变电站的设计要求范例6篇

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变电站的设计要求

变电站的设计要求范文1

关键词:变电站、土建结构、设计要点

一、前言

当前,电力行业的设施建设逐渐成为了我国经济发展的助力,因此,为了保证我国各种用电设备的正常使用,对现有的变电站进行改造建设的工程项目数量越来越多。变电站土建结构的设计和施工的基础环节是设计施工环节。如果土建结构的施工设计中出现问题,则会影响后续的施工架设,导致资源浪费,同时影响用电客户的用电质量,并带来一定的安全隐患,有时甚至危及他人的生命安全。因此,我们需要高度重视变电站土建结构设计施工的规范,保证施工的合理性、科学性、可靠性。

二、问题分析

1、选址问题

根据变电站的具体特点可以了解到,变电站站内的大部分设备具有大电流的特性,且各电路之间相互穿插,很容易受到外界环境的影响,比如地震、山洪等恶劣环境。这都将会影响变电站内部设备的正常工作,并且发生线路短路的概率大大增加,进而引起变电站发生火灾等事故,给变电站的财产安全和人员的人身安全带来严重威胁,造成不可弥补的后果。所以,变电站的设计选址十分重要。但是在设计的过程中,很多变电站土建结构设计人员没有充分考虑地址特点对变电站的影响,导致其在设计的前期不能进行周密的考察,进而导致变电站的地理位置选择不科学,最后影响变电站的正常使用。

2、基础结构稳定性

变电站内部建筑结构设计质量的好坏,对其建筑物的质量和使用寿命具有很大的影响。如果其在基础建设的过程中,没有保证其结构设计的稳定性,则大大影响其本身的质量及功能。建筑结构问题会使电力行业变电站的正常运营受到威胁。地基建设和混凝土施工建设是当前建筑工程施工建设的主要问题,影响着建筑结构的基础性和使用持久性。

3、站内布局

经过对当前变电站实地考察发现,现在有很多变电站内部的设计格局不科学。变电站内部不单单有建筑结构,还有很多电气设备,而大部分电气设备的放置环境需要满足设备运行的基本条件。因此,变电站站内布局的规划对变电站内部设备运行的稳定性具有重大影响。但是,当前许多从电站设计的工作人员本身对变电站的设计经验不是很丰富,因此在设计的过程中对变电站的整体运行尚缺乏周密的考虑,最终使得变电站内部的建筑物设计结构与变电所各种电气设备的使用相违背。

三、设计要点

1、设计前做好现场调查

良好的前期准备是任何工程得以顺利开展的前提和基础。因此,我们需要在开展变电站土建结构设计工作之前,充分收集有关变电站设计的材料,并充分研究和计算变电站线路设计的最优化及变电站内部各个环节之间的关系。此外,在变电站的前期设计和规划中,要充分考虑变电站的地址选择,根据变电站的选址来考察其地点的可行性,同时综合整个变电网络的规划总图,依据实际的建设问题进行科学的分析。设计人员要对目标建设地点的地质情况进行周密的检查,考察当地的地质承载能力,同时搜集当地的建设资料,并验证建设变电站的可行性。这样才能结合实际的建设需要来选择合适的地点来进行建设施工。最后根据站内规划的情况来获得当地政府的审批,进而保证变电站顺利建成。

2、选择合适的地址

变电站的选址极为重要,不单单要求其选址的地点满足施工规划方案的有关要求,还需要确保变电站的选址可以达到各种电气设备的进出线要求。与此同时,还需要注意当地的城镇建设的总布局,并保证变电站的设计与城市规划不冲突。在变电站地址设计的过程中,要注意资源的合理配置,遵循节约的原则,并提高土地的利用效率,避免铺张浪费的现象发生。选择变电站的地址时,需要避免周围的环境对变电站造成影响。因此,在建设变电站时,往往选择污染源的上方。我国的地质环境分布较为复杂,地质类型较为丰富,因此,在变电站的设计过中,要注意避开一些特殊地貌,避免将变电站建设在断层和开风口等区域。此外,要避免将变电站设计在易滑落的山坡附近,进而避免滚石给变电站的基础设施带来损坏。在山洪多发地段,需要把变电站建设在高处。如果只能选择低处施工,则需采取一定的防洪措施,避免山洪带来的危险。

3、做好地基施工建设

变电站的地基施工建设是保证变电站内、外部结构施工持久性的关键,因此,在变电站的土建施工设计中,需要采取一定的措施来保证地基建设的质量。在变电站的施工建设中,如果遇到不良的地基,则需要采取一些加强夯实的措施来保证地基的稳定性和强硬度。施工建设中往往采用垫层法等,但是具体的加固施工需要根据实际的工程需要来确定。在沟槽建设施工中,除了常规的技术手段之外,还需要根据管道及沟槽的具体分布特点来开展相应的施工建设。

