高原高寒地區(qū)10KV升20KV電網(wǎng)設(shè)計(jì)方案

時(shí)間：2020-01-05作者：內(nèi)江德華變壓器有限責(zé)任公司瀏覽：2115

高海拔高寒地區(qū)高密度區(qū)供電問(wèn)題，克服10kV配電網(wǎng)供電半徑不足，網(wǎng)損大，電能質(zhì)量差等缺點(diǎn)，采用20kV配電網(wǎng)供電已得到普遍認(rèn)同。目前，我國(guó)尚無(wú)20kV配電設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范，本文擬結(jié)合《甘孜州地區(qū)20kV供電設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)建立研究》課題的開(kāi)展，提出甘孜州地區(qū)20kV/0.4kV配電室設(shè)計(jì)原則。

20kV配電網(wǎng)　配電室設(shè)計(jì)原則

隨著甘孜州地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，供電部門(mén)已面臨負(fù)荷密度高、10kV中壓配網(wǎng)供電半徑不足且網(wǎng)損大、輸送容量小等一系列問(wèn)題。目前，迫切需要提高配電電壓、增大配電網(wǎng)的容量、滿(mǎn)足用電負(fù)荷需要，以保證配電網(wǎng)安全、經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定運(yùn)行。

結(jié)合甘孜州地區(qū)電網(wǎng)運(yùn)行的實(shí)際情況，經(jīng)過(guò)考察調(diào)研，在負(fù)荷密度較大的用電區(qū)采用20kV電壓等級(jí)的配網(wǎng)供電電壓已成為提高配電電壓、增大配電網(wǎng)的容量的主要解決方案。但目前我國(guó)尚無(wú)專(zhuān)門(mén)的20kV配電室設(shè)計(jì)規(guī)程及規(guī)范，根據(jù)昆明地區(qū)電網(wǎng)運(yùn)行實(shí)際情況，結(jié)合《甘孜州地區(qū)20kV供電設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)建立研究》課題的開(kāi)展，探討提出20kV/0.4kV配電室的下列設(shè)計(jì)原則。

1　《電氣主接線(xiàn)圖》的設(shè)計(jì)原則

1.1　在大負(fù)荷密度區(qū)，若只設(shè)一個(gè)大容量配電室則存在著以下兩方面的問(wèn)題：

一是變壓器單臺(tái)容量需要很大、不利于低壓側(cè)短路電流的限制，從而增加低壓側(cè)電氣設(shè)備的投資成本;

二是在整個(gè)負(fù)荷區(qū)域較大的情況下，低壓供電半徑太長(zhǎng)、壓降太大，不能保證電壓質(zhì)量。而20KV輸電線(xiàn)路的輸送容量可達(dá)1.6kVA，作為一條20kV線(xiàn)路可對(duì)多個(gè)配電室進(jìn)行供電。故可考慮采取以下措施進(jìn)行設(shè)計(jì)：

一是采取控制變壓器容量的措施，將單臺(tái)容量控制在1250kVA以?xún)?nèi)，這樣，當(dāng)兩臺(tái)容量分別為1250kVA的變壓器分裂運(yùn)行時(shí)低壓側(cè)短路電流可以限制在35kA以?xún)?nèi)，從而滿(mǎn)足了經(jīng)濟(jì)、合理的要求;

二是在負(fù)荷密度較大的負(fù)荷區(qū)內(nèi)設(shè)置多點(diǎn)式的布局方式，即在小區(qū)內(nèi)設(shè)2個(gè)(#1、#2)及以上多個(gè)配電室，可根據(jù)實(shí)際情況，將每一個(gè)配電室合理地布局于低壓供電半徑不出250米的范圍內(nèi)，以滿(mǎn)足電壓降不大于4% 的要求。

為提高供電可靠性，20kV高壓側(cè)應(yīng)采用雙電源供電方式。例如在#1配電室內(nèi)設(shè)兩組相同的1路電源進(jìn)線(xiàn)、2～3路出線(xiàn)的公用環(huán)網(wǎng)柜。將雙電源分別接至兩組公用環(huán)網(wǎng)進(jìn)線(xiàn)柜上(兩組公用環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)作為兩個(gè)立電源點(diǎn))，再由每組公用環(huán)網(wǎng)出線(xiàn)柜將電源分別引至#1、#2(#3)配電室高壓進(jìn)線(xiàn)柜(作為雙電源供電)，接線(xiàn)圖詳見(jiàn)下圖：

 

20kV高壓側(cè)電氣主接線(xiàn)圖

1.2　配電室20kV雙電源進(jìn)線(xiàn)環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)的兩電源應(yīng)機(jī)械、電氣閉鎖，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)投切，開(kāi)關(guān)柜內(nèi)應(yīng)配帶直流分、合閘電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)，自備直流操作電源，正常運(yùn)行時(shí)提供本柜交流220V工作電源。電源進(jìn)線(xiàn)柜靠電源側(cè)應(yīng)設(shè)置接地刀閘，且接地刀閘應(yīng)帶閉鎖功能。柜內(nèi)應(yīng)設(shè)帶電顯示裝置。

