变电站的模块化建设探讨
变电站模块化建设通用设计应用及存在问题
一、概述变电站是电力系统中的重要组成部分，其功能是对输电线路的电能进行变换、分配和控制。
在变电站建设中，模块化设计是近年来的一种新趋势。
模块化设计是指将变电站设备和构件制作成标准化的模块，然后在现场进行组装和安装。
这种设计方法在提高建设速度、降低成本、提高质量方面有明显优势，因而备受青睐。
然而，模块化建设也存在一些问题，需要进行深入研究和解决。
二、模块化设计的优势1. 提高建设速度模块化设计避免了传统建设中的大量现场加工和施工，可以大大缩短建设周期。
设计和制造模块化的变电站设备更为简单高效，可以在短时间内完成大量模块的制作，并便于统一管理和质量控制。
2. 降低成本模块化设计可以减少人工成本、能源成本和材料成本，同时也减少了变电站的占地面积。
大规模生产标准模块可以带来规模经济效益，使变电站建设的总体成本降低。
3. 提高质量模块化设计使得变电站设备在工厂化生产的过程中可以进行更为严格和细致的质量控制，避免了现场施工过程中的质量问题。
模块化设计还便于标准化管理和维护，提高了设备的可靠性和稳定性。
三、模块化设计的应用1. 设备模块化在变电站建设中，各种变电设备可以根据其功能和规格进行模块化设计，例如变压器、开关设备、断路器等。
这些设备模块化后可以在工厂进行生产和调试，然后直接运输到现场进行组装和安装。
2. 结构模块化变电站的建筑结构也可以进行模块化设计，例如采用预制构件进行建筑的模块化组装，甚至可以采用集装箱式结构进行快速搭建。
3. 控制系统模块化变电站的自动化控制系统也可以进行模块化设计，例如将不同的控制功能进行模块化，便于灵活组合和替换。
四、模块化设计的存在问题1. 设备匹配性由于不同厂家生产的模块化设备可能存在一定的差异，因此在实际应用中可能存在设备匹配性的问题，需要进行定制化设计和调整，增加了施工和调试的难度和成本。
2. 安全性考虑模块化设计可能会增加变电站的故障检测和处理难度，同时也增加了一些安全隐患，例如模块间连接处的接地、防雷等措施需要特别注意。
变电站模块化建设2.0技术导则
第一部分：概述1.1 变电站模块化建设的背景和意义1.1.1 变电站是电力系统中重要的组成部分，承担着电能的传输、配送等重要功能。
1.1.2 传统的变电站建设方式存在着建设周期长、工程量大、施工周期长、对人工、物力、财力投入大等问题。
1.1.3 模块化建设技术的引入，能够有效解决传统建设方式存在的问题，提高建设效率，减少资源消耗，节约成本。
1.2 变电站模块化建设2.0技术导则的编写目的1.2.1 本技术导则的编写旨在规范和指导变电站模块化建设工程的实施，并促进变电站建设技术的创新和发展。
1.2.2 通过引入最新的技术和理念，提高变电站模块化建设的质量和效率，推动能源领域的可持续发展。
第二部分：变电站模块化建设2.0技术导则的主要内容2.1 技术导则的总体架构2.1.1 技术导则的编写原则和依据2.1.2 技术导则的适用范围和目标2.2 模块化建设方案设计2.2.1 场地选址和规划2.2.2 设备选型和配置2.2.3 施工图纸和施工方案设计2.3 模块化建设工程实施2.3.1 施工方式和方案2.3.2 施工质量监控和验收标准2.3.3 安全生产管理和应急预案2.4 模块化建设工程管理2.4.1 工程进度管理和控制2.4.2 资源调配和成本控制2.4.3 质量管理和维护第三部分：变电站模块化建设2.0技术导则的推广和应用3.1 技术导则的推广策略3.1.1 宣传推广和培训3.1.2 产业联盟和合作交流3.2 技术导则的应用效果3.2.1 案例分析和成效展示3.2.2 经济效益和社会效益评估3.3 技术导则的未来发展方向3.3.1 基于智能化和信息化的技术创新3.3.2 探索新的模块化建设理念和方法第四部分：结语4.1 总结变电站模块化建设2.0技术导则的重要意义4.1.1 本技术导则的编写和推广对推动能源领域的可持续发展有着重要的意义。
4.1.2 关心和支持变电站模块化建设技术的发展，促进电力工程行业的更新换代。
中国电科院新一代智能变电站模块化建设关键技术研究取得突破
一
代智能变电站模块化 建设典型设计 。 采用智能变 电站技术模 式和建设模式 ，可实现工程
隔离， 非 故障 母线 仍能 保持 正常运 行 ， 满足 了 “ 选择 性 ”
设计 、 工厂加工 、 土建施工 、 安装调试等环节有效衔接 ， 工程 建设 周期减 少 ５ ０ ％ ～６ ０ ％。在 围墙 占地 面积 、建 筑面积 、屏柜数量 以及光 电缆长 度等方面效益明显 ： 首
线 保 护 的 缺 陷 ，有 利 于调 度 员快 速 确 定故 障 范 围 ，迅
速 进 行 事 故 处 理 ， 从 而 缩 短 了 对 用 户 的 停 电 时 间 。 虽 然采 用 “ 大 差 ” 在 继 电 保 护 以 及 二 次 回路 方 面 存 在 着 一
（ 责任 编辑 ：张峰 亮 ）
２ ． ２ 运 行方式 ２ （ 同前 ，采取 “ 桥 备投 ”逻辑 ）
当 Ｋｌ 点 发生 故障时 ， 其保 护动 作情 况同 “ 小差 ”Ｋ１
点 故障 。 当 Ｋ２点 发 生 故 障 时 ，Ａ 变 电 站 的 ≠ ｝ ｌ主 变 差 动 保 护 动 作，跳 三 侧 的 ７ ６ ５ 、２ ０ ｌ 、１ ０ １共 三 台 开 关 。 同 时 ，Ｂ 变 电 站 的 ７ ６ ５线 路 保 护 动 作 且 重 合 成 功 。 此 时 ，
备用） ，此 时 ，Ａ 变 电站 的 ｌ ｌ ０ ｋ Ｖ 备 自投 不 启动 ，≠ ｝ ２
另 外 ，如 果在 Ａ 变 电站 的 中压 侧和 低 压 侧也 配 置
主 变所 供 ｌ ０ ｋ Ｖ Ⅱ段母线 失 电 ，但 撑 １主变仍 能保 持运 相 应的 备 自投装 置 ，并采 取 合 适 的 保护 闭 锁 方式 和 备