4、做好划

变电站的总规划设计需要切实满足当前所在区域的规划蓝图,并结合当地的交通资源分布情况等,做好变电站的整体规划。根据施工需要,合理地规划建筑结构工程和电气工程的建设,并在规划的过程中遵循“节约”原则,同时保证变电站的各个分期设计满足总设计规划。变电站的主控室要最大限度地避免噪声污染,并根据电缆的长度需要建设在最优的位置。

四、结束语

综上所述,变电站运行的安全性、稳定性和可靠性是保证电网正常服务群众的基础,因此,在变电站的土建结构设计过程中,需要根据当前设计中存在的普遍问题进行分析,并根据问题找寻最优的解决办法,进而通过保障设计方案的质量来保障后续施工的质量,最终促进我国电力行业服务质量的提升。

参考文献:

[1]龙小锐.变电站土建结构设计存在问题及方案处理研究[J].环球人文地理,2015(22).

变电站的设计要求范文2

关键词:110kV变电站 总平面布置 优化设计 影响

110kV变电站的总平面合理布局的设计不仅关乎电力事业发展的前景,更是现在社会经济发展的可持续性的要求,科学合理的布局有利于发挥变电站的工程设计的进一步优化,落实“规范、巩固、完善、提高”总设计要求,不断的更新技术设备,在土地资源紧张的现实下,发挥变电站的科学平面布局,减少土地资源的浪费,以最小的的土地资源模式发展出良性循环的高水平、高效率的变电站布局开发,是可持续发展观以人为本,统筹兼顾的精神体现,对于促进电力事业的稳定发展、国民经济健康运行有着重要的现实意义。下面,我们从110kV变电站的总平面布置优化的设计原则以及优化方案来进行分析,以期能够为我国110kV变电站总平面的科学布置做出理论上的探讨。

1、110kV变电站总平面的优化布置原则

1.1 选择最新的110kV变电站设计标准技术,遵循“两型一化”导则

110kV变电站总平面布置要根据现在的变电站标准设计的要求,推广和使用先进变电站的设计方案,在设计过程中,要注意借鉴以往工程的设计理念和技术,不断的吸取经验教训,不能局限于一套标准方案的设计,根据现实工程实施的实际情况,结合“两型一化”变电站建设导则,使变电站总平面布置进一步优化,创新标准设计。

1.2 不断地更新技术和设备,优化整体布局

随着科学技术的不断发展和更新,变电站布置的设计方案同时也要跟随时代和科技的步伐不断优化,及时采用和引进新的技术设备来充实变电站设置布局的调整,积极的改进布置优化方案,具体的在通讯设备、专用通信室、电缆室、继电保护室等改进更新,整合房间功能,结合现代网络监控系统的发展,使得变电站智能化、网络自动化运行操作,减少人为事故的发生,最大限度的应用科技创新来使得110kV变电站总平面布置优化成为可能和一种必然趋势。

1.3 遵循“规范、巩固、提高、完善”的总设计方针

这是变电站总平面设计时的总体要求的体现,遵循工程规范规章进行建设,不断巩固总平面设置的基础设施,加强建施工的力度,提高工程建设质量,保证建设的科学可持续发展性,完善总设计方案并且不断优化改进,最大限度的提高变电站设计的合理性和环境适应性,促进变电站的良性循环发展。

1.4 将工程条件和规程规范协调统一

变电站设计以及施工时,不但要严格遵守工程实施的规范规章制度要求,避免因人为因素导致的施工上的失误,规范管理程序和总平面建设布置的流程,同时,要根据具体的110kV变电站的布置的环境条件特点,将工程施工规范规章和当地的环境条件想统一,做到因地制宜的建设开发,最大限度针对环境特点合理开局,做到人与自然环境的发展协调统一。

2、110kV变电站总平面布置的方案优化设计步骤

首先,合理划分变电站的布置区域。这是进行变电站总平面合理布局的第一步,即根据当地环境特点合理划分区域,具体地将变电站布局划分为六个区域:主变压器、10kV配电装置、35kV配电装置、110kV配电装置、主控制室、生活区域等,通过区域的科学合理划分,更多的体现在布置框图上的设计,从而为110kV变电站的总平面设计勾画出框架图,是实际施工的基础和指向。

其次,确定变电站总平面布置的轴线。在合理划分区域的基础上,进行变电站总平面轴线划分,即以主变压器为中心,具体地设定三条纵横的基准轴线:一是从主变110kV套管B相到110kV进线间隔的门型构架B相挂线点的轴线;二是从主变35kV门型构架B相至35kV进线间隔的B相挂线点的轴线;三是从主变低压侧10kV套管B相至10kV配电室主变进线套管B相的中心线。通过轴线的确定,能够更加清晰地看出变电站在那个平面布置的轮廓结构,以便于施工建设的合理便捷操作,在设计构图上能够清晰明了地对变电站整体结构的认识,减少后续施工的不必要麻烦和程序,是110kV变电站总平面设置的中心环节。

