李晋军 张伟
摘 要:文章主要对湖南大冲风电场升压站无人值班、少人值守的运行管理技术方案进行了阐述。该方案的确立主要是从大冲风电场后期运营管理及运行成本等方面考虑,在降低成本的前提下,满足大冲风电场的运行维护,同时更好的利用鲁荷金风电场升压站的便利条件,给运行人员创造一个良好的工作和生活环境。
关键词:无人值班;少人值守;经济合理
中图分类号:TM614 文献标志码:A 文章编号:2095-2945(2018)34-0185-02
Abstract: This paper mainly expounds the technical scheme of operation and management of Dachong Wind Farm's booster station in Hunan Province, with no one on duty and few people on duty. The establishment of this scheme is mainly from the aspects of operation management and operation cost of Dachong Wind Farm. On the premise of reducing the cost, it can satisfy the operation and maintenance of Dachong Wind Farm, and make better use of the convenient conditions of Luhejin Wind Farm's booster station at the same time, so as to create a good working and living environment for operators.
Keywords: no one on duty; few people on duty; reasonable economy
因综合考虑大冲风电场后期运行成本及公司其他风电场的运行情况,本风场按照“无人值班、少人值守”的运行方式设计,风电场升压站不设专人值班,风电场集中监控中心设置在附近鲁荷金风电场升压站内,集中监控中心通过光缆与大冲风电场监控网络相连。
1 工程概况
大冲风电场工程位于湖南省郴州市临武县东北部大冲乡境内,北临桂阳县,距离临武县城区约13km,距郴州市距离约115km,风电场东侧有S214省道通过,對外交通条件便利。
风电场场址范围内的地形以山地为主,起伏较大,场址面积约12km2,属典型的山地风电场。风电机组安装于海拔为500米~900米之间的山脊或山顶处。
大冲风电场工程预计装机容量为100MW,采用分期建设,首期设计安装25台风电机组,分别为24台单机容量为2.0MW和1台单机容量为1.5MW的直驱永磁同步风力发电机组,总装机容量为49.5MW,预计年上网电量为9700万kW·h,年等效满负荷小时数为1950h,容量系数为0.222。
风电场内新建一座110kV升压站,其建筑工程及配套设施一次性建成,电气设备采用分期分批投入,首期安装1台50MVA有载调压变压器,最终电气主接线采用单母线接线方式。
根据湖南省湘电试验研究院有限公司编制的《大冲风电场接入系统方案设计》报告及其湖南省电力公司关于接入系统方案设计审查意见,大冲风电场接入系统方案为:从大冲风电场升压站新建1回110kV架空线路至220kV临武变电站110kV侧,导线截面为LGJ-240,线路长度约15km。
2 升压站站址选择
升压站站址选择主要考虑:
(1)土地利用规划和环境保护的要求。
(2)对外交通及防洪防涝。
(3)靠近负荷中心,降低投资及电能损耗。
(4)送出工程的出线走廊,不影响风机吊装、维护及巡视。
(5)有充足的水源及优良的环境。
(6)适宜的地质、地形,减少土石方开挖量及工程投资。
综合考虑上述原则,结合风电场地形、地质条件,考虑到二期风机主要集中在风电场的西侧,升压站站址选择为风电场中部偏西的一块开阔空地上,具体位置为大冲乡乐岭村西侧,站址高程约612m,地理坐标为X= 665379.856,Y= 2810050.202。站址距最东侧22#风机3.8km,距最西侧1#风机2.4km。详见总平面布置图HNDC49.5(CS)-FDC-ZT-01(图1)升压站地形照片。
3 总平面布置
升压站站址呈矩形布置,南北长为74m,东西宽为70m,四周为高2.4m的围墙,进站大门设置于升压站南侧。主要电气设备布置在升压站的西侧,主变及110kV配电装置等采用户外布置。
升压站主要设备为主变压器、110kVGIS、动态无功补偿装置、接地变及站用变,以及电缆沟等送配电建(构)筑物;主要建筑物为综合控制用房、附属用房。升压站总体布置紧凑大方,美观实用,运输道路短捷、顺畅,建筑物内设备布置紧凑,占地少,经济合理。
35kV配电装置、主控制室、继保室均布置在综合控制用房内,这样既可节省控制电缆长度,又便于工作人员值班巡视。
附属用房布置在东北角,既方便利用又不影响站内交通。站内道路宽度分别为6m和4m,转弯半径9.0m,布置成环状,便于消防、检修、运输和巡视。
4 升压站技术经济指标
5 站内道路
根据消防车道、运行检修及设备安装的要求来进行站内道路设计,升压站站内设置环形通道,混凝土路面,路面宽度为4m和6m,转弯半径为9.0m。
升压站进站道路在原有的简易道路上进行平整,路面为混凝土路面。
6 建筑
建筑设计:升压站工程是整个风电场系统重要组成部分,是风电场的生产、运行、管理的核心,升压站的建设力求于外部造型应适合当地环境,布局合理、功能齐备、经济适用、安全可靠,且交通便捷、环境优美。
大冲风电场升压站为无人值守,风电场集中监控中心设置在风电场北侧的鲁荷金风电场升压站内,通过光缆与本风电场监控网络相联,因此,本升压站建设规模较小,主要为配送电部分,主要建筑物仅有综合控制用房和附属用房。
7 供水
本升压站为无人值守,因此,升压站仅设置1个1.0m3生活水箱,安装于综合控制用房屋顶,采用1根DN50的钢塑复合管从附近村庄接入。
在休息室的卫生间内设置1只贮水式电热水器。
8 升压站监控系统
随着电力系统集成系统的不断完善发展,升压站建设也在不断地发展,目前升压站内的设备都采用计算机监控系统进行管理,同时升压站站内的设备自动化程度比较高,而且具有保护与通讯等功能,能够为无人值班,少人值守远程监控终端提供设备保障。
大沖风电场按照“无人值班、少人值守”的运行方式设计,风电场升压站不设专人值班,风电场集中监控中心设置在附近鲁荷金风电场升压站内,集中监控中心通过光缆与大冲风电场监控网络相连。
根据大冲风电场和鲁荷金风电场升压站位置以及风场机位布置,大冲风电场升压站至鲁荷金风电场升压站的监控通信光缆采用专用24芯光缆。沿大冲风电场风机组网通信光缆路径,敷设直埋光缆就近至鲁荷金风电场机位杆塔处,转接ADSS光缆引至鲁荷金风电场升压站。24芯直埋光缆长度约6km,24芯ADSS光缆长度约15km。
本升压站自动化系统的功能结构配置采用分层分布式结构,即设置站控层和间隔层两层结构,两层之间通过网络互联。
站控级由主机、操作员站、光电交换机、工程师站、通信接口、对时装置等组成,这些功能设备硬件上各自独立,共享站内的所有信息,各设备统一卫星时钟对时。卫星对时系统具备接入GPS与北斗卫星导航系统的时间信号,可切换运行。间隔层设备主要由测控单元和保护单元组成,测控单元采用面向设备,单元化设计。
参考文献:
[1]吾斯曼江·艾力,吾斯曼江·麦麦提.升压站无人值守远程终端的控制与经济性研究[J].科技创新导报,2017,17:0016-0017.
[2]孙小勤,谭志庆.风电场升压站无人值守远程终端控制经济效益[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2015(7):199-199.