探讨模块化变电站的建设及运维管理
探讨模块化变电站的建设及运维管理摘要：在变电站建设中,采用模块化的思维进行建设指导,是符合时代发展趋势的。
从实质来看,模块化变电站采用的是装配结构模式,以工厂预制生产和现场安装两部分为主进行建设,这种新的建设方式可以使变电站的建设场地面积进一步缩小,同时也会使建设的施工工期缩短,使其施工效率得到保障,可以使变电站在短期内尽快投入使用,各项功能模块分布合理,为供电服务提供安全保障。
关键词：模块化；变电站；建设；运维管理一、变电站的模块化描述智能变电站是随着科学技术的广泛普及而出现的一种新型变电站形式,具有自动化和信息化的特点。
对于它的模块化来说,属于是变电站建设的一种新型模式,是时代发展的产物,它的模块化建设主要涉及到的以下几个方面,即主变压器、高压开关、中压开关、中压配套设备和综合自动化等等,这几个部分之间相互作用相互联系,共同构成智能化变电站。
下面对各个部分进行简要阐述。
第一,主变压器。
它是通过拔插的方式,和高压进线电缆接头相互连接,在全封闭和多股电缆母线桥架,来实现和中压出线的相互连接。
第二,高压开关。
它是在进出线部位选择拔插的具体方式,在气体绝缘封闭方式的利用下,来实现和组合电器的相互连接。
第三,中压开关。
它是选择一体化的预装性质的组合电器。
第四,中压配套设备。
这一设备中,它的结构构成主要是以消弧线圈、接地变压器以及无功补偿装置为主的。
第五,综合自动化。
它属于是选择一体化预装式的控制室。
在实际的变电站建设中,这五个功能模块都是需要在事前进行调试的,在开始安装操作时,依次选择的是一次电缆、连接变压器、开关和配套设备、综合自动化选择通讯线路、电缆连接,在各个部分连接完成之后,最后开始进行整体上的调试工作,对各个功能组成进行性能的测试,以确保智能变电站模块化建设的顺利进行。
二、模块化变电站的建设（一）模块化变电站的精细化管理精细化生产最早由日本丰田公司提出，经过人们不断的提炼和总结，形成了精益生产，精细化的思维。
探讨模块化变电站的建设及运维管理
【 关键 词 】 模块化变 电站 ； 建设及运维管理 ｉ 解决措施 【 中图分类号 】 Ｔ Ｍ ６ ３ 【 文献标识码 】 Ａ 【 文章编号 】 ２ ０ ９ ５ — ２ ０ ６ ６ （ ２ ０ １ ６ ） ３ ５ — ０ １ ６ １ — ０ ２
引 言
模 块 化 变 电站 是 新 型 的 变 电 站 建 设模 式 ，它 是 将 变 电站 ３ ｔ ， 】 分 为 高压 开 关、 主变压器、 中压 开 关 、 综 合 自动 化 、 中压 配套
二 次 电缆 简单 连 接 即 可 完成 变 电 站 建 设 。 其 采 用 的 气体 绝 土建 工程量减 少 了， 节 约 了水 资 源 ， 并且保 护 了生态环境 ； 模 块 化 变 电站 通 过 工 厂 的 生产 预 制 ．使 原本 的 建 设投 运 工 期 大 缘 封 闭 式 组 合 电 器 使 得 变 电 站 整 体 耐 候 性 较 强 ． 实 现 根 据 地 真正意义上的全工况 、 全绝缘、 全封 闭 、 大的缩短 了， 使 变 电站 提 前 运 营 起 来 。 提 高 了经 济 效 益 ， 节 约 形 灵 活布 置 站 内设 备 ， 特 别适 应 于 多 山 、 选 站 址 困难 、 高海拔 地 区 。 了成 本 。
等缺点 ， 逐 渐 淡 出了人 们 的视 线 。 以 永磁 机 构 真 空 开关 为 基 础 的 户 外 箱 式 出线 模 块 ， 以其 体 积 小 ， 运 输 方便 ， 运 行 可 靠 等 特 点， 得 到 用 户 的 青睐 并 广 泛 应 用 。 自动 化模 块 ， 还 有很 大 的 发展 空 间 。目前 自动 化 模 块 的 应
Ｌ ０ Ｗ Ｃ Ａ Ｒ Ｂ ｏ Ｎ Ｗ ０ Ｒ Ｌ Ｄ ２ ０ １ ６ ， ｌ ２
能源管理
智能变电站二次系统标准化设计、模块化建设发展
智能变电站二次系统标准化设计、模块化建设发展陈志蓉，电力规划设计总院根据目前智能变电站二次系统设计、建设实际情况，对现况及存在问题进行分析。
对智能变电站二次系统标准化设计思路、模块化建设发展方向进行探讨, 提出二次系统标准化设计应该遵循的基本原则及二次设备集成原则；对如何实现模块化建设提出设计思路。
探讨智能变电站二次系统标准化设计、模块化建设发展方向。
一、目的意义标准化设计、工厂化加工、装配式建设二、现状、存在问题：1）二次设备集成原则不确定，造成设计、制造无法标准化。
目前，集中在间隔层：测控、保护、计量、PMU 一次二次设备整合。
高层设计，防止走弯路。
2）户内、户外不一致。
户内：下放开关柜：点对点户外：继电器室内：网络连接+过程层交换机。
运行维护地点不一样。
二次接口不规范，不一致。
3）预制舱扩建和寿命匹配问题二次系统建设模块划分原则？最大化工厂工作量，最小化现场工作量。
预制舱，受运输限制，6,9,12米长，10, 24, 32面屏。
宽度2.5〜2.8米。
间隔层过程层设备，初期规模小。
扩建时间不确定，给将来的施工带来问题。
舱和二次设备寿命匹配问题。
（110变电站、扩大内桥，扩建可能性不到的）很可能集成好的东西，不到一半屏位。
间隔层做预制舱没有生命力。
预制舱代替继电器小室，施工复杂。
单间隔调试，预制舱，模块划分太小，太大都不行。
应该怎么做？三、二次设备集成原则：1）面向间隔预制，单间隔多功能集成。
500 一串：5个安装单位，3台断路器，2个间隔（线路或变压器）。
220 一串：1个安装单位，1台断路器，1个间隔（线路或变压器）。
硬接线，改成了网络。
数字化的采集，网络化的常规变电站功能、性能，达不到的话，智能站就没有生命力。
设备配置，不应增加复杂性。
500kV断路器保护双重化配置。
增加的装置数量非常多。