第三,专业分工布置,相互协作。在110kV变电站总平面布置的整体构造基础上,要求电气、土建设计技术人员的专业化水平不断提高,加强交流合作,根据不同专业人员技术的分工特点,有针对性的进行布置,达到高效率、高标准、高水平的布置,使得变电站的布置科学合理化,施工便捷化,运行高效化,进一步优化变电站总平面的布置优化设计。

第四,变电站建筑建设上应满足相关的标准规范规章设计要求。首先,变电站内的建筑物和变电站外部建筑物之间的防火距离上的设计规划要满足相关规范;其次,建筑物的防火距离也要达到相关规范要求,根据《建筑设计防火规范》的要求,出于对变电站内道路功能和设备运输道路的全面考虑,在主变压器前设置的道路和在设备进口侧设置的道路进行优化布置,一方面满足了变电运行检修的需要,另一方面减少了占地面积,节约了建设投资。

第五,变电站整体协调设置。变电站的整体布置要与周边环境协调,一个科学合理的变电站布局不仅是体现其本质上的变电用途,做要到科学合理布局,必须要结合融周边环境于一体的设计理念,根据区域的划分,真正从科学发展观以人为本的设计规划理念出发,做到变电站与自然环境的融合,实现可持续发展。

第六,效果评估。通过建立一套科学的变电站设计评价机制对变电站总平面布置进行效果评估,对变电站总平面布置的方案是否做到了科学合理化,全面进行专家组效果评估的断定,布置结构分区的合理性、轴线划分的科学性、资金利用上等都要进行一系列的效果评估,找出设计问题所在,分析原因,不断的总结经验,吸取教训,借鉴先进设计理念和方案,从而在最大程度上使变电站总平面布置科学合理化。

3、前期变电站总平面布置的优化设计对后期工程建设的影响

研究前期变电站布置对后期建设工程的影响也是优化设计方案的一个重要方面,变电站的总平面设计不仅仅是对变电站合理区域布局、轴线确定、合理造价设计的构建,还要考虑许多后续工作,对后期建设工程的影响是变电站建设的考虑因素,首先,进行前期变电站的选址时,要充分和规划部门沟通研究,保证建设变电站的出入口合理规划设计,消防通道与建筑物等协调畅通;其次,前期选址要充分考虑到线路走廊对工程建设的影响,节省工程建设资金,促进变电站布局合理开发,形成良性的循环机制,促进电网可持续健发展。

110kV变电站的总平面合理布局的设计不仅关乎电力事业发展的未来,更是现在社会主义经济发展的可持续发展观的的理念和要求,科学合理的布局变电站布置有利于我国变电站的工程设计的进一步优化,进一步落实“规范、巩固、完善、提高”变电站总设计要求,在不断的更新变电技术设备的前提下,加强变电站布置手段的方案的优化设计,是当前我国土地资源紧张的现实下,发挥变电站的科学平面布局,减少土地资源的浪费,以最小的的土地资源建立出良性循环的高水平、高效率、高科技的变电站开发,是社会主义可持续发展观以人为本,统筹兼顾的精神体现,随着我国经济的不断进步和发展,对各个区域电量需求的不断提高,尤其是在各种经济发达的大中城市、工业经济园区等,各种电力需求矛盾的日益凸显,要求我们变电站平面布置和设计以及优化做出进一步探索,建设科学、先进的变电站,优化变电站平面设计对于保证我国电力持续健康供应具有重要意义,有利于促进国民经济的健康稳定发展。

参考文献

[1]南方电网变电站标准设计第五卷110kV变电站标准设计.中国电力出版社.

[2]电网设计工程师手册(变电技术篇).中国电力出版社.

变电站的设计要求范文3

关键词:变电站 电气 设计

中图分类号:TM721 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)08(b)-0124-01

1 变电站的主要设备介绍

变电站是电力分配、汇集及电压控制的关键,起到发电厂与客户端的中介作用,变电站的使用一般分为升压变电站和降压变电站,升压变电站一般在靠近发电厂一端,而降压变电站一般在降压一端,也就是靠近客户一端,本文主要分析降压变电站的设计,因此根据降压变电站的设计基本要求,主要设备为高压配电、变压器、低压配电组成。

变电站的主要任务是对机组进行启停,对电压进行调整、对设备和相关线路进行自动切换以及对相关设备进行监控,由于电气设备的作用不同,一般可分为一次设备和二次设备。

一次设备通常是电压变换、电力输送、电流分配和电能使用的设备。主要包括以下几点。

(1)发电机,它是电能生产的主要设备。

(2)断路器、隔离开关、负荷开关,熔断器、接触器等,是接通或断开电路的开关设备。

(3)电抗器和避雷器,是保护电器,限制故障电流和防御电压用的。

(4)裸导线和电缆,是用来载流导体。

(5)接地装置。

二次设备就是对一次设备和运行系统进行监测和保护的设备。主要包括以下几点。

(1)电压互感器和电流互感器,它们称为仪用互感器。

(2)电压表、电流表、电能表等用来测量的,统称为测量表计。

(3)继电自动保护装置。

(4)直流电源设备。

(5)操作电器、信号设备及控制电缆。

本文主要阐述的是变电站一次部分的设计,就是一次设备。

2 变电站的电气主接线介绍

变电站电气主接线是指高压电气设备通过连线组成的接收或者分配电能的电路,它是变电站接收、汇集和分配电能的电路器具,由变压器、开关电器、避雷器、母线和载流导体连接组成。

