35kV變電站的電氣二次設計

李慶

（安徽華電工程咨詢設計有限公司 安徽合肥 230000）

35kV變電站的電氣二次設計

李慶

（安徽華電工程咨詢設計有限公司 安徽合肥 230000）

35kV變電站屬于小型化工程，其建設規模、設計及電氣設備選型相比較110kV變電站規范典型設計相比不多。本文主要對35kV變電站的電氣二次設計方案進行了分析，希望對相關研究提供有益的理論補充。

35kV變電站；電氣；二次設計

35kV變電站適用于廠礦企業、中小型城鎮及周邊鄉村地區。對于由企業自行投資的變電站，降低運行的經濟成本：控制工程造價；安全、可靠、節能。具有投資少、建設周期短、投入使用速度快，創造最大經濟效益比。在保障該變電站安全運行的前提下，供電運行靈活、操作檢修方便、便于過渡或擴建等要求。

企業自用35kV變電站的建成后大都自行管理，人員操作及管理跟國家電網的供電公司管理的標準有一定差距。站內電氣設備的選型也是參考囯網的標準，本著經濟節約的原則，在滿足變電站安全運行的標準下，適當簡化變電站電氣設備控制的二次接入設計。

1 35kV變電站的工程建設規模及電氣主接線

1.1 主變壓器

規劃臺數及容量：2×10MVA三相雙繞組自冷有載調壓變壓器；本期臺數及容量：1×10MVA三相雙繞組自冷有載調壓變壓器。

1.2 出線規模

35kV終期出線2回，本期出線1回；10kV終期出線10回，本期出線5回。

1.3 主接線

35kV本/終期單母線接線；10kV本期單母線接線，終期單母線分段接線。

1.4 無功補償

無功補償容量按主變容量的20%考慮，本期安裝1組2000kVar的電容器，接于10kVⅠ段母線上，由斷路器控制，采用單星形接線。終期再增加1組2000kVar的電容器接于10kV母線2M。

1.5 站用電源

配置1臺50kVA戶內站用變裝置，接于10kV母線上。另外一臺來自廠內自供電源。

2 電氣主要設備和配電裝置

35kV主變壓器采用戶外敞開式有載自冷變壓器。

35kV戶內配電裝置采用金屬鎧裝移開式開關柜，戶內單層單列布置；

10kV戶內配電裝置采用金屬鎧裝中置式開關柜，戶內單層單列布置；

10kV電容器裝置采用戶外框架式電容器組。

3 調度自動化

采用站內自動化設計，配置一套后臺計算機系統（含微機五防閉鎖）。向該地區的調度中心發送遙測、遙信信息，并接收該調度下達的遙控、遙調命令。統一建模，組網，信息共享，通信規約統一采用DL/T860通信標準，實現站控層、間隔層二次設備互操作。

配置變電站二次系統安全防護設備。

4 通信

隨著新建35kV線路架設一根光纜線路和光傳輸設備接入當地市的光纖網絡至縣調。

通信設備的環境和動力狀況納入變電站監控系統，由變電站統一運行維護管理。站內光通信設備運行狀態由調度端的通信電路網管系統監控。

5 控制方式

按照綜合自動化系統無人值班站設計。采用計算機監控系統，設二次設備室，采用電纜溝敷設電纜。

6 站內保護配置

根據《繼電保護和安全自動裝置技術規程》系統繼電保護及安全自動裝置配置如下：

35kV線路及10kV線路及電容器配置保護測控一體化裝置，就地安裝于各自開關柜中。

變壓器保護采用微機型保護裝置，組屏置于二次設備室內，保護按“繼電保護和安全自動裝置技術規程”配置。主變壓器配置微機型差動保護、后備保護（帶測控功能）、非電量保護。

計量按“電測量儀表設計技術規程”配置，35kV及10kV主變進線、線路、電容器采用三相三線制數字式多功能電能表，帶遠傳接口，置于開關柜內。

7 交直流一體化電源系統

站用電源含交流電源、直流電源、UPS電源和通信電源4個部分。

（1）交流系統采用單母線接線，三相五線制接線、380/220V中性點接地系統，由2面交流低壓配電柜組成。

（2）直流系統作為站內一、二次設備保護及監控系統的電源，由2面柜（1面充電柜、1面蓄電池柜）組成。輻射式供電，直流系統電壓為220V，采用單母線接線。蓄電池容量選用100Ah，采用全密封閥控式鉛酸一組蓄電池，按浮充電方式運行；充電模塊電流為（3×10+1×10）A，充電裝置采用高頻開關電源（模塊按N＋1配置）。

（3）設置一套公用的UPS電源柜一面。

（4）通信電源由站內直流系統的DC-DC模塊供電，DC/DC裝置與其相應的-48V饋線等設備與逆變電源合組一面屏。

（5）按《電力工程直流系統設計技術規程》要求，蓄電池組屏布置。二次設備均直接由直流饋電柜供電。

（6）配置交直流及UPS一體化監控模塊，采集站用電源各子系統信息。通過以太網口和站控層網絡連接，實現與監控后臺通信。

8 消防報警和圖像監視系統

消防火災是變電站的安全運行要求的前提，站內配置一套火災報警及控制系統。火災探測報警區域包括綜合配電樓、各側電壓配電裝置室及主變壓器等。依據安裝部位的不同合理采用不同類型和原理的探測器。

設置圖像監視系統是保證變電站安全運行及防盜功能，主要按滿足安全防范要求配置，不考慮對設備運行狀態進行監視。沿變電站圍墻四周設置遠紅外線探測器，大門和綜合配電樓入口處設置攝像頭，二次設備室及各級電壓配電裝置室均安裝室內攝像頭；傳至監控中心。

圖像監視主機與火災自動報警系統相連，并通過變電站監控系統上傳，確保遠方的可操作性，實現監視站內的運行環境，實現變電站無人值班運行。

9 二次設備室屏位布置

二次設備室里的屏位的安放需考慮遠景規模的屏位數量，含遠動及公共測控屏、通信屏、主變保護測控屏、圖像監視及安全警衛屏、交直流一體化電源系統屏。后臺監控計算機布置在操作臺上。

10 電纜設施

站內電纜敷設采用電纜溝及電纜穿管敷設方式。根據電纜防火要求，至主控室或配電裝置的溝道入口處、在公用主溝道引接分支溝道處及對應的溝道分段處需設置阻火封堵。電纜溝內的電纜支架設置層間防火隔板，將控制電纜和電力電纜分隔開。電纜全部或局部區域涂刷防火涂料，其中直流電源、事故照明、消防報警等重要回路的電纜采用阻燃電纜。

11 結語

隨著當前數字化變電站的普遍實施，電氣設備控制管理模式也得到越來越廣泛的重視，本文就此展開論述，對35kV變電站電氣二次部分進行數字化配置及設計，對于進一步提高變電站數字化管理應用水平具有一定的參考價值。

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[3]鄭偉峰.35kV變電站如何進行安全管理工作[J].民營科技，2010（04）.

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1004-7344（2016）21-0076-02

2016-7-2