變電站總布置是一門科學性、綜合性、政策性很強的工程,是電力基本建設工作的主要組成部分。站址選擇是否正確,總布置是否合理, 對基建投資、建設速度、運行的經(jīng)濟性和安全性起著十分重要的甚至決定性的作用。實踐證明,凡是重視前期工作, 站址選擇得好,總布置合理而又緊湊的, 則投資省、建設快、經(jīng)濟效益高,反之,將給電力建設造成損失和浪費,甚至影響安全供電。
一、變電站地址的選用
1.1節(jié)約用地,選擇良好的地形地質(zhì)條件據(jù)最新統(tǒng)計,到今年為止,我國人均耕地占有量已經(jīng)接近世界糧農(nóng)組織規(guī)定的人均0。8畝的警戒線,而且每年還在不斷減少,因此,站址選擇時必須落實國策,認真貫徹執(zhí)行節(jié)約用地的方針,并應遵循技術(shù)經(jīng)濟合理的原則,合理布置配電裝置,盡可能提高土地的利用率。近幾年來,一些經(jīng)濟較為發(fā)達的地區(qū)已經(jīng)投入使用了不少GIS組合電器,并積累了一定的運行經(jīng)驗。GIS組合電器具有體積小,占地面積少等優(yōu)點,各地在進行變電站設備選型時,可借鑒一些較為先進的經(jīng)驗,對變電站設備進行合理的選型和布置,盡量減少變電站的用地面積。良好的地形地質(zhì)條件,也是我們選擇站址的重要條件。在選擇地形地貌時應該注意以下幾點:(1)查明場地地質(zhì)構(gòu)造,避開地震區(qū)和有可能塌陷的地段;(2)查明地下水埋藏條件和有無可開采的礦藏;(3)選取土壤電阻率較低的場地,滿足接地網(wǎng)對接地電阻的要求;(4)盡量減少平整場地的土、石方工程量以加快建設速度和減少投資,山區(qū)選址還應特別注意挖填方、軟硬地基不均、差異沉降和邊坡穩(wěn)定等問題;(5)選擇地勢開闊平坦的場地。
1.2線路走廊 與市政規(guī)劃部門聯(lián)合開展城市電力設施布局專項規(guī)劃研究,把電網(wǎng)規(guī)劃與城市規(guī)劃有機結(jié)合,預留出必要的變電站用地和線路走廊,結(jié)合市政建設同步開展電網(wǎng)建設,提高城市中心區(qū)土地綜合利用水平,為城市電網(wǎng)建設和發(fā)展創(chuàng)造了有利條件。
1.3環(huán)境保護 要處理好變電所建設和環(huán)境保護之間的關(guān)系,把變電所景觀、噪聲、無線電干擾、電磁污染等環(huán)境問題在設計中加以解決,充分考慮經(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)境效益三者之間的統(tǒng)一,并強調(diào)變電所建設、城市建設和環(huán)境建設同步規(guī)劃、同步實施。
1.4交通運輸 站址應盡可能選擇在已有或規(guī)劃的鐵路、公路等交通線附近,以減少交通運輸?shù)耐顿Y,加快建設和降低運輸成本。站址的選擇還應考慮施工時設備材料的運輸。特別應考慮大型設備,如:主變壓器等大件的運輸方案,以及運行時搶修、維護的道路。變電站在運行后的對外運輸量是很小的。
1.5盡量避開污穢地段 選擇站址應盡量避開污穢地段,因污穢地段的各種污穢物,嚴重影響著變電站電氣設備運行的可靠性。其對電氣設備危害的程度與污染物的導電性、吸水性、附著力、氣象條件、污染物的數(shù)量、比重及與污染源的距離有密切聯(lián)系。
二、變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)需處理好與站內(nèi)相關(guān)系統(tǒng)的關(guān)系
2.1變電站監(jiān)控系統(tǒng)與繼電保護系統(tǒng)的關(guān)系 繼電保護系統(tǒng)擔負著變電站和電網(wǎng)安全的重要使命,是保護電力系統(tǒng)非常關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié),這是保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的最后一道關(guān)口,其安全性、可靠性等級是最高的,這些都要求繼電保護系統(tǒng)必須是一個獨立的系統(tǒng)。變電站監(jiān)控系統(tǒng)不得影響繼電保護系統(tǒng)的獨立性,保護的控制回路不進入站內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng),監(jiān)控系統(tǒng)只是用來顯示,一個安全可靠性等級較低的系統(tǒng),不能影響到安全可靠性要求更高的系統(tǒng),這是一條原則,必須堅持。
2.2變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)與電能量采集系統(tǒng)的關(guān)系