常规变电站单套。
智能站是双套，目的是不跨双网。
但只能终端需要通过硬接线，智能终端互联。
测控跨双网，站控跨双网。
模块化在智能变电站的应用
模块化在智能变电站的应用智能变电站是利用信息技术、自动化技术、控制技术等多种先进技术进行改造和升级的新型变电站。
模块化是这种先进技术之一，对于智能变电站的应用具有重要意义。
本文将围绕着模块化在智能变电站的应用进行探讨。
一、什么是模块化？模块化是一种设计理念，它指的是将整个系统分成若干个模块，每个模块都有着自己的功能和特点，并且能够相互衔接，形成一个整体。
模块化的核心就是模块间的标准化接口，这样能够减少各个模块间的耦合性，每个模块的独立性也更加强。
二、为什么要使用模块化？在传统的生产方式中，产品的生产是以生产过程为中心进行的，也就是说将产品分成若干个工序，每个工序由不同的人或机器进行生产，最终通过不同的工序组装成一件完整的产品。
这种生产方式的缺点是生产过程复杂，很难适应快速有效的自动化生产，还会导致产品设计不稳定，不利于改进和升级。
而使用模块化的生产方式是把产品分成若干个模块，每个模块都有着自己的功能和特点，并且能够相互衔接，形成一个整体。
这种生产方式的优点是简单易变，有利于产品的改进和升级，并且能够适应快速有效的自动化生产。
三、模块化在智能变电站中的应用1. 标准化接口智能变电站中的各个设备都需要相互配合，才能够实现智能控制。
而设备之间的标准化接口可以使得设备之间的耦合性更低，各自模块能够独立工作，相互取代。
这样的好处在于，如果需要改进或替换某个模块时，只需要替换这个模块就可以了，而不需要改变整个系统。
2. 模块化设计模块化设计可以让智能变电站的设计更加灵活，通过调节和改变模块的数量和属性，可以适应多种不同的生产需求。
同时，模块化设计还可以减少智能变电站的规模，提高智能变电站的效率和可靠性。
3. 模块化测试模块化测试可以让智能变电站更加容易进行测试和维护。
当模块出现故障时，只需要更换这个模块即可，不需要对整个系统进行维护和测试。
四、智能变电站中的模块化应用案例1. 一种基于模块化的智能变电站的控制系统设计案例通过对智能变电站的各个组成部分进行模块化设计，建立了一种基于模块化的智能变电站的控制系统。
变电站模块化建设土建方案研究
变电站模块化建设土建方案研究摘要：本文从变电站模块化建设背景出发，针对“模块化建设”的实施原则、建设方式、创新亮点和实施方案等方面进行分析比较，明确变电站内建、构筑物的装配范围，以及各类建筑物的结构形式、装配形式、建筑材料的选择，确定标准化建、构筑物装配方案，突出了“标准化设计、工厂化加工、模块化建设”的全新建设模式的特点，结论可为变电站模块化建设的研究和实施提供参考。
关键词：变电站；模块化建设；装配式施工Research on Civil engineering Plan of Modularized Substation ConstructionZhang Ming1, Li Beibei2，Zhao Tiantian3（1.Shandong Electric Power Engineering Consulting Institute Corp.Ltd ,2.Shandong Textile Design Institute，3.Shandong Electric Power Engineering Consulting Institute Corp）[Abstract：Based on the background of modularized substation construction, The article analyzes the implementation principle, construction mode, innovation highlights and implementation plan of "modularized construction", recommends standardization prefabricated construction scheme, highlights the "standardization design, factory processing, modularized construction" of the new construction mode characteristics The conclusion can provide reference for the research and implementation of substation modularized construction.keywords：Substation; Modularized Construction; Prefabricated Construction1 概述传统变电站建设模式伴随绑扎钢筋、立模、拌制混凝土、浇筑、养护、砌筑等工序，存在着施工现场噪声大、粉尘多、施工周期较长，施工质量受施工队伍水平影响大等问题，愈来愈不适应社会发展的要求。
装配式建筑施工中的变电站模块化应用研究
装配式建筑施工中的变电站模块化应用研究一、引言近年来，随着城市化进程的加快和经济的不断发展，越来越多的变电站建设需求涌现出来。
然而，传统的变电站建设方式存在诸多问题，如施工周期长、造价高、施工质量难以保证等。
在这种背景下，装配式建筑以其灵活性、可重复利用性和高效性被广泛应用于各个领域。
本文旨在探讨装配式建筑在变电站施工中的模块化应用，并剖析其优势与挑战。
二、背景及意义传统变电站施工方式通常采用现场加工、组装的方式完成。
这种方式依赖于大量人力物力资源，且容易受到天气条件等不确定因素限制，导致项目延期和额外成本支出。
