住宅小區(qū)箱式變電站型式及確定布點(diǎn)方案及容量確定
住宅小區(qū)箱式變電站型式的確定、布點(diǎn)方案及容量確定
美式及歐式布點(diǎn)方案
容量
箱式變電站是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市建設(shè)的必然產(chǎn)物。隨著近二十多年的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,城市供電的格局發(fā)生了較大的變化,過去那種集中降壓、長(zhǎng)距離配電的方式已經(jīng)大大制約了城市供電,并降低了供電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。原因是供電半徑過大,線路損耗隨著用電負(fù)荷的增加而大大增加,同時(shí)供電質(zhì)量也大大降低。要減少線路損耗,保證供電質(zhì)量,就得提高供電電壓,這是眾所周知的事實(shí)。為此,國家在城網(wǎng)建設(shè)中,要求高壓直接進(jìn)入市區(qū),深入負(fù)荷中心。有資料顯示,將供電電壓從380V上升到10kV,可以減少線路損耗60%,減少總投資和用銅量52%,其經(jīng)濟(jì)效益相當(dāng)可觀。要實(shí)現(xiàn)高壓深入負(fù)荷中心,箱式變電站是最經(jīng)濟(jì)、方便、有效的設(shè)備之一。
箱式變電站,是集高壓開關(guān)柜、變壓器、低壓開關(guān)柜于一體,并在制造廠內(nèi)裝配完成的預(yù)裝式變電站。由于箱變具有成套性強(qiáng)、體積小、占地少、能深入負(fù)荷中心、提高供電質(zhì)量、減少線路損耗、縮短送電周期、選擇靈活、對(duì)環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、安裝方便、運(yùn)行安全可靠及投資少及見效快等一系列優(yōu)點(diǎn);所以箱變有著廣闊的使用范圍,它適用于城市公共配電、高層建筑、住宅小區(qū)、公園、高速公路等,還適用于油田、工礦企業(yè)及施工場(chǎng)所等。它是繼土建變電所之后崛起的一種嶄新的變電站,在我區(qū)的住宅小區(qū)建設(shè)中,為提高城建形象,改善居住環(huán)境,各有關(guān)部門紛紛要求取消架空線路。對(duì)此,除廣泛采用高、低壓電纜外,在城區(qū)用地十分緊張、以土建方式建造變電站非常困難的情況下,采用10kV箱式變電站是一種優(yōu)化選擇方案。來源:中電易展網(wǎng)
現(xiàn)筆者就住宅小區(qū)箱式變電站供電幾個(gè)問題進(jìn)行一些探討。
1箱式變電站型式的選擇
1.1歐式箱變特點(diǎn)
根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不同及采用元器件的不同,箱變分為歐式箱變和美式箱變兩種典型形式。
歐式箱變是將變壓器及普通的高壓電器設(shè)備裝于同一個(gè)金屬外殼箱體中,從結(jié)構(gòu)上采用高、低壓開關(guān)柜,變壓器組成方式,這種箱變稱為歐式箱變,形象比喻為給高、低壓開關(guān)柜、變壓器蓋了房子。由于變壓器室溫很高,引起散熱困難,影響出力;另一方面在箱體中采用普通的高壓負(fù)荷開關(guān)和熔斷器、低壓開關(guān)柜,所以箱式變體積較大。
1.2美式箱變特點(diǎn)
