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拟建的220kV排岭变电站位于钦州市钦南区大番坡镇,主要供电范围为钦州市东南部的钦南进口资源加工区、中马工业园,东场镇、那丽镇和那思镇。随着钦南进口资源加工区内大客户的建设,附近的220kV榄坪变电站220kV出线间隔已经不能满足加工区内220kV客户的接入需求。随着负荷发展需要,2012—2015年以及2020年须由排岭变电站供电的最大负荷分别为126、245、250、448和885MW,综上所述,为满足钦南进口资源加工区和中马工业园负荷发展的需要,实施就近提供可靠的220kV及110kV供电电源,新建220kV排岭变电站是必要的。
2变电站工程
2.1工程设想
本变电站按《南方电网变电站标准设计(2011年版)》《南方电网3C绿色电网输变电示范工程建设指导意见(试行版)》《南方电网3C绿色电网输变电技术导则(试行版)》要求,并结合本工程实际情况进行优化。
2.1.1电气主接线
220kV配电装置:终期规模建设双母线双分段接线形式,本期按双母线接线建设。110kV配电装置:终期规模建设双母线接线形式,本期一次建成。10kV配电装置:终期规模建设单母线双分段三段母线接线方式,本期按单母线建设。
2.1.2设备选择
按南方电网3C评价指标进行设备选型,满足3C评价指标的智能化评价指标和绿色评价指标中的控制项、一般项及优选项。主变压器应选用低损耗节能型产品,采用三相三绕组油浸式自冷有载调压变压器。220kV、110kV均选客户外敞开设备,配置电子式电流、电压互感器,为适应客户专线的计量需要,客户专线采用常规电磁型互感器和电子式互感器双重配置。10kV低压配电装置选客户内成套开关柜设备,配置常规电磁型互感器;无功补偿选客户外框架式并联补偿电容器组。设备的外绝缘按Ⅳ级防护等级选取,220kV和110kV泄漏比距取31mm/kV,10kV泄漏比距取31mm/kV(户外),20mm/kV(户内)。220kV、110kV和10kV设备的短路电流水平分别按50、40和31.5kA考虑。
2.1.3电气总平面布置
220kV配电装置布置位于站区的西面,向西出线,断路器双列布置。110kV配电装置布置于站区的东面,向东出线,断路器单列布置。主控楼、1号主变压器、2号主变压器、3号主变压器从南向北依次排列,10kV配电室位于主变压器和110kV配电装置之间。
2.1.4主要设备在线监测
《南方电网3C绿色电网输变电技术导则(试行版)》《南方电网3C绿色变电站示范工程评价指标体系(试行版)》,配置变电站主要设备的在线监测装置。对重要的电气一次设备例如变压器、高压断路器等实施了状态监测,配置一套设备状态监测及评估系统,实现设备多状态量的综合在线监测、诊断、分析和评估,并可将信息上送当地主站。设备状态监测及评估系统后台与变电站监控系统融合。通过仪器测取一次设备的振动信号,也可测取声音、温度、电磁、压力等设备明显特征信号来综合诊断设备问题,做到及时发现缺陷并处理,预防事故事件发生。
2.2变电站控制及系统二次部分
2.2.1系统继电保护及安全稳定控制系统
220kV久隆—排岭I、排岭—榄坪I线路:维持220kV久隆—榄坪I线路现两侧保护,在排岭变电站按照对侧配置同样的保护装置,即220kV久隆—排岭Ⅰ、排岭—榄坪I线路每回线均各配置1套光纤分相电流差动保护和1套光纤分相距离保护,保护命令分别通过不同路由的专用纤芯和2Mbit/s光纤通道传输。220kV久隆—排岭Ⅱ、排岭—榄坪Ⅱ线路:220kV久隆—排岭Ⅱ、排岭—榄坪Ⅱ线路均各配置2套光纤分相电流差动保护,保护命令分别通过不同路由的专用纤芯和2Mbit/s光纤通道传输。220kV排岭—锐丰、排岭—星王线路:220kV排岭—锐丰、排岭—星王线路暂按各配置2套光纤电流差动保护考虑,保护命令通过专用纤芯传输。220kV母线按双重化配置2套母线保护,每套均配置母线充电保护、断路器失灵保护。110kV母线配置1套微机型母线保护。110kV线路暂按配置保护测控一体化微机距离保护考虑。本期220kV部分、110kV部分各配置1套微机故障录波柜。变电站配置1套保护与故障信息管理子站系统。变电站配置1套低频低压减载装置。
2.2.2调度自动化及电能计量
排岭变电站由广西电网电力调度控制中心(以下简称广西中调)和钦州电网电力调度控制中心(以下简称钦州地调)双重调度管理,远动信息直采直送广西中调、备调与钦州地调。排岭变电站设置两台互为热备用的远动工作站,采用调度数据网和2Mbit/s数据专用通道与广西中调通信;采用调度数据网与广西中调备调通信;采用调度数据网和4线模拟通道与钦州地调通信。排岭变电站采用调度数据网传送远动信息,相应配置二次安全防护系统。排岭变电站计量点按照《广西电网公司电能计量装置配置及验收技术标准》(Q/GXD116.01–2007)的要求进行设置。计量关口点采用“常规互感器+常规电能表”配置,变电站配置一套电能量远方终端,采集变电站电能表电能量信息送钦州供电局计量自动化系统。