相比之下，装配式建筑采用先制组件，在工厂进行统一生产，并通过标准化设计实现模块之间的互换和组合。
这种模块化特点为变电站施工带来了无尽可能性。
模块化能够提高施工效率，减少现场人员和工期，从而提高施工质量和降低成本，因此其研究具有重要的理论价值和实践意义。
三、装配式建筑在变电站模块化应用的优势1. 提高施工效率与传统施工相比，装配式建筑采用先制模块，在一个工厂环境下进行生产，可以同时进行多个模块的生产。
这种离散化的生产方式能够大幅提高施工效率，缩短建设周期。
例如，在变电站主体结构方面，通过预制混凝土构件和钢结构模块化制作，并借助机械设备进行快速组装，可以大大缩减现场搭建时间。
2. 保证施工质量装配式建筑中的预制构件经过严格的质检程序，在交付现场前即完成了质量控制。
这样可以避免传统施工中施工人员操作不规范带来的质量问题。
同时，在模块化中采用标准化设计和加强连接方式，可以确保模块之间空隙小、连接紧密，为电气设备的正常运行提供可靠保证。
3. 实现可持续发展装配式建筑更加注重环境友好，符合低碳和可持续发展的要求。
使用预制构件可以减少对资源的浪费，降低建筑过程中的二氧化碳排放。
另外，变电站模块化应用还可以实现快速组装和拆卸，方便后期设备更新和扩展。
四、装配式建筑在变电站模块化应用的挑战1. 设计标准的统一由于不同地区和不同工艺对变电站的设计需求不尽相同，给模块化应用带来了困难。
基于智能变电站二次设备模块化设计探讨论文
基于智能变电站二次设备模块化设计探讨论文基于智能变电站二次设备模块化设计探讨论文摘要：模块化二次设备对国内厂家生产技术水平的提高具有重要的作用，其能够避免社会资源的浪费，显著提高经济效益和社会效益。
本文从二次设备集成化思路及关键技术入手，进而探讨了模块化二次设备设计方案，智能化变电站电气二次模块化设计，以其为相关设计人员作理论依据和重要的参考。
关键词：模块化设计;二次设备;变电站1 二次设备集成化思路及关键技术1.1需求分析二次设备整合和集成是实现新一代智能变电站最终目标的首要任务及重要途径。
从技术和产业发展需求的角度来分析，二次设备按面向间隔配置，每个间隔部署保护、测控、PMU、计量、录波等装置，各装置功能相互独立，可靠性高，维护方便。
随着计算机技术发展及芯片集成化处理能力不断提高，在保障电网安全运行可靠的前提，将现有成熟应用的功能、设备进行集成或整合。
1.2整合方案针对新一代智能变电站新技术的提出，可以采用面向多间隔进行同类功能集成;面向单间隔进行不同类的多功能集成;智能化变电站系统在逻辑上可分为站控层，间隔层和过度层三个层次，站控层设备集成则采用一体化业务平台。
对站控层进行优化整合，设置两套本地功能监控主机，一台集成监控主机，操作员站，数据服务器，保护故障信息子站功能，另一台集成监控主机，操作员站，数据服务器，工程师站功能，其余功能独立设置。
间隔层设备集成方式采用多功能测控装置、多合一集成装置、保护测控装置、站域保护控制装置、集中式保护;例如将故障录波装置和网络记录仪一般独立配置和组屏，实现两者大部分采集单元的共享。
35KV线路、并联电容器、电抗器、站用变在保护测控一体化的同时，增加计量插件即可实现计量功能。
在间隔层实现全站打印机优化配置。
过程层设备集成方式采用合并单元智能终端集成装置，就地柜安装;完成与一次设备相关的功能，包括实时运行电气量采集，设备运行状态监测、控制命令的执行等。
.1.3关键技术新型二次设备的关键技术有：(1)集成化二次设备硬件平台化技术，采用通用一体化硬件平台和插件式功能板件设计，达到“插件易更换，装置易互换”的应用效果;模块化的二次设备由不同的功能单元组成，包括保护、测控、故障录波、网络分析仪、同步时钟、服务器、交换机j辅助控制设备、交直流馈线单元、交流ATS、直流充电模块、数据网设备、二次安防设备、光端机、PCM等等、通过不同类型、数量的功能单元进行排列组合，来形成适用于不同电压等级不同规模变电站的模块。
电力工程变电站模块化建设的探究
电力工程变电站模块化建设的探究摘要：随着国家电网公司持续推进输变电工程“两型三新一化”的建设理念，变电站的功能定位和配置要求越来越突出产业化。
基于模块化设计理念，分析了智能变电站的模块化设计理念，提出了电气一次模块化集中布置、二次系统集约化集成布置、二次系统集中布置的方法，并利用三维数字化技术对变电站的结构形式和立面组合进行模块化设计，从而达到城市智能变电站整体优化的效果。
关键词：电力工程；变电站；模块化建设；探究1 模块化智能变电站在工程设计中的应用1.1 模块化智能变电站的设备选型对于设备容量、额定电流等常规设备参数，模块化智能变电站的设备选型与传统变电站相差不大，可根据系统要求进行配置。
为了实现模块化设备的“即插即用”功能，需要对主变压器模块的接线端子进行修改，并使用可插拔电缆附件与进线模块连接；对于220kV开关模块和110kV开关模块，工程设计中将气体绝缘金属封闭开关设备（GIS）作为模块的基本形式，高压设备如断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器高度集成，结合设备厂家工厂预制工艺，进、出线采用可插拔整体式电缆套管和电缆连接器，充分体现模块化变电站的特点，便于维护检修；10kV开关模块可选用金属铠装移动式开关柜或固定式开关柜。
为缩短施工时间，可在工厂提前预制成组装式开关室，并在现场组装，但应同时考虑开关室的运输和吊装。
综合自动化模块主要包括继电保护系统、调度自动化系统、智能监控系统和变电站通信系统。
10kV保护系统可在厂内提前在10kV开关模块内预制，其余可在预制好的中控室内安装。
1.2模块化智能变电站总平面布置图变电站总平面布置应符合《总图标准》（GB/T 50103-2010）和《变电站总平面设计技术规范》（DL/T 5056-2007）的规定。
