农网无人值班变电站设计的几点看法

电力18讯：    张秀芹 （河北电力职工大学，河北保定　071051）

    摘　要：在回顾了农村变电所建设模式的基础上，指出了农村变电所朝无人化模式发展的趋势，探讨了以小型化模式为基础新建无人值班变电站的设计要求和设计时的一些注意事项。
    关键词：农村电网；无人值班变电站；新建方案；设计

1　农网变电站建设模式
　　中国农网变电所的建设模式经历了一个逐步改进提高的过程。由60年代的简易化变电所到70年代的工业化模式所，都未发挥理想的性能。在总结以上两种模式的基础上，于80年代提出了适合中国农村电网特点的小型化变电所模式。而从90年代以来，农村变电所在小型化模式基础上开始朝无人化模式发展。
　　1993年5月30日投运的河北省三河市西定府变电所成为中国第一座四遥（遥测、遥控、遥信、遥调）无人值班的农网变电所。无人值班变电所是一种先进的运行管理模式，它是以提高变电所设备可靠性和基础自身化为前提，并借助微机远动技术，由远方值班员取代现场值班员实施对变电所设备运行的有效控制和管理。
　　按建设方式不同，无人值班变电所的设计可大体分为三种基本方案，即新建方案、改造方案和发展方案。这里主要针对新建方案来进行设计思路的探讨。所谓新建方案，是指以小型化模式为基础，简化主接线，采用检修周期长、可靠性更高的新型一次设备，装设微机远方监控设备和其他自动化设备，实现主控端（调度室）对变电所的三遥或四遥监控。这种方案既大胆应用先进技术和先进装备，又符合中国农电实际。具有小型化的主要特点：技术先进、安全可靠、户外式、占地少、造价低，能满足农网变电所安全经济的无人值班运行。值得注意的是，对于农村电网来讲建立无人值班变电站，应在符合规定要求的通信、调度自动化系统的基础上进行，一般应在县级调度自动化达到使用化验收的条件下实施。
2　对农网无人值班站设计的几点看法
2．1　无人值班站电气主接线的设计
　　应根据变电所在电力系统中的地位、回路数、设备特点及负荷性质等条件确定，并应满足运行可靠、简单灵活、操作方便、易于维护检修、利于远方监控和节约投资等要求。
　　根据农网的特点，无人值班变电所宜采用双绕组主变压器的供电方式，主接线应在满足功能要求的条件下尽量简化设计。35～110 kV单回进线时，可采用线路－变压器组接线。由2回或3回输电线的分支线接入变电所时，可采用双T或3T接线、内（外）桥接线。只在进线更多的情况下，才使用单母分段。变电所10～35 kV侧由于馈电线路较多，一般可采用单母线分段、单母线容易分段或单母线不分段接线方式。
2．2　无人值班站主变压器的选择
　　变电所的主变压器的容量应根据5～10 a的发展规划确定，并根据当前3～5 a的负荷发展来确定近期单台变压器容量。一般先考虑单台，然后逐步增容。若按负荷变化性质来确定变压器容量的变电站，以农业用电为主时，变电站可配置不同容量的变压器各一台。如果采用并联运行，容量比不宜超过3∶1。以工业用电为主的变电站应用采相同的容量。
　　主变压器的型式应采用有载调压、低损耗三相电力变压器，并能自动／手动调压，也可实现远方或就地调压。
2．3　无人值班站配电装置的布置
　　无人值班站配电装置的布置和导体、电器、构架的选择应满足正常运行及安装检修、短路电流的动热稳定和过电压绝缘水平的要求，不得危及人身安全和影响周围设备。
　　变电站内的主开关设备，电压在110 kV及以上应选用SF6断路器，35 kV有条件时应尽可能选用真空断路器。
　　所用电源的设置：35、66 kV变电站宜在高压进线侧设所用变，110 kV变电站可在35 kV或10 kV侧设所用变。变电站应有可靠的备用电源，当进线不设所用变时，应在联络线侧设所用变。
2．4　保护配置
　　主变压器保护应根据其容量来确定是采用熔断器保护还是采用断路器保护。出线保护设过电流（速断）、反时限的过电流保护和单相接地保护。出线保护采用断路器时，应配备控制和保护装置，且应具有一次以上的重合闸功能；采用自动重合器时，可不另设保护装置，但应预备远动装置的接口，重合次数可根据保护要求确定，并能方便地调整。
2．5　变电站的通信通道
    变电站应具有可靠的通信通道，其型式可分为：微波、扩频、载波、无线、音频电缆、光纤等。必须装设监控系统。且其与调度中心的通信能够保证实现调度中心到变电站内的遥信、遥测、遥控。此外，远动和通信设施应有可靠的备用电流，其容量应满足持续供电30 min的要求。
2．6　补偿电容器的设置和电缆敷设
　　无人值班站应根据主变压器的容量设置补偿电容器。补偿总容量一般应按主变压器容量的10％～15％确定，对农村变电站的电容器应具有分档可调的要求。在一段母线上设电力电容器。
　　变电站电缆敷设应根据变电站的性质和类型确定敷设方法。对小型化无人值班站应