主接线主要的满足要求是:(1)应满足符合对供电可靠性的要求。(2)力求简单,运行操作灵活方便,并能避免运行人员的误操作和确保检修工作的安全。(3)建立在保证安全的基础上进行最经济运行。(4)主接线有升级可能性。

它的使用可靠性、操作灵活性和最经济的功效与整个电力系统是相辅相成的,在设计时必须注意电气设备的选择、如何布置配电装置以及继电保护系统方式有着密切联系,因此,主接线设计不仅是单项设备的设计,它是一个综合性的问题,它的实际要求必须与整个电力系统的发展休戚相关,必须重点分析变电站在整个系统的所处的位置、它们的性质区别、用电规模以及电气设备的特点等,这样才能做出符合要求且最经济使用的电气主接线。

3 变电站电气设计

变电站电气一次设计就是对变电站内电气一次设备的选型、布置、接线等进行设计,这就涉及到电力系统短路电流的计算、负荷计算、发电厂变电站或者输电线路、电力电缆通道的征地和路径等。变电站电气一次设计主要设计设备的电气原理图、电气元件选型和接线图。二次设计主要设计设备的电气元件在电气柜的摆放位置,怎么样方便合理接线。电流互感器是一种测量用的特殊的变压器,工作原理和变压器相同,都是利用电磁感应工作的,只不过用途不同。它有两个互相绝缘的线圈,套在一个闭合的铁芯柱上,在电路中与被测线路串联的线圈叫一次侧,与仪表相连的叫二次侧。

它的作用主要是变换电流,在发电和用电的不同情况下,线路上的电流大小不一,而且相当悬殊。有的线路只几安,有的线路有几千几万安,要直接测量这些大大小小的电流就得需要从几安到几万安的电流表,这样就给仪表制造带来了困难.另外有的电路是高压的,直接用电表测量线路的电流很危险,电流互感器就是用来解决这些问题的。

4 变压器电气部分设计发展

变电站电气发展已经过40、50年了,可以看到,变电站电气自动化设计还是初期的,只是增加了计算机管理功能,在设备配置上,如功能有CRT屏幕监视、数值的计算、自动巡检的打印功能和自动报表等。这些简单增加的计算机功能还是无法替代常规的监视功能,因此这些自动化方式只能算作计算机辅助管理。到了80年后,随着微型计算器技术的蓬勃发展,使变电站电气自动化有了进一步的加强,但此时的自动化管理还是没有使继电保护、故障录波等功能进行进一步提升,只是利用微型为控制中心加在原来PTV的基础上。进入20世纪90年代后,由于数字自动化技术的发展,才使变电站的综合技术得到了一个新的发展,我国的变压器电气自动化发展进入了一个全新的时代,使这项技术有了实质性的发展。

5 结语

在电力系统中非常重要的一个组成部分就是变电站,电力系统能否安全运行,很大程度取决于变电站的运行情况,因此,变电站的设计性能是非常重要的。变电站的主要任务是对机组进行启停、对电压进行负荷调整、对设备和相关线路进行自动切换以及对相关设备进行监控。随着我国经济的快速发展,电网改造越来越频繁,电网容量也在不断地扩大,结构逐渐的趋向于复杂化,对电网运行的可靠性要求越来越高。因此,随着计算机通信技术的快速发展,变电站应该实现与计算机信息的完全融合,以及网络通信技术为基础,实现变电站自动化系统管理,从而实现变电站电网的现代化管理,使变电站工作可以安全而有效地运行,这样不但可以节省人力、物力,同时还能够更好的实现经济效益及社会效益。

参考文献

[1] 袁有祥.变电站电气一次设计的问题及对策探究[J].科技创业家,2012(24).

[2] 唐毅蛟.变电站电气一次主接地网的设计探讨[J].电源技术应用,2013(8).

[3] 刘.浅谈变电站一次设备的设计与选择[J].数字技术与应用,2010(7).