总平面布置必须树立总体概念，因地制宜采用成熟的新材料、新工艺、新布局，满足可持续发展的要求。
此外，还要遵守国家土地政策，合理利用土地，提高土地利用率，通过各种方案的技术经济比较，不断优化设计方案，尽可能降低工程造价，缩短建设周期。
程序模块化变电站的建造方案探析
程序模块化变电站的建造方案探析摘要：近几年，国家电网公司变电站建设大力引导推广程序模块化变电站的建造方案，其以施工简易，工期快，周期短，技术成熟、投资回收快，施工过程环保，抗震性能好，全寿命周期维护费用低等综合优势而在新建设的变电站工程中得到了充分的验证和较快的发展。
程序模块化装配式技术本身不属于新型技术，在大量的工业建筑物中早已普及使用，而在变电站的建造过程中却属于新型应用，由于优势明显，期待着在这一领域能有长足的进步和发展。
关键词：程序模块化；变电站建造；土建方案；电气方案一、引言变电站采用模块化装配结构建筑模式，通过工厂生产预制，现场装配安装两大阶段来建设变电站，这种建设方式大大减少了变电站的占地面积，大幅缩减建设工期。
随着程序模块化装配式变电站在浙江，安徽等变电站的试点成功，国内外出现了许多变电站建设的模块化产品，表明这种模块化装配式变电站将会成为今后变电站建设的主流模式。
二、传统变电站的建造方案1、户外型变电站传统户外型变电站模式的高压开关设备采用户外布置形式，变压器放置在户外，10kV设备采用户内开关柜形式布置在开关室中，各电气设备采用露天连接方式，即设备之间采用裸露导线或母线端子排，利用户外构支架支撑进行连接。
由于高压设备及其连接直接暴露在户外，对环境及绝缘配合的要求较高，变电站通常构架高耸，高压线复杂，电力设施的体积和间距较大，占用土地较多，与周边环境不相协调，建设点选置比较困难。
2、户内型变电站为了解决与土地和环境的矛盾，出现了户内型变电站，其电气设备全部或部分安装在户内。
其高压设备多选用气体绝缘封闭式设备（GIS），各电气设备之间的连接多采用电缆方式。
户内型变电站需要现房建设，且安装、调试工作量较大，施工周期长，总体造价约比户外变电站高出1倍，适用于土地紧张的城市中心区域。
3、地下或半地下型变电站这种模式接近户内型变电站，只是将所有电气设备全部或部分安装在地面以下，更为有效地节省了土地面积，但是这种模式的变电站建设及维护运行费用高，只适用于土地资源更为紧缺的发达城市。
220kV模块化装配式变电站建筑物的研究
220kV模块化装配式变电站建筑物的研究摘要：变电站建筑采用预制装配式设计，集成采用装配式结构体系，装配式构造体系设计，重点解决装配式技术怎样高效结合变电站工程特点，使二者有机结合。
力求达到全过程、全寿命周期最优化，使装配技术、装配构件在变电站高效利用。
关键词：220kV户内变电站；预制装配式；模块化；工厂化生产一、220kV户内变电站装配式设计1.1装配式设计概况变电站建筑采用预制装配式设计。
集成采用装配式结构体系，装配式构造体系设计，重点解决装配式技术怎样高效结合变电站工程特点，使二者有机结合。
除电缆层采用现浇混凝土外, 上部结构、构造都为预制装配式，主要构件由工厂制作，运至现场装配。
采用的结构形式、构造做法根据变电站不同功能要求做了高效匹配设计。
力求达到全过程、全寿命周期最优化，使装配技术、装配构件在变电站高效利用。
配电装置楼荷载较大，楼层层数较多，建筑物防火要求高。
经过综合对比分析，配电装置楼结构体系采用“现浇钢筋混凝土电缆层+预制装配式钢筋混凝土上部结构+门式刚架顶层”的组合结构型式；基础采用梁板式筏板基础；楼面采用压型钢板底模+现浇轻质混凝土楼板；屋面采用压型钢板底模+现浇轻质混凝土屋面板。
既充分利用各种结构形式的特点，又满足装配式施工方式，提高施工效率。
二、装配式材料、技术在变电站中的应用2.1 装配式外墙建筑外墙是建筑的主要组成部分，其构造以及所使用的材料影响着建筑能耗指标和室内舒适度。
变电站建筑外墙采用彩色夹芯钢板，彩色夹芯钢板是由两层钢面板，中间夹高分子隔热内芯组成。
外层钢板的成型充分考虑了结构的强度要求，并兼顾建筑外立面美观的要求。
与传统变电站建筑砖砌外墙相比，彩色夹芯钢板外墙板具有以下优势：1）外表美观:彩色钢板多达几十种的颜色，可满足不同环境对建筑色彩的要求。
2）经久耐用:经特殊涂层处理的彩色钢板装饰性寿命达15-20年，以后每隔十年喷涂防腐涂料，板材寿命可达35 年以上。
变电站模块化建设
变电站模块化建设
变电站模块化建设是一种新型的变电站建设方法，它将变电站的各个组成部分划分为独立的模块，进行设计、制造、组装和调试，然后在现场进行快速组装和拼接，以实现变电站的快速建设和高效运行。
以下是变电站模块化建设的一些优势：
1. 缩短建设周期：模块化建设可以将制造和组装工作在工厂内完成，减少了现场施工的时间和工作量，从而大大缩短了建设周期。
2. 提高工程质量：工厂化生产可以保证模块的制造质量，减少了现场施工中的不确定性和人为因素对工程质量的影响。
3. 降低建设成本：模块化建设可以实现标准化设计和批量生产，降低了模块的生产成本。
同时，现场施工工作量的减少也降低了工程的建设成本。
4. 提高运行可靠性：模块化建设采用标准化的设计和制造工艺，保证了各个模块之间的兼容性和互换性，提高了变电站的运行可靠性。
5. 便于维护和升级：模块化结构使得变电站的维护和升级更加方便，可以对单个模块进行维护或更换，而不影响整个变电站的运行。
6. 适应不同需求：模块化建设可以根据不同的用户需求和场地条件，灵活组合和配置各个模块，实现个性化的变电站建设。
总之，变电站模块化建设是一种高效、可靠、经济的建设方式，它可以提高变电站的建设质量和运行效率，为电力系统的稳定运行提供保障。
模块化变电站设计探讨
模块化变电站设计探讨摘要：模块化变电站是目前变电站设计的趋势，本文就关于模块化变电站设计实践中的一些问题，如模块化变电站概念、特点、关键技术方案等进行了探讨。
