城市电网中箱式变电站的特点及应用

发表时间:2020/5/6   来源:《电力设备》2019年第24期   作者:张欢 魏海波
[导读] 摘要:进入21世纪以来,我国的生产和经济都进入了大跨步的发展时期,城市化的进程因此得以加快。
        (沈阳昊诚电气有限公司  辽宁沈阳  110024)
        摘要:进入21世纪以来,我国的生产和经济都进入了大跨步的发展时期,城市化的进程因此得以加快。城市化的发展也促进了电力系统的发展,因此城市电网的不断扩大和完善成为了当前社会的一大特点。这就极大地促进了箱式变电站的诞生,箱式变电站具有空间占用小,但是技术水平先进的特点,而且外型美观,还能让城市电网更加智能,并且提高了供电效率。正是因为这种科学、安全、经济实惠的特点,箱式变电站在城市电网中备受青睐。
        关键词:城市电网;箱式变电站;城市化
        引言
        我国近年来的城市化进程加快,对于电力的需求量也不断加大,在国家电网的建设中,近年来国家提倡高压不经任何中转直接进入负荷中心。这也就迫使供电格局发生改变,变成了高压受电之后通过变压器进行降压,然后再进行低压配电。这种供电格局的出现也迫使供配电流程出现了一些新需求,也就是需要供配电不仅节能,还要尽可能的进行小型化处理,而且还要最大限度地实现自动化。箱式变电站的出现很好的适应了这些新需求,它把高压开关柜、变压器和低压开关柜接种在一起,并且在制造阶段就装配完成,因此近年来在城市电网中箱式变电站被广泛应用。
        1.箱式变电站的特征简述
        箱式变电站的结构主要分为三个部分,高压开关设备、变压器和低压配电装置。目前国内的箱式变电站有两种组合形式,一种是一体式组合变电站,另一种是组合式变电站。
        1.1   一体式箱式变电站
        一体式的像是变得电站也就是我们平时所说的美式箱式变电站,它的主要特点是把高低压控制及其保护装置进行了一定的简化,然后通过把高低压配电装置装入变压器油箱,使其余变压器主体一起构成了一个整体。这样做的主要原因是为了缩小其体积,减少其占地面积,使其变得更加简便。
        1.2组合式箱式变电站
        这种箱式变电站也被叫做欧式箱式变电站,与美式的不同,它没有进行简化处理,直接把所有的设备装入到箱内,构成了一个整体。但是它的设计中有一个特点就是“免维护”,也就是说整个机型是不需要维护的,因此箱内也就不需要为维护设置操作走廊,虽然没有将设备进行简化处理,但是箱式的总体积还是缩小了,因此这种变电站目前也被广泛使用。我国目前采用的还是组合式箱式变电站,这是因为我国采用的是IEC标准。
        2.箱式变电站的优点
        箱式变电站的优点主要是占地面积小,使用比较方便,并且自动化程度强,不仅容易制造,在使用的时候也更加便利和安全。
        2.1 安全可靠的技术水准
        2.1.1 技术先进安全可靠
        我国的箱式变电站在工艺和制造技术上都处于国际领先地位,其外壳采用的是镀铝锌钢板, 不仅材质坚硬,还具有很好的防腐性能。而箱式变电站的框架采用标准集装箱材料和制作工艺, 不仅不容易生锈,其内层采用的防火保温材料也能很好的保护设备在运行的时候不受自然环境的湿度和温度影响,甚至于在极端恶劣的气候条件下仍然可以正常工作。


        2.1.2 自动化程度高
        箱式变电站采用的是全站智能设计体系,这种设计能够很好的保护系统的安全,不仅可以实现全自动分析,还可以进行远程遥控和操作。而且自动化的箱式变电站在运行的时候其系统是独立的,也就是就是而每个单元都具有各自的功能,一定程度上保证了系统的稳定度,不会因为某一个系统出现问题就影响整个系统。除此之外,它还具有远程监控的功能,这样能够实现无人值班还能进行远程实时监控的功能。
        2.2 使用便利,易于生产
        2.2.1 工厂预制化
        在箱式变电站的设计过程中,设计人员可以对变电站的实际情况进行考察勘测,然后根据变电站的要求,进行主接线路和箱外设备的个性化设计。变电站在厂家提供的规格和型号中做出选择,而安装过程都由生产厂家在工厂完成,在完成安装之后进行调试,合格之后投入使用。这样的方式能够最大的缩短设计制造的周期,并且有利于变电站的直接使用,不需要二次安装。
        2.2.2 组合方式灵活
        箱式变电站的一个突出特点是结构紧凑,而且因为每个箱都能独立运行,所以其最大的便利就是组合的多样性。按照需要,不仅可以进行35kV设备的安装,也可以进行10kV设备的安装,甚至可以采用室外安装,这些都让箱式变电站的安装组合更加便利和灵活。
        2.2.3 成本低,能效高
        与同类的自动化变电站相比,箱式变电站的投资减少了至少40%,这主要是因为其安装规模比其他的变电站要小,而且减少了二次安装的过程,所以能够大幅度的缩减成本。但是它的能效又非常高,在实际使用的时候无论从便利程度还是使用效果来看,都要优于其他的变电站。
        2.2.4 减少电能损失,提高供电质量
        箱式变电站因为其便利的特点受到大家的青睐,还是因为它的使用非常便捷和安全。首先它能够直接放置在负荷中心出,如果有需要还可以直接放在建筑物外面,不仅可以节省线路半径,因为距离较近还能减少电能传输过程中的损失,因此提高了供配电质量。
        3.箱式变电站的未来展望
        我国对于箱式变电站的研究已经有30多年的历史,虽然箱式变电站的优势很多,但是我国在使用率上仍然不高,但正是因为这种现状,我国箱式变电站的市场发展空间也是巨大的。因为随着我国社会的发展,城市化进程会越来越快,整个中国社会对于供配电的需求量也会不断加大,城市电网的配置也会不断完善,箱式变电站以其占地面积小,节能环保的特性来说,一定是未来城市电网发展的重要组成部分。
        结语
        本文从箱式变电站的特点出发,对箱式变电站的优势和技术进行了详细的分析。诚然,箱式变电站在制造的时候需要考虑成本和提及,这也就容易引发检修困境,因为缺乏检修空间,这对于设备的检修来说十分不利。如果发生事故,需要即可抢修的时候就很苦难,这当然是箱式变电站的缺点,但是随着科技的发展相信这些不足是可以逐渐被克服的,箱式变电站的发展一定会促进我国国家电网的发展,箱式变电站技术的不断发展也一定会给我国电网的完善带来新的机遇。
        参考文献:
        [1] 车晓涛, 张国栋, 刘凯. 城市配电网规划存在问题及对策浅析[J]. 通讯世界, 2019(7).
        [2] 欧书成, 宋祉明, 李智玲, et al. 移动变电站对提高供电可靠性的作用分析[J]. 内蒙古电力技术, 2019(2):1-5.
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