用于新一代智能變電站的一次設(shè)備

用于新一代智能變電站的一次設(shè)備提綱1.新一代智能變電站總體概況2.新一代智能變電站主接線特點3.對一次設(shè)備的新要求4.新型設(shè)備的主要特點和應用設(shè)計技術(shù)的突破主要存在問題以供應商主導的分專業(yè)設(shè)計模式，難以實現(xiàn)整站最優(yōu)化目標；設(shè)計理念和設(shè)計方法受制于設(shè)備水平，設(shè)備配置和空間布置等仍可優(yōu)化提升。分專業(yè)設(shè)計向整體集成設(shè)計轉(zhuǎn)變通過整體集成設(shè)計，提出設(shè)備的功能需求，引導設(shè)備研制；通過優(yōu)化主接線和總平面布局，提高變電站整體設(shè)計水平，體現(xiàn)先進設(shè)計理念。新一代智能變電站總體概況

設(shè)計技術(shù)的主要研究內(nèi)容優(yōu)化電氣主接線，優(yōu)化設(shè)備配置和總平面布置方案，實現(xiàn)整站設(shè)計優(yōu)化。制定規(guī)范的集成方式與接口規(guī)則，實現(xiàn)功能模塊、設(shè)備模塊、土建模塊的“即插即用”。12整體集成設(shè)計模塊化設(shè)計設(shè)備技術(shù)的突破主要存在問題一體化集成理念實施不到位，缺少場內(nèi)一體化調(diào)試；現(xiàn)場聯(lián)調(diào)時，出現(xiàn)通訊接口、模型配置不統(tǒng)一等問題，影響工程進度。一次設(shè)備智能化向智能一次設(shè)備轉(zhuǎn)變通過一次設(shè)備與傳感器、智能組件的一體化設(shè)計、一體化供貨、一體化調(diào)試，實現(xiàn)設(shè)備功能高度整合，提高工程調(diào)試效率。變壓器開關(guān)設(shè)備其他電器設(shè)備近期目標：研制集串聯(lián)電抗器與并聯(lián)電容器于一體的集成式無功設(shè)備。遠期目標：研制超導故障限流器，有效限制電網(wǎng)故障短路電流；研制超導儲能系統(tǒng)，為重要負載提供高質(zhì)量不間斷電源。近期目標：研制集成式智能變壓器，提高變壓器智能化、集成化水平；研制節(jié)能變壓器，采用納米、無氧銅材料，提高變壓器節(jié)能環(huán)保水平。遠期目標：研制超導變壓器，降低損耗、提高過負荷能力；研制電力電子變壓器，集無功補償、電能質(zhì)量控制于一體，實現(xiàn)電網(wǎng)有功、無功、電壓的平滑調(diào)控。近期目標：研制集成式智能斷路器，實現(xiàn)對隔離式斷路器智能化水平的提升；研制電機驅(qū)動的斷路器，實現(xiàn)智能滅弧，減小對系統(tǒng)沖擊；研制智能高壓開關(guān)，實現(xiàn)開關(guān)設(shè)備的狀態(tài)維護和自我調(diào)節(jié)。遠期目標：研制固態(tài)開關(guān)，實現(xiàn)高速頻繁開斷、精確控制，解決電網(wǎng)故障的快速隔離問題。1.采用創(chuàng)新的主接線設(shè)計和保護策略2.督促研究新型集成化一次設(shè)備新一代特點：面積小、設(shè)備少、安裝成本低、運維方便、可靠性高要解決的問題1變電站的集約化，節(jié)約成本，體現(xiàn)變電站設(shè)計的優(yōu)化；優(yōu)化主接線（取消雙母線方案、取消出線側(cè)隔離等）優(yōu)化變電站總平面布局連線集約化（GIB）新一代特點：面積小、設(shè)備少、安裝成本低、運維方便、可靠性高要解決的問題2設(shè)備集成化——使整站面積縮小GCB改為DCB集合式無功補償設(shè)備（電抗器、電容器）集裝箱式中壓開關(guān)設(shè)備(取消廠房）集成式變壓器要解決的問題3提高安裝、調(diào)試便利性和運行可靠性產(chǎn)品預裝式布置，模塊化組件；二次部分預裝式結(jié)構(gòu)，智能組件的一體化設(shè)計、供貨、調(diào)試；分散獨立系統(tǒng)向一體化業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)變可能涉及的新設(shè)備或新技術(shù)126kV、252kV配有智能組件的隔離斷路器（重點技術(shù)是兩位置滅弧室或斷口，三位置的一體化機械操動機構(gòu)，電機直驅(qū)式操動機構(gòu)、智能組件與一次組件的一體化）126kV、252kV的管道母線（GIB)集裝箱式的12-40.5kV的組合式開關(guān)設(shè)備集成式智能變壓器；將串抗和并聯(lián)電容器集成的無功補償裝置；集合式的并聯(lián)電容器（可能是）具有選相功能的滅弧室和機構(gòu)；新的控、保、通信技術(shù)對一次設(shè)備的新要求DCB技術(shù)的應用GCBDCB標準實施GCB執(zhí)行的標準為：GB1984高壓交流斷路器。DCB執(zhí)行的標準為：GB/T27747-2011額定電壓72.5kV及以上交流隔離斷路器，該標準于2011年12月30日發(fā)布，2012年5月1日開始實施。集裝箱型中壓開關(guān)設(shè)備特點采用標準化配置集裝箱式安裝運輸一二次融合設(shè)計施工現(xiàn)場調(diào)試工作量最低

變電站常用的傳統(tǒng)無功設(shè)備有：

組架式并聯(lián)電容器裝置

集合式并聯(lián)電容器裝置

箱式（UNIvar）并聯(lián)電容器裝置三種形式無功設(shè)備的占地面積：組架式＞集合式＞

箱式（UNIvar）

集合式和箱式占地面積相近設(shè)備集成度和運行運行故障率關(guān)系：組架式＜集合式＜

箱式（UNIvar）從統(tǒng)計學原理和規(guī)律看，設(shè)備的集成度高低與運行故障率成正比

在新一代智能變電站中，集合式無功設(shè)備是理想的