关键词：模块化；变电站变电站的发展历经几个阶段，从20世纪80年代以晶体管、集成电路为主传统变电站开始。
随着微机保护、计算机、网络以及通信技术的广泛应用，90年代，变电站自动化取得实质性进展，逐渐发展成综合自动化变电站。
近年来，数字化技术不断进步，IEC61850标准在国内大范围推广应用，基于IEC61850的数字化变电站快速成长起来。
现阶段，采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能变电站在智能电网的迅猛推进下应运而生。
从近年来电力设备技术的发展趋势看来，变电站建设正向工厂预制式模块化发展，简单的现场组装式变电站形式越来越受到用户的青睐。
特别是国网公司提出“标准化设计、工厂化加工、装配式建设”要求以来，智能变电站模块化建设得到全面推进。
模块化变电站的建设，目前变电站设备分为主变模块、35kV开关模块、10kV开关模块、电容组模块、站变模块、变电站控制模块（变电站综自设备、通讯设备、交直流电源等）等。
各功能模块在工厂中预制完成，并分别进行调试。
现场安装时，将高压开关、主变压器、中压开关及中压配套设备等模块采用一次电缆进行连接，并将综合自动化模块与其它模块采用二次电缆及通讯线路进行连接，然后进行整体调试，土建采用装配式钢结构工程技术，完成模块化变电站的建设。
本文以镇江地区110kV户内站为例进行相关技术方案介绍。
1 模块化变电站总体方案目前镇江地区模块化变电站建设规模通常远期3×50MVA主变压器，电压等级为110/10kV；本期2×50MVA主变压器。
110kV出线远期6回，本期建设4回。
10kV出线远期36回，本期建设24回。
本期1、2号主变各配置2×6000kvar 10kV并联电容器装置，远期每台主变配置2组无功补偿装置。
变电站的模块化建设探讨
变电站的模块化建设探讨摘要：从近年来电力设备技术的发展趋势看来，变电站建设正向工厂预制式模块化发展，简单的现场组装式变电站形式越来越受到用户的青睐。
本文介绍了变电站模块化的基本方式和技术特点，提出了各模块的发展方向；最后通过市场调查对变电站模块化的目前市场状况进行了整理，并对未来市场情况作了相应预测。
关键词：模块化变电站；新模式；比较；技术特点1、模块化变电站概述模块化变电站提出了一种变电站建设的新模式，它是将变电站划分为高压开关、主变压器、中压开关、综合自动化、中压配套设备五个功能模块。
1）高压开关功能模块为进出线采用拔插式电缆接头连接的气体绝缘封闭式组合电器；2）主变压器模块的变压器高压进线采用拔插式电缆接头结构，中压出线采用多股电缆或全绝缘封闭母线桥架方式；3）中压开关模块内采用一体化预装式开关室；4）综合自动化模块采用一体化预装式控制室；5）中压配套装置模块包括无功补偿装置、接地变压器、消弧线圈等配套设备。
6）中压开关柜、综合自动化、中压配套设备等模块中的主要设备均安装在非金属箱体。
2、变电站模块化技术的特点分析2.1进线模块各种封闭式组合电器可以作为进线模块的基础，如果进出线采用工厂预制的整体式电缆套管及可插拔式电缆插接头将更能体现模块化的特点，可更方便于安装及运行中的维护。
35kV电压等级较少有户外型封闭式组合电器产品，制约了35kV全模块化变电站的发展。
目前35kV模块化变电站的进线模块主要采用拼装式，即将户内开关柜或气体绝缘封闭式开关柜拼装到一个预制的箱体内，箱体采用覆铝锌板等双层金属材料或金邦板等非金属材料，中间填充隔热材料，由于箱体的防潮、隔热、防凝露等效果不够好，需要附加空调、温控和强迫通风装置。
2.2变压器模块变压器模块需要对常规变压器的进出线端子进行改进，一次侧采用可拔插的电缆附件或油气套管与进线模块相连。
二次侧可以考虑电缆或架空两种出线方式，但需要考虑绝缘封闭的要求。
模块化智能变电站设计优化方案研究
模块化智能变电站设计优化⽅案研究学术争鸣205模块化智能变电站设计优化⽅案研究⽂/芮明圣摘要：智能变电站拥有的功能较为强⼤,不仅能够⾃动对信息进⾏采集与测量,同时还能⾃动对电⽹进⾏实时调节与控制.但智能变电站在实际建设过程中还是出现了⼀定的问题,变电站功能也随之受到了影响.为有效解决变电站存在的问题。
本⽂介绍智能变电站模块化技术要求和技术特点，模块化智能变电站使智能技术进⼀步实⽤化、标准化。
关键词：智能变电站；模块化；设计⼀、智能变电站模块化概述（⼀）智能变电站模块化建设背景⽬前，智能变电站基本实现了全站信息数字化、通信平台⽹络化、信息共享标准化、⾼级应⽤互动化，在技术创新、设备研制、标准制定、⼯程建设等领域取得了阶段性成果。
⾯对当前⽇趋严峻的⽣态环境和经济形势，“占地少、造价省、可靠性⾼”的新⼀代智能变电站被正式提出研究与建设。
（⼆）智能变电站模块化⽬标定位智能变电站模块化建设应达到的⽬标：1.集成应⽤成熟适⽤新技术、深化标准化建设。
形成电⽓⼀次、⼆次、⼟建各专业标准化技术⽅案，实现设计、建设标准化，提升变电站智能化技术⽔平。
2.提⾼建设效率。
技术和装备实现集成和⼯⼚化调试，应⽤预制装配结构，推进现场机械化施⼯，减少现场接线和调试⼯作，提⾼⼯程建设安全质量、⼯艺⽔平。
⼆、智能变电站模块化技术特点智能变电站模块化使智能技术进⼀步实⽤化、模块化、标准化。
智能变电站信息采集、传输、处理技术，⾼级应⽤分阶段实施更加规范，其技术特点主要体现在以下⼏个⽅⾯：（⼀）⾼度集成的⼀、⼆次设备。
集成设备最⼤程度实现⼯⼚内规模⽣产、集成调试、模块化配送，减少现场安装、接线、调试⼯作，提⾼建设质量、效率。
⼀次设备本体与智能控制柜之间⼆次控制电缆采⽤预制电缆连接。
（⼆）⼆次系统模块化设计。
⼆次组合设备按电压等级和设备功能模块化配置，实现⼯⼚内规模化⽣产、集成调试、模块化配送，有效减少现场安装、接线及调试⼯作量。