在結(jié)構(gòu)上將負(fù)荷開關(guān)、環(huán)網(wǎng)開關(guān)和熔斷器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化放入變壓器油箱浸在油中。避雷器也采用油浸式氧化鋅避雷器。變壓器取消油枕,油箱及散熱器暴露在空氣中,這種箱變稱為美式箱變,形象比喻為變壓器旁邊掛個(gè)箱子。美式箱變從布置上看,其低壓室、變壓器室、高壓室不是目字型布置,而是品字型布置。從結(jié)構(gòu)上看,這種箱式變分為前、后兩部分:前面為高、低壓操作間隔,操作間隔內(nèi)包括高低壓接線端子,負(fù)荷開關(guān)操作把手,無載調(diào)壓分節(jié)開關(guān),插入式熔斷器,油位計(jì)等;后部為注油箱及散熱片。將變壓器繞組、鐵心、高壓負(fù)荷開關(guān)和熔斷器放入變壓器油箱中。避雷器也采用油浸式金屬氧化物避雷器。變壓器取消油枕,采取油加氣隙體積恒定原則設(shè)計(jì)密封式油箱,油箱及散熱器暴露在空氣中,散熱優(yōu)于歐式箱變。低壓斷路器采用塑殼斷路器作為主斷路器及出線斷路器。由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化,這種箱式變電站的占地面積和體積大大減小,由于其體積很小再加上只是一側(cè)開門,其所需占地面積僅是歐式箱變的1/4,體積僅為同容量歐式箱變的1/5-1/3。
1.3兩類箱變的比較
從保護(hù)方面,歐式箱變高壓側(cè)采用負(fù)荷開關(guān)加限流熔斷器保護(hù)。發(fā)生一相熔斷器熔斷時(shí),用熔斷器的撞針使負(fù)荷開關(guān)三相同時(shí)分閘,避免缺相運(yùn)行,要求負(fù)荷開關(guān)具有切斷轉(zhuǎn)移電流能力。低壓側(cè)采用負(fù)荷開關(guān)加限流熔斷器保護(hù),美式箱變高壓側(cè)采用熔斷器保護(hù),而負(fù)荷開關(guān)只起投切轉(zhuǎn)換和切斷高壓負(fù)荷電流的功能,容量較小。當(dāng)高壓側(cè)出現(xiàn)一相熔絲熔斷,低壓側(cè)的電壓就降低,塑殼自動(dòng)空氣開關(guān)欠電壓保護(hù)或過電流保護(hù)就會(huì)動(dòng)作,低壓運(yùn)行不會(huì)發(fā)生。從產(chǎn)品成本看,歐式箱變成本高。從產(chǎn)品降價(jià)空間看,美式箱變還存在較大降價(jià)空間,一方面美式箱變?nèi)辔逯F心可改為三相三柱鐵心,另一方面,美式箱變的高壓部分可以改型后從變壓器油箱內(nèi)挪到油箱外,占用高壓室空間。
美式箱變體積比較小,布置緊湊,,高低壓室內(nèi)為開關(guān),一股容量為800kVA以下;歐式箱變體積大,南高壓室、變壓器和低壓室組成,高低壓室配置開關(guān)柜,容量可以做到20000kVA。
因此可以說同容量的兩種箱變相比較,美式箱變的結(jié)構(gòu)更為合理。在住宅小區(qū)中,容量較小時(shí)選擇美式箱變,容量較大時(shí)選擇歐式箱變。
2箱變布點(diǎn);方案探討
在傳統(tǒng)的城鎮(zhèn)雙桿式公用變布置中,由于住戶用電容量偏小,住宅層數(shù)較低,一直采用小容量、多布點(diǎn)的原則。配變?nèi)萘扛鶕?jù)住戶數(shù)而定,初裝容量一般100-250kVA,最終容量400kVA以下。住宅小區(qū)的箱變布置是否也采用同樣的原則呢?經(jīng)過認(rèn)真分析,我們認(rèn)為箱式小區(qū)變以規(guī)劃布點(diǎn)為主,以大容量為優(yōu)化方案,確定最終容量、一步到位。這是基于以下幾點(diǎn)考慮:
2.1為美化環(huán)境、少占綠地
由于雙桿式配變臺(tái)區(qū)的10kV線路、低壓線路是架空的,因此即便少放一臺(tái)配變,由于電源必須供人每戶居民,其架空線路并不會(huì)減少,況且多放一臺(tái)配變也不占地面綠地,也就是說,對(duì)于雙桿式配變臺(tái)區(qū)而言,臺(tái)區(qū)的多少對(duì)環(huán)境的總體影響基本不變,因此其比較適用多布點(diǎn)的原則。而對(duì)于箱變而言,其進(jìn)出線均為電纜,唯一露出地面的電力設(shè)備是箱式變壓器,因此箱變數(shù)量當(dāng)然是越少越好。由于客戶的供電容量是確定的,因此,箱變數(shù)量減少,就意味著單臺(tái)箱變的容量就要增大。
