高攀

（云南電網(wǎng)公司文山供電局，云南 文山663000）

引言

我國人口集中，大中型城市高樓大廈群立，是政治、經(jīng)濟、文化、商貿(mào)和金融中心的所在地。其用電負荷大，促使變電站的分布越來越密才能滿足用電需求，致使很多高電壓等級的變電站必須深入到城市負荷中心，根據(jù)我國主要大中型城市的實際用電情況，大多數(shù)城市需要220kV變電站深入到城區(qū)才能較好的滿足負荷的需要，從而確保城市的供電可靠性。同時，在電網(wǎng)不斷加強和用戶對供電質(zhì)量日益提高的前提需求下，又面臨著城市用地十分緊張的現(xiàn)狀，之所以如何選擇220kV變電站的建設(shè)方案，是我國電網(wǎng)建設(shè)、改造中需要研究和解決的一個重要問題。為此，本文對220kV變電站工程建設(shè)的技術(shù)要點進行探討。

1 設(shè)備選型

對于我國電力系統(tǒng)220kV變電站來說，一旦在主設(shè)備故障或保護失靈、誤操作等原因引起火災(zāi)時，波及面較大。所以在設(shè)備選型方面，應(yīng)盡量選用無油化產(chǎn)品。對于電網(wǎng)變電站采用全戶內(nèi)的型式宜選用不燃或難燃的變壓器，主變壓器選型上還應(yīng)注意選用低噪音以降低對周圍環(huán)境的影響。在高壓配電裝置的選型上推薦采用GIS設(shè)備，GIS設(shè)備具有占地面積和空間小、運行可靠性高，維護工作量小、現(xiàn)場安裝調(diào)試方便等的獨特優(yōu)勢，在電網(wǎng)建設(shè)中扮演了一個重要的角色，在變電站采用GIS設(shè)備可以極大的減少占地面積，滿足變電站小型化及與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)的要求。在電網(wǎng)的建設(shè)和改造中，可通過招投標擇優(yōu)選擇技術(shù)先進、售后服務(wù)好的設(shè)備廠家來供貨。此外，對于GIS設(shè)備的選型還必須特別注意以下幾點：

選型必須向高參數(shù)、大容量發(fā)展。隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，電網(wǎng)負荷密度迅速增加，主變壓器容量不斷增加，對GIS設(shè)備的通流能力、開斷能力都有了更高的要求，從GIS設(shè)備運行的可靠性方面考慮，必須提高其絕緣水平，特別是絕緣件的絕緣水平，應(yīng)充分考慮5-10年系統(tǒng)的發(fā)展。

選用低噪音和振動小設(shè)備。電力系統(tǒng)變電站建設(shè)的要求之一就是必須滿足環(huán)保的要求，防火防爆和低噪音要求都非常高。這就要求GIS設(shè)備應(yīng)符合環(huán)保的要求做到振動小、噪音低，因而特別要求斷路器的操作振動要小，并且有消音措施。

向自動化、智能化發(fā)展。隨著一些高新技術(shù)，如微電子技術(shù)、傳感器技術(shù)和計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展及其在工業(yè)領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用，使智能化GIS設(shè)備的開發(fā)應(yīng)用成為可能。

2 通風、防火、防嗓音處理

城市電網(wǎng)220kV變電站采用緊湊布置，因而不如敞開布置通風散熱效果好，在設(shè)計上應(yīng)特別考慮通風、防火處理。對于主變壓器各臺分別布置于三面封閉、一側(cè)開門的單獨室內(nèi)。室間墻設(shè)為防火墻；設(shè)置火災(zāi)探測、報警系統(tǒng)及水噴霧自動滅火裝置作為主變的防火措施。城市電網(wǎng)緊湊布置帶來主變壓器通風、防噪聲問題較難處理。根據(jù)國家標準規(guī)定，夜間環(huán)境噪聲標準值，在居民、文教區(qū)為40dB，在工業(yè)集中區(qū)和交通干線道路兩側(cè)為55dB。因此，變電所應(yīng)采取有效措施來控制和降低噪聲。除了在主變壓器訂貨時應(yīng)盡量采用底噪音的變壓器外(要求主變噪音≤65db)，在設(shè)計上也應(yīng)作方案上的處理以減少噪音對周圍環(huán)境的影響。然而對這個問題的解決往往是符合噪聲要求了，而通風效果卻又不盡人意。因而在設(shè)計時應(yīng)特別注意密封和通風對于主變壓器室可以采用密封防火門，門內(nèi)填防火及隔音材料，平時大門緊閉；通風靠上升百葉窗及生變壓器室下部兩條進風道．主變壓器室屋頂開通風口配以輸流風機，強迫空氣流動來達到通風目的。對于其它電氣設(shè)備采用SF6氣體、真空開關(guān)等無油化設(shè)備。帶有少量可燃介質(zhì)的10kV并聯(lián)電容器分組布置在電容器室．相互間用防火墻隔開。增加裝設(shè)變電站遙視系統(tǒng)作為對無人值班變電站一次、二次設(shè)備的外觀監(jiān)視和變電站防火防爆的有力手段，可以及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備的異?，F(xiàn)象提高可靠性。在總體布置上，盡量為設(shè)備的散熱創(chuàng)造較好的通風條件，采用自然通風與機構(gòu)設(shè)備輔助通風相結(jié)合。對于主要防火對象：各級配電裝景、主控制室、電纜夾層等均應(yīng)裝設(shè)自動監(jiān)控、自動滅火裝置。電纜火災(zāi)事故率較高，為防止電纜火災(zāi)蔓延波及主建筑物及有關(guān)設(shè)備，推薦采用分隔阻燃等措施，如用防火膠泥等防火材料堵塞電纜進出口處的全部空隙，電纜溝也可采用分隔阻燃措施。