变电站的设计要求范文4

关键词:智能紧凑风力发电预装式升压变电站

中图分类号: TM315 文献标识码: A

随着我国风力发电事业的快速发展,风力发电行业的建设成本会得到大幅的下降。因此,我国的风力发电事业得到了许多投资者的重视。在经济和环保主义快速发展的影响下,风力发电已经具备了可以和火力发电厂相竞争的资本。如今,在“节能减排,绿色低碳”的政策引导下,风力发电具备了非常广阔的发展前景。伴随而来的还有诸多不足和问题,为使风力发电适应科技和时代的发展,提出了智能紧凑型风力发电用预装式升压变电站,这是风电发电机组能够接入电网运行的关键设备,对风力发电站的发展起到决定性的作用。

一、预装式升压变电站在设计过程中应注意的问题

(一)散热

由于预装式升压变电站的内部空间较小,因此散热逐渐成为困扰这种变电站的主要问题。另外,变电站的通风和防尘同样需要更多的关注。预装式升压变电站是在室外的设备,在炎热的夏天,它会长时间的受到太阳光的直接照射,加之变电站在工作时产生的高温,使得预装式升压变电站内部的温度急剧升高。如果温度过高,超过了变电站内部设备以及器件的承受范围,会对变电站的正常工作造成极大的影响,严重时可能还会引发火灾。因此,预装式升压变电站的散热非常重要,通常采用的散热方法是增强变电站的通风效果,但是在增强通风的同时随之而来的还有诸如防尘等问题,因此在预装式升压变电站的设计过程中,要充分考虑到变电站所处的环境和气候,以此为基础选择科学、合理的散热方法。

(二)防火

相关规则中规定,任何变压器都应该与二级耐火建筑物保持不小于10M的防火距离。在预装式升压变电站中,面对着各类变压器以及可燃性强的各种电器设备的外部墙体(严格满足防火墙的各项要求),而且在设备最高处高3M的位置以及设备两侧各3M的区域内并没有建立门窗或者是孔洞时,此类变电站内部的所有设备与防火墙之间的距离不会受到约束,如果上述情况中存在防火门时,则需要将设备与防火墙之间的距离控制在5M以外。

(三)接地

预装式升压变电站内部的设备种类繁多,而且不同设备对接地方式的要求也不同,在变电站的实际运行中,会比较容易出现设备烧毁的现象。因此,变电站内所有设备的外壳和电缆必须严格按照规定的要求进行接地,在确保可靠性的前提下,运用屏蔽措施。

(四)检修

预装式变电站的内部结构非常复杂,尤其是紧凑型预装式变电站,其内部空间极其狭窄,因此再设计环节中,不能一味的估计到设备布置的紧凑型,还要为设备的日常检修留有一定的空间,使维修人员能够进入。另外,在铺设电缆时,应该沿着电缆沟或者是从特定的钢管中穿出,以此为检修提供便利。在电缆铺设完成时,通常在电缆的终端杆上装备过电压保护器,从而大幅度的降低了电缆因电压过大出现损坏的几率。

二、智能紧凑型风力发电用预装式升压变电站的构建以及特点

(一)传统预装式变电站的缺陷

通过统计得知,我国传统的预装式升压变电站主要可分为美式和欧式两部分,因为二者在结构上的差异,会存在一定缺陷。

美式预装式升压变电站的缺陷在于,高压端负荷开关的操作只能依靠手动完成,并且无法对变压器的运行进行必要的过瓦斯和过压保护,因此该变电站在运行时会存在一定的安全隐患;另外,当该变电站的高压区域发生故障时,故障点较为隐蔽,为检修过程制造了很多麻烦,而且在对单台预装式升压变电所进行检修时,往往需要将一整条线路上的多台变压器全部关闭,为风力发电厂的正常工作造成不同程度的影响;在这种变压器的内部还装有后备熔断保护器,如果这些设备发生了损坏,需要开箱更换,对资源造成了不必要的浪费。

欧式预装式升压变电站的缺陷在于,无法协调通风与密闭之间的关系;由于通风设备采用的是轴流型风机,这种风机在长时间持续工作后容易发生故障而暂停工作,因此无法对变电站进行散热处理,影响了内部组件的正常工作;这种变电站的体积过于庞大,需要更多的建设成本。

(二)紧凑型预装式变电站的构建以及特点

紧凑式预装式变电站实际上就是欧式预装式升压变电站和美式预装式升压变电站融合的产物,是一种非常新颖的变电站。紧凑型预装式升压变电站在构建时舍弃了美式预装式升压变压器的高电压器件,运用了更加完善的欧式预装式升压变电站所采用的高电压开关柜,以此可以实现变电站高电压端器件与变压器之间的分离。在外观上,这种新型变电站继承了美式预装式升压变电站的优点,具有体积小、建设成本低等显著特点。

大多数紧凑式预装式升压变电站实际上就是在欧式预装式升压变电站上进行了紧凑化改装和处理,这种新型变压器的特点,可总结为两个方面。第一,很好的协调了变电站的通风和散热问题,主要方法是运用了先进的阻热材料,对变电站的外壳进行了改造,以此降低了强光对变电站的影响;第二,运用了国内外领先品牌的变电站产品,以此大幅的降低了变电站的体积,减少了建设成本。凭借着紧凑型预装式升压变电站的显著特点,它已经在风力发电厂中得到了广泛的应用。