2.2箱變多少,對(duì)線損影響不大
雙桿臺(tái)區(qū)小容量、多布點(diǎn)的一大優(yōu)點(diǎn)是減少低壓線路的供電半徑、減少導(dǎo)線電流,從而達(dá)到減少低壓線路線損的目的。對(duì)于箱變,根據(jù)合理布點(diǎn)的原則,其一般放置在二幢或幾幢房子的中間的綠地上,供電半徑不過幾十米,由于可供布置的環(huán)境的限制,供電半徑幾乎與箱變數(shù)量無關(guān)。每個(gè)箱變低壓出線3-6回,通過電纜排管供至每幢樓旁的電纜分支箱,每個(gè)分支箱再出4-8回供電至每一梯戶的電能表箱處,每一電能表再供電至每一用戶。對(duì)于雙桿變而言,其低壓出線一般為左右二回出線,因此,當(dāng)線路上的用戶數(shù)增加時(shí),其線路上流過的電流同時(shí)增大,而對(duì)于箱變而言,隨著供電用戶數(shù)的增加,箱變出線回路數(shù)也同時(shí)增加,但每一回出線的供電負(fù)荷基本不變。所以,無論箱變數(shù)量多少,低壓線路的損耗基本保持不變。相反,由于配變數(shù)量減少,在可比的情況下,鐵損反而下降。
2.3由小區(qū)特點(diǎn)決定
在住宅小區(qū)箱變布點(diǎn)時(shí),我們并非為了大容量而使用大變壓器,就如上述所言,采用合理布點(diǎn)的原則,即先確定一個(gè)合理的供電范圍,再根據(jù)供電范圍內(nèi)的用電負(fù)荷情況計(jì)算配變?nèi)萘浚⒏鶕?jù)此容量一步到位。
2.4節(jié)約投資
一臺(tái)630kVA箱變需資金約為21萬元,即333元/kVA:而一臺(tái)315kVA的箱變也需18萬元,即571元/kVA。這是由于,箱變內(nèi)的負(fù)荷開關(guān)等設(shè)備成本所占比例較高,因此,單臺(tái)箱變的容量越大,其每一千伏安的成本就越低。
2.5可靠性分析
箱變采用環(huán)網(wǎng)供電,可靠性較高,無論是使用二臺(tái)小容量的箱變,還是采用一臺(tái)大容量的箱變,其對(duì)用戶的供電可靠率基本一致。如低壓有特別重要的用戶,可通過電纜分支箱切換。
2.6電壓分析
以S9型配變?yōu)槔?00-500kVA配變的阻抗電壓均為4%,630-1600kVA配變的阻抗電壓也僅為4.5%。也就是說,當(dāng)小容量的配變和大容量的配變均處于同等負(fù)荷率的情況下,其在配變上的電壓損失是一致的。事實(shí)上,如果采用二臺(tái)250kVA配變替代一臺(tái)500kVA,由于500kVA所帶用戶數(shù)是每臺(tái)250kVA配變所帶用戶數(shù)的一倍,因此,500kVA用戶用電的同時(shí)率要低于250kVA用戶用電的同時(shí)率,即當(dāng)出現(xiàn)最高負(fù)荷時(shí),500kVA配變的負(fù)荷率要小于每臺(tái)250kVA配變負(fù)荷率,因此,當(dāng)出現(xiàn)最高負(fù)荷時(shí),500kVA配變上的電壓損耗要比每臺(tái)250kVA配變都小。由于每回低壓出線的負(fù)荷基本上都是一樣的,則電壓在低壓線路上的損耗是一樣的,因此,采用大容量的箱變,其電壓要優(yōu)于小容量配變。來源:中電易展網(wǎng)
3箱式變電站容量的確定
