車載移動變電站設計原則及選型

金燦 趙偉 朱重陽

摘 要：隨著我國經濟的飛速發展，各種大負荷用電用戶日益增多，負荷密度較快增長，對供電連續性、可靠性均提出了更高的要求，車載移動變電站可在最短時間內可替換故障設備掛網運行，快速恢復電力供應，有效減少因電力中斷帶來的經濟損失。但目前車載移動變電站依然存在一些不足，因此如何對車載移動變電站進行有效的設計以及設備選型是目前亟待解決的問題。本文針對車載移動變電站的設計以及選型進行分析。

關鍵詞：車載移動變電站;設計原則;設備選型

0 引言

移動變電站是近幾年發展出來的一種新型電力設備，目前車載移動變電站的應用越來越廣泛，也有越來越多的廠商投入大量的資金和精力到這個市場。但由于移動變電站尚處于發展的初級階段，仍存在較大的提升和優化空間。車載移動變電站生產過程十分復雜，包括設計選型以及組裝和維護等多個過程。如果在這個過程，廠商僅僅依據單一的設備來完成這些步驟，不僅過程復雜，而且還會出現許多的問題，尤其是設計與選型環節，往往會導致變電站出現不足之處。因此本文在研究車載移動變電站的連接、保護以及運輸等各個方面提出了相應的選型方法以及設計的原則。

1 車載移動變電站定義

車載移動變電站屬于電力系統中的特殊變電設備，其主要包含半掛車、平板拖車、抗震型高壓組合電器、抗震型變壓器、站用電源系統、綜合自動化繼電保護系統等設備。

2 車載移動變電站的設計原則

（1）抗震設計原則。抗震設計原則是車載移動變電站在設計過程中最需要考慮的一方面。在進行抗震設計時，需要考慮移動變電站的存儲環境以及所需要行駛的道路環境等，而且還要將車載移動變電站分為市區使用和野外使用，最后需要將所有的設備都調整好，以備投入使用。除此之外，具體還需要做到以下幾點：1）為了讓車載移動變電站可以保持24小時的抗震能力，必須對相關的電氣設備制定明確的檢測標準并定時進行檢測。2）支撐設備所用的支架要有足夠的支撐力，而且所使用的支架盡量保持一致，使用牢固的連接方式進行連接。3）為了減輕車輛所需要承載的重力，可適當的降低變電站使用的變壓器的高度，讓變壓器與車體之間通過固定的裝置進行牢固連接，防止由于顛簸或者震動的發生錯位。4）對于高壓開關設備以及避雷器等的設計要將安裝位置盡量降低重心，通過調整細長比來發揮他們的作用，而且為了增加變電站之間的穩固性，盡量采用同一個底板進行設計。

（2）電氣設備設計原則。車載移動變電站在進行設計電氣設備時，要遵循“確保安全、留有余度”的原則，要確保車載移動變電站電氣設備以及輔助設備的安全狀況，這樣可以有效降低車載移動變電站發生障礙的幾率，提高它的使用年限。有時車載移動變電站還需要進行長距離的運輸，這時候所需要承受的震動力就會比較大，一般會分為以下兩種狀況：1）一般承受的震動需要用振動記錄儀來進行測定，如果測定情況是運輸承受力已經超過校準指標，則需要對電氣設備進行一個安全檢查，以防止因為承受力過大而出現損害。2）當使用振動記錄儀測定所承受的實際承受力未超過校準指標時，則可以正常運行電氣設備，但是在使用之前，需要安排相應的檢查，確保無安全障礙時則可正常使用。

3 設備選型

（1）變壓器模塊。在進行變壓器選擇時，需要考慮變壓器的繞組數以及容量，還有與變壓器質量相關的絕緣問題，絕緣問題最大的關注點在中性點，其中中性點部位為半絕緣，依靠此部位可以實現接地過程。不同的變壓器接地方式不同，對于110千伏的變壓器，無論是中壓還是低壓中性點都不需要接地，但是如果變壓器需要進行投運，則都需要將低壓中性點進行接地。

在進行變壓器模塊的選擇時，還需要對變壓器的監測性儀表進行選擇，這些儀表既包括溫控器，也包括油位指示器等，因為儀表是行駛過程中對變壓器進行監測的設備，其發揮重要的作用，但是由于車載移動變電站的體積非常小，所以目前儀表一般處于變壓器的下方，這樣便于使用，也便于觀察。

（2）保護與控制模塊。車載移動變電站的保護與控制設備，目前沒有太大差異，一般選擇常規變電站的設備即可。保護與控制設備的作用是當移動變電站進入電網時，它可以通過信息的傳輸來完成通信以及信息安全的保護。

“微機五防系統”是一個重要但又被容易忽視的系統，因此，要將此系統單獨列出，防止與其他設備混淆，系統的作用是可以簡便裝置的操作，節約大量的操作時間。

除此之外，一些廠家為了提高車體外巡視的效率，他們會在車體周圍安裝一些視頻監控裝置。在選擇視頻監控裝置時，要考慮其與車體的協調性，而且所選用的視頻監控裝置還要具有遠程操作的功能，在安裝時還要考慮視頻監控裝置的使用電量情況，為其備用一個專用電源。電源系統的設計最關鍵的是其運行方式：要為電源系統選擇一個適量容量的蓄電池，而且在進行設計時，要充分考慮外部電源以及移動變電站的自身狀況，這樣可以在用量過大或過小時，都可以保證電源的正常使用。

（3）中低壓配電室模塊。在選用多繞組變壓器時，中低壓側設備應使用“以大代小”的策略，即按照中壓設備的技術參數選擇低壓設備，通過這種分段選擇的靈活方式，可以保證中低壓配電室的靈活使用。為了讓中低壓配電室可以靈活使用，需要在兩組電壓互感器之間連接上合適的母線。但是在連接過程中要注意電壓互感器必須用絕緣裝置，以防止母線在使用過程中直接連接，出現短路現象，而且在進行母線的連接過程中，還需要安裝相應的設備開關裝置。

4 結語

目前隨著社會的不斷發展進步，各項技術也在突飛猛進的發展過程中，車載移動變電站是近幾年發展出來的一項新型的供電系統，目前在國外已經得到了廣泛應用。我國目前隨著經濟收入的提高和人民對生活質量要求的提高，也在逐漸啟用車載移動變電站，因為車載移動變電站不僅可以便利人民的出行，而且可以節省大量的人力和物力。但是目前車載移動變電站在我國使用過程中依然有一些不足，這就要求帶進行設備選型以及設計時要進行充分的考慮，最終選擇一個適用、便利的車載移動變電站。

參考文獻：

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[2]梁晴，李克強.車載移動變電站設計[J].電子技術與軟件工程，

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作者簡介：金燦（1977-），男，河南許昌人，本科，工程師，研究方向：智能化電力作業車輛。