中之重，發(fā)生事故給家庭、國家都會造成不可估量的損失。在工作中牢記安全第一、預(yù)防為主的宗旨，做好事故預(yù)想工作，制定可行的反事故措施，把事故概率降為零。要實行領(lǐng)導(dǎo)負(fù)責(zé)制，層層抓落實，徹底改變目前令人堪憂的狀況。2.4 建設(shè)中應(yīng)注意的問題 設(shè)計方案要區(qū)別于初期小型化設(shè)計方案，特別是在自動化裝置的配置方面，按常規(guī)變電所自動化配置，并考慮到將來無人值班的可能性，以便于功能擴展

16、及縣調(diào)接收遠(yuǎn)動終端配置為原則。電氣設(shè)備選擇應(yīng)優(yōu)先采用國內(nèi)先進(jìn)設(shè)備，滿足性能穩(wěn)定、工作可靠、安裝方便、不檢修周期長、維護(hù)工作量小等要求。2.4.1 10kV出線間隔距離10kV出線的間隔距離必須滿足平行的、不同時停電檢修的、無遮欄帶電部分之間的安全凈距。方案中10kV出線間隔距離取3.4m，這樣雖增加了一些變電所的占地面積，但減少了不必要的停電范圍，提高了供電可靠性和社會、經(jīng)濟效益。2.5 技術(shù)經(jīng)濟分析35kV農(nóng)村變電所小型化設(shè)計和常規(guī)變電所設(shè)計相比，存在以下優(yōu)點： 節(jié)約用地。電氣設(shè)備采用全戶外，主體框架式布置，少占土地面積1/31/2。減少建筑面積。取消了10kV斷路器室和電容器室的建設(shè)，使生

17、產(chǎn)用房控制在100m2左右。建設(shè)周期短。電氣設(shè)備的構(gòu)架采用等徑電桿和裝配式結(jié)構(gòu)，土建工程減少，建設(shè)周期23月，縮短工期6090天。運行費用低。由于新型設(shè)備的大量使用，使得停電檢修周期加長，維護(hù)工作量和運行費用大為減少，一般年運行費用可節(jié)約1/151/13左右。第3章 農(nóng)村小型化變電所模式方案的探討 目前，農(nóng)村電網(wǎng)和電力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)得到黨中央的高度重視，農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)與改造工作在全國已全面啟動。根據(jù)部頒農(nóng)網(wǎng)小型化變電所設(shè)計規(guī)程、農(nóng)網(wǎng)無人值班變電所設(shè)計導(dǎo)則、縣級調(diào)度及通信自動化規(guī)范等規(guī)程，對農(nóng)村變電所的設(shè)計提出新的要求： (1)農(nóng)村變電所的建設(shè)方案既要滿足農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的需要，又要適合農(nóng)村電網(wǎng)實際情況。

18、(2)新建變電所應(yīng)采用新技術(shù)、新設(shè)備，結(jié)合農(nóng)網(wǎng)實際，做到技術(shù)上先進(jìn)，安全上可靠，不檢修周期長，維護(hù)工作量小。(3)農(nóng)村變電所的總體布局，要注意節(jié)省投資、維護(hù)工作量小。根據(jù)上述精神，我們應(yīng)遵循小容量、密布點、短半徑和戶外式、小型化、造價低、安全可靠、技術(shù)先進(jìn)原則，提出農(nóng)網(wǎng)變電所方案。根據(jù)35kV變電所“戶外式，小型化，造價低，安全可靠，技術(shù)先進(jìn)”的建設(shè)原則。其中部分35kV終端或“T”接變電所建成無人值守變電所，實現(xiàn)方案主要有幾種，現(xiàn)分別介紹如下：3.1 第一方案主變高壓側(cè)采用SF6斷路器，低壓側(cè)采用柱上SF6斷路器；10kV出線采用柱上SF6斷路器；控制和保護(hù)采用微機綜合集控裝置。3.1.1

19、一次設(shè)備此方案選用SF6作為10kV側(cè)出線保護(hù)開關(guān)，可以取代戶內(nèi)式GG-1A型高壓開關(guān)柜，淘汰戶外式DW-35型多油斷路器。實現(xiàn)高壓斷路器無油化，為我局的安全文明生產(chǎn)雙達(dá)標(biāo)和創(chuàng)一流供電企業(yè)奠定了基礎(chǔ)。同時，做到了技術(shù)上先進(jìn)，目前SF6斷路器經(jīng)過科研單位共同努力，設(shè)備質(zhì)量已經(jīng)得到了解決，已投入批量生產(chǎn)。對于35kV的SF6斷路器，我局西山變電所已投入運行，質(zhì)量可靠，運行情況良好。10kV的SF6斷路器在我局潘集的夾溝變電所、唐集電所、鳳臺的夏集變電所均投入運行，總的情況來看是安全可靠的。從全省的SF6斷路器運行情況來看，制造質(zhì)量是成熟的。為滿足電壓質(zhì)量的要求，主變壓器采用可調(diào)整電壓的有載調(diào)壓變壓

20、器SZ9型。3.1.2 二次設(shè)備選用綜合自動化裝置，取代了龐大的保護(hù)集控柜，實現(xiàn)了控制、保護(hù)、測量、信號為一體，縮小了控制室的占地面積，有利于安全運行，降低了保護(hù)系統(tǒng)的工程造價，同時采用微機保護(hù)符合歷史發(fā)展規(guī)律，為農(nóng)電系統(tǒng)廣泛采用現(xiàn)代技術(shù)開辟了新的思路。3.2 第二方案 (1)主變高壓側(cè)選用真空斷路器實現(xiàn)遠(yuǎn)方控制操作，可滿足調(diào)度自動化和無人值班的要求。(2)10kV一次系統(tǒng)采用箱式配電裝置，內(nèi)部采用單元真空開關(guān)柜結(jié)構(gòu)。(3)35kV變電所的二次系統(tǒng)、直流電源系統(tǒng)、10kV一次系統(tǒng)集中或分散布置在箱內(nèi)。(4)自動化配以適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)采集、信息處理和RTU系統(tǒng)，達(dá)到遙測、遙信、遙控功能，可以實現(xiàn)變電所