箱式變電站容量的確定應(yīng)根據(jù)實(shí)際負(fù)荷的大小來確定,一般采用需要系數(shù)法進(jìn)行計(jì)算。比如一,幢25層一梯六戶的高層住宅,在戶外設(shè)置一臺(tái)箱變。每戶的負(fù)荷按7kW考慮,住宅小區(qū)內(nèi)居民由于作息時(shí)間不同,同時(shí)系數(shù)小些。取同時(shí)系數(shù)一般為:50戶以下0.55,50~100戶0.45,100戶~200戶0.40,200戶以上0.35。
此次供電每臺(tái)箱變供電用戶150戶,據(jù)此,每臺(tái)配變的負(fù)荷為7kW×150×0.33=346.5kW,以功率因數(shù)補(bǔ)償至0.9計(jì),則配變?nèi)萘繛?85kVA,取整為400kVA。
4使用中需注意的其他幾個(gè)問題
(1)由于箱變是免維護(hù)設(shè)計(jì),在維護(hù)上不是很方便,因此在開關(guān)設(shè)備的選擇上我們應(yīng)優(yōu)先選擇性能比較優(yōu)良的,變壓器選用性能好、低損型的,如現(xiàn)在推薦使用的卷鐵心S11型。
(2)無論美式還是歐式箱變散熱都不是盡善盡美的,尤其是在太陽直曬比較嚴(yán)重的地區(qū),溫度升高,影響塑殼斷路器分?jǐn)啵沟脭嗦菲鞑荒苷i_斷負(fù)載及短路電流,易引發(fā)故障,因此散熱裝置是必要的,尤其要在箱式變基礎(chǔ)中做成散熱池,以增加對(duì)流。
篇2:工程造價(jià)專業(yè)變電站實(shí)習(xí)方案
很快的,實(shí)習(xí)工作將接近一年了,在這大半年里,我們?cè)诓块T領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)心安排下,分別在運(yùn)行和檢修兩個(gè)工種間進(jìn)行學(xué)習(xí)工作。這樣的實(shí)習(xí)經(jīng)驗(yàn),我認(rèn)為是難得可貴的,因?yàn)檫@樣的安排讓我們?cè)诙潭桃荒昀铮?jiǎn)單地了解了變電、檢修工作的范圍及工作職責(zé),也認(rèn)識(shí)了變電及檢修不同工種之間不同的工作方式和工作方法,真正體會(huì)到了大變電的含義。
自實(shí)習(xí)到現(xiàn)今,我分別在220kv椹北巡檢中心、500kv港城站、變電部電源班、變電部檢修一班實(shí)習(xí)工作,六月份,按照部門領(lǐng)導(dǎo)編制的實(shí)習(xí)生實(shí)習(xí)安排計(jì)劃,我還將在繼保一班實(shí)習(xí)至轉(zhuǎn)正考核。簡(jiǎn)單說一下我在實(shí)習(xí)期間所到每個(gè)班站參與的印象較深刻的實(shí)際工作任務(wù)。在220kv椹北巡檢中心期間,我參與了班站臺(tái)賬工作的建設(shè),并且學(xué)習(xí)了日常變電站的巡視維護(hù)工作如何開展進(jìn)行,還很幸運(yùn)地在現(xiàn)場(chǎng)參加了220kv椹北站#2主變的投運(yùn)工作。
在500kv港城變電站學(xué)習(xí)期間,我進(jìn)一步學(xué)習(xí)了變電站標(biāo)準(zhǔn)化管理建設(shè)的方法,切身體驗(yàn)到標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)的必要和重要,而且在幾次刀閘拒動(dòng)中學(xué)習(xí)了二次圖紙的看圖方法,了解了刀閘拒動(dòng)的處理方法方式。在變電部電源班實(shí)習(xí),我學(xué)習(xí)了如何對(duì)蓄電池進(jìn)行核對(duì)性充放電,如何檢驗(yàn)絕緣手套及絕緣鞋的耐擊穿能力。在變電部檢修一班,我學(xué)習(xí)了如何對(duì)開關(guān)機(jī)構(gòu)及主變?nèi)齻?cè)進(jìn)行定檢及保養(yǎng),學(xué)習(xí)了如何正確地對(duì)sf6氣室充放氣,還參加了廠家更換開關(guān)機(jī)構(gòu)的學(xué)習(xí)過程,并且參與了班組規(guī)范化建設(shè)的工作。