在輸紐變電站及關(guān)口變電站一般都安裝有電能量采集系統(tǒng),電能量采集系統(tǒng)向有關(guān)部門傳送電量信息時多采用撥號方式,隨著網(wǎng)絡技術(shù)的發(fā)展以及變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)的建設,給電量信息通過網(wǎng)絡傳輸提供了另一種快速、方便的形式,所以電能量采集裝置可通過自身的網(wǎng)卡或網(wǎng)口連接到網(wǎng)絡接入設備上,經(jīng)過路由器上電力數(shù)據(jù)網(wǎng),實現(xiàn)網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸。
2.3變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)與MIS系統(tǒng)的關(guān)系
變電站監(jiān)控系統(tǒng)擔負著電網(wǎng)實時數(shù)據(jù)的采集和處理,是個閉環(huán)系統(tǒng),而MIS系統(tǒng)是各種生產(chǎn)信息、管理信息的綜合利用,是非實時系統(tǒng),兩系統(tǒng)不應混為一談。變電站監(jiān)控系統(tǒng)與MIS系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng),其信息流應該是單向,就是允許必要的實時信息向MIS系統(tǒng)輸送,但是不能夠反向傳輸,閉環(huán)控制的很多實時信息是MIS系統(tǒng)所不需要的,沒有完全開放的必要,所以變電站監(jiān)控系統(tǒng)必須與當?shù)氐霓k公自動化系統(tǒng)(MIS)有效隔離,以保證控制系統(tǒng)安全。
三、 變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)設計中的幾點考慮
(1)實時性要求,遙信1~2秒,遙測2~3秒(采集單元經(jīng)監(jiān)控系統(tǒng)處理到通信出口)。
(2)遙測數(shù)據(jù)精度要求(不低于常規(guī)RTU方式)。
(3)可靠性要求,一是遠動通信工作站或通信網(wǎng)關(guān)與當?shù)氐臄?shù)據(jù)服務器要相互獨立,二是當?shù)鼗蛏霞壵{(diào)度下發(fā)的動作指令要準確可靠地執(zhí)行。
(4)標準化要求,即軟硬件產(chǎn)品以及通信接口、規(guī)約應符合國際標準或國家標準。
(5)正確處理計算機監(jiān)控系統(tǒng)與變電站其它系統(tǒng)之間的關(guān)系,使之即有聯(lián)系又能保持獨立性。
四、設備的布置
(1)高、低壓配電系統(tǒng)圖與平面圖不一致。其表現(xiàn)形式有兩種:其一是系統(tǒng)圖與平面圖中柜屏的排列順序相反?聪到y(tǒng)圖時是面向柜屏的正面,將其從左至右排列為1、2、3……n;而在平面圖上卻是面向屏的背面,將其從左至右排列為1、2、3……n,必然弄反了。要避免這一錯誤的關(guān)鍵是在系統(tǒng)圖和平面圖上都應面向柜屏的正面從左至右按順序排列。其二是平面圖上雙排面對面布置的配電屏之間有母線橋,而在系統(tǒng)圖卻未畫出。
(2)低壓配電屏屏前、屏后通道寬度不滿足新規(guī)范要求。如屏后有時僅距墻700mm,抽屜式低壓屏雙排面對面布置時僅相距1800mm。根據(jù)規(guī)范GB50053-94第4。2。9條規(guī)定,低壓配電室內(nèi)成排布置配電屏的屏前、屏后的通道最小寬度為:其屏后通道,固定式和抽屜式均為1000mm;其屏前通道,固定式單排布置為1500mm,抽屜式單排布置為1800mm,固定式雙排面對面布置為2000mm,抽屜式雙排面對面布置為2300mm。只有當建筑物墻面遇有柱類局部凸出時,凸出部分的通道寬度可減少200mm。
(3)配電柜屏后通道的出口數(shù)量不滿足規(guī)范要求。作為規(guī)范強制性條文,GB50053-94第4。2。6條規(guī)定“配電裝置長度大于6m時,其柜屏后通道應設兩個出口,低壓配電裝置兩個出口間的距離超過15m時,尚應增加出口!边@一條要強制執(zhí)行的理由,是為了當高壓柜、低壓屏內(nèi)電氣設備有突發(fā)性故障時,在屏后的巡視或維修人員能及時離開事故點。
五、結(jié)語
我集團研發(fā)的集成式智能變電站是采用先進、可靠、集成和環(huán)保的智能設備,以全站信息數(shù)字化、通信平臺網(wǎng)絡化、信息共享標準化為基本要求,自動完成信息采集、測量、控制、保護、計量和檢測等基本功能,同時,具備支持電網(wǎng)實時自動控制、智能調(diào)節(jié)、在線分析決策和協(xié)同互動等高級功能,采用堅固的面保式框架結(jié)構(gòu),將個功能原件、設備集成在房屋結(jié)構(gòu)中,具有防雨、防曬、防噪音、防輻射的智能性變電站。
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