21、的無人值守。(5)配合自動調(diào)壓器，可以確保系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定，提高電壓質(zhì)量，降低線路損耗。3.2.1 一次設(shè)備此方案10kV選用箱式配電裝置，內(nèi)部采用單元真空開關(guān)柜結(jié)構(gòu)，裝有機械五防閉鎖，斷路器ZN28-10戶內(nèi)真空斷路器與CT19機構(gòu)一體，選用上下隔離開關(guān)，電流、電壓互感器全封閉澆注式。淘汰戶外多油斷路器，實現(xiàn)高壓斷路器無油化。（1）35kV采用戶外真空斷路器，采取半高型布置。（2）主變壓器采用新型節(jié)能產(chǎn)品，采用可調(diào)整電壓的有載調(diào)壓變壓器SZ9型。（3）35kV及10kV避雷器采用合成絕緣金屬氧化物避雷器。3.2.2 二次設(shè)備 控制室配備數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、微機的信息處理用于顯示，可供運行人員監(jiān)視，及

22、時處理異常情況。遠(yuǎn)動通道主要采用載波通信方式，隨著無線擴頻通信技術(shù)的發(fā)展，可靠性和性價比的提高，其應(yīng)用將越來越廣泛。通過遠(yuǎn)動通道，將變電所各種數(shù)據(jù)傳至調(diào)度端，實現(xiàn)變電所的遙控、遙測、遙信等，最終可以實現(xiàn)變電所的無人值守。3.3 第三方案3.3.1 電氣主接線及主要電氣設(shè)備變電所35kV進(jìn)線一回，主變12臺，單臺容量一般為5000kVA以下，10kV線路48回，10kV電容補償12回，補償容量為變電所總?cè)萘康?0%15%。10kV線路6回以下時，10kV母線采用單母線接線；10kV線路6回及以上并有兩臺主變壓器時，10kV母線采用單母線分段或簡易分段接線。主變壓器為1臺時，35kV側(cè)采用線路變壓

23、器組接線；主變壓器為2臺時，35kV側(cè)采用單母線接線。變電所設(shè)所用變壓器一臺，裝于變電所35kV進(jìn)線側(cè)，容量一般為變電所總?cè)萘康?%1.5%。35kV母線或進(jìn)線及10kV母線、各10kV出線分別設(shè)一組避雷器。變壓器采用新型節(jié)能產(chǎn)品。主變35kV側(cè)采用戶外快速熔斷器和負(fù)荷開關(guān)配合作控制保護(hù)，主變10kV側(cè)及10kV出線采用自動重合器作為線路的控制保護(hù)。10kV電容器回路采用負(fù)荷開關(guān)和熔斷器配合作控制保護(hù)，10kV電容補償設(shè)備采用戶外型產(chǎn)品。35kV及10kV避雷器采用合成絕緣金屬氧化物避雷器。3.3.2 電氣二次主變35kV側(cè)采用快速熔斷器作主保護(hù)，重瓦斯、輕瓦斯及溫升控制均動作于信號，10kV

24、側(cè)設(shè)限時過流，同時作為出線的后備保護(hù)。10kV出線設(shè)置自動重合器，重合器控制器分散安裝于戶外斷路器下水泥桿上，重合器控制器可實現(xiàn)10kV線路速斷、過流、小電流接地等保護(hù)；可實現(xiàn)10kV線路現(xiàn)場操作和遙控、遙測、遙信等，且有自動重合閘功能。自動重合器操動機構(gòu)選用交流電機儲能彈簧機構(gòu)。配置一套23kVA在線式UPS電源，作為全所控制、保護(hù)、信號及遠(yuǎn)動通信的后備電源，可省去直流屏。3.3.3 土建及全所布置變電所配電裝置為全戶外敞開式，采用300鋼筋混凝土環(huán)型等徑桿半高型或中型布置。所區(qū)設(shè)2.5m高實體圍墻，占地面積一般控制在1000m2以內(nèi)，所內(nèi)設(shè)簡易設(shè)備檢修、運輸、維護(hù)道路。變電所設(shè)一座控制室，

25、室內(nèi)布置全所電度計量屏、通信設(shè)備及UPS電源等，建筑面積一般控制在20m2以內(nèi)。變電所設(shè)一支30m高鋼制避雷針，作為全所建筑物及電氣設(shè)備防直擊雷保護(hù)。3.3.4 遠(yuǎn)動及通信10kV自動重合器留有遠(yuǎn)動接口，各重合器RS485/232通信口并聯(lián)后，經(jīng)屏蔽通信電纜與通信設(shè)備相連，將變電所各種數(shù)據(jù)傳至調(diào)度端，實現(xiàn)變電所的遙控、遙測、遙信等。遠(yuǎn)動通道主要采用載波通信方式，隨著無線擴頻通信技術(shù)的發(fā)展，可靠性和性價比的提高，其應(yīng)用將越來越廣泛。3.4 第四方案3.4.1電氣主接線及主要電氣設(shè)備電氣主接線方式同方案變壓器采用新型節(jié)能型產(chǎn)品。主變35kV側(cè)采用快速熔斷器和負(fù)荷開關(guān)配合作控制保護(hù)。變電所選用一套無

