变电站改造的原因及其电气改造过程中应遵循的相关原则

变电站改造的原因及其电气改造过程中应遵循的相关原则

摘要随着改革开放的不断发展，变电站的应用已经十分普及且范围广阔，我国的变电站使用时间较早，时至今日，部分变电站的供电能力已经开始出现无法满足生产生活需求的问题，变电站的供配电技术需要革新，设备需要更新，因此在遵循电气改造相关原则的前提下逐步展开对变电站的改造工作势在必行。

关键词变电站改造；电气改造；运行状态；超高压

中图分类号TM63 文献标识码 A 文章编号1673-9671-(2012)052-0228-01

随着变电站投入使用时间的不断增加，各地的变电站出现了各种各样的问题和弊端，使用时间较长、细微问题的积累以及不断变化着的用电量需求，都对变电站的使用提出了更高更多的要求。对现有变电站进行有效合理的改造，是延长变电站使用寿命、提高变电站供配电能力的有效途径。

1 变电站改造原因

改革开放的不断深入使人民生活水平的不断提高，生产规模不断扩大，用电需求量也达到了前所未有的大额度。作为电网核心的变电所，它的技术水平和设备运转情况直接关系到是否能够满足负荷增长和电网发展的迫切需求，以保证生产生活水平持续稳步地提高。为了使地区电力供应得到更加可靠的保证，对于使用时间比较长的一些老旧变电站而言，运行方式下的大规模改造工作势在必行。需要注意的是，本人所提到的改造变电站，并不是推倒一切从零重建，对于不堪重荷的老旧变电站进行改造时，基本采取在其运行方式下进行一系列的改造工作，并不是彻底地拆毁或改换。通过调查发现，老旧变电站的有效使用寿命依然可以继续延长，仍然可以作为电网中心发挥好供配电的功能，在进行过运行方式下的改造之后就能够充分满足当前生产生活对于电力能源的高需求。在对老旧大型变电站进行改造时，要根据各地变电站的实际情况，结合自身的供配电模式特点，区别对待差异性，在充分了解和掌握各变电站的工程设计特点基础之上，因地制宜进行改造工程。举例来说，改造几座上海的变电站的主要原因，第一是因为已经发生严重老化现象的高型构架配电装置，对港口站的电网安全构成了很大的威胁，因此亟需进行安全性改造，更新配电装置，去除老化现象；第二，改造青浦站大型变电站的主要原因是，对于分区联络负荷转移的要求，原有的主接线方式已经完全无法充分满足，影响了供配电的效果和质量，给青浦站电网系统造成负荷，故此需要革新主连接方式，以期能够满足分区联络负荷转移的需求；第三，在改造万荣站的大型变电站时主要考虑到的是较高的主变负载率，长此以往会影响到设备的使用寿命和运行情况，进而影响到整个电网的供配电效果和质量，因此为了降低过高的主变负载率，需要将110 kV电压等级新增加入进去，并对主变进行增容；而已经消耗殆尽的原有出线间隔，导致出现老化现象的高型架构，是改造黄渡站大型变电站的主要愿意。在大范围对老旧大型变电站进行改造的工作中，比较具有典型的例子是改造厦门机场旧航管楼的10 kV变电站工程。厦门机场旧航管楼变电站内的各类设备使用寿命在26到19年之间，大部分设备的老化程度相当严重，因此需要改造更新设备，然而由于该变电站的一级负荷，改造工作不能够再全站停电的情况下进行，而且无人值守，因此预防性的改造更新工作职能是在其运行方式下进行的。经过调查研究，得知需要进行改造的变电站设备的改造原因如下：首先是两条作为总配电室高压进线电缆的油浸电

缆，正式投入使用时间为1984年，已经连续使用达近30年，过久的使用年限曾引发多次损坏，较多的中间接头导致了较大的漏泄电流现象，而且目前市场上已经淘汰掉了油浸电缆，因此亟需进行改造；其次是1991年正式投入使用的9台GG-1AF型高压开关柜设备，少油断路器已有18年的使用时间，严重老化的设备使安全隐患一直如影随形地存在于操作机构中，而且同样由于市场的淘汰，备件备品已很难补购，高压开关柜的更新改造迫在眉睫；第三是1984年正式开始使用的12台BSL型低压配电柜设备，其结构为开敞式，后盖板的缺失、裸露在外的连线、铜排以及老化的线路和设备，造成了安全隐患对电网无时无刻的威胁，因此低压配电柜同样需要全面的改造更新。通过研究分析厦门机场旧航管楼10kV变电站改造工程，我们可以发现对于大型老旧变电站的改造原因，既有各地各类变电站根据自身使用情况而出现的差异性特点，同时因为变电站整体功能的一致性，改造老旧大型变电站的原因上也存在着若干统一的通症，概括起来，以下几点是大规模改造老旧大型变电站的主要原因：第一是已经渐趋饱和状态下的配电装置出线间隔，而对配电间隔进行必要的扩建；第二是配电装置内互不匹配的规划进线与内部接线—由于施工和使用时的各种原因所造成的规划进线与内部进线互不匹配情况，需要根据实际情况采取合理有效的措施进行改进改造，使之相互匹配；第三，室外高型构架配电装置的使用寿命已超出设计的时限，随之而来的老化情况形成了严重的安全隐患，威胁到变电站的供配电安全，亟需进行更换；第四，由于过高的主变平均负载率，需要通过进行增容的办法降低主变平均负载率；第五，随着电网的不断发展创新，地区110 kV等级电网逐渐普及，原有的变电站应该对电压等级进行相应增设，以配合电网的快速发展。

2 电气改造遵循原则

在实施改造变电站工程中，为了使施工的安全性和科学性得以确保，使“两型一化”要求得到满足，使变电站的安全性和运行效率能够通过改造得到显著提高和改善，如下原则是进行变电站电气改造时应该尽可能遵循的：首先是稳妥可靠、安全第一、分步实施、统一计划。由于一些大型变电站在进行改造时无法实现全面停电，部分设备仍然需要带电维持运转，因此在施工过程进行中时，始终要牢记安全施工的重要性。在施工改造前要进行统一计划，然后分阶段、分步骤实施，确保工程质量，保证施工人员安全。其次是将停电时间尽可能缩短减少，对原有的设施和设备尽量加以利用。变电站对于整个电网而言，重要性举重若轻，改造工程中，无论是全网还是局部停电，都会对整个电网的供配电工作造成一定程度上的影响，因此应该预先做好设计规划，使得因施工而造成的停电时间最大程度上减少缩短，以避免影响正常的电网供配电，同时对原有设施和设备的剩余价值进行更一步的挖掘利用，减少改造工程的施工成本，避免不必要的资源浪费。再次，就地改造配电装置时，变电站运行的安全性必须得到保证。当对配电装置的改造工作在原地进行时，正常运行的变电站整体安全性应该更进一步地得到重视和加强，因为施工过程本身具有的危险性会对变电站的运行构成隐患，因此必须比平时情况下更加重视变电站的安全运行。第四，GIS装置占地面积小、可靠性能较高，应为新建配电装置的首选。在改造更换配电装置的设备时，首先不能选择已经退出市场的老旧产品，其次应该考虑到新型设备的优越性，针对目前市场上的配电装置性能，建议采用有点特征明显的GIS装置。最后，改造更新工程应该高瞻远瞩，对于远景建设规模的需要应兼顾其中，适时适当调整建筑及设备，使场地综合利用率得以提高。变电站设备的使用寿命和期限是有限度的，在对原有设备改造更新时，应该对未来的远景规划和设备配置有整体性的认识和把