变电站电气总平面布置

　　摘要:在变电站电气总平面布置中，不同电压配电装置、主变压器、主控制室等的布置可参照发电厂的相应部分同样考虑。进行半屋内110kV变电站举例(电气主接线、各级电压中性点接地方式、主要设备选择、电气布置)和屋外110kV变电站举例说明。

　　关键词:变电站;电气;平面布置;电气工程职称论文

　　1变电站电气总平面布置

　　变电站的设施不尽相同，总平面布置也有差异，但节省变电站的占地面积是共同的要求。降压变电站主要由屋内、外配电装置、主变压器、主控制室、直流系统、远动通信设施等组成。220kV以上的变电站多为电力系统枢纽变电站，大多装设有无功补偿装置和并联电抗器;220kV及以下的变电站通常只装设补偿电容器组。此外，还应考虑变电站生活及消防供水、交通等设施的布置。

　　在变电站电气总平面布置中，不同电压配电装置、主变压器、主控制室等的布置可参照火力发电厂的相应部分同样考虑。但是，降压变电站的布置方位可以有更多的选择余地，以便使其进出线方便、交叉少，主控制室自然采光好，并且与周围环境相协调。还应指出，由于变电站数量很多，因此，节省占地面积显得特别重要，可以根据电压种类、出线方向和地形选择不同的布置方式。

　　2半屋内110kV变电站举例

　　该变电站定位为220kV变电站中间联络站或用户终端变电站，采用半屋(户)内布置，所有电气设备均安装在一栋建筑物内，主变压器安装在屋外，容量为2×50(63)MV·A。本方案适用于人口密度高、对环境要求较高的城市或大中型企业。

　　2.1电气主接线

　　1)110kV电气主接线。最终2回出线，2回主变压器进线，采用内桥形接线。

　　2)10kV电气主接线。最终12回电缆出线，2回主变压器进线，采用单母线分段接线，母线之间设分段断路器，装设2组母线设备。10kV无功补偿装置按每台主变压器配置2×3000kvar电容器组，分别装设在10kV的两段母线上。

　　2.2各级电压中性点接地方式

　　变压器中性点接地方式:110kV侧直接接地或不接地。10kV侧全部采用电缆出线，如果电网单相接地电容电流较大，就需要采用消弧线圈进行补偿，主变压器10kV侧没有中性点，为了接入消弧线圈，可采用接地变压器并兼站用电。

　　2.3主要设备选择

　　1)主变压器。选用三相两绕组铜芯自冷、有载调压、低噪声变压器，为限制10kV短路电流选用高阻抗产品。型号:S210-50000/110;额定电压:110±8×1.25%/10.5kV;联结组标号:Ynd11;阻抗电压:Ud=16%。

　　2)110kV设备。选用六氟化硫全封闭组合电器(CIS)。母线:主母线选用共箱，考虑穿越功率及主变压器容量，额定电流选为2000A。实际工程设计中可根据母线穿越功率实际数值，经过计算合理选择主母线规格。

　　3)10kV设备。①高压开关柜:选用金属铠装移开式升关柜，柜内配置VS1真空断路器;额定电流:进线柜为3150A，出线柜为1250A;额定开断电流:进线柜为40kA，出线柜为31.5kA。②电容器组:按每台主变压器10kV侧装设两组3000kvar电容器组，采用构架式成套电容器组，单只容量为500kvar，单星形接线。实际工程设计中可根据工程实际情况确定串联电抗器的额定感抗以限制相应的高次谐波。③接地变压器及消弧线圈:接地变压器选用干式，最终容量为两台700kV·A，两台接地变分别接于10kVⅠ、Ⅱ段母线上。接于I、Ⅱ段母线上的接地变压器容量含站用变压器，站用变压器容量为100kV·A。实际工程设计中可根据电容器的电流实际数值合理选择补偿容量。

　　2.4电气布置

　　1)主变压器及110kV，10kV配电装置均采用屋内布置，建综合楼一座，框架结构，地上二层，地下一层为电缆夹层。

　　2)主变压器、10kV配电装置、电容器、接地变压器及消弧线圈布置在一层;计算机监控系统、电能表屏、保护屏、110kV配电装置布置在二层，地下一层布置电缆。两台主变压器布置在综合楼外。

　　3)110kV配电装置采用屋内CIS设备，布置在二楼。110kV主变压器进线采用架空进线，110kV线路采用架空出线。10kV配电装置布置在综合楼±0.00m层，10kV开关柜采用双列布置。主变压器进线采用架空导线、10kV出线采用电缆。主控制室、蓄电池室布置在综合楼二层。10kV电容器组、接地变压器及消弧线圈布置在主控制室下方。

　　4)站区呈矩形布置，长为44m，宽为36m。站内道路采用公路型道路，路面只设横坡，不设纵坡，道路边缘高于场地0.10m，与电缆淘盖板顶面平齐。道宽4m，在站区内成环型布置，转弯半径为6m。

　　参考文献:

　　[1]贵州电网公司.配电线路运行与检修[M].北京:中国电力出版社，2011.

　　[2]白玉岷.电气工程及自动化工程系统调试、送电及试运行[M].北京:机械工业出版社，2011.作者简介:李维清(1969-)，男，黑龙江鹤岗人，工程师，从事供电电气技术工作。

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