(三)智能型预装式变电站的构建以及特点

(1)智能型预装式变电站的构建

智能型预装式升压变电站的构建方法十分简单,就是在原本的基础上加设完善的自动化设备,不会改变变电站的外形或者是规格。在这些自动化设备中配备了用于完成智能指令的微电子装置,在紧凑的空间中极易与其他设备发生电磁耦合现象,因此对此类微电子装置的抗电磁干扰能力提出了较高的要求。

智能型预装式升压变电站的配套设备主要包括大量的保护设备和监控单元,其中保护设备可分为对主要设备和线路的保护。如图2-3-1所示为智能型预装式升压变电站的自动化机制结构图。目前,先进的自动化设备都会以成套的形式出现,为安装和改进提供了很大的便利,而且种类繁多,在选择时可结合变电站的实际情况和具体要求。

图2-3-1 智能型预装式升压变电站的自动化机制结构图

(3)智能化紧凑型预装式变电站的构建

在各类变电站综合自动化技术不断发展的影响下,智能化紧凑型预装式升压变电站引起了社会各界以及风力发电厂的高度重视,在二十年前就已经出现了智能化的预装式升压变电站,而且通过对此方面的研究和改善,已经取得了理想的成绩。但是我国对于紧凑型预装式升压变电站的研究起步较晚,现在仍处在初级阶段,而且先前出现的智能化预装式升压变电站都是基于欧式变电站完成的。大部分企业在研发智能化预装式升压变电站时,基本上都是以综合自动化变电站作为模板的。通常情况下,常见的综合自动化变电站可以满足紧凑型预装式升压变电站的要求,但具有较高的造价成本。一般情况下,可将自动化系统分为三个方面,分别是站控部分、间隔部分和设备部分,在智能化紧凑型预装式变电站的构建中同样适用,这种新型的自动化系统不仅可以很好的取缔了变电站的二次侧设备,还可实现无人值守,无论在可靠安全性上还是经济效益上,它都可以完全适应发展的需求。

三、总结

综上所述,只有不断地完善我国风电预装式变电站在解决产品质量上的技术问题,才能有效地提高我国目前风电预装式变电站所有的产品质量,推动了我国风力发电产业的迅猛发展。本次研究关于智能紧凑型风力发电用预装式升压变电站提出了具体的结构方案,进行了深入的考察和试验,在此基础上设计了智能紧凑型风力发电用预装式升压变电站,有效的提高了风电预装式升压变电站运行效率,这一研究对我国风力发电产业的发展具有重要的意义。

参考文献:

[1]黄绍平,金国彬,李玲.成套开关设备实用技术[M].北京:机械工业出社,2011,(1):275-281.

[2]曹光华,汪永华.预装式变电站及其应用[J].电气时代,2011,(02):70-73.

[3]罗晖.箱式变电站及其在设汁中的若干问题探讨[J].科技咨询.2009(18):90.

[4]薛仲刚,认卫海,潘玉鹏.谈谈预装式变屯站设计及应用[J].屯气开关,2007,(06):54-55-62.

变电站的设计要求范文5

关键词:110KV;智能变电站;可靠性;创新发展

我国社会经济的高速发展推动了智能化变电站的发展和应用,智能化变电站极大地提高了变电站的工作效率,降低了传统常规变电站的人工维护工作量,同时不断成熟和完善的智能变电站提高了变电站的可靠性,对于能源的节约和高效利用有较大帮助。常规的变电站在当前的发展形势下,具有一些与时展不符的缺陷,主要表现在常规变电站建设成本高的同时,建设投资的资源重复和资源分散性较大,不利于资源的高效利用。同时常规非智能变电站调试、维修复杂,以及系统交互性差,变电站运行过程中存在的安全隐患较多。现代化的技术手段推动了电气自动化和电气智能化技术的发展,使得智能化变电站技术在电网建设中得到了广泛应用,对于我国电网建设改造和智能化电网的发展具有积极意义。

1 智能变电站结构特点分析

智能化变电站通过先进的现代智能电气化和电气自动化技术实现高效可靠以及环保的智能化、数字化、网络化和信息化的变电站,智能化变电站具有信息网络数字化、通信网络信息化、共享化的综合变电站平台,同时智能化变电站具各智能信息采集、自动测量、自动控制、自动维护以及保护、检测、报警等综合能力,且能够在电网运行中实现智能化调节、在线自动分析决策以及电网自动控制等功能。

智能化变电站的组成主要由过程层、间隔层、站控层三个组成部分构成,常见的具体结构形式如下图所示:

