浅谈35千伏小型变电站模式5千伏小型化变电站也称新型农网变电站,它F传统35千伏简易变电站(高压侧常规跌落式昏,低压侧柱上油开关).也有别于常规变电压侧断路器,低压侧成套开关柜),而是一当今新技术,新产品装备为一体的先进变电的主要特点是技术先进,安全可靠,户外i地少,造价低,建设快.一,主要特征,单台主变容量一般在5000千伏安及以下.超过6300千伏安.,采用户外式断路器(SF6)或自动重合器作二伏侧的出线保护开关取代了户内式成套开1O千伏配电装置完全采用户外式布置取消1.高,占地多的配电室.,采用新型熔断器加负荷开关作为变电站35IIJ主变压器保护.,一般不设直流操作系统,二次设计大为简,具备”四遥”功能,满足无人值班要求.的来看,由于小型化变电站与户内式常规变|比.具有占地少,投资省,建设周期短,维低等优点,从而得到了较快的发展.以商洛为例.共有35千伏变电站26座,从1997年建一座开始.截止现在已建成运行小型化变电站tj=,小型化变电站的分类目前.小型化变电站基本模式有两种:一合器+RTU模式,即1O-T-伏出线选用重合器,35千伏高压侧选用新型熔断器加负荷开关,息和指令的传输通过RTU完成;二是断路器一模式.即选用真空断路器(或SF6)作为10=1线开关,主变35千伏高压侧选用新型熔断器力开关或真空断路器(或SF6),监控,保护功能由综合自动化装置完成.除此之外,我3座35千伏简易变电站和8座35千伏常规站改送人值班变电站.从运行情况来看,重合器+RTI简单可靠,运行稳定.维护便利,宜于推广.对两种模式变电站进行分析评价.(一)重合器+RTU模式35干伏石门变电站属于这种模式,主变1:千伏安1O千伏出线4回.单母线接线.低.日用美国进口KFE重合器:35千伏进线一回.j压侧选用PRGW2新型跌落式熔断器和GWF-35负荷开关:RTU选用陕西银河自动化公司GEA-2OOO系统,四遥功能齐全,已实现撤人,洛南县调管.该站于1998年建成投运,运行番经统计.运行维护工作量是我局35千伏变电少的,特别适合技术力量相对薄弱,交通不侣区分局.技术特点:1,低压侧选用重合器作为出线开断和俩anagement舀圈用.高压侧选用新型熔断器和负荷开关熔断器保护变压器,并和重合器配合作为10千伏出线后备保护,负荷开关完成变压器操作.2,由于重合器除了具有断路器的功能外,还具有保护,控制,重合闸等功能和远动接口.无需附加操作电源和保护装置,加之高压侧选用新型熔断器,所以该变电站二次设计特别简单即去掉了保护装置和为保护装置提供操作电源的直流系统.负荷开关操作选用交流.3,四遥功能由RTU完成.4,高低压配电装置均采用户外布置.5,通信为载波.突出优点:1,简单可靠,运行稳定.维护方便.重合器选用美国进口产品.质量可靠.二次设计非常简单,运行1O年来比较稳定,维护工作量很少.2,节省投资建设期短.调试方便.无综自装置,无直流操作系统.二次简单.电缆很少.主控室面积也相应减小.节约了投资.同时调试工作量大大减少,极大的方便了施工,缩短了工期.主要缺点:1,主变瓦斯保护不能跳闸.2,重合器额定电流和短路容量比较小(额定电流400A.断路电流6000A),使其使用范围受到一定限制.3,进口重合器价格较贵.(二)断路器+综自模式35千伏北宽坪等变电站属于这种模式.主变1X3150千伏安,型号为SZ9有载调压变压器.10千伏出线4回.单母线接线.低压侧选用zw812/630A真空断技术特点:1,低压侧选用真空开关作为出线开断和保护之用,高压侧选用新型熔断器和负荷开关.熔断器完成变压器保护.负荷开关完成变压器操作.2,二次设计采用综合自动化系统.由其完成监控,保护,远动等功能.操作电源采用交流,UPS提供综自电源.3,高低压配电装置均采用户外布置.4,通信为载波.主要优点:1,自动化程度较高信息量大为运行人员及时掌握变电站运行状况提供了便利.2,保护配置齐全,1O-T-伏有过流速断保护,主变有差动,过负荷,过流保护.但由于主变高压侧无断路器,差动,瓦斯保护无法跳闸,该优点难以得到发挥.主要缺点:1,综合自动化装置运行极不稳定.经常出现故障,影响到变电站的安全运行,同时加大了维护工作量.2,主变高压侧熔短器保护无法与10千伏出线保护配合,存在保护越级误动的可能性.其原因是熔断器为反时限保护,而10千伏出现过流保护为定时限保护二者原理不配合.该站于2000年建成投运.目前存在的最大问题是综自运行不稳定,经常路器:35千伏进线一回,主变高压侧选用PRWG235/100A型跌落式熔断器IGWF一35/100A负荷开关:二次为综合自动化选用西安交大开源生产的cR一21综自系统.