預(yù)裝式箱式變電站設(shè)計(jì)技術(shù)研究

平紫佩

摘要：近幾年來，電能在我國(guó)的現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)行中有著很突出的表現(xiàn)，在現(xiàn)代化的建設(shè)過程中，電能為其提供了很多生活及生產(chǎn)上的支持。本文通過對(duì)預(yù)裝式箱式變電站的設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)行研究分析，探討預(yù)裝式箱式變電站的設(shè)計(jì)要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：預(yù)裝式箱式;變電站;設(shè)計(jì)研究

預(yù)裝式箱式變電站廣泛地應(yīng)用于我國(guó)的各類電能生產(chǎn)項(xiàng)目中，在電能轉(zhuǎn)換中靈敏性較好，為了提高電能在供電中的綜合質(zhì)量水平，減少電線路路端損失，就需要有集低壓配電設(shè)備、高壓受電設(shè)備、配電變壓器等為一體的供配電設(shè)施，預(yù)裝式箱式變電站就是將供配電設(shè)備按照一定的連接方式組合而成的變配電裝置，使其具備體積小、集成自動(dòng)化程度高、線損小、安裝維護(hù)方便等特點(diǎn)。

一、預(yù)裝式箱式變電站的優(yōu)點(diǎn)

（一）組合方式靈活

預(yù)裝式箱式變電站因?yàn)閮?nèi)部結(jié)構(gòu)相對(duì)緊湊，每個(gè)間隔有獨(dú)立的集成系統(tǒng)等設(shè)計(jì)特點(diǎn)，在實(shí)際運(yùn)用中就會(huì)有較多的較為靈活的組合方式。通過箱式結(jié)構(gòu)將低壓側(cè)電氣設(shè)備和高壓側(cè)電氣設(shè)備設(shè)置在箱體內(nèi)，使其形成密封式變電站;或者通過設(shè)計(jì)要求在箱體外部備置高壓側(cè)電氣設(shè)備，在箱體內(nèi)部安裝低壓側(cè)控制保護(hù)系統(tǒng)及低壓側(cè)電氣設(shè)備。

（二）工廠預(yù)制化

按照組合式結(jié)構(gòu)對(duì)預(yù)裝式箱式變電站進(jìn)行設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)人員結(jié)合實(shí)際情況，對(duì)箱外設(shè)備以及電氣一次主接線圖進(jìn)行設(shè)計(jì)，結(jié)合電站廠家提供的組合方式、規(guī)格、型號(hào)等信息得到完整的設(shè)計(jì)方案。在工廠對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行安裝調(diào)試，若是合格就可以應(yīng)用到實(shí)際的工程作業(yè)中。預(yù)裝式箱式變電站不但對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了優(yōu)化，還有效地減少了施工時(shí)間，對(duì)組裝好的箱體進(jìn)行定位，把電纜從箱體的間隔間進(jìn)行連接，然后定值校驗(yàn)，進(jìn)行相關(guān)調(diào)試，就算完成了現(xiàn)場(chǎng)安裝調(diào)試工作，在該工作完成后，就能運(yùn)用到實(shí)際工程中。

（三）擁有較高的集成自動(dòng)化水平

預(yù)裝式箱式變電站運(yùn)用的是智能化一體化、全站集成化的設(shè)計(jì)方式，運(yùn)用自動(dòng)化的微機(jī)保護(hù)裝置進(jìn)行分散安裝的繼電保護(hù)系統(tǒng)可以完成無人值守功能，通過遙調(diào)、遙控、遙信、遙測(cè)對(duì)變電站進(jìn)行值守。各控制系統(tǒng)單元在變電站內(nèi)部均可以獨(dú)立運(yùn)行，對(duì)運(yùn)行參數(shù)通過微機(jī)保護(hù)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方設(shè)置，在箱體的內(nèi)部溫度、內(nèi)部濕度上也進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)控制，實(shí)現(xiàn)無人值守的功能需要。

（四）技術(shù)先進(jìn)

預(yù)裝式箱式變電站箱體的設(shè)計(jì)以及生產(chǎn)工藝都是采用的國(guó)內(nèi)較為先進(jìn)的藝術(shù)水平，外殼設(shè)計(jì)上，采用的是鍍鋁鋅鋼板;內(nèi)部框架上，采用的是標(biāo)準(zhǔn)的制作生產(chǎn)工藝以及集裝箱材料，在防腐蝕方面有十分不錯(cuò)的功能，保證設(shè)備在20a的條件下不會(huì)出現(xiàn)銹蝕;在箱變內(nèi)封板的設(shè)計(jì)上，選用的是鋁合金扣板，在防火保溫上有一定作用;還在箱體內(nèi)部安裝了除濕裝置以及自動(dòng)調(diào)節(jié)空調(diào)，保證運(yùn)行過程中不受外界因素影響。

二、箱式變電站設(shè)計(jì)技術(shù)要點(diǎn)分析

（一）變電站容量設(shè)計(jì)