（三）采⽤预制舱式⼆次组合设备。
预制舱式模块化变电站的技术探讨
预制舱式模块化变电站的技术探讨摘要：文章首先对于预制舱模块化变电站进行了必要的概述，随后从舱内的设备选型、舱内设备布置及变电站的整体电气布置等方面来进行预制舱式模块化变电站的相关技术展开探讨，以供参考。
关键词：预制舱，模块化变电站；设备选型；电气布置随着现代工业的快速发展，电力需求量日益增加，同时，对于电力设备的要求也日益严格。
预制舱式模块化变电站作为一种新型的变电站，以其高效、灵活、环保等特性，逐渐在电力行业中崭露头角。
本文将重点探讨预制舱式模块化变电站的设计技术。
1.预制舱式模块化变电站概述预制舱式模块化变电站是一种新型的变电站建设方式，它采用了先进的模块化设计理念，将变电站的各个部分整合到一个预制的舱式结构中。
这种变电站具有高效、灵活、环保等优点，成为现代电力系统发展的重要趋势。
2.预制舱式变电站的技术探讨2.1. 预制舱内变电设备选型按照配电装置区分，变电站主要分为高压配电装置、中压配电装置、低压配电装置。
基于预制舱式变电站具有高度集成的模块化结构的特点，站内设备应尽量选择集成化、小型化、免维护的产品。
由于变压器质量重、体积大及散热要求高等原因，一般不采用预制舱式。
若采用预制舱式，主要有两种方式：一种是变压器本体预制在舱体内，散热器安装在户外并采用围栏遮挡；另一种分为变压器预制舱和散热器预制舱两部分，在散热器预制舱合理设置散热孔和风机等，以满足热工要求[1]。
综合以上描述，推荐主要设备选型详见表1。
表1 主要设备选型配电装置设备选型推荐高压配电装置户内组合式全封闭组合电气设备为主；架空出线间隔的线路侧避雷器及电压互感器推荐采用户外常规设备，以便后期运维检修中压配电装置电压等级为35kV及以下户内移动式金属开关柜电压等级为35kV以上户内组合式全封闭组合电气设备为主；架空出线间隔的线路侧避雷器及电压互感器推荐采用户外常规设备，以便后期运维检修低压配电装置间隔主体以户内移动式金属开关柜为主2.2 预制舱内部的设备布置2.2.1 预制舱的分舱与电气设备布置目前国内大部分工程的预制舱变电设备均由工厂完成舱体内安装工序后，再采用卡车将预制舱各单元运输至施工现场进行多节组合拼装。
新一代智能变电站一次设备模块化设计研究
新一代智能变电站一次设备模块化设计研究摘要：相对于传统变电站而言，模块化变电站建设、安装快速方便，但现有的模块化变电站建设中未考虑智能化问题。
本文设计了一种模块化变电站智能化的技术方案，以户外智能组件柜及多功能装置、辅助系统形式，实现一次设备的测控、保护、状态监测等功能及变电站的视频、安防等辅助功能。
通过采用本文提出的模块化变电站智能化方案，能够充分发挥预制模块型变电站和高压设备智能化的技术优势，弥补两者的不足，丰富智能变电站的建设设计模式。
关键词：变电站；设备；设计；前言随着新型智能高压设备在新一代智能变电站中的应用，为了提高设计的技术含量，减少变电站的占地和建筑面积、压缩附属设施，有必要对新一代智能变电站一次设备模块化设计进行研究。
主要依托国家电网公司新一代智能变电站示范工程“柳江沟110KV变电站新建工程”，对新一代智能变电站模块化设计进行了研究。
一、模块划分原则从新一代智能站的角度出发。
采用新设备、新技术、新工艺，合理简化主接线．优化布置方案，形成合理、先进、优化的模块，提高设计技术含量。
以达到减少变电站的占地和建筑面积、压缩附属设施，实现环保和可持续发展的目的。
各个模块的设计综合考虑“每个设备选择的合理性、每个布置尺寸的合理性、每项革新和改进的合理性、每个问题解决方案的合理性”．努力做到先进性、灵活性。
先进性：设备选型先进合理。
占地面积小；灵活性：模块划分合理，接口灵活，组合方案多样，规模增减方便。
二、智能预制模块1.智能化线路进站模块设计进线模块的进出线一般由插拔式电缆插接头连接气体绝缘封闭式组合电器(GIS)。
GIS内集成了互感器、断路器、隔离开关、避雷器等众多一次设备，进出线模块智能化可以认为是GIS的智能化，所以进线模块智能化采用“智能组件+合并单元+智能终端+进线模块”的形式来实现。
智能组件包括局部放电IED及监测主IED，完成GIS开关状态监测的功能，合并单元及智能终端完成互感器采样数据的数字化及断路器的控制、开关量采集、模拟量采集(变送器形式)、GOOSE报文接收及发送功能。
浅谈变电工程模块化设计
浅谈变电工程模块化设计摘要：阐述了将示范工程设计思想和最新成果又及时应用于模块化设计，重点分析了模块化设计指导思想、模块化设计总体思路以及模块的划分原则，为进一步研究提供了基础。
关键词：模块化设计；变电工程；总体思路；划分原则1 引言随着我国市场经济体制的不断完善，对电力企业的市场竞争能力和电力工业的健康可持续发展，提出了越来越高的要求。
设计革命、模块化研究和示范工程就是在这一环境下出现提出的，这是社会发展、技术进步、设备制造工艺水平、设备可靠性提高、环境保护意识和节约土地资源的必然要求。
开展变电工程模块化设计研究，目的就是按照示范工程的设计思路，采用新的设计思想、设计方法和手段，采用新设备、新技术、新材料、新工艺，提高电网的运行安全可靠性、经济性和灵活性，提高变电站的自动化水平，减人增效，实施无人值班，并按照工艺流程，优化变电站的总平面布置，提高变电站的土地利用率，减少变电站建筑面积，降低土建工程费用，控制工程造价。
2 模块化设计指导思想模块化设计研究的指导思想是应用年示范变电工程设计的成果，按照“安全可靠、经济适用、符合国情”的电力建设方针，认真总结和学习国内外电力工程先进的设计思想、设计方法和施工运行管理经验，解放思想，强化创新意识，依靠科技进步，在设计思想、设计方法、工艺系统、结构布置、方便生产、优化节约和新设备、新技术、新材料的应用上力争有所革新和突破，使变电工程在安全性、可靠性和经济性的等方面与国际先进水平接轨，实现以经济效益为中心，控制工程造价，提高市场竞争能力，实现电力工业可持续发展战略。
