35 kV变电站改造设计的内容及方法分析

刘晓丽

摘 要：变电站是我国电力系统中的重要组成部分，对电力系统的安全运行有着重要的影响。保证变电站的供电质量，才能提高我国电力系统的正常运行，促进我国电力行业的迅速发展。人们生活水平的日益提高，对电力企业的供电需求也不断上涨。为了适应新的电量需求，电力企业需要对变电站进行改造和设计。

关键词：35 kV；变电站；改造设计；内容；方法

中图分类号：TM645 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2014）5-0085-01

随着社会经济的迅速发展，我国的电力技术水平也得到了有效的提高。在新的社会经济发展环境中，人们对电力电量的需求不断提高，变电站的运行已经不能适应新的供电需求。所以，电力企业需要按照我国电力施工的规范标准，运用新的技术，对变电站的运行进行有效的改造和设计。本文以某35/6 kV变电站的改造为例，分析变电站改造设计的内容和方法，为变电站的改造提供一定的依据。

1 简述35 kV变电站的工程情况

某电力企业建成了一座35/6 kV的变电站，主要的电力设备包括2×3 150 kV·A变压器、2路35 kV的架空进线。架空进线的来源是供电局的独立变电站，变电站的2台变压器主要是设置在室外。在室内2层设置了35 kV配电室、休息室和主控室，在室内1层设置6 kV配电室、工具间和维修间。随着变电站电力负荷的增加，变电中的2×3 150 kV·A变压器已经不能满足新的变电要求。而且，变电站中新增加的设备，供电电源是10 kV。因此，电力企业决定对原有的35/6 kV变电站进行改造。

本35/6 kV变电站属于国家级变电站工程，变电站中的消防负荷属于一级负荷，其它的消防负荷属于二级负荷。例如，变电站中的照明、风机、空调和电锅炉等设计，属于消防二级负荷。这座35 kV变电站的总的用电负荷是：Pe=9 997.9 kW+400 kV·A，需要用到的系数主要是根据电力负荷的特殊性决定的，Kx=0.78；功率因数是：cosΦ=0.92。对变电站中变压器的负荷进行计算可以体现出，因为变电站中的设备具有一定的特殊性，所以Kx的系数不容易明确表示。而且2台变压器互为备用，如果其中的1台变压器产生故障，另外的1台变压器需要带动变电站中的全部负荷。在这种情况下，变压器的负荷率是75.8%。如果在变电站中应用10 000 kV·A的变压器，变压器的负荷率会上升到95.4%，产生的负荷率过高。所以在变电站的运行过程中，应该选用12 500 kW·A的变压器比较合理。因为该35 kV变电站当地的供电局要求，变电站中的变压器负荷率不能超过85%。

2 35 kV变电站系统的改造设计

35 kV变电站的运行过程中，因为电力负荷的增加，变电站内原有的3 150 kV·A变压器的运行，已经不能适应新的供电需求。而且，变电站中新增加的供电电源是10 kV。因此，电力企业必须对35 kV变电站进行改造，把原来的35/6 kV变电站改造为35/10 kV的变电站。

2.1 原35 kV变电站的运行现状

本文中的35 kV变电站，包括1座35/6 kV的变电站，2台3 150 kV·A和35/6 kV的油浸变压器。变电站中的2路35 kV电源，分别是架空引来的。而且，在35 kV变电站中设置了2路电源，1用1备，保证任意1条线路电源都可以实现对变电站中全部负荷的带动。该变电站中应用的35 kV系统是应用单母线进行运行，平常的情况下，闭合电联的开关。变电站中设置2台变压器，一台运行一台备用，如果其中的1路电源发生断电情况，另外一路电源就可以自动投入。变电站中的6 kV系统，应用的运行方式是单母线分段，在平常的情况下，同样保证母联开关处于闭合状态。设置2路电源，1用1备。如果一条电源出现断电问题，保证备用的电源会自动投入。这样的系统运行方式，保证了变电站系统的正常运行。但是，随着变电站电力负荷的增加，35 kV系统的运行已经不能适应新的电量需求，需要电力企业对变电站进行改造。

2.2 35 kV变电站的改造设计

根据电力工作人员对35 kV变电站的负荷计算可以知道，把35/6 kV变电站改造为35/10 kV变电站，在变电站内应设置2台12 500 kV·A和35/10 kV的油浸变压器，分别架空引来2路35 kV的电源，保证两路电源可以同时工作，互为备用。如果1路电源的运行出现故障，另外1路电源可以实现对变电站中全部负荷的带动。

2.2.1 变电站改造的设计内容

对变电站35 kV系统法的改造，应该选择单母线分段的运行方式，在平常的运行过程中，应该断开母联开关。把35/6 kV变电站改造为35/10 kV变电站，也应该保证2路电源的同时运行和2台变压器可以同时工作。当其中的1路电源发生故障的情况下，母联开关可以自动投入，使另外1路电源可以带动变电站中全部的电力负荷。在变电站中的2路35 kV电源进线开关和母联中设置电气联锁，设置母联开关设备的自投装置。在设置母联自投的时候，一定要保证变电站中备用电源电压处于正常状态，断开工作回路之后，才能投入备用电源。除了对变电站运行系统的改造，还需要对系统的操作方式和信号进行改造，选择合适的电力设备，计算变电站中的直流负荷等。

2.2.2 变电站改造设计的施工方法

目前，我国的变电站运行过程中，随着电力负荷的增加，已经不能适应新的电力用电需求。在本文中的35 kV变电站的改造过程中，电力企业根据实际的用电需求，为了适应不断增加的电力负荷，把35/6 kV变电站改造成35/10 kV变电站，需要根据我国变电站改造设计的施工规范，结合变电站中实际的供电需要，制定科学合理的改造计划，保证变电站的正常运行，实现变电站的改造效果，发挥改造的重要作用，提高变电站的供电水平和供电质量，促进电力系统的发展。例如，在实现对35 kV系统继电保护改造的时候，施工人员应该设置35 kV母联的自投装置，在手动断开工作回路的时候，保证自动投入装置处于不启动的状态。在备用电源自动投入装置动作之后，如果投入到故障上的时候，继电保护会加速动作。

3 总 结

综上所述，变电站在运行过程中，为了适应不断增加的电力负荷，电力企业应该对变电站进行改造。根据变电站的实际运行情况，按照变电站的改造和设计施工规范标准，设计出合理的变电站改造内容和施工方法，完成对变电站的改造，实现改造的效果，才能发挥改造的作用，提高变电站的供电质量和供电水平，保证变电站的正常运行。

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