26、人值班箱式變電所，該設(shè)備將35kV變電所的二次系統(tǒng)、10kV一次系統(tǒng)在工廠內(nèi)安裝調(diào)試好后，裝到一個可移動、全密封、防潮、防腐的箱體內(nèi)，內(nèi)部一次系統(tǒng)采用單元真空開關(guān)柜結(jié)構(gòu)，二次設(shè)備集中或分散布置在箱內(nèi)。3.4.2 電氣二次全所二次設(shè)備采用分層分布式結(jié)構(gòu)、全分散單元機箱配置，單元機箱可集中布置，也可與各一次設(shè)備間隔對應(yīng)分散布置。12臺主變配置一個保護(hù)監(jiān)控單元箱，主變35kV側(cè)采用快速熔斷器作主保護(hù)，重瓦斯、輕瓦斯及溫升控制均動作于信號，10kV側(cè)設(shè)限時過流，同時作為出線的后備保護(hù)。每條10kV出線配置一個保護(hù)監(jiān)控單元箱，實現(xiàn)10kV線路速斷、過流、小電流接地等保護(hù)，可實現(xiàn)10kV線路現(xiàn)場操作和遙控

27、、遙測、遙信等，且有自動重合閘功能。所有斷路器操動機構(gòu)選用交流電機儲能彈簧機構(gòu)。全所配置一套23kVA在線式UPS電源，作為全所控制、保護(hù)、信號及遠(yuǎn)動通信的后備電源，可省去直流屏。3.4.3 土建及全所布置變電所主變、所變及35kV設(shè)備為戶外布置，10kV設(shè)備集中布置在箱式變電所內(nèi)，當(dāng)10kV補償容量不大時，電容補償裝置可布置在箱變內(nèi)。所區(qū)設(shè)2.5m高實體圍墻，占地面積一般在200m2以內(nèi)。變電所無房屋，無10kV設(shè)備構(gòu)架，只有35kV設(shè)備構(gòu)架。3.4.4 遠(yuǎn)動及通信 變電所各保護(hù)監(jiān)控單元箱留有遠(yuǎn)動接口，各單元箱RS485/232通信口并聯(lián)后經(jīng)屏蔽通信電纜與通信設(shè)備相聯(lián)，將變電所各種數(shù)據(jù)傳至調(diào)

28、度端，實現(xiàn)變電所的遙控、遙測、遙信等。遠(yuǎn)動通道主要采用載波通信方式。3.5 方案比較 3.5.1 第一方案 優(yōu)點：造價相對較低，擴建方便。缺點：所有電氣設(shè)備均在戶外，在氣候惡劣、風(fēng)沙大、污染嚴(yán)重地區(qū)使用，可靠性將會降低。3.5.2 第二方案 優(yōu)點：占地面積小，減少電纜數(shù)量、構(gòu)架及土建工程量，安裝簡單，建設(shè)周期短。由于箱式變電所采用了控溫、防塵、防潮等措施，使箱體內(nèi)的電氣設(shè)備處于良好的工作環(huán)境中，從而使變電所運行的可靠性提高。箱式變電所可用于各種惡劣環(huán)境條件下。 缺點：相對第一方案造價較高，且無法擴建。 上述幾種方式，如果變電所配置一臺監(jiān)控機及相應(yīng)監(jiān)控軟件，即可成為無人值守變電所。 由于我國無人

29、值守變電所建設(shè)起步較晚，建設(shè)模式?jīng)]有定型，正處于研究探索階段，本文只簡要介紹了兩種目前可行的方案，隨著科技的發(fā)展，新技術(shù)、新設(shè)備的不斷涌現(xiàn)，各種適合中國國情的、新的無人值守變電所模式將會不斷出現(xiàn)。總之，無論是那種方案，農(nóng)村小型化變電所的優(yōu)越性都充分體現(xiàn)出來，初步實現(xiàn)了以10kV的SF6斷路器和10kV箱式配電裝置，淘汰油斷路器，取代戶內(nèi)成套開關(guān)柜，以綜合自動裝置淘汰簡陋控制柜，取代成套保護(hù)、控制、信號盤已成為農(nóng)電行業(yè)的發(fā)展趨勢。 3.6 農(nóng)村小型化變電所的技術(shù)、經(jīng)濟比較 農(nóng)村小型化變電所的建設(shè)，占地面積小，僅為常規(guī)變電所的1/3左右，平均每座變電所可節(jié)約土地800m2左右，符合我國的土地政策，

30、變電所整體布置合理，緊湊而不擁擠，占耕地面積小。 基建工作量小，施工方便，安裝周期短，特別是對簡陋變電所的改造尤其方便，可做到供電、改造兩不誤，每座變電所可縮短100天左右，社會經(jīng)濟效益顯著。 工程總投資減少，僅為常規(guī)變電所的2/3左右，平均每座變電所可節(jié)約資金40萬元左右。 延長設(shè)備的檢修周期，改變原來的一年一大修、半年一小修的現(xiàn)象。平均每年每座變電所節(jié)約人力和檢修費用(維護(hù)費)3萬元。 簡化了接線方式。由于采用了自動重合器和分?jǐn)嗥髋浜鲜褂?，取代了龐大的控制室，高壓控制室及保護(hù)盤、控制盤、整流柜和高壓開關(guān)柜，主結(jié)線簡單，設(shè)備安全可靠，自動化程度高，為農(nóng)村變電所實現(xiàn)無人值守提供了條件。 提高了