實(shí)習(xí)過程中,在我所經(jīng)歷的運(yùn)行班組或者檢修班組,在做工作的時(shí)候每一位師傅都有自己的看家本領(lǐng),能夠很好地完成每項(xiàng)工作任務(wù),可謂八仙過海各顯神通;而師傅們工作時(shí)嚴(yán)肅認(rèn)真,吃苦耐勞的精神也潛移默化地感染著身邊的人。
在工作中,樸實(shí)大方的師傅們,毫無保留地傳授我業(yè)務(wù)知識(shí),工作之余,師傅們不乏幽默風(fēng)趣,在談笑風(fēng)生中教給我許多道理。可以說從工作到生活中師傅們都用心良苦地幫助和關(guān)心我們的成長(zhǎng),使我感受到變電部大家庭對(duì)后生的栽培與關(guān)心是無微不至的。不過在這段時(shí)間,我發(fā)現(xiàn)無論是在運(yùn)行班組還是在檢修班組,都存在這樣一個(gè)問題,就是年輕人缺乏工作經(jīng)驗(yàn)但是熟悉電腦的使用,老師傅工作經(jīng)驗(yàn)豐富但是卻不懂得如何使用電腦,隨著生產(chǎn)管理系統(tǒng)的推廣使用以及計(jì)算機(jī)化水平的日益提高,我覺得年輕人在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上應(yīng)該鞏固加強(qiáng)計(jì)算機(jī)知識(shí)水平,老師傅也應(yīng)該嘗試去接觸學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)的簡(jiǎn)單使用操作,其實(shí)有一個(gè)好方法,不妨在年輕人和老師傅之間互動(dòng),老師傅給年輕人傳授實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn),年輕人給老師傅教授關(guān)于電腦計(jì)算機(jī)簡(jiǎn)單的使用方法尤其是生產(chǎn)管理系統(tǒng)的使用方法。這樣的話,可能會(huì)獲得互動(dòng)互益,兩全其美的效果。實(shí)習(xí)期間我本著快樂工作積極向上的態(tài)度去參加工作,在工作中我能夠做到膽大心細(xì),思維敏捷,反應(yīng)迅速,而且我的動(dòng)手能力比較強(qiáng),不足之處是技術(shù)基礎(chǔ)相對(duì)薄弱,還望有機(jī)會(huì)獲得大幅度的提高。
在實(shí)習(xí)過程中我對(duì)工作充滿熱情,對(duì)自己充滿信心、遇到困難勇于挑戰(zhàn),有決心克服困難。離開學(xué)校進(jìn)入工作崗位,我堅(jiān)持相信有志者事竟成,踏實(shí)學(xué)習(xí)踏實(shí)工作的箴理,并且認(rèn)為人們要有自強(qiáng)不息、勇敢拼搏的精神,挑戰(zhàn)遇到的難題,解決遇到的難題。轉(zhuǎn)正后我的規(guī)劃是希望繼續(xù)在500kv港城站工作學(xué)習(xí)或者可以在公司做工程管理,這樣既可以更好地開發(fā)我的技術(shù)及理論水平,也可以進(jìn)一步提高我的管理能力,使我獲得更大的進(jìn)步。
實(shí)習(xí)近一年的工作生活,加深了我對(duì)“知識(shí)就是生產(chǎn)力,技術(shù)就是硬道理。”這句話的認(rèn)識(shí),逐漸地使我明白了“性格便是人生之路的引導(dǎo)”。在今后的學(xué)習(xí)工作中,我要加強(qiáng)技術(shù)開發(fā)的學(xué)習(xí)及管理能力的鍛煉,使自己全面改造升級(jí),個(gè)人能力更上一層樓,在南方電網(wǎng)這艘巨艦上,早日成為一名出色的電力水手,與伙伴們共揚(yáng)南網(wǎng)和諧之帆,同闖南網(wǎng)創(chuàng)先之路。