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變電站

鎖定
變電站是指電力系統中對電壓和電流進行變換,接收電能及分配電能的場所。在發電廠內的變電站是升壓變電站,其作用是將發電機發出的電能升壓後饋送到高壓電網中。
中文名
變電站
外文名
transformer station
作    用
分配電能等
設    備
變壓器等
應    用
發電廠輸電等
學    科
電力學

變電站分類

(1)一類變電站。是指交流特高壓站,核電、大型能源基地(300萬kw及以上)外送及跨大區(華北、華中、華東、東北、西北)聯絡750/500/330kV變電站。
(2)二類變電站。是指除一類變電站以外的其他,750/500/330kV變電站,電廠外送變電站(100萬kW及以上、300萬kW以下)及跨省聯絡220kV變電站,主變壓器或母線停運、開關拒動造成四級及以上電網事件的變電站。
(3)三類變電站。是指除二類以外的220kV變電站,電廠外送變電站(30萬kW及以上、100萬kW以下),主變壓器或母線停運、開關拒動造成五級電網事件的變電站,為一級及以上重要用户直接供電的變電站。
(4)四類變電站。是指除一、二、三類以外的35kV及以上變電站。
注:工區所有220kV變電站為三類變電站,110kV及以下所有變電站為四類變電站。 [1] 

變電站設備

變電站內的電氣設備分為一次設備和二次設備。下面對變電站內的主要設備進行簡單的介紹。
1、一次設備
一次設備指直接生產、輸送、分配和使用電能的設備,主要包括變壓器高壓斷路器隔離開關母線避雷器電容器電抗器等。
2、二次設備
變電站的二次設備是指對一次設備和系統的運行工況進行測量、監視、控制和保護的設備,它主要由包括繼電保護裝置、自動裝置、測控裝置、計量裝置、自動化系統以及為二次設備提供電源的直流設備。 [2] 

變電站佈設要求

變電站的結構設計與設備佈置一般具有如下要求:
①建築物底層的附屬10 kV變電站不需分室,變壓器及高低壓開關櫃可同層同室佈置,僅需保持特定間距,具有專有建築物的35 kV獨立變電站應按照功能分層分室佈置;
②變電站的室內佈置應緊湊合理,便於運行人員的操作、檢修、試驗與巡視,開關櫃安裝位置應滿足最小通道寬度要求,並適當考慮發展及擴建要求;
③分室佈置變電站應合理佈置站內各功能室的位置,高壓配電室與高壓電容器室相鄰,低壓配電室與變壓器室相鄰,低壓配電室應便於出線,控制室位置應便於運行人員的工作與管理;
④高低壓配電室的設施應符合安全與防火要求,站內不允許採用可燃材料裝修;
⑤高低壓配電室、電容器室及變壓器室的門應向外開,相鄰兩配電室的門應雙向開啓;
⑥高低壓配電室、電容器室、變壓器室及主控室應設置防範雨、雪、蛇、鼠等從門、窗及纜溝入室的設施。 [3] 

變電站巡檢

變電站的巡視檢查就是值班人員通過定期巡視觀察設備的外觀有無異狀,如顏色有無變化,有無雜物,錶針指示是否正常,設備的聲音是否正常,有無異常的氣味,觸及允許接觸的設備温度是否正常,測量電氣設備的運行參數在運行中的變化等,以判斷設備的運行狀況是否正常。
變電站的巡視檢查制度是確保設備正常安全運行的有效措施。通過值班人員的定期的巡視檢查瞭解設備運行狀況,掌握運行異常,並及時地採取相應措施,對於降低事故的發生及其影響範圍具有重要意義。為此,變電站應根據運行設備的實際工況,並總結以往處理設備事故、障礙和缺陷的經驗教訓,制定出具體的檢查方法。
巡視檢查制度應明確規定檢查的項目及內容,週期和巡視檢查的路線,並做好明顯的標誌。巡視檢查的路線應根據設備區域和電氣設備的檢查項目和內容制定。有條件的變電站應配備必要的檢查T具,在高峯負荷期,可採用紅外線測温儀進行檢查,另外,應保證充足良好的照明,為設備巡視提供必備條件。在夜間、惡劣氣候下及特殊任務時特巡,要明確具體的巡視要求和注意事項,採取必要的措施,特巡必須有值班領導人蔘加。每次巡視檢查後,應將檢查的設備缺陷記入設備缺陷記錄簿中,巡視檢查人員對記錄負責。 [4] 

變電站技術檔案

變電站必須建立以下技術檔案。
(1)設備製造廠家使用説明書;
(2)電氣設備出廠試驗記錄;
(3)安裝交接的有關資料;
(4)電氣設備的改進、大小修施工記錄及施工報告;
(5)電氣設備歷年大修及定期預防性施工報告;
(6)電氣設備事故、障礙及運行分析專題報告;
(7)電氣設備發生的嚴重缺陷、設備變動情況及改造記錄。 [5] 

變電站發展

從第一個真正意義上的電力系統建立開始就出現了變電站,變電站作為電力系統不可或缺的部分,與電力系統共同發展了100多年,在這100多年的發展歷程中,變電站在建造場地、電壓等級、設備情況等方面都發生了巨大的變化。
在變電站的建造場地上,由原來的全部敞開式户外變電站,逐步出現了户內變電站和一些地下變電站,變電站的佔地面積與原來的敞開式户外變電站相比縮小了很多。
在電壓等級上,隨着電力技術的發展,由原來以少量110kV和220kV變電站為樞紐變電站。35kV為終端變電站的小電網輸送模式,逐步發展成以特高壓1000kV變電站和500kV變電站為樞紐變電站,220kV、110kV變電站為終端變電站的大電網輸送模式。
在電氣設備方面,一次設備由原來敞開式的户外設備為主,逐步發展到全封閉氣體組合電器(GIS)和半封閉氣體組合電器(HGIS);二次設備由早期的晶體管和集成電路保護髮展到微機保護。 [2] 

變電站零碳變電站

2022年1月18日,由江蘇無錫供電公司建設的 110 千伏高巷(清舒)變電站正式投入運行,成為國內首座 110 千伏“零碳”變電站。 [6] 
參考資料
  • 1.    張濤主編;郭躍東,王曉紅,司毅峯等副主編.變電運維技能培訓教材:中國電力出版社,2016.07
  • 2.    杜曉平叢書主編;杜曉平,郭伯宙本書主編.110KV變電站變電運維技術:中國水利水電出版社,2016.01
  • 3.    靖大為主編.城市供電技術:天津大學出版社,2009.1
  • 4.    廣東電網公司組編.電力專業知識:廣東高等教育出版社,2008.07
  • 5.    李瑞榮編著.用户變配電站電氣運行技術問答:中國電力出版社,2008.08
  • 6.    國內首個 110 千伏“零碳”變電站在無錫投運  .IT之家[引用日期2022-01-19]