图一常见智能化变电站结构图示

过程层主要由电子式互感器以及智能单元、智能一次设备等智能组件组成,同时还包括变压器、电流互感器、断路器、电压互感器以及隔离开关等组成,同时还有一些其它的智能电子装置,过程层主要利用电子式互感器以及智能化变压器实现开关智能化控制。间隔层主要由以太网串联起来的二次设备如RCS保护设备、RCS测控设备以及IED监测功能设备组等组成。间隔层通过数据链接,再作用与一次设备上,从而实现传感器、控制器以及远程输入信息之间的通信。站控层主要有工作站、运动站以及监控系统、通信系统、站域控制系统以及时钟系统等组成,以实现对全站设备整体监控和数据实时采集、能量反馈信息采集以及变电站保护管理控制等。

2 110kV智能变电站设计

2.1智能变电站一次设备智能化设计

110kV智能变电站的一次设备智能化设计根据实际应用的需求,在110KV智能化变电站的变压器中采用电子式传感器,通过传感器传输光纤信号,将光纤和磁光玻璃以胶结的形式联合控制,能够有效缩短变电站的维护周期,同时能够实现对闭环回路的精确控制,实现了电路的动态控制在一次设备智能化设计过程中,采用智能化断路器,用智能化控制替代传统的机械断路器和继电器,提高了系统的智能化程度和可靠性在其它一次设备不变的情况下统一智能化接口,最终确保电力系统的稳定性和可靠性。在110kV智能变电站的供电系统中采用中置式智能真空开关柜能够有效保证智能终端配置在主变压器的低压一端智能保护监测出线电流和电压,使系统中的各项参数满足系统使用要求,避免所有出线柜都要单独配置智能终端的缺陷。

2.2智能变电站二次设备的智能网络化

智能变电站二次设备的智能化及网络化是110kV变电站智能化的关键。二次设备的网络化通过IEC61850标准结合光纤设备以分布式控制的方式替换了传统一次设备中的总线控制方式,使信息控制更加准确和标准,实现了智能变电站的动态监控方式。在110kV变电站中以辐射方式对外供电,在分段位置或内桥位置安装保护装置能够有效保护变电站的设备安全。110kV变电站通过高速以太网组网实现高速传输速度,保证所有智能设备上相应传输效率以及正常通信。对于站控层的网络应当采用单行新式,采用工业级的工作组网络交换装置,形成站控层专用以太网而过程层网络主要有SV网和GOOSE网,其在物理分布上是独立进行的、互不干扰的,其拓扑结构应选择使用星型,且系统需要具备保护双重化性能,则在相对应的过程层网络配置也要进行双重化,同时应确保继电保护符合有关规定,其双重配置的过程层网络相互对立。

3 110kV智能变电站可靠性研究

所谓可靠性是指设备系统以及其中的元器件在预定时间内完成规定功能的概率。可靠性是评价设备系统是否能够高效实现预定目标的评价尺度。变电站的可靠性通常用失效率来表示,变电站设备失效率根据变电站的设备故障、事故的统计数据可以得到具体的数值变电站设备中的关键设备如主变压器、负荷开关、断路器等设备的可靠要求较高110kV变电站设备可靠性行业内一般规定应在99%以上,才能满足电网供电要求对于智能变电站而言,由于智能变电站中加入了智能一次设备,使智能变电站的故障率低于常规变电站。智能变电站的主要设备可靠性研究主要有以下几个方面:首先集线器作为智能变电站中信息收集和信息传输的端口装置,通常平均无故障周期为一百年以上。智能变电站中使用较多交换机,以实现智能交换机装置对传输数据的监视,网络模型中的数据交换机根据一般的使用周期和数据使用频率来看,交换机的平均无故障周期通常在10年以上。区别于传统变电站设备,智能变电站中的路由器作为连接不同网络的重要工具,其故障率也影响110kV智能变电站的可靠性。通常路由器的故障率在实际网络模型中出现故障的概率较低,因此在智能变电站中使用路由器的故障率也与实际网络模型中类似,大约为平均无故障周期9年以上。

变电站的设计要求范文6

【关键词】无人值班;变电站;运行管理;问题;解决策略

科学信息技术的迅速发展,在变电站的发展过程中,也应用了更多的信息技术。传统的变电站人工值班运行模式已经不能适应新时期电网运行的要求。在变电站的运行过程中,应用无人值班变电站运行管理模式,具有重要的作用,不仅可以提高变电站的管理效率,还能节省大量的人力和物力资源,促进了变电站的发展。

1 无人值班变电站运行管理中存在的问题

随着智能变电站的发展,目前我国变电站的运行管理过程中,对无人值班变电站的运行管理模式也比较广泛。但是,无人值班变电站的运行管理过程中,受到不同因素的影响,还存在一定的问题:

