某风电场110 kV升压站优化设计

陈玉梅　甘　乐　余　勇

长江勘测规划设计研究有限责任公司（430010）

某风电场110 kV升压站优化设计

陈玉梅甘乐余勇

长江勘测规划设计研究有限责任公司（430010）

介绍了某风电场110 kV升压站站区布置方案，在满足电气工艺要求的前提下，实现了节约征地面积，降低工程造价，设计出新颖实用的升压站方案。

风电场；110 kV升压站；户外GIS

0　前言

近年来，随着社会经济的不断增长，国家对新能源的需求不断增加，2014年全国风电产业继续保持强劲增长势头，全年风电新增装机容量1 981万kW，新增装机容量创历史新高，累计并网装机容量达到9 637万kW，预计2020年风电规划装机容量将达到2亿kW［1］。笔者根据以往的设计经验，遵循安全可靠、技术先进、投资合理、运行高效的设计原则，总结了风电场升压站的几点优化方案，供大家参考［2］。

1　工程概括

皇华某风电场工程位于山东省诸城市皇华镇东南部，风电场装机容量99 MW，单台风力发电机容量1 500 kW。分两期建设，风电场配套建设一座110 kV升压站。皇华某风电场风机单机容量1.5 MW，风机出口电压为690 V，每台风机配置1座35 kV箱式变电站。根据风电场装机规模及接入系统电压等级，风电场输变电系统采取二级升压方式。

风电场按6回集电线路考虑，每回线路分别连接9～12台风机通过架空线路接至110 kV升压站35 kV配电装置。升压站设1台100 MVA变压器。110 kV侧最终建成进线1回、出线1回，采用变压器-线路组接线，本期全部建成。35 kV侧最终建成进线5～6回、出线1回，采用单母线接线。

升压站生产综合楼一层设0.4 kV站用电室一间，安装5个低压配电屏和一台35/0.4 kV站用变压器。

2　110 kV升压站布置的优化设计

皇华某风电场海拔高度为130～350 m，工程场区为低山丘陵地貌，升压站海拔标高140 m，属暖温带大陆性季风区半湿润气候，四季分明，冷暖宜人，升压站采用GIS布置方案。

原方案中升压站围墙尺寸为110 m×70 m，经过以下优化设计后升压站围墙尺寸为100 m×62.2 m，减少了征地面积，降低了工程造价。

2.1电气优化设计

为提高场地使用效益，节约用地，方便生产及运行人员生活及工作，电气优化设计应满足电气的功能和使用要求，与周围环境及建筑相协调统一。总体思路是：结合GIS电气设备布置和当地的气候条件，将生产综合楼置于升压站场区中部，无功补偿设备置于场地东侧；主要的生活及办公用房布置在生产综合楼西侧，靠近升压站大门；35 kV配电装置室、站用变室、工具室等布置在综合楼一层；中控室、电子设备室布置在二层，内设高度为250 mm的防静电地板；110 kV GIS设备布置在中控室上方，综合楼屋顶户外布置，无需另外占用土地，也能较好地满足使用要求；主变压器紧靠生产综合楼南侧，户外布置。

2.2建筑布置优化

根据升压站工艺要求，升压站平面采用“一”字形布置，生活区和生产区相对独立，同时，将所有功能都整合在一栋建筑内。所有功能区集中设置，保证节约用地。综合楼可利用面积大，建筑体型系数小，节能效果好。

其功能布局如下：

平面划分为生产区、办公生活区两个部分。生产区主要包括35 kV配电装置室、站用变室、电子设备室、中控室、SVG动态无功补偿装置室、主变设备、主变构架等。35 kV配电装置室和站用变室设在综合楼一层，层高为4.9 m；电子设备室和中控室设在综合楼二层，层高3.6 m；110 kV GIS设备布置在中控室和电子设备间屋顶上方。综合楼建筑总高度为9.7 m，室内外高差为600 mm。综合楼内各功能房间均设置两个出口，用于设备运输及人员疏散。办公区与生活区集中设置，一层设置办公室、活动室、工具室、厨房、餐厅等，二层设置会议室、办公室、宿舍、财务室、资料室等。宿舍内设置独立卫生间，活动室可为工作人员提供休闲娱乐。

2.3总图优化设计

本工程新建升压站选址于一片坡地，坡度在10%～15%，且用地面积只有6 220 m2。用地较经济，升压站内采取紧凑布置的总平面布置形式，在建筑物外围设消防环路，争取最大的可绿化面积。

3　结语

风电场升压站在整个风电场设计中占有重要的地位，这里就某风电场110 kV升压站布置方式的优化设计。户外GIS屋顶布置方式使升压站的工艺要求和建筑相结合，大大减少了升压站用地面积，降低工程造价，设计出了新颖、美观、实用的升压站。

［1］国家能源局文件.国能新能【2012】195号 《风电发展“十二五”规划》.

［2］宋凤娟.全户内式110 kV升压站优化设计［J］.林业科技情报，2012，44：4.

［3］GB 50059-2011，35 kV～110 kV变电站设计规范［S］.