31、供電可靠性，設(shè)備具有智能功能的自動重合器，避免了線路分支線一點故障導(dǎo)致全線停電的事故。 減輕了運行人員的負(fù)擔(dān)。在同樣容量的變電所條件下，可以減少運行人員或做到無人值班。 電網(wǎng)質(zhì)量有所提高，特別是采用有載調(diào)壓變壓器，保證了供電電壓穩(wěn)定，符合農(nóng)村用電的季節(jié)性要求，保證了農(nóng)村抗旱、排澇、收割期間的用電質(zhì)量，發(fā)揮了節(jié)能降損作用，占地面積較小，投資省。第4章 建設(shè)與改造35kV變電所要注意的工作考慮了上述設(shè)計方案。并依靠科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，優(yōu)先采用新技術(shù)、新產(chǎn)品，改變了常規(guī)變電所建設(shè)中的技術(shù)落后、設(shè)備陳舊、建設(shè)用地面積大、造價高、工期長的缺點，大大提高了工作效率和經(jīng)濟效益、社會效益。35kV小型化農(nóng)村變電所

32、建設(shè)情況來看，一般滿足以下要求：小容量、密布點、短半徑；主接線簡單、供電安全可靠；布置緊湊、占地面積??；設(shè)備選擇以提高供電可靠性、經(jīng)濟運行水平和自動化水平為前提；與調(diào)度自動化相結(jié)合，并考慮到無人值班。作為農(nóng)村供電企業(yè)，35kV變電所建設(shè)與改造是一項不可忽視的重要工作，它不僅資金投入多、技術(shù)含量高、供電設(shè)備比較集中，而且正值國家農(nóng)網(wǎng)建設(shè)與改造的攻堅階段，這就要求我們在建設(shè)與改造35kV變電所時，一定要做好以下幾方面的工作。4.1 建立35kV變電所建設(shè)的相關(guān)組織建立由局長、副局長、總工程師組成的工程建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)委員會，負(fù)責(zé)整個工程的全面工作。領(lǐng)導(dǎo)委員會下設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組，各小組分管不同的工作。設(shè)備材料采購

33、組負(fù)責(zé)設(shè)備、材料的采購、運輸及進(jìn)出庫管理，要保證設(shè)備質(zhì)量、技術(shù)指標(biāo)達(dá)到設(shè)計要求；工程監(jiān)察組負(fù)責(zé)在施工過程中對施工人員進(jìn)行監(jiān)護(hù)、監(jiān)督管理，對工程質(zhì)量、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行監(jiān)督監(jiān)察，保證工程的進(jìn)度和質(zhì)量；工程施工組負(fù)責(zé)工程的施工，施工組要設(shè)專責(zé)人、安全員、技術(shù)員等；調(diào)試投運組負(fù)責(zé)設(shè)備安裝完畢后的設(shè)備原始資料歸檔、設(shè)備的交接試驗及調(diào)試和工程投運；工程驗收組對進(jìn)出庫的設(shè)備材料的質(zhì)量及工程施工質(zhì)量、進(jìn)度、投運前的準(zhǔn)備工作進(jìn)行檢查驗收。4.2 35kV變電所工程建設(shè)的前期規(guī)劃與設(shè)計與城鄉(xiāng)部門結(jié)合，根據(jù)電力規(guī)劃和電力負(fù)荷分布情況及有關(guān)文件精神，按照國家農(nóng)網(wǎng)建設(shè)與改造的具體要求，做好工程建設(shè)與改造的規(guī)劃設(shè)計及說明書，

34、應(yīng)附有相應(yīng)變電所地理位置圖，電力負(fù)荷分布圖、電力負(fù)荷規(guī)劃圖及線路走徑圖等。根據(jù)規(guī)劃，設(shè)計出相應(yīng)的初設(shè)圖紙、施工圖紙，根據(jù)技術(shù)參數(shù)和要求，讓信息傳送給生產(chǎn)廠家，以生產(chǎn)出所需的設(shè)備和材料作出工程的概算。4.3 所址的選擇所址選擇應(yīng)結(jié)合城建部門的城鎮(zhèn)規(guī)劃，保證1020年內(nèi)不出現(xiàn)較大變更。所址應(yīng)盡量選擇在交通便利、靠近公路的地方，盡量避開可耕地，最大限度控制占地面積。列出變電所所在的氣象條件：年最高、最低氣溫，最大風(fēng)速，覆冰厚度，地震強度，年平均落雷率。所址應(yīng)避開高度污染區(qū)。4.4 所區(qū)規(guī)劃所內(nèi)要保證環(huán)境優(yōu)美，向花園式變電所發(fā)展，地面盡量減少硬化面積，以種植花草為主。變電所圍墻應(yīng)采用鑄鐵花墻為主，高度

35、不得低于23m，高壓區(qū)和生活區(qū)也以花墻相隔。變電所和供電所宜規(guī)劃在同一所區(qū)，兩所之間以花墻相隔。4.5 電氣主接線 電氣主接線以運行可靠，簡單清晰，操作方便為原則并留有發(fā)展的余地，方案采用：35kV進(jìn)出線各一回，主變2臺；35kV側(cè)只裝設(shè)隔離開關(guān)，取消斷路器，與隔離開關(guān)相配合作保護(hù)的為新型熔斷器，對于轉(zhuǎn)供型變電所，35kV出線側(cè)預(yù)留斷路器和隔離開關(guān)間隔；35kV及10kV母線均為單母線布置，10kV出線通?？紤]6回，其中，電容器1回，各出線均選擇隔離開關(guān)和SF6(或真空)斷路器作控制設(shè)備。 4.6 主要設(shè)備選型 按系統(tǒng)短路容量300MVA的方案進(jìn)行短路電流計算和設(shè)備選型： 4.6.1 主變壓器