1.3　0.4kV低壓電氣主接線(xiàn)的接線(xiàn)型式：

若配電室設(shè)置兩臺(tái)主變壓器，則0.4kV側(cè)低壓母線(xiàn)設(shè)置為單母線(xiàn)分段。兩臺(tái)主變壓器不可并聯(lián)運(yùn)行，即任何時(shí)候兩進(jìn)線(xiàn)斷路器和母聯(lián)只允許兩臺(tái)同時(shí)運(yùn)行(為的是控制低壓側(cè)短路時(shí)的短路電流，便于下一級(jí)斷路器的選擇)。

1.4　計(jì)量方式：可按高供低計(jì)、也可按一戶(hù)一表進(jìn)行計(jì)量。

1.5　變壓器選擇：

1.5.1　應(yīng)根據(jù)國(guó)家和行業(yè)有關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)程和規(guī)范的要求，根據(jù)以下環(huán)境條件采用三相干式電力變壓器(不含SF6氣體絕緣的干式變壓器)：

a) 環(huán)保條件和*要求高的場(chǎng)所、人員密集的城市中心、重要建筑物(如:大型會(huì)館、體育場(chǎng)館、機(jī)場(chǎng)、地鐵、多層或高層主體建筑、劇院、大型商場(chǎng)等)內(nèi),宜選用不燃或難燃型變壓器,如樹(shù)脂絕緣干式變壓器;

b) 檢修條件較困難和環(huán)境條件限制(低溫、高潮濕、高海拔) 的地區(qū)宜選用壽命期內(nèi)免維護(hù)或少維護(hù)的干式電力變壓器;

c) 發(fā)電廠(chǎng)的廠(chǎng)用變壓器、變電站的站用變壓器和接地變壓器、大型廠(chǎng)礦的動(dòng)力、照明變壓器等宜采用樹(shù)脂絕緣的干式變壓器。

1.5.2　變壓器臺(tái)數(shù)容量及臺(tái)數(shù)的確定：

根據(jù)場(chǎng)所條件、負(fù)荷狀況、運(yùn)行方式、供電可靠性以及發(fā)展規(guī)劃等因素,合理確定20kV級(jí)配電(電力)變壓器的容量和臺(tái)數(shù)。

1.5.3　變壓器參數(shù)選擇：

配電變壓器容量：考慮在500kVA～1250kVA范圍內(nèi)選擇，額定容量值應(yīng)從500、630、800、1000、1250kVA中選取

額定電壓：20/0.4kV

額定頻率： 50Hz

聯(lián)結(jié)組別: Dyn11 (注：在電網(wǎng)改造中,允許Yyn0等其他聯(lián)結(jié)組別)

短路阻抗: 6%～8%

調(diào)壓方式: 無(wú)勵(lì)磁調(diào)壓(或有載調(diào)壓)

調(diào)壓范圍: ±2×2.5%

絕緣等級(jí): F級(jí)

溫升限值: 100K

冷卻方式: AN或AF

使用條件: 戶(hù)內(nèi)使用

絕緣水平：符合表1的規(guī)定

表1 絕緣水平 單位：kV





1.6　主變壓器高壓側(cè)用熔斷器保護(hù)，以便與上一級(jí)保護(hù)在時(shí)間上的配合。主變壓器高壓柜內(nèi)脫扣器應(yīng)考慮變壓器溫度保護(hù)，主變壓器帶強(qiáng)迫風(fēng)冷。高、低壓側(cè)均須自帶避雷器、保護(hù)罩、強(qiáng)迫風(fēng)冷和溫控器。

2　配電室平面布置的原則

配電室平面布置應(yīng)便于檢修、巡視、和操作。設(shè)備的檢修和搬運(yùn)應(yīng)不影響運(yùn)行設(shè)備的安全。在保證安全可靠的條件下，布置盡量緊湊合理，盡量降低造價(jià)。

2.1　20kV配電室可為兩種型式：立式或附設(shè)式。考慮到昆明地區(qū)負(fù)荷密度高且土地面積緊張等因素，20kV配電室型式考慮多采用附設(shè)式。
 




2.1.1　立式：立式是指配電室為的立式建筑物，將高、低壓柜及變壓器等電氣設(shè)備布置于一間屋內(nèi)。見(jiàn)下圖：

配電室內(nèi)各電氣設(shè)備間的距離及布置依據(jù)相關(guān)規(guī)程、規(guī)范要求進(jìn)行布置。

2.1.2　附設(shè)式：附設(shè)式是指配電室布置在一綜合式建筑物內(nèi)，其配電室內(nèi)的布置方式與立式相同，或可根據(jù)房子的實(shí)際情況進(jìn)行布置。可參見(jiàn)上圖。

