袁林,何志強
(呼和浩特供電局,內蒙古 呼和浩特 010050)
從小型柴油發(fā)電機到移動發(fā)電車,再到車載移動變電站,這些裝備已成為電力系統(tǒng)突發(fā)事件應急和電網(wǎng)檢修改造的重要組成部分。某供電局2018 年配置了1 座110kV 車載移動變電站,整體結構采用緊湊型設計,將抗震型110kV 高壓組合電器、變壓器、35kV/10kV 中低壓開關柜及綜合自動化保護系統(tǒng)等模塊化組合,與平板拖車相結合,形成變電車和配電車,具有機動性強、運輸方便、組裝簡單方便、操作靈活、供電可靠性高等特點,根據(jù)工作任務到達指定目的地,經(jīng)現(xiàn)場調試接入電網(wǎng)運行。在經(jīng)歷了兩次實際應用后,作者分享了其在某供電局應用過程中的經(jīng)驗與心得。
某供電局2018 年選型的110kV 移動式變電站由:1臺110kV 變 電 車 和1 臺35kV/10kV 配 電 車 組 成。110kV 組合電器HGIS 模塊、110kV 主變壓器模塊預裝于變電車;10kV/35kV 配電裝置、保護及交直流系統(tǒng)置于配電車預制艙內。110kV 變電車采用單進線單主變的接線方式,配電車10/35kV 側采用單母線分段接線方式,SF6開關柜10 臺,有4 種運行方式組合。
賽馬場110kV 變電站投產(chǎn)于2003 年,定于2018 年8 月進行變電站綜合自動化改造,正值迎峰渡夏,該站兩臺40MW變壓器,全站日最大負荷約60MW,單臺主變無法滿足全站負荷需求,10kV 出線18 條,轉移10kV 出線負荷亦無法達到需求。改造中引入移動變電站,1、2 號主變綜自改造期間變電一次接線示意如圖1、圖2。
圖1
圖2
城關110kV 變電站投產(chǎn)于1993 年,地處清水河城關鎮(zhèn)中心,是清水河縣城主要的電源點,10kV 共8 條出線,日平均負荷40MV 左右。當?shù)刎摵蔁o轉代條件,2018 年10 月17日~2019 年03 月31 日,110kV 車載移動變電站的配電車連續(xù)運行166 天,新建23 個10kV 間隔,保證清水河縣城居民和企事業(yè)單位安全越冬用電。城關變電站10kV 系統(tǒng)改造期間變電一次接線示意,見圖3。
在某供電局的這兩例車載變電站的應用中,最大受益是提高供電可靠性、減少停電時間、爭取充足的檢修施工時間,但同時也給改造方案、運行方式、現(xiàn)場運維、施工現(xiàn)場安全管理增加了難度。
優(yōu)勢一:提高供電可靠性。在110kV 賽馬場變1、2 號主變綜自改造工程中,至少需要單主變運行共150 小時,使用車載移動變后,期間單主變運行時長只為5.16 小時。110kV 城關變10kV 系統(tǒng)改造需用時4 個月,使用移動配電車轉代負荷,單條10kV 出線停電總用時平均5 小時左右。
圖3
優(yōu)勢二:保證電網(wǎng)安全性。移動變提供了靈活的供電方式,有效隔離帶電設備,解決了線路負荷超載、單電源運行現(xiàn)象。
優(yōu)勢三:保證改造工程的時間和質量。110kV 城關變10kV 系統(tǒng)新建電纜溝時,站內直埋電纜、水管、接地網(wǎng)橫穿設計面,這些問題能有充足的時間排查解決,冬季設備基礎也有足夠的時間養(yǎng)護。
難點一:現(xiàn)場安全管控的難度。與常規(guī)工作方式比較,增添了危險點。表現(xiàn)在工作現(xiàn)場設備數(shù)量增加、連接點增加、運行方式的特殊性等方面。
難點二:變電運行管理的難度。車載移動變電站應用靈活,但使用頻次較低,運維人員對它的感性認識不足,配伍在原系統(tǒng)中使用,要有一段熟悉的認知過程。
要點一:安全可靠的工作方案的確定至關重要。
要點二:根據(jù)具體的應用方案編制了《移動變電站現(xiàn)場運行規(guī)程》,并逐步確立了《移動變電站管理辦法》,將移動變電站的放置、運輸、啟動、技術管理、安全管理等方面制度化。
要點三:移動車現(xiàn)場接地問題。某供電局在這兩次移動變電站應用中,設備車接地利用現(xiàn)場預設接地網(wǎng)。當移動變電站處于原變電站或桿塔的防雷保護范圍之內時,可以直接使用原變電站、桿塔的接地網(wǎng),有條件可以設置專用接地體接入車體,再與變電站或桿塔原接地網(wǎng)連接。當周圍沒有預設接地網(wǎng)時,按照車輛占地長方形的特點,以封閉包圍環(huán)形為好,大電流時環(huán)形接地體內的電場分布均勻。由于場地受限不能建立環(huán)形接地體,宜可沿車載變電站一側或兩側直線埋設接地體,并在有利的方向延伸,以使接地電阻合格。
要點四:現(xiàn)場安全防控管理。每次應用都進行危險點辨識,根據(jù)辨識結果,進行標準化安全布防;如果移動變電站設置在變電站之外,則必須設置專人看護。做好變電站輻射、占地等輿情控制,確保移動變電站的正常準時的投運。
(1)地勢環(huán)境,是移動變電站的應用中不能忽略的外部制約因素。尤其是在城市中心區(qū),建筑密集。宜編制變電站內站外的就位地點圖譜,包括變電站周圍進出線的桿塔、箱變、道路、綠地等地點,以應對突發(fā)搶修事件之需。
(2)設備運輸,在計劃使用時運輸工作相對從容,但是遇到緊急搶修時,運輸將受司機、時間、道路、交通管制等方面的制約,宜與專業(yè)運輸單位、交通管理部門、市政部門建立有效的聯(lián)動機制。
(3)電量計量,車載移動變電站是生產(chǎn)單位管轄使用的裝備,投入使用的主要任務就是轉代負荷,需具備電量數(shù)據(jù)上傳入SCADA 系統(tǒng)的功能。
(4)設備編號下達,應把移動變電站視為獨立變電站,下達唯一的設備雙重編號,有利于安全管理、調度、運行管理及方案編制。
(5)備件補充,為應對不同的環(huán)境,宜為車載移動變配備接地體、硬質電纜套管數(shù)米。
(6)標準化作業(yè),逐步為移動變電站移動、停放、啟動、運維操作,編制標準化作業(yè)流程和標準化作業(yè)指導書。
(7)今后應用空間,在今后變電站建設和改造中,適當保留或增加移動變電站接入系統(tǒng)的間隔。
移動變電站能滿足高壓電網(wǎng)供電系統(tǒng)在變電站技術改造、設備檢修、工地臨時供電、事故搶修以及自然災害情況下的供電需要,可提高電網(wǎng)運行安全水平,快速應對解決局部電網(wǎng)供電問題,縮短施工周期,提高工作效率和施工質量。作者通過對兩個案例的分析總結,提出應用要點和建議,以期助力今后工作質量和工作效率在提高。