36、選擇節(jié)能型、低損耗調(diào)壓變壓器，北山2臺主變?nèi)萘糠謩e為3150kVA和2500kVA。 4.6.2 35kV設(shè)備選用GW5-35型隔離開關(guān)和與隔離開關(guān)相配合作保護(hù)的新型熔斷器，如PRWG2型(熔絲80A)。 4.6.3 10kV設(shè)備選用以SF6作為滅弧絕緣介質(zhì)的CHW-10自動重合器，或選用真空斷路器，隔離開關(guān)選用GW1-10。 10kV電流互感器和電壓互感器的選擇，35kV側(cè)可不安裝高壓計量裝置，但必須有經(jīng)濟考核及監(jiān)測依據(jù)。10kV饋線上安裝計量，采用LB-10型電流互感器，電壓互感器則選用SLM-10型，并與指示儀表、繼電保護(hù)配合使用。 4.7 無功補償 35kV北山變電所無功補償器安裝在1

37、0kV母線上，取主變?nèi)萘康?015，使高峰負(fù)荷時功率因數(shù)達(dá)到0.90.95。北山變電所補償電容600kvar，電容器選用無錫產(chǎn)BFFR1-100-35W型，使用SF6斷路器和隔離開關(guān)作控制設(shè)備，取消了常規(guī)變電所電容器室的建設(shè)，減少了安裝、維護(hù)工作量，節(jié)省了占地。 4.8 防雷和接地 直擊雷過電壓保護(hù):采用2基26m高避雷針，35kV線路終端桿到構(gòu)架間的引線處在避雷針保護(hù)范圍內(nèi)。 雷電侵入波過電壓保護(hù)，在35kV母線上安裝1組YCJ3-35金屬氧化物避雷器。每回10kV母線上安裝1組Y5C3-12.7/45型金屬氧化物避雷器。 接地網(wǎng)采用角鋼(5502500)和扁鋼(-440)焊接成44的方格狀

38、接地網(wǎng)，接地電阻小于4。每基避雷針為單獨的一個接地網(wǎng)，接地電阻在10以下，室內(nèi)控制操作臺單獨一個接地網(wǎng)，接地電阻在4以下。 4.9 繼電保護(hù) 主變35kV側(cè)由新型熔斷器作主保護(hù)，10kV側(cè)設(shè)有瓦斯保護(hù)及溫度升高和冷卻系統(tǒng)故障信號，作用于信號。 10kV饋線保護(hù)采用自動重合器，并與饋線的分段器配合使用，在控制臺上動作于信號。 測量部分采用通用的元器件及傳統(tǒng)的電能表、電流表、功率表等組成計量和指示裝置。 控制、保護(hù)、信號、測量都集中安裝在同一裝置臺上。整臺裝置小而簡單，布線清晰，工藝合理。 4.10 所用電和照明 所用變壓器選用S9-50/35直配變壓器，T接在35kV進(jìn)線側(cè)，作為全所控制、保護(hù)及

39、變電所檢修調(diào)試電源。全所還設(shè)有工作照明和事故照明，當(dāng)全所停電時，事故照明回路自動切換至直流系統(tǒng)供電。 4.11 調(diào)度自動化 變電所隸屬于縣公司調(diào)度所調(diào)度管理，應(yīng)向縣調(diào)度發(fā)送遙測、遙信、遙控等信息；PTV系統(tǒng)為集控式結(jié)構(gòu)，集中放在控制室內(nèi)。 4.12 土建設(shè)施規(guī)劃與施工值班室兩間，5060m2，要有一個通往高壓區(qū)的門，以便于巡視設(shè)備運行情況，巡視要設(shè)有巡視小道。土建施工應(yīng)承包給有資質(zhì)的建筑企業(yè)，施工時要派一名專業(yè)技術(shù)人員作監(jiān)理，按照設(shè)計要求，對施工全過程進(jìn)行監(jiān)控。4.13 設(shè)備安裝與調(diào)試設(shè)備安裝由施工組組織相關(guān)人員按照有關(guān)規(guī)范規(guī)定、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工，安裝人員要具有較高的專業(yè)技術(shù)水平。設(shè)備調(diào)試由調(diào)

40、試投運組組織有關(guān)人員對新投設(shè)備做好各項試驗工作，包括設(shè)備的交接試驗、定值整定及傳動試驗等。4.14 驗收投運施工結(jié)束后，經(jīng)施工組自查，局驗收領(lǐng)導(dǎo)組組織初驗合格，具備投運條件，報請上級有關(guān)部門驗收合格后投入運行。第5章 關(guān)于建設(shè)農(nóng)村小型化變電所的一些意見目前正值農(nóng)村電網(wǎng)改造之機，如何在節(jié)約投資、確保功能的前提下，高質(zhì)量、高標(biāo)準(zhǔn)地建設(shè)好農(nóng)村變電所，設(shè)計工作尤顯重要。下面就農(nóng)村小型化變電所的建設(shè)與特點談一下體會，供大家參考。5.1主接線的確定結(jié)合這些變電所在電網(wǎng)中的位置及負(fù)荷性質(zhì)，我選擇了不同的接線方式及運行模式。為簡化接線，35kV側(cè)采用單母線不分段接線方式，具體應(yīng)考慮以下兩個方面：（1）對于終端

