箱式变电站在农网改造工程中的应用

电力18讯：    
1　箱式变电站的特点

(1)设备趋于无油化：

在箱式变电站中，主变压器、直配变或站用变、TV、TA一般都采用干式，断路器采用真空断路器，采用无油设备将有效地避免常规变电站设备难以根治的渗漏问题，变电站可实行状态检修，减少维护工作量和维护费用，运行环境好，特别适用于污染严重地区，运行费用低，整体效益可观。

(2)占地小型化：


由于我国可耕地面积非常少，建设箱式变电站减少占地面积，设备布置集中，一般箱式变电站较常规变电站的占地面积能减少50%以上。

(3)布置简单化：

变电站注油设备改为无油设备，设备区域小而布置集中，越来越趋于简单化、小型化，设备保护不需要就地显示功能，所有电气信号、数据采集均传输到主站显示，容易实现无人值班。

(4)二次微机化：

箱式变电站二次均采用微机自动化保护装置，具备遥控、遥信、遥测功能，根据主变容量也可实现"四遥"。使变电站运行水平达到较高的智能化程度，操作简单，适用性强。

2　箱式变电站在我省的应用概述

在农网改造工程中我省先后有7个35kV电源点采用了箱式变电站，目前已投入运行的有2座，在建的有5座。在设备配置上我们尽量采用无油化，TV、TA、补偿装置、开合设备等选用无油设备，为了节约投资在主变选用上仍用油浸变压器，这样既能节省投资又增加了主变的带载能力，我省的箱式站都采用这种主变外置的模式，在保护配置和通讯方式上和常规站相同。

3　大同鹊儿山箱式变电站工程实例

(1)鹊儿山站方案的确定：

原35kV鹊儿山变电站位于大同市左云县东北部，担负着鹊儿山镇、管家堡乡、张家场乡的供电任务，主要是供给煤矿用电，负荷性质很重要。多年来由于小煤窑的盲目开采，致使该地区形成很多采空区。1999年5月我变电站运行人员突然发现站区及附近地带地质有明显下沉现象，站内建筑物多处出现裂纹，已经危及人身和设备的安全。变电站出现基础下沉后，我们进行了两个月的监视和土法测量，发现变化越来越大，必须立即采取临时补救措施，对变电站房屋进行加固处理以保证运行人员的安全。为查明变电站基础下沉原因，我公司先后聘请了省、地有关地质部门进行实地勘测，探明此站下方有五个采煤区，属于严重采空区域，必须改址另建。

鹊儿山变电站周围10km半径范围内全部是煤矿采空区，在此范围内的所有建筑物均有不同程度的下沉现象，给改建变电站站址的选择带来很大困难。根据当地的负荷情况，如果变电站选在10km以外的非采空区内，变电站将偏离负荷中心，加大了供电半径，不利于经济运行。经过综合比较新站站址只能选在采空区内。在采空区内建变电站地基处理相当困难，一是采空区面积大基础处理成本过高；二是由于是采空区地质在不断发生变化，无法做长期处理，只能采取过渡方案处理；三是站内地面载荷要尽量减小。

由于上述三个因素的存在，在确定变电站再建方案时我们必须考虑以上因素，必须做好再次搬迁的准备。要搬迁只有建箱式变电站才能满足要求。箱式站与常规站比较虽然具有运行方便、搬迁容易等优点，但综合造价要比常规站高，因此要对箱式站进行改型优化，以降低工程造价。箱式站的改型我们考虑了三个方面：一是主变要利旧并置于箱体外，不采用干变，能节约资金；二是10kV、35kV设备按电压等级分别置于两个箱体，便于安装和管理；三是要满足无人值班和实现调度自动化的要求。

(2)鹊儿山箱式站的设计思路：

在考虑综合造价和使用方便的同时，对鹊儿山箱式站的设计进行了集中优化，改建规模和原站要相同以满足当地供电需求，在设备选型上要尽量考虑利旧和改型以降低造价。

①接线方式：站内不设母线架构，35kV进线过隔离开关进箱体，10kV电缆出线，35kV单母接线、10kV单母分接线均设在箱体内部。

②变电站二次采用综合自动化，具有"四遥"功能，满足无人值班要求。二次组屏要尽量减少，箱内设保护屏3面、直流屏2面、交流屏、电能表屏各1面、通信柜1面。

③箱体内-次设备尽量利旧，开关柜要具有"五防"功能，主变利用油浸2×3150kVA，载波设备利旧，电容器、TA、TV采用干式置于箱体内，其余设备选用满足功能要求的国产设备。

④站内采用直流操作，选用全封闭铅酸免维护蓄电池，控制系统采用微机技术，具有与综合自动化系统的通讯接口(RS232)，实现遥测、遥信、遥控功能，采集直流屏有关状态量及模拟量以数字通讯方式发出，为站内各类继电保护、通讯和各种直流操作机构提供可*的直流电源。

(3)鹊儿山箱式站设备选型的原则：


①主设备尽可能不采用注油设备，但由于变电站投资有限，因此主变仍利旧，不进行增容可满足要求；断路器、TV、TA、站变无油化。

②二次采用集中布置的综合自动化设备，满足无人值班和实现调度自动化要求。<