出现前台机死机黑屏,远动传输中断等故障.维护工作量比较大,而且售后服务困难.加之存在着保护越级误动的原理缺陷,我局基本认为该站模式是一种不可取的模式.为此,对使用该种模式的变电站已进行了重合器+RTU模式的改造,改造后的变电站运行情况良好.造成综自装置不能稳定可靠运行的原因有三个方面:一是装置本身质量不高.由于价格方面的原因.研制35千伏变电站综自系统的厂家多数是一些规模小,技术力量弱,检测手段不全的小厂,因此生产出来的综自系统硬件,软件都存在一些先天的质量问题.二是此类变电站电压质量较差,又没有稳定可靠的直流电源.造成综自不能正常工作.三是控制室环境差,即温度,湿度不满足综自运行对环境的要求.加速了综合自动化装置的老化.因此在建设断路器+综自模式的小型化变电站时.其综自系统一定要选用技术成熟,研发力量雄厚,检测手段齐全,信誉度高的厂家产品,而且要建立直流操作系统(建议配置带蓄电池的可靠直流系统),同时对控制室土建设计提出一定的环境要求.其次,将主变35千伏侧熔断器,负荷开关更换为真空(或SF6)断路器和隔离开关.以毹决主变高压侧熔断器保护无法与10千伏出线保护配合以及差动,瓦斯保护无法跳闸等问题.遵照上述原则,商洛供电局2002年又建设了35千伏高坝变电站.该站与以往建设的小型化变电站不同,35千伏进出线有三回,且均采用SF6断路器.出线保护由综自承担,综自系统选用北京德威特公司生产的DVP-600综自系统.有可靠的直流系统.控制室的位置和门窗都作了设计变动.该站于2003年建成投运实行无人值班,目前运行稳定.有必要说明的是除了10千伏配电装置为户外布置外,其一,二次部分与常规35千伏综白变电站几乎一样,因此从严格意义上讲35千伏高坝变实际上已超出了小型化变电站的范畴.其投资较其它模式小型化变电站要高一些,但低于常规户内变电站.三,两种模式投资比较例如某小型化变电站设计规模为1O千伏出线三回.35千伏进线一回,主变1X3150千伏安.第一种模式为:重合器+RTU模式.即10千伏侧选用重合器.主变35千伏高压侧选用新型熔断器+负荷开关.远动通过RTU完成.第二种模式为:断路器+综自模式.即选用真空断路器作为1O千伏开关,主变35千伏高压侧选用真空(或SF6)断路器+隔离开关.监控,保护远动等功能由综合自动化装置完成.下面以商洛供电局20062007年期间新建变电站的设备价格为例进行比较(只比较不同的部分)模式两种模式比较序项目规格单位数量单价金额号(万元)备注35干伏配电装置351熔断器PRGW235/10o组1050,52负荷开关GFWWI.35/200台13.O30lO千伏配电装置16.8l重台器KFE2.10/40035.6l6.8河南平开RTU装置GEA-2000系统套ll313陕西银河总计333模式序项目规格单位数量单价金额备注号(万元)35千伏配电装置85l真空断路器ZW8_405/l600台l75752隔离开关GW435,630台l101010千伏配电装7.5置1真空断路器ZW8一l2,630台3257.5河南平开综自装置DVP-600系统套13535北京德威特四直流装置ItXT-240系统套1l212西安派恩总计63目前重合器已实现国产化.价格大大降低.从以上比较可以看出:在相同规模情况下,不考虑控制室面积减小和调试费用减少,模式一要比模式二减少投资3O万元,仅为模式二的53%.另外在相同情况下,模式一由于调试简便,一般节省施工期15天左右.经过上面的分析和比较.我们初步得出以下结论:1,模式一的最大优点是投资少,工期短,二次简化,简单可靠.运行稳定,维护工作量小:主要不足是不能提供主变和35干伏出线保护,同时受重合器短路容量和主变容量限制,不能应用于短路容量较大的地方.因此,特别适合35千伏进线一回或两回,主变单台容量5000千伏安及以下无污染,交通不便的山区和运行维护技术力量相对薄弱的电网末端变电站.2,模式二的最大优点是监控,保护齐全.可以为主变和35千伏1O千伏出线提供完整保护;主要缺点是二次复杂,综自装置运行不稳定,容易发生故障增加了维护工作量,其次投资稍大工期较长.因此,该模式变电站适合35千伏出线馈路三回及以上,负荷较大且较为重要的变电站.建议在选用该种模式变电站时,主变35千伏高压侧选用真空(或SF6)断路器十隔离开关,以解决主变保护和10千伏出线保护的配合问题.总之,通过运行实践和以上分析.重合器+RTU模式的小型化变电站具有简单可靠,施工方便,运行稳定.维护工作量小.投资少等优势,符合小型化变电站发展方向,宜尽量采用与推广.