41、所或潮流方向一定時，電源進(jìn)線側(cè)可不設(shè)斷路器，只在出線側(cè)設(shè)斷路器，所用變壓器接于進(jìn)線隔離開關(guān)外側(cè)：這類變電所一般進(jìn)出線2回。如無計量要求，為簡化保護(hù)方案，可不設(shè)35kV電壓互感器。（2）若為中間聯(lián)絡(luò)所或潮流方向有變化時，為保證運行靈活性和保護(hù)動作的選擇性，在各出線上均應(yīng)設(shè)置斷路器，并加裝功率方向元件，使保護(hù)指向線路側(cè)，這就要求母線設(shè)置電壓互感器，同時滿足計量、測量及經(jīng)緣監(jiān)察的需要。該組TV可與金屬氧化物避雷器共用一組隔離開關(guān)接于母線。所用變壓器接于主進(jìn)線隔離開關(guān)外側(cè)，必要時，可在10kV側(cè)引入備用電源，并能自動投切，以保證檢修電源。10kV側(cè)采用單母線不分段接線方式，饋線6回以上時，可設(shè)簡易分段

42、。10kV電容補償遵循無功就地平衡的原則，容量一般按主變壓器容量的10%15%來選擇，以補償主變壓器消耗的無功。具體設(shè)計時應(yīng)根據(jù)本所在該區(qū)域電網(wǎng)中的位置及負(fù)荷情況而定，若距離主電源點較近且負(fù)荷較輕，電壓質(zhì)量容易得到保證，則一期工程可暫不上電容器或取下限值配置，并應(yīng)通過潮流計算校核補償前后各有母線電壓。5.2 主要電氣設(shè)備選擇主變壓器。選擇“9”型以上節(jié)能型變壓器。在遠(yuǎn)離電源點的地區(qū)，若負(fù)荷波動較大，電壓質(zhì)量難以保證，應(yīng)選擇有載調(diào)壓變壓器。5.2.1 開關(guān)設(shè)備35kV側(cè)：可選擇SF6斷路器或戶外真空斷路器。SF6斷路器采用氣體絕緣性能優(yōu)良，具有開斷容量大、性能可靠、不檢修周期長、無火災(zāi)隱患等優(yōu)點

43、。近年來戶外真空斷路器在解決了滅弧室外絕緣的問題后，技術(shù)上走向成熟，價位逐步降低。真空斷路器除具有SF6斷路器的優(yōu)點外，還有合閘能量小，分合閘速度快、使用壽命長、機構(gòu)可靠性高、維護(hù)量極少等諸多優(yōu)勢，特別適于重合閘及頻繁操作。早期的斷路器在開斷小電感性負(fù)荷時易引發(fā)截流過電壓。目前已研制出新型觸頭材料，能有效地抑制截流及重燃過電壓。需要注意的是，SF6斷路器的TA安裝在套管法蘭處，精度一般很難達(dá)到計量要求，如有計費要求，需另附TA；而真空斷路器TA則安裝在機構(gòu)箱內(nèi)，該型TA專為戶外真空斷路器設(shè)計，具有高精度(可達(dá)0.2級)、多次級(4個二次繞組)、容量大等特點，能滿足計量和保護(hù)需要。在終端所對于容

44、量較小的變壓器，可用PRWG2-35新型快速熔斷器作為主保護(hù)。該熔斷器具有較為準(zhǔn)確與穩(wěn)定的安秒特性曲線，可配置T型(慢速)、K型(快速)熔絲，滅弧 性能與機械性能穩(wěn)定可靠，但必須合理選擇，才能夠做到與上下級保護(hù)的配合。以我區(qū)人和35kV所為例，該所電源2回，分別來自漯河、西平110kV所，進(jìn)線均不設(shè)斷路器，主變壓器2臺，容量均為315kVA，采用100A熔斷器保護(hù)。西平110kV所側(cè)35kV斷路器限時速斷定值1kA/0.5s，過流定值200A/1.4s，經(jīng)查熔斷器安秒特性曲線知，原熔斷器在主變壓器過流200500A時，動作時間均大于1.4s，導(dǎo)致電源側(cè)斷路器先于熔斷器動作，從而失去選擇性。如按

45、主變壓器額定電流的1.3倍改用65A“K”型熔斷器，則可最大限度地實現(xiàn)與上級保護(hù)的配合，滿足速斷和過流保護(hù)動作的可靠性、選擇性要求。10kV側(cè)：可選用戶外SF6斷路器、真空斷路器及真空自動重合器或6重合器作為開斷設(shè)備。重合器是用于配電系統(tǒng)的智能化斷路器，它可自動檢測過電流按預(yù)選確定的分?jǐn)嘁恢睾喜僮黜樞蚝蜁r間間隔開斷路短電流，并自動重合恢復(fù)；若遇永久性故障，則重合器完成操作順序后，閉鎖于分?jǐn)辔恢?，把故障區(qū)分開。分段器作為10kV配電系統(tǒng)中自動隔離故障區(qū)段的開關(guān)設(shè)備，能記憶故障電流次數(shù)，并在達(dá)到額定的記憶次數(shù)(13次)時，在無電流的情況下自動分閘，使后備保護(hù)能成功地重合。重合器和分段器配合使用，可

46、大大提高供電可靠性。目前農(nóng)村用電負(fù)荷普遍較小，對可靠性要求不太高，并且農(nóng)電資金相對緊張，重合器和分段器的價位又偏高，因此我們一般選擇SF6斷路器或真空斷路器，并配置三相一次(或三相三次)重合閘作為10kV開關(guān)設(shè)備，同樣具有消除瞬間短路故障，迅速恢復(fù)供電的功能，并大大節(jié)約設(shè)備投資。目前35kV變電所配置成套集控設(shè)備，通過整定線路三次重合閘時間便可完成上述各次重合閘功能。幾座小型化變電所的運行情況表明，早期的SF6斷路器雖具有諸多優(yōu)點，但SF6氣體的管理受技術(shù)力量、管理范圍及人員素質(zhì)條件的制約，運行中出現(xiàn)問題時很難及時處理，尤其是氣體泄漏，幾乎無一例外地返還給廠家修理，影響到停電時間長，從而限制了

