隨著國民經濟和社會的快速發展,能源需求越來越大,人力資源緊張,建設周期緊張,電網工程質量和工藝要求日益突出,現有的變電站建設模式已不能滿足新的要求。為加快變電站施工進度,提高工程質量,變電站施工應采用模塊化、標準化、工廠化生產,現場裝配方式簡單。
集成變電站是變壓器、多回路高壓開關系統、無功補償裝置、絕緣母線、變電站綜合自動化系統、通信、遠程、測量、DC電源等電氣單元,按照系統、安全、可靠、易維護、集成原則安裝在隔熱、防火、防盜、防潮、小動物、五面通風、全封閉、可移動鋼結構箱內。由于深入負荷中心,減少供電半徑,提高供電質量,特別適合廠礦企業變電站的建設和改造,被稱為“21世紀變電站建設的目標模式”。
一.集成變電站的優點
1節約土地,減少維護
集成變電站占地面積小,110kV集成站占地約880平方米。GIS設備全站占地面積僅600平方米;與常規站相比,可節省60%-80%的占地面積,符合節約土地的政策。全站封閉運行結合外部防護措施、抗風沙、紫外線、酸雨、冷凝和周邊環境污染相對集中的地區。從根本上解決常規變電站設備易損壞的問題。變電站可進行狀態維護,減少維護工作量,節省大量運行維護成本。
2工廠預制化
用戶選擇或訂購購時,只要用戶根據變電站的實際需要提出接線圖和設備技術參數,就可以選擇我公司集成變電站的規格和型號。所有設備均在制造基地預制,真正實現變電站建設的工廠化。從圖紙確認到運行,整個變電站只需要100個~120天(常規變電站從建設到投產至少需要6-8個月),大大縮短了工期。
33先進的全站設計技術
集成變電站是國內的技術和工藝,外殼采用熱鍍鋅鋼板,框架采用標準H型鋼材料和生產工藝,具有良好的防腐性能,保證30年不腐蝕。集成變電站外涂航空涂料可保溫,保證設備運行的環境溫度,使整個集成站不受環境和外部污染的影響,可保證-55℃~+70℃環境正常運行。集成站一次設備采用國內的技術設備,產品無裸帶電部分,全封閉,全絕緣結構,安全性高;二次設備采用傳統的綜合自動化系統或進口PLC自動化系統,二次線采用先進的全站線束,整體布局,模塊化插拔各單元,電路性質與色線不同,完全實現無人值班運行模式。
4綜合自動化程度高
全站智能設計,采用變電站綜合自動化系統,分散安裝,可實現遙控、遙控、遙信、遙調,各單元具有獨立運行功能,繼電保護功能齊全,可遠程設置運行參數,控制站內濕度、溫度和遠程煙霧報警,滿足無人值班要求。圖像遠程監控功能也可根據需要實現,設備主要部件可顯示和報警。集成站也可以使用PLC信息交換、邏輯計算信息交換、邏輯計算和控制執行。
5高標準安全防護設計
全封閉鋼架結構,抗震性能好,設備底部懸掛,設計可高于地面60cm~200cm,通風散熱方便,設備防洪防洪。設備間距符合電網標準,可充分保證設備運行安全和人員檢查安全。集成站周圍設有鋼防盜門和防盜遙視報警系統。門外的所有外部部分都被金屬網堵塞,可以防止鳥類和小動物進入。保溫層用防火棉填充,梁柱表面覆蓋3.5cm厚的LG防火電室配備相應的防火裝置和遙視感應探頭,可及時報警煙霧和火災。
6節省企業投資成本
與常規變電站相比,集成站可以為企業節省大量資金投入,降低運營成本,緩解資金壓力。就標準配置而言,與常規站相比,集成站可為企業節省約10%的資金。
綜合變電站優勢總結分析
(1)全站使用壽命周期:從建站開始,按年考慮(包括施工周期,故障率降低30%)。以寧夏天元錳業水泥廠為例,日產1.4萬噸,按水泥市場價格350元/噸計算,減少停電可為企業贏得490萬元的效益。
(2)占地面積:與常規站集成變電站相比,節約70%的土地。
(3)后期電纜:根據我們目前已建成的變電站參考,如:①寧夏天元錳業電解錳三期西區11000kv與常規站相比,集成站節省2個變電站.7公里的距離大大縮短了后期電纜的使用,為企業(節約電纜費用648萬元);②全站二次電纜節約40%(16-20萬)。
(4)運行、維護、人員配備:常規站維護人員需要7-9人,綜合變電站無人值守,需要2-4人;常規站設備和線路暴露損壞,維護頻繁,維護率提高;綜合變電站維護方便,所有設備在車站,提高耐候性,降低維護故障率(常規年節省40-50萬)。
(5)其他費用:回收率(集成變電站可回收率90%,常規站30%)、自然環境因素、人為因素。
二.集成變電站實用性特點
1.全站全封閉結構的優點是所有設備都安裝在室內,減少了自然環境對設備的影響。提高設備耐候性,降低設備故障率,降低維護成本。
2.采用全封閉鋼框架結構,可大大減少變電站對外部環境的電磁污染。
3.在運行過程中,由于其封閉的鋼結構,特別是主變的勵磁電流,可以有效離主變壓器的勵磁電流,可以顯著減少主變壓器運行過程中產生的噪聲污染。
4.鋼框架結構不同于傳統的門型鋼結構。根據不同設備的運動/靜載荷,在框架內連接橫向、縱向柱、梁,起到加固結構、支撐設備的作用。框架抗震水平達到8級。
5.全站所有鋼材均采用熱鍍鋅處理工藝,30年內無銹蝕,保證全站至少30年的使用壽命。
6.整站外護板755mm厚玻璃棉復合板增加了整體護板的強度,起到隔離、防火、防爆的作用。
7.主變室噴涂鋼結構防火涂料,厚度為4~5mm,確保一級防火要求。
8.全站外墻涂料可根據當地溫度環境使用抗紫外線航空涂料,保證站內外5~8℃如果風沙較大,可以使用抗風沙彈性涂料。
9.通風散熱,變壓器室,110kV設備室、裝置風機強制通風散熱,以及事故強排。
10.自然通風散熱,主變成全站的加熱元件,自然通風散熱。首先,頂部護延設置自然通風孔,底部設置通風百葉窗。
當變壓器處于運行狀態時,熱空氣室內底部形成負壓,冷空氣自然通過底部通風百葉窗進入室內,冷卻主變壓器。
11.110kV集成變電站-基本集成站占地面積僅880平方米,布局緊湊,結構合理,節約大量土地資源,非常有利于深入負荷中心。
12.生產周期短,全站結構為整體預裝,現場所有部件均為螺栓連接,常規110kV集成變電站的生產周期只有90個工作日。
13.集成變電站整體懸掛布置,可根據當地地理環境將集成站懸掛高度定為600mm~2000mm在此期間,可防止洪水、小動物等侵害集成站內部。
14.回收利用率,全站鋼框架結構,可回收利用率高達95%。
15.二次保護控制室采用獨立保溫層,保溫層采用75cm厚玻璃絲復合板,能起到隔熱、保溫、防火、防爆的作用。
全站頂部100cm厚玻璃絲復合板主要起隔熱作用,坡度為3%,能有效防止雨雪在頂部積聚,避免漏水和損壞電氣設備。