3 模块化设计总体思路模块化设计研究的总体思路是在安全可靠前提下，突出体现经济性、合理性、先进性。
以各电压等级配电装置间隔和建筑单元为对象，形成随电网的发展和设备、技术的变化而及时完善、优化的单元模块，在此基础上通过优化排列组合，实现整个变电站的优化布置。
使总体设计方案更合理、更紧凑、更集约、更高效。
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变电站的模块化建设探讨
变电站的模块化建设探讨
摘要：从近年来电力设备技术的进展趋势看来，变电站建设正向工厂预制式模块化进展，简单的现场组装式变电站形式越来越受到用户的青睐。
本文介绍了变电站模块化的基本方式和技术特点，提出了各模块的进展方向；最后通过市场调查对变电站模块化的日前市场状况进行了整理，并对未来市场情况作了相应猜测。
要害词：模块化变电站；新模式；比较；技术特点
1、模块化变电站概述
模块化变电站提出了一种变电站建设的新模式，它是将变电站划分为高压开关、主变压器、中压开关、综合自动化、中压配套设备五个功能模块。
1）高压开关功能模块为进出线采纳拔插式电缆接头连接的气体绝缘封闭式组合电器；
2）主变压器模块的变压器高压进线采纳拔插式电缆接头结构，中压出线采纳多股电缆或全绝缘封闭母线桥架方式；
3）中压开关模块内采纳一体化预装式开关室；
4）综合自动化模块采纳一体化预装式操纵室；
5）中压配套装置模块包罗无功补偿装置、接地变压器、消弧线圈等配套设备。
6）中压开关柜、综合自动化、中压配套设备等模块中的主要设备均安装在非金属箱体。
2、变电站模块化技术的特点分析
2.1进线模块
各种封闭式组合电器可以作为进线模块的基础，假如进出线采纳工厂预制的整体式电缆套管及可插拔式电缆插接头将更能表现模块化的特点，可更便利于安装及运行中的维护。
35kV电压等级较少有户外型封闭式组合电器产品，制约了35kV全模块化变电站的进展。
日前35kV模块化变电站的进线模块主要采纳拼装式，马上户内开关柜或气体绝缘封闭式开关柜拼装到一个预制的箱体内，箱体采纳覆铝锌板等双层金属材料或金邦板等非金属材料，中间填充隔热材料，由于箱体的防潮、隔热、防凝露等效果不够好，需要附加空调、温控和强迫通风装置。
2.2变压器模块
变压器模块需要对常规变压器的进出线端子进行改进，一次侧采纳可拔插的电缆附件或油气套管与进线模块相连。
二次侧可以考虑电缆或架空两种出线方式，但需要考虑绝缘封闭的要求。
2.3出线模块
近几年来，出线模块开始采纳以永磁机构真空开关为基础的紧凑型开关柜，由于体积小、重量轻、维护少、吊装和运输便利等优点，提高了这种模式的可行性，已大量应用在35kV 变电站；随着永磁开关参数的提升，这种模块已扩大应用到66kV和110kV变电站。
另一种模式是户外共箱式，将开关设备装在充气箱体内，电缆接头作为进出线连接，并兼隔离断口功能，外边再加防护壳体。
这种模式专为户外电力设备设计，结构紧凑，体积小，维护少，布局简捷，使变电站的建设和运行更加简化，工厂化特点更加突出。
其实现的技术要害点有两个，一是开关设备免维护，二是大电流参数的电缆接头。
2.4综合自动化模块
综合自动化模块主要包罗庇护屏、交直流屏、电度表屏、通讯屏等后台部分，都是常规变电站的标准设备，日前没有新的突破。
小容量变电站的综合自动化也可与出线模块合并为一个模块。
2.5无功补偿及消弧线圈模块
无功补偿和消弧线圈可以敞开式安排加顶罩，也可采纳户内设备安装在箱体内，日前也没有适用的新概念。
小容量变电站也可与出线模块合并为一个模块。
3、模块化变电站与户内GIS站技术经济比较
下面我们拔取贵州电网企业标准化设计中的G2-3B10-GN类型
方案（户内GIS站）作为比较对象。
模块化站方案为GIS户外安排。
3.1各子模块与G2方案相应配电装置的比较
（1）110kV配电装置的比较
（2）主变压器系统的比较
（3）10kV配电装置的比较
（4）综合自动化系统的比较
（5）其它配套设施的比较
3.2模块化变电站与G2方案全站技术经济比较
3.3比较结果综述
1）模块化变电站占地面积比G2方案小327平方米，更加节省土地资源。
2）在模块化变电站方案一中，除了警卫室，没有任何永久性建筑，站内建筑面积比G2方案少了2258平方米，建筑工程费少了578万元。
在模块化变电站方案二中，有GIS室和警卫室两座永久性建筑，比方案建筑面积增加了266平方米，建筑工程费增加126万元。
3）模块化变电站的设备购置费比G2方案的设备购置费多643万元，设备费的差别主要来自10kV配电装置、10kV电容器组、操纵及直流系统。
4）从总体投资上看，模块化变电站方案一比G2方案高145万元，但现场安装及试验的工作量大幅减少，施工周期缩短至少4个月。
同时，全绝缘、全屏蔽的设计，使站内没有了裸露的带电部分，减少了安全隐患。
5）从投资回报上看，猜测模块化变电站第一年增售电量收入为748万元，平均每月增售电量收入为62.4万元，模块化变电站方案一至少提前4个月投运，增售电量收入为250万元。
提前投运增售收入比增加的投资多出了105万元。
4、结束语
综合以上分析，模块化变电站总体投资比户内GIS站略高，设备购置费高于户内GIS站，建筑工程费低于户内GIS站，将原来花在修建筑物上的钱花在设备投资上，说明模块化变电站建设模式的整体技术经济优势是十分明显的。
模块化变电站建设模式加快了变电站的建设进度，提前投运带来的售电收入增加，完全可以弥补增加的投资。
同时，模块化变电站建设模式提高了工作效率，减少了安全隐患。
因此，模块化变电站建设的模式是可行的。