47、在該電壓等級中的廣泛使用。真空斷路器經(jīng)過不斷的改進(jìn)，技術(shù)上得到進(jìn)一步完善，在解決真空泡外絕緣問題上，先后出現(xiàn)過以空氣、SF6氣體、變壓器油為絕緣介質(zhì)的產(chǎn)品，某些廠家新近推出的以硅橡膠為絕緣外套的真空斷路器；體積較小，內(nèi)附TA，大部分可滿足計量和保護(hù)需要，建議在農(nóng)網(wǎng)中廣泛使用。5.2.2 補償設(shè)備根據(jù)安裝及運行經(jīng)驗，我們推薦使用戶外半封閉式電容器，它具有安裝簡便、維護(hù)方便、容量可調(diào)、安全系統(tǒng)高等特點。相比之下，密集式電容器存在含油量大，容量不可調(diào)等不利因素，不適合農(nóng)村變電所分期建設(shè)及少油化的需要；而戶外框架組裝式安裝較為麻煩，并且需做護(hù)網(wǎng)以保證安全。據(jù)了解，我區(qū)出山所、宋集所原采用這種方式，曾出

48、現(xiàn)過老鼠鉆過護(hù)網(wǎng)造成短路跳閘及暴風(fēng)雨掀翻棚蓋的事故，現(xiàn)已全部改為半封閉式電容器。5.3 布置形式歸納起來，變電所布置模式主要分為高型和半高型兩種：高型布置以棠村所和官莊所為模式，此類變電所35kV進(jìn)出線2回，方向與10kV出線方向垂直。35kV母線和10kV母線重疊布置，配電裝置位于同一構(gòu)架，主變壓器布置在組合構(gòu)架側(cè)，主運輸?shù)缆费由熘羶膳_主變壓器之間。這種布置方式結(jié)構(gòu)緊湊，最大限度地節(jié)約占地面積，通常情況下，變電所(含控制室)面積不超過0.1hm2。缺點是有些35kV設(shè)備如隔離開關(guān)、避雷器離地較高，檢修試驗不便。另一種布置形式以任店所和雙河所為例，35kV進(jìn)出線方向與10kV相反，35kV配電

49、裝置采用半高型布置，斷路器位于母線下方；10kV組合構(gòu)架寬度4.0m，隔離開關(guān)安裝于斷路器上方；主變壓器位于35kV/10kV配電裝置中間，臨近運輸主干道。這種布置方式占地約0.140.16hm2。比較而言，設(shè)備的巡視、維護(hù)較方便，并且于擴建。5.4 控制方式及繼電保護(hù)裝置5.4.1 二次設(shè)備選型可選用成套集成電路控制保護(hù)裝置或綜合自動化裝置。早期的小型化變電所采用成套集控設(shè)備，控制屏(臺)為集保護(hù)、控制、信號、測量、計量、交直流為一體的多功能裝置。對于規(guī)格較小的變電所只需5面屏，即保護(hù)控制屏2面；電能表屏、交直流和遠(yuǎn)動屏各1面；而采用集控臺方案，集控臺只完成控制、信號、測量功能，還配置其他3

50、面屏。從變電所運行及檢修情況來看，屏式方案結(jié)構(gòu)簡單，易于安裝維護(hù)，而且占地面積小，造價較低。如袁寨35kV變電所采用成套集控屏，運行情況良好，保護(hù)動作可靠，操作方便，用戶反映很好。根據(jù)省地方電業(yè)技術(shù)改造與技術(shù)進(jìn)步的若干政策規(guī)定，我在新建小型化變電所中積極推薦采用綜合自動化裝置。它具有體積小、功能全、保護(hù)整定級差小、動作迅速、準(zhǔn)確可靠等諸多優(yōu)點，易于實現(xiàn)調(diào)度自動化及無人值班變電所的功能。近年來綜合自動化裝置已在我區(qū)幾座110kV變電所使用，性能可靠、運行良好。但因目前價格偏高，只有雙河35kV變電所(在建)采用這種裝置。5.4.2 保護(hù)配置方案（1）主變壓器一般裝設(shè)：瓦斯、縱聯(lián)差動、過流、過負(fù)荷

51、保護(hù)；對于小容量變壓器，高壓側(cè)采用熔斷器保護(hù)以簡化保護(hù)接線。（2）35kV、10kV出線裝設(shè)電流速斷、過流保護(hù)、三相一次重合閘(或公用三相三次重合閘)保護(hù)。（3）10kV電容器裝設(shè)過流、過壓、欠壓保護(hù)：容量較大的根據(jù)電容器組接線方式可選擇電流不平衡保護(hù)或零序電壓保護(hù)。除上述幾項外，為適應(yīng)調(diào)度自動化要求，進(jìn)而實現(xiàn)無人值班所的發(fā)展方向，在今后的新建變電所中，應(yīng)考慮設(shè)置RTU終端或遠(yuǎn)動接口。我相信隨著新技術(shù)、新設(shè)備在農(nóng)網(wǎng)中的廣泛使用，必將帶動電力系統(tǒng)的職工素質(zhì)、管理水平和配網(wǎng)自動化程度的整體提高，進(jìn)一步加快農(nóng)村電氣化建設(shè)步伐。第6章 農(nóng)村35kV無人值班變電所設(shè)計6.1 設(shè)計指導(dǎo)思想 農(nóng)村人口密度小