選擇箱式變電站變壓器容量時(shí)，要以現(xiàn)有電力用戶負(fù)荷特性和運(yùn)行方式作為主要的依據(jù)，適當(dāng)考慮電力負(fù)荷未來發(fā)展，即：如果該區(qū)域電力負(fù)荷在未來一定時(shí)間段內(nèi)（以5年為例）進(jìn)行電力規(guī)劃時(shí)，其負(fù)荷容量如果存在不大變動(dòng)，則在箱式變電站變壓器容量選型時(shí)，就可以將5年內(nèi)的電力負(fù)荷波動(dòng)情況考慮在內(nèi)。為了提高變電站運(yùn)行經(jīng)濟(jì)效益，要求變電站當(dāng)年運(yùn)行負(fù)荷不能低于變壓器容量的30%。

（二）組合電器的選用

選用組合電器時(shí)必須考慮產(chǎn)品的轉(zhuǎn)移電流或交接電流的數(shù)值。轉(zhuǎn)移電流一般大干負(fù)荷開關(guān)額定電流，可以進(jìn)行負(fù)荷控制，負(fù)荷控制主要是通過削峰、填谷、移峰填谷、柔性負(fù)荷管理等措施，合理調(diào)配用戶負(fù)荷，改善負(fù)荷曲線形狀，提高負(fù)荷率，降低尖峰負(fù)荷，平穩(wěn)系統(tǒng)負(fù)荷，提升整個(gè)電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性和可靠性，同時(shí)提高電力生產(chǎn)、傳輸、使用各環(huán)節(jié)設(shè)備的效率，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的安全、可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

（三）控制系統(tǒng)抗干擾措施選用

在箱式變電站并網(wǎng)之后可能會(huì)造成電流電壓發(fā)生畸變，因?yàn)橄涫阶冸娬疽话阈枰ㄟ^電力電子轉(zhuǎn)換模塊而來對(duì)其進(jìn)行換流，這樣就可能會(huì)引起高次諧波電流，帶來諧波的畸變，這使得電網(wǎng)的電壓有一定的損失，如果在箱式變電站的電容或者是電感參數(shù)設(shè)置不當(dāng)，就可能會(huì)使得諧波更加嚴(yán)重，造成較為明顯的畸變，使得電能質(zhì)量受到影響。因此應(yīng)采取綜合抗干擾措施，具體包括：隔離、接地、屏蔽、濾波、鑒幅、提高信噪比等技術(shù)方法

（四）安裝問題

風(fēng)險(xiǎn)的規(guī)避措施是極為重要的，首先應(yīng)該對(duì)于周圍環(huán)境的影響進(jìn)行判斷，我國(guó)政府規(guī)定建設(shè)項(xiàng)目時(shí)候，不能對(duì)于周邊環(huán)境造成嚴(yán)重的影響，應(yīng)該從綠色環(huán)保的角度入手，盡量地減少對(duì)于草地樹林等占用，減少對(duì)于相關(guān)植被的破壞，同時(shí)應(yīng)該對(duì)于施工產(chǎn)生的垃圾進(jìn)行有效的回收，不能干擾周邊的群眾正常生活，同時(shí)還必須對(duì)于噪音進(jìn)行控制，在夜間減少施工，使得人們對(duì)于此項(xiàng)目不反感。加工過程中要對(duì)于自然災(zāi)害問題進(jìn)行考量，采用有針對(duì)性的防范措施，減少風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生時(shí)帶來的嚴(yán)重影響。盡管在這個(gè)過程之中需要耗費(fèi)一定的人力、物力資源但是和毫無任何準(zhǔn)備的將工程項(xiàng)目暴露在自然災(zāi)害面前還是要相對(duì)好一些。結(jié)合自然災(zāi)害的防患措施和管理模式的相關(guān)內(nèi)容來看，要對(duì)于相關(guān)的設(shè)備和危機(jī)管理系統(tǒng)進(jìn)一步優(yōu)化升級(jí)，對(duì)于天文和氣候檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行深入研究，并且充分利用相關(guān)部門相對(duì)健全的信息管理系統(tǒng)發(fā)布有關(guān)信息，并且結(jié)合該地區(qū)實(shí)際加強(qiáng)對(duì)于風(fēng)險(xiǎn)問題的預(yù)警制度建設(shè)，形成完善化的內(nèi)部管理模式和管理機(jī)制，將風(fēng)險(xiǎn)可能帶來的嚴(yán)重影響進(jìn)一步弱化，從思想上提高人們對(duì)于風(fēng)險(xiǎn)管理意識(shí)，避免造成人員安全問題和巨大的財(cái)務(wù)損失。

結(jié)語：

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，以及制造研發(fā)水平的進(jìn)一步提高，箱式變電站綜合集成自動(dòng)化、運(yùn)行可靠性、經(jīng)濟(jì)性等水平將得到顯著提高。箱式變電站具有結(jié)構(gòu)緊湊、機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單、動(dòng)作可靠、電能轉(zhuǎn)換效率高等優(yōu)越性能，必將得到電力用戶的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)和認(rèn)可，進(jìn)而推進(jìn)智能供配電網(wǎng)安全穩(wěn)定、節(jié)能經(jīng)濟(jì)的高效建設(shè)發(fā)展。

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