1.1 设备运行故障

变电站的运行管理过程中,设备是否能够正常运行,对变电站的运行和管理质量具有直接的影响。变电站的整个设备运行过程中,造成运行故障的主要因素是:程序设计过程中,不符合变电站的实际运行情况,在设备的实际操作中,不能实现预期的操作效果。或者,设备操作人员在实际的操作过程中,因为操作失误造成装置被锁,需要重新开启等。例如,某35kv变电站中增加了一台新的用变,但是因为设计方案不合理,所以在实际的操作过程中,需要将操作拉杆跨越在35kv变压器上方进行操作,以实现变高压的跌落保险。在整个无人值班的变电站运行管理过程中,因为缺乏必要的施工技术支持,不能有效保证设备质量,会为变电站的运行造成一定的安全隐患。另外,变电站设备出现故障的时候,如果不能及时进行维修,也会影响无人值班变电站的正常运行。

1.2 自然环境影响

变电站设备的运行过程中,还会受到自然环境的影响。在自然环境的影响下,无人值班变电站运行管理工作也会受到相应因素的影响,在成不同程度的影响。无人值班变电站的运行管理过程中,受到不同地理环境下自然环境的影响,变电站的监护人员在实现对程序的操作的时候,会受到一定的心理和生理影响。如果自然条件比较恶劣,监护人员很有可能会出现操作失误,对变电站的运行情况造成直接的影响。例如,地区中出现的大风或者洪水等现象,都会对变电站设备的运行造成影响。

1.3 设备自动化程度不高

无人值班变电站的运行管理过程中,相对于一些发达国家来说,我国变电站的自动化运行程度比较低,在一定的程度上还存在不足,需要进行人为管理。这样不仅会对变电站的运行管理质量造成影响,还不能充分体现出无人值班变电站的运行优势。变电站设备的运行过程中,一项最常见的问题就是监控设备的运行问题。在监控设备的运行过程中,一般会上传大量的干扰信号,致使变电站运行管理工作人员产生误导,对变电站设备的运行状态不能进行正确的诊断。而且,管理工作人员可能会遗漏一些关键信息,不仅会影响变电站的正常运行管理工作,还可能会发生安全事故。所以,变电站设备自动化程度的高低,会对无人值班变电站运行管理的质量造成直接的影响。

2 无人值班变电站运行管理问题的解决策略

无人值班变电站运行管理模式是目前我国智能化电网发展中的一项常用措施,在电网的建设和发展中具有重要的作用。针对无人值班变电站运行管理中存在的问题,需要变电站运行管理部门采取相应的解决策略,及时进行处理,才能保证无人值班变电站运行管理的顺利进行。

2.1 引进先进变电站设备

无人值班变电站的运行管理过程中,一项重要的问题就是变电站设备运行故障和自动化程度比较低。为了改善这种现象,变电站运行管理部门不仅需要定期对变电站设备进行检查、维护和保养,还需要积极引进先进的变电站设备,提高变电站设备的自动化程度。根据目前我国无人值班变电站运行管理的实际情况,在变电站的实际运行工作中进行应用,加强对变电站的运行管理,并引起先进的变电站设备,不仅可以提高变电站的运行管理工作效率,还需要变电站运行管理工作人员,以自身掌握的设备运行知识为基础,加强对变电站自动化设备的运行研究,在原有的基础上进行不断的完善和创新,研制出更加适合我国变电站应用的自动化设备。

2.2 完善变电站设备的应用程序

变电站设备的运行管理过程中,针对程序设计错误方面的问题,需要管理部门采取有效的措施完善变电站设备的应用程序。在变电站设备应用程序的完善过程中,程序设计人员应该结合变电站设备运行过程中实际的使用状况,结合变电站设备的实际使用功能,实现对变电站设备应用程序的设计,保证设计的科学性和完善性。在设计完成之后,可在变电站的实际运行中应用。变电站设备的操作人员在操作应用程序的时候,应该严格按照应用程序操作过程中的相关要求进行,保证操作方式的正确性,避免因为操作失误所造成的影响。变电站设备的安装过程中,应该聘请专门的安装人员实现对变电站设备的安装,保证安装的正确性,才能保证变电站设备的正常运行。

2.3 加强变电站管理人员的安全意识

无人值班变电站的运行管理过程中,需要管理人员进行监督和管理。为了保证变电站的正常运行,管理工作人员应以自身为基础,采取有效的措施提高自身安全管理意识。例如,管理人员应该定期对变电站运行设备进行检查、维修和保养,准确处理变电站设备运行过程中出现的问题,避免扩大。同时,变电站运行管理人员应该根据变电站的实际运行情况,对变电站运行的管理方式进行不断的创新,以提高变电站运行管理质量。提高管理人员的安全意识,变电站管理部门可以定期组织管理人员进行安全培训,举办研讨交流会议等。

3 总结

综上所述,无人值班变电站的运行管理过程中,还存在一定的问题,需要管理部门采取相应的措施进行及时的处理,才能保证无人值班变电站运行管理的质量。变电站的运行过程中,应用无人值班运行管理模式,可以有效提高变电站的运行工作效率,促进了我国变电站的建设和发展。

参考文献:

[1]孙宝钰,张耀伟.无人值班变电站运行管理与设备维护[J].黑龙江科技信息,2012(35).