县级35kv变电所的设计与运行分析

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　　摘要：35kv旧县变电所地处太和县北部，该工程于1998年初开始动工兴建，1999年10月19日正式投入试运行。

　　关键词：35kv变电所 运行分析

　　1、设计原则：

　　（1）该所属二类供电负荷，考虑到供电质量与供电可靠性，按无人值班变电所设计。

　　（2）考虑10年负荷发展需要，主变按两台规划，一期工程暂安装一台，选用低磁密，低损耗、节能型有载调压变压器。

　　（3）采用国家电力公司指定的湖南长沙生产的变电所综合自动化系统。

　　（4）该所设备选型遵循“无油化”原则，以提高供电可靠性、降低运行维护费用。

　　（5）高压设备全部采用户外布置。

　　2、一次设备的选择：

　　（1）电气主结线：

　　该所35kv母线采用单母线运行方式，一路进线，由110kv细阳变电所出线开关控制；35kv与10kv侧均采用户外构架式布置，10kv母线采用单母线分段的方式。

　　（2）电气设备的选择

　　该所一期工程为sz9-3150/35/10主变一台（合肥金环变压器厂生产）；35kv进出线均配置独立式ta，型号为lb6-35w，（江苏精科生产）；35kv和10kv侧全部采用sf6断路器，其中35kv断路器为山东泰安生产的lw8-35a/1600型，10kv断路器为河南获嘉生产的lw3-10ⅲ/400型，全所电容补偿按主变容量的10%考虑，装设锦州生产的bfmh11/　-600-3w电容器一台，由10kv断路器控制。高压侧采用gw5-35g/630a隔离开关控制。

　　（3）该所采用s9-50/35/0.4所用变1台，作所用微机装置及二次保护电源，同时作照明及检查、试验电源。所用变采用rw1-35/2a型熔断器控制，生产区室外照明采用自镇式400w水银灯具1套，室内装有事故应急灯具1套。

　　（4）防雷接地

　　为保护主变及所有配电装置免遭雷击，全所装设独立避雷针4座，系15m拔梢电杆加装9m三角形顶架组合而成，总高度为22m，为防雷主保护。接地网按设计规程布设，每隔5m设接地极一处，接地极采用∠50×5×2500角铁，接地网采用40×4扁铁，接地引下线采用φ14圆钢，主变高压侧采用1组y5w2-51/134型避雷器保护，10kv母线装设y5w2-15/40.5型避雷器保护，10kv出线每路各装1组y5w2-15/40.5型避雷器保护。

　　（5）直流系统

　　该所直流系统采用和集控屏配套的整流设备，输出电压为220v、24v，作为35kv及10kv控制保护电源，屏内有储能电容作为35kv及10kv断路器备用分合闸电源，同时配置美国山特公司生产的1000va/600w　ups不间断电源作为备用电源。

　　3、土建设计

　　变电所控制室为砖混结构，双层布置，包括休息室、资料室等，总面积为220m2.生产区进出线及母线构架采用角铁三角架，其它设备采用8～10#槽钢。室外电缆沟采用150#混凝土垫层，砖砌沟陛，予制钢筋混凝土盖板，砖混围墙高度为2.5m.所内安装无塔供水器1台，供生活及生产区用水，电缆沟设集水井配潜水泵排水。

　　4、二次设备的选择

　　该所二次设备采用国家电力公司定点企业湖南长沙市精密仪器厂和湖南华电自动化设备公司联合生产的wkt—f2变电所综合自动化系统，该系统为分层分布式微机监控系统。

　　（1）上位机：

　　①采用586工控机，型号为leo-8000s，硬盘为2.0，16m内存，twga卡，全封闭负压结构。

　　②24针打印机型号为lq-1600k，能实现电流、电压、功率、力率及各参数的整点打印。

　　③采用美国山特公司生产的1000va/600w　ups作为不间断电源。

　　④配备监控系统组态软件。

　　⑤配备高分辨率14″彩色显示器一台。

　　（2）下位机：

　　①采用美国intel公司16位mcs—80c196单片机，每一回路设立独立cpu，可完成电量采集、脉冲计量、断路器及电气设备的实时控制。

　　②全部电量的测量用交流采样获得，采样元件为精密电压、电流传感器，可以测量电压、电流、有功、无功、功率因数、频率。

　　③采用光电隔离板及驱动接口子系统，每一个单元都有一个经光电隔离的串行通信rs232口和422/485接口，它通过后台机中的调制解调器、网卡与远方调度中心进行通信，整套系统具有测、信、调、控“四遥”功能。可实现定值远方查询整定及远方控制功能。

　　④具有事故及故障信号检测系统

　　（3）中央信号单元箱

　　每个中央信号单元箱可输入8个模拟量、8个遥信量，可自动记录事故的类型、时间、动作值，以及所内电笛、电铃的控制，还可以代替光字牌显示变电所各种运行信息。

　　（4）微机保护系统

　　考虑到节省投资、减少占地面积，该所系统保护采用与远动监控系统合一的组屏方式，不另立屏，其中35kv、10kv线路采用带时限过流和速断保护，通过负荷定值，实现负荷监控，如遇过负荷、装置首先报警、而后跳闸，同时也可通过后台机联合控制。考虑10kv母线电压补偿，10kv电容器采用过压、欠压、过流保护；对主变设置速断、重瓦斯作为主保护，过负荷、轻瓦斯、超温发信号作为后保护。

　　5、通讯方式：

　　该所目前通讯采用异步通讯方式，通过远动系统全双工rs-232通讯接口与后台机中的调制解调器、网卡与远方县调中心进行通讯，同时为了保证通讯可靠性，安装程控电话一部。

　　6、运行分析：

　　该所系按无人值班变电所设计建设，有人值守看管维护，待条件成熟后，实行无人值班。目前，该所月供电量60万kw.h左右，日最高负荷为120a左右，现有值班员4人，由运行工区纳入管理考核。

　　该所二次部分采用变电所综合自动化系统，也是该局首座采用综合自动化系统的变电所。该所自投运以来，无论是运行管理还是设备维修，都显示出比较明显的优势：

　　（1）减轻值班人员经常定时抄表、计算电能平衡等负担，值班人员直接通过点击鼠标，便可观察负荷大小、电量指数、功率因数和故障性质等参数。

　　（2）设备运行可靠，能够实现“四遥”，减轻运行人员的工作量，同时也为运行分析提供了可靠的依据。

　　（3）与常规所相比，可节省投资1/2，减少占地面积1/3，缩短了工期，节省了资金。

　　（4）维护检修方便，减轻了劳动强度，提高了劳动生产率。

　　实践证明，变电所采用综合自动化在农网中具有广泛的应用价值，尤其是为减员增效、下岗分流提供了条件。

　　7、存在问题及不足

　　通过近一段时间的运行看出，该所也存在一些问题：

　　（1）不能遥控操作刀闸的分合，必须手动分、合。

　　（2）10kv出线太高，值班人员装设接地线时很不方便，如果改用带有联动的接地刀闸将更为方便。

　　（3）设计中没有考虑自动灭火系统和自动排水报警系统。

　　（4）高压断路器均采用无油的sf6断路器，但在安装设计中没有考虑气压报警系统，给值班人员巡视设备的工作带来了不便。