2.2　配電室內(nèi)應(yīng)設(shè)置一只交流電源切換箱，其電源由#1、#2變壓器低壓側(cè)接入。20kV高壓柜內(nèi)加熱器電源、#1和#2變壓器風(fēng)冷回路電源、照明分電箱電源均取自該交流電源切換箱。

2.3　配電室設(shè)公用環(huán)網(wǎng)柜時(shí)應(yīng)實(shí)現(xiàn)遙控、遙測(cè)、遙信功能。因此，應(yīng)加裝一套配電自動(dòng)化終端裝置(RTU)，以實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)自動(dòng)化管理的要求。

2.4　配電室裝設(shè)一套綜合式環(huán)境及安防監(jiān)控系統(tǒng)。

以上對(duì)昆明地區(qū)采用20kV電壓等級(jí)的配電室設(shè)計(jì)原則作了基本概括和闡述，除遵循以上設(shè)計(jì)原則外，還應(yīng)堅(jiān)持節(jié)能的方針，將節(jié)能降耗的設(shè)計(jì)原//jianghongbin.b2b168.com/shop/supply/47175476.html則貫穿于設(shè)計(jì)之中。但由于目前昆明地區(qū)系統(tǒng)內(nèi)20kV電壓等級(jí)尚未形成，仍有待于經(jīng)過(guò)實(shí)踐驗(yàn)證和補(bǔ)充完善，不足之處敬請(qǐng)?zhí)岢鰧氋F意見(jiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]　《高壓配電裝置設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》(DL/T 5352-2006)，中國(guó)電力出版社，北京，2007

[2]　《對(duì)城鎮(zhèn)配電網(wǎng)采用20kV電壓等級(jí)的探討》，農(nóng)村電氣化2004(02)

[3]　云南省電機(jī)工程學(xué)會(huì)供用電專(zhuān)委會(huì)《云南電網(wǎng)20kV標(biāo)稱(chēng)電壓適配性研究》，昆明，2007

[4]　本溪供電公司《采用20kV系統(tǒng)供電實(shí)現(xiàn)南芬地區(qū)增供降損的研究與實(shí)施技術(shù)報(bào)告》，



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• 詞條

  詞條說(shuō)明

• 變壓器參數(shù)

  ? 10KV級(jí)及以下三相無(wú)勵(lì)磁調(diào)壓配電變壓器參數(shù) 型號(hào) 額定容量（KVA) 額定電壓及分接范圍（KV） 連接組標(biāo)號(hào) 阻抗電壓（%） 損耗（KW） 空載電流（%） 重量(kg) 外形尺寸 （長(zhǎng)×寬×高）mm 安裝尺寸 (縱向×橫向)mm 高壓 低壓 空載 負(fù)載 器身量 油量 總重 S9-30/10 30 6±5% 6.3±5% 10±5% 10.5±5% 0.4 Y,yno 4 130

• 企業(yè)簡(jiǎn)介

  視頻地址：?http:///v_show/id_XMTU3MDc1ODkwMA==.html 企業(yè)簡(jiǎn)介 ?內(nèi)江德華變壓器有限責(zé)任公司（原四川內(nèi)江變壓器廠(chǎng)）是一家集國(guó)內(nèi)外**開(kāi)發(fā)生產(chǎn)變壓器的國(guó)家企業(yè)，公司生產(chǎn)35KV及以下9型、10型樹(shù)脂絕緣干式變壓器，110KV及以下9型、11型油浸式電力變壓器，電爐、整流等特種變壓器，箱式變電站，年生產(chǎn)能力200萬(wàn)

• 2016年變壓器銷(xiāo)售

  序號(hào) 規(guī)格型號(hào) 數(shù)量 訂貨單位 投運(yùn)時(shí)間 運(yùn)行 情況 86 S11-M-800/10 9 四川中電通電力設(shè)備有限公司 2016年 好 87 S11-M-1000/10 5 2016年 好 88 SC10-160/10 1 巴中萬(wàn)相電力有限責(zé)任公司 2016年 好 89 BS11-M-800/10 2 2016年 好 90 S11-M-800/10 1 2016年 好 91 SCB10-400/1

• 2017年S11型變壓器部分業(yè)績(jī)

  序號(hào) 規(guī)格型號(hào) 數(shù)量 訂貨單位 投運(yùn)時(shí)間 運(yùn)行 情況 1 S11-M-630/10 1 瀘州玉宇電力有限責(zé)任公司 2016年 好 2 S11-M-30/10 4 2016年 好 3 S11-M-50/10 3 2016年 好 4 S11-M-400/10 2 2016年 好 5 S9-630/10修理 1 2016年 好 6 S11-M-250/10 1 2016年 好 7 S11-M-125/