3 降低接地電阻值的方法

220kV變電站由于采用GIS設(shè)備全戶內(nèi)多層布置的型式使整個變電站占地面積很小，由于其接地網(wǎng)的面積較小，往往難以達到規(guī)程中對大接地短路電流系統(tǒng)的接地電阻值的要求：R≤2000／Id(Q)(當流經(jīng)接地裝置的入地短路電流Id>4000A時，取R≤0．5)，特別由于周圍高樓大廈群立建筑擁擠，接地網(wǎng)的區(qū)域狹窄，對擴大接地網(wǎng)面積外引的方法帶來很大的困難。在工程實踐中降低人工接地體接地電阻值推薦可以采用以下方法：

3.1 土壤置換法

土壤置換法主要是利用低電阻系數(shù)的土壤如粘土、黑土及砂質(zhì)粘土等電阻率較低的土壤替代原較高電阻系數(shù)的土壤。置換的范圍是在接地體周圍不小于0．5m以內(nèi)和近地面?zhèn)炔恍∮诮拥貥O長的1/3區(qū)域內(nèi)。由于電網(wǎng)變電站所在位置，往往其土壤電阻率較小，那么土壤置換法對于電網(wǎng)變電站的效果有時并不非常明顯，在工程實踐中采用該方法應(yīng)充分考慮其地質(zhì)情況，采取因地制宜。

3.2 加鹽法

加鹽法主要是在接地體周圍土壤中加入食鹽來提高土壤的導電率，改善土壤電阻系數(shù)。處理方法是將鹽和土壤一層隔一層地依次填人坑中。鹽層厚度約為lcm，每層鹽都要用水濕潤。由于受季節(jié)性變動較小且食鹽的價格低廉，采用上述方法處理可以得到較好的效果。但該方法也有缺點即由于鹽的逐漸溶化流失而使接地電阻慢慢變大，而且會加速接地體的銹蝕，在人工處理2年后，大多需再進行一次處理。

3.3 采用降阻劑法

采用降阻劑法主要是用化學處理法在挖好并敷上接地線的溝內(nèi)撒上由高分子材料、電解質(zhì)和適量的水合成的長效降阻劑。再將舊土 回填。采用降阻劑現(xiàn)場施工簡便，節(jié)省鋼材、投資低，見效快，性能較為穩(wěn)定，具有耐用時間長、效果顯著等優(yōu)點，推薦優(yōu)先選用。

3.4 鉆孔深埋法

鉆孔深埋法主要是采用鉆機打孔．在打出的孔穴中埋設(shè)長20-7mm圓鋼接地體，再灌入碳粉漿或泥漿．將同樣處理的數(shù)個接地體并聯(lián)，就成了完整的接地體。所采用垂直接地體，根據(jù)地質(zhì)條件一般為5～10m，再長時則效果不明顯且給施工帶來困難。深埋法受季節(jié)影響小，可獲得穩(wěn)定的接地電阻值，施工方便，成本不高，效果顯著，對于建筑物擁擠敷設(shè)接地網(wǎng)區(qū)域狹窄的電網(wǎng)變電站有很好的效果。

4 結(jié)束語

本文針對電力系統(tǒng)220kV變電站的建設(shè)環(huán)境、設(shè)計要求，結(jié)合電網(wǎng)變電站今后的發(fā)展狀況，提出確實可行、投資節(jié)約，供電可靠性高的電力系統(tǒng)220kV變電站建設(shè)模式，即采用簡化接線、無人值班的綜合自動化、小型化、屋內(nèi)多層式布置方案是現(xiàn)代化建設(shè)的必然趨勢．隨著電網(wǎng)建設(shè)的進一步實施，并對建設(shè)方案的技術(shù)要點展開了論述．優(yōu)化了設(shè)計。同時，通過實踐不斷積累電網(wǎng)變電所的建設(shè)經(jīng)驗，一定可以取得更大的效益。

[1]馮大干．關(guān)于變電站設(shè)計建設(shè)和運行管理的幾點建議[J]．廣西電力，2008(2)．

[2]李友富．“兩型一化”變電站建設(shè)思路及實施．湖北電力2008(4)．