电力论文发表雍园变电站电气一次初步设计分析

　　选用开断能力为40kA，动稳定水平为100kA的合资GIS设备，主母线、分段及母联开关额定电流为3150A，主变、出线、母线设备间隔额定电流为 2000A。主变和出线回路CT配6个次级线圈，母联、分段回路CT配5个次级线圈。线路A相PT选用110/√3：0.1/√3：0.1kV，0.5 /3P，150/100VA。避雷器选用108/268kV。

　　3.2.4 10kV成套开关柜

　　10kV开关柜选用合资的金属铠装移开式高压开关柜，配进口或合资真空断路器。主变进线柜、分段柜额定电流为4000A，最大开断电流40kA;馈线柜和其它柜的额定电流为 1250A，最大开断电流为31.5kA。受短路容量限制，10kV母线正常方式按分列运行考虑。

　　分段柜内电流互感器按三相、两绕组配置，其他柜内电流互感器按三相、三绕组配置，变比分别为：主变进线柜及分段柜选用4000/1A，馈线柜选用400-600/1A，电容器柜选用800/1A，站用变柜、接地变柜选用100-200/1A。　　3.2.5 10kV限流电抗器

　　10kV限流电抗器选用干式空芯限流电抗器，其参数为：10.5kV，4000A，Xk%=10%。

　　3.2.6 10kV并联电容器

　　本站每台主变10kV侧考虑配置6组8016kvar的并联电容器。

　　并联电容器选用户内充油框架式成套并联电容器组，单只电容器额定容量334kvar，每组电容器串接电抗率为6%的干式空芯串联电抗器。

　　3.2.7 站用电设备选择

　　站用变压器选用干式设备，型号：SC11-400/10.5，容量：400kVA，变比：10.5±2*2.5%/0.4kV，Ud=4%，接线组别：Dyn11。

　　380/220V配电屏拟选用智能式固定开关柜，为便于设备检修，主开关采用ATS智能开关，分支回路开关选用空气开关。

　　3.2.8 10kV中性点接地方式及中性点设备

　　10kV中性点采用小电阻接地方式。本工程选用的接地变选用干式绝缘设备，容量为500kVA，配16欧姆的接地电阻。

　　4 电气总平面布置

　　站区的中央布置一座综合楼，其中综合楼的一层布置高压开关柜、部分10kV电容器、10kV限流电抗器;二层布置110kVGIS、部分10kV电容器;三层布置保护室、通信室、蓄电池室等;四层布置220kVGIS、220kV避雷器及线路电压互感器。考虑本站220kV部分电缆出线，110kV与 10kV均为电缆进出线，为便于电缆敷设，综合楼设有1个电缆夹层，各层之间分别设有220kV、110kV及控制电缆竖井。

　　紧邻综合楼的北侧户外布置并联电抗器室，该室为远期建设。

　　#1～#4主变压器与综合楼紧邻布置。

　　变电站四周设环行道路及变电站围墙。

　　站区入口位于站区西侧，大门口旁设警传室。

　　事故油池和消防水池都布置在零星的空地上。

　　本方案围墙内占地面积为11948.75平方米(约17.91亩)。

　　5 过电压保护和接地

　　5.1 直击雷保护

　　本站采用装设在建筑物上的避雷带、避雷短针组成的接闪器作为主变、户外跨线及综合楼防直击雷的措施，利用线路避雷线保护220kV户外设备。同时在各层敷设均压带，经验算，站区内电气设备均在其联合保护范围内。

　　5.2 侵入波保护

　　为防止线路侵入的雷电波过电压，在220kV、110kVGIS管道与架空线路(包括主变架空进线)的连接处，设置金属氧化锌避雷器，其接地端与管道金属外壳连接。经校验，变压器及GIS一次回路的任何电气部分至线路避雷器的最大电气距离均不超过130m，故220kV、110kV母线可不装设金属氧化物避雷器。主变压器高、中压侧中性点均装设放电间隙并联氧化锌避雷器作为过电压保护。

　　5.3 接地

　　接地网采用以水平接地体为主、垂直接地极为辅助的复合接地网。根据接地体流过单相短路电流进行计算，主接地网考虑分流系数，并考虑腐蚀因素，水平接地极采用TJ-150的铜绞线，埋深0.8米，设备接地引下线采用TJ-150的铜绞线，垂直接地极采用2.5米长、φ18的紫铜棒，深井接地极采用φ100钢管。

　　根据本站的实际情况及周围环境特点，可采用的降阻措施包括：物理降阻剂、置换田园土、打斜接地深井、等离子接地极及外引地网等。

　　6 站用电及照明

　　站用电系统为单母线分段接线，设双ATS分段自投，正常分列运行，由4面固定式智能低压开关柜组成。低压系统采用三相四线制。系统额定电压 380/220V。站用电容量为400kVA。为提高站用电可靠性，设两台相同容量的干式站用变压器，分别接于两段母线上，每台站用变各带一段母线，重要负荷分别从两段母线双回供电。

　　变电站工作照明由站用电交流屏供电，事故照明由直流屏供电，由事故处理人员到达现场后人工开启。事故照明电源容量满足维持事故照明2h。

　　室内工作照明采用荧光灯、节能灯，户外采用投光灯照明，事故照明采用白炽灯。建筑物主要通道、楼梯设应急灯照明。

　　7 电缆设施

　　电力电缆及控制电缆全部选用阻燃铜芯电缆。

　　户内采用电缆桥架、电缆竖井、穿管以及PVC线槽明敷等方式，户外采用电缆沟及穿管敷设方式。其中，10kV电力电缆与0.4kV电力电缆、控制电缆分沟敷设;0.4kV电力电缆与控制电缆同沟分层敷设。

　　电缆防火延燃措施按国标GB50217-94《电力工程电缆设计规范》和《广东电网公司110～500kV变电站消防技术规定》(试行)中电缆防火和阻止延燃措施设计。

　　微机监控和微机保护的电流、电压、信号接点引入线均采用屏蔽电缆。屏蔽层接地措施按国标GB50217《电力工程电缆设计规范》和DL/T5136《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程》的要求设计。

　　8 结语

　　经过以上分析，电气一次专业，比较系统、详细地分析了220kV雍园变电站的建设规模，满足初步设计阶段的深度要求，为下一阶段的设计工作，奠定了坚实的基础。

　　参考文献：

　　[1]佛山电力设计院有限公司.惠州220kV雍园输变电工程可行性研究报告(审定版)，2009.

　　[2]中国南方电网有限责任公司广东电网公司.广东电网公司文件广电规[2009]124号《关于惠州220kV雍园输变电工程可行性研究的批复》，2009.