小型化无人值守变电所的改进

电力18讯：    
随着我国农村经济及乡镇工业的迅速发展，对电网结构及供电水平已提出了更高要求。

在农村推广小型化变电所是进一步提高自动化水平及可靠性，使小型化变电所发展为无人值守，是电网现代化的要求。

1　小型化变电所运行中存在问题

目前，小型化变电所建成投运，实现了无人值守，并发挥了其应有效益。但运行中发现有诸多问题不尽完善，需进一步改进。

(1)35kV侧主变保护：

①35kV侧多采用多油断路器作为主变保护，设备技术参数低、事故多、检修周期短、保护复杂。

②35kV采用单一熔断器保护，无法实施对变压器操作，影响整个系统的供电可靠性。

③采用隔离开关与熔断器配合，隔离开关无法实现电动操作，且不能带负荷操作。

(2)10kV出线保护：

引进型重合器存在的问题：

①油中仍有电弧产生不利于安全运行要求。

②机构及调整部分，全部密封在壳体内部，参数调整困难。

③设备造价高。

(3)布置方式：

现有变电所基本采用中型分散式布置，占地较大。

2　小型化无人值班所的改进

鉴于上述情况，需改进小型化变电所。

(1)变电所主设备的选择：

①规模及接线方式：

根据小型化变电所设计规程要求，5000kVA以下不设差动保护。因此以5000kVA以下母子变配置，35kV2回进线，10kV6回出线为例，35kV及10kV均采用单母线接线方式。

②主设备选择：

主变压器采用S9型节能变压器，若负载变化大，质量要求高的场所，可采用SZ9型变压器；主变35kV侧保护采用负荷开关与熔断器配合，实现远方、就地手动和自动操作，维护简单，安装方便；主变10kV及10kV出线断路器均采用国产分布重合器。该重合器有以下优点：

真空重合器由新型真空断路器及引进的重合器控制装置配置而成，结构简单，使用灵活，功能性强；

真空灭弧室采用陶瓷灭弧室，稳定性强；

控制装置配以低压分、合闸接口板可以设置重合时间、复位时间、安秒曲线、故障定值等参数，控制功能齐全，性能可靠，整定灵活；

采用低电压的操作机构，便于运行和维护，避免高压合闸操作机构因一点问题而导致的全部停电局面；

③10kV电压互感器采用干式互感器，隔离开关采用硅橡胶底座单极刀闭合。

④避雷器采用合成绝缘金属氧化物型；绝缘子全部为硅橡胶合成绝缘子。

⑤二次设备放置于主控室内，只需三面屏即可，即交流屏一面，以提供所用交流电源；电能表屏一面，以便进行线损考核。"四遥"功能的实现，采用交流采样分布式综合远动装置。

(2)变电所布置方式：

该形式建筑结构为站所合一，主控室仅需一间房即可。

户外设备采用立体布置，整个设备支架、母线架构及出线架构组合在一起，形成立体抗拉框架结构。整个架构全为热镀锌钢管及支架，不需焊接防腐效果好，安装方便。

框架的上层35kV及10kV母线兼出线架构，中间为重合器、避雷器、所变、TV、隔离开关等设备支架，安装孔距准确，设备安装极方便。35kV母线下方为主变。

组合架构两侧为35kV进线终端杆，杆上加装避雷针尖，使杆总高度达25m，可兼作全所直击雷保护的避雷针。

整个变电所布置方式紧凑，设备区仅占8.5×26＝221m2。

3　该方案的主要优点

由于采用国产设备，价格降低，重合器为进口的1/2.5，其技术性能相近，全部投资仅为110万元，适合农村地区。与普通所相比，占地面积减少2/3，符合我国土地政策；土建及安装周期共需50天，比普通所缩短近100天。由于减少了建筑工程量和占地投资，全所综合投资减少了100多万元。设备不检修周期长，降低检修维护工作量，相应提高供电可靠性，社会效益明显。"四遥"能够得到可靠实现，提高了小型的自动化水平，实现了无人值班，技术含量高。采用母子变压器，可根据负荷情况灵活调度，便于变电所达到最佳经济效益。由于全部采用钢架构，设备分三层布置，减少了占地，没有拉线，整个所紧凑美观，真正体现了小型化。

总之，目前来说，这是一种小型变电所的改进设计方案，随着国内设备质量的提高，方案还会得到进一步改进。

孙秀馨 宋钦刚 山东省安丘市电业公司 (262100)