52、，供電線徑長，電力負(fù)荷隨季節(jié)變化大，用電負(fù)荷范圍廣，峰谷差大，這嚴(yán)重影響著縣經(jīng)濟的發(fā)展。因此，35kV變電所的設(shè)計應(yīng)正確處理好近期建設(shè)與遠(yuǎn)期發(fā)展的關(guān)系，做到遠(yuǎn)近結(jié)合，以近期為主，盡量節(jié)約工程的總投資。 6.2 所址選擇 設(shè)計變電所時，其地址應(yīng)盡量設(shè)計在負(fù)荷中心，避開劇烈震動地區(qū)，并考慮不受環(huán)境污染，所址標(biāo)高以50100年一遇高水位之上為宜，進(jìn)出線走廊寬闊，交通運輸方便，少占農(nóng)田，合理利用土地。 6.3 電氣一次部分 6.3.1 電氣一次主接線 （1）35kV進(jìn)線一回、主變兩臺，單臺容量3150kVA，35kV母線采用單母線接線方式，這種接線方式適用范圍廣，對單電源來說，一路進(jìn)線一路出線，保護(hù)簡

53、單，變壓器投切方便。主變35kV側(cè)采用負(fù)荷開關(guān)與高壓熔斷器相配合作為保護(hù)和控制。 （2）10kV母線采用單母線分段接線方式，用刀閘進(jìn)行簡易分段，10kV出線8回。 （3）所用電考慮到控制保護(hù)電源的可靠性與全所停電預(yù)試檢修時用電，采用10kV和35kV所用變各一臺，35kV所用變選用S9-50/35型，接于電源進(jìn)線刀閘的外側(cè)；10kV所用變選用S9-30/10型，接于10kV母線上。 6.3.2 平面布置采用半高型布置： （1）35kV設(shè)備：母線采用7m高架構(gòu)，與進(jìn)線架構(gòu)等高，實現(xiàn)高度統(tǒng)一、合理。 （2）10kV設(shè)備：均采用組合行架構(gòu)，減少土建工程，布局合理劃一。 （3）主控室：內(nèi)設(shè)綜合自動化裝

54、置一套，主控室一側(cè)設(shè)置監(jiān)控休息室和工具間各一間，監(jiān)控休息室內(nèi)置本地監(jiān)控機一臺，供值守員對本所進(jìn)行監(jiān)控使用。 （4）電容器為室外架構(gòu)安裝，用高壓電纜連接。 6.3.3 設(shè)備選型 （1）主變壓器：根據(jù)寬城縣農(nóng)村負(fù)荷的特點和負(fù)荷預(yù)測，選用一臺容量為3150kVA的變壓器，預(yù)留2號主變位置。主變選用低損耗、節(jié)能型的有載調(diào)壓變壓器，型號為：SZ9型。 （2）主變35kV側(cè)設(shè)備：采用真空斷路器。 （3）10kV斷路器：選用真空斷路器。 （4）隔離開關(guān)：35kV選用GW5-35GD/630型隔離開關(guān)，配CS-17型機構(gòu)；10kV選用GW1-10型隔離開關(guān)，配CS型機構(gòu)。 （5）電壓互感器：35kV電壓互感器

55、采用干式防諧振型；10kV電壓互感器采用干式型。 （6）電流互感器：選用干式型。 （7）10kV電容器：采用密集型電容器。 （8）避雷器：35kV、10kV選用金屬氧化物避雷器。 （9）懸式絕緣子：選用有機合成硅橡膠絕緣的懸式絕緣子。 6.3.4 無功補償 實行按配電線路分散補償和變電所集中補償相結(jié)合的原則，采用密集型電容器。 6.3.5 過壓保護(hù) 在變電所周圍裝設(shè)獨立避雷針，為防止直擊雷和雷電波的危害，在35kV和10kV出線均安裝金屬氧化物避雷器；變壓器安裝金屬氧化物避雷器；10kV母線也用一組金屬氧化物避雷器進(jìn)行過壓保護(hù)。 6.3.6 接地網(wǎng) 變電所內(nèi)必須安裝閉合的接地網(wǎng)，并裝設(shè)必需的均

56、壓帶，接地網(wǎng)采用水平接地為主，輔以垂直的封閉復(fù)合式接地網(wǎng)。主接地網(wǎng)電阻R4；避雷針設(shè)獨立接地體，它于主接地網(wǎng)地中距離T5m，其接地電阻R10。 6.4 電氣二次部分 6.4.1 操作及信號電源 斷路器儲能，使用所變220V交流電源；控制、保護(hù)使用所內(nèi)直流電源；通信使用UPS電源。 6.4.2 繼電保護(hù)及自動裝置 （1）主變保護(hù)：采用微機保護(hù)裝置，實現(xiàn)重瓦斯、電流速斷及過流保護(hù)、輕瓦斯、過負(fù)荷、溫度保護(hù)。 （2）10kV線路保護(hù)：采用微機保護(hù)裝置，實現(xiàn)電流速斷及過流保護(hù)、實現(xiàn)三相一次重合閘。 （3）10kV電容器保護(hù)：采用微機保護(hù)裝置，實現(xiàn)電流過流保護(hù)、過壓、低壓保護(hù)。 （4）10kV母線裝設(shè)小電流接地選線裝置，發(fā)送有選擇性的單相接地遙信。 6.4.3 控制與測量 全所控制采用遠(yuǎn)動、變電所內(nèi)手動及所內(nèi)微機控制三種方式。測量采用遠(yuǎn)動測量和所內(nèi)就地微機監(jiān)測電能表計量方式，所有電氣量均可實現(xiàn)就地監(jiān)測和遠(yuǎn)動遙測，反映電流、有功功率、無功功率、變壓器溫度。 6.4.4 遠(yuǎn)動、通訊 （1）通訊：通訊采用載波和程控市話