2.2.3系统通信
光纤通信:220kV久隆—榄坪I线路上已有24芯OPGW光缆,本工程把该光缆沿线路π接进排岭变电站,形成久隆变电站—排岭变电站—榄坪变电站光缆路由。系统组织:排岭变电站配置两套STM–16光纤传输设备,分别接入钦州电网光纤通信传输网I、Ⅱ,接入点均为久隆变电站和榄坪变电站,接入带宽采用2.5Gbit/s。排岭变电站设置调度数据网设备一套,接入广西电网调度数据网。排岭变电站配置1套综合数据网络的接入设备。排岭变电站、广西中调、钦州地调各配置1套PCM终端。排岭变电站不配置数字程控调度交换机,由钦州地调、中调的数字程控调度交换机分别设置小号。本站相应配置一套录音系统。排岭变电站设一门公网电话。排岭变电站配置机房动力环境监测系统1套。通信电源:配置2套通信电源系统。具体配置为:直流配电屏二台,高频开关电源二套,蓄电池二组。排岭变电站配置1台光纤配线柜(ODF)、1台数字配线柜(DDF)及1台音频配线柜(MDF&BDF)。
2.2.4电气二次
排岭变电站控制方式采用综合自动化系统,五防主机按双机冗余配置,其中一立配置,另一台与操作员站共用,采用在线式五防,实现全站全程实时在线操作闭锁。220kV、110kV、10kV间隔及主变压器均采用保护测控一体化装置,其中220kV电压等级、主变压器等冗余配置,主变压器非电量保护、110kV、10kV单套配置,合并单元、智能终端配置原则与继电保护装置相同。“二次设备及其网络”配置满足3C评价指标的控制项及一般项,部分满足优选项。变电站自动化系统按照DL/T860通信标准,在功能逻辑上由站控层、间隔层、过程层组成,按三层结构两层网络设计。站控层网络采用双星形网络结构,双网双工方式运行。过程层网络考虑SV、GOOSE、IEC61588三网合一,220kV电压等级过程层网络按双套物理独立的单网配置,110kV电压等级过程层网络按双网配置;10kV不设独立的过程层网络,GOOSE信息利用站控层网络传输。10kV保护就地布置。按3C评价指标的“其他二次系统”配置要求,满足控制项及一般项,部分满足优选项。即变电站视频及环境监测系统与消防及火灾自动报警系统、变电站自动化系统、地区调度自动化系统、采暖通风系统联动,实现可视化操作。辅助系统统一后台,采用标准的信息模型、通信规约、接口规范,具备接入远方主站的功能。按3C评价指标配置“智能高级应用系统”,满足控制项,部分满足一般项及优选项。即配置一次设备在线监测评估系统,对重要的电气一次设备实施状态监测;具备智能告警与事故信息综合分析决策功能,变电站自动化系统具备程序化操作功能,程序化操作与视频监控系统实现联动。具备源端维护功能,完成全站完整的数据模型配置。具备基于DL/T860标准的配置文件自动生成图模库功能,自动导出符合IEC61970标准的CIM模型文件功能。变电站配置网络通信记录分析系统。监视方案考虑按不同网段进行监视,即站控层网段、220kV网段、110kV网段及主变压器网段。变电站220kV、110kV母联断路器装设独立的充电、过流保护装置。主变压器配置1面微机故障录波柜。变电站配置电能质量在线监测装置,小电流接地选线系统及二次防雷系统。全站设两套直流系统,按两充两蓄设计。
3节能降耗分析
1成本经管在投资决策环节中的分析
对于110kV变电站工程成本经管在决策环节深受许多因素的影响,例如项目建设规模的大小、建设物的方位、设备的采买、生产工艺流程、资金由来等等。对110kV变电站工程成本经管工作开展的基础在于合理方案的制定,对于方案内容要严格的遵守,对于投入的资金要可以为建设项目提供全面的保障。如果想要使得电力工程的建设项目得到准确的投资,进而完成技术和经济指标,这就需要将投资决策环节的成本管理工作做好,以下我们从几方面进行详细分析:
(1)对于工程造价计算的方法要进行合理的选取,进而使得电力工程造价的精确度得到保障;
(2)要注重投资估算工作的开展;
(3)对于决策环节的工程成本的控制过程要严格的把握好。
2成本经管在设计环节中的相关事宜分析
技术与经济之间既是矛盾的,也是统一的,在设计工程建设项目的时候也就是凸显其矛盾与统一的环节。在工程项目整体成本管理之中其设计是主要部分。如图2所示是关于设计环节成本管理的注意事项。针对成本管理以往许多学者都进行了研究,一般在研究的过程当中对于工程项目初期的成本管理比较轻视,几乎把所有的重心都投入到项目的建设期,这种做法是不合理的。因此对于设计这个环节我们要把握好,只有这样才会使得工程建设的成本得到合理的控制,如此效果才会实现最佳。所以,成本经管在设计环节中我们应该把握好以下几方面:
(1)优化设计方案,将工程造价进行有效的控制;
(2)将价值工程与工程设计有机的融合在一起;
(3)努力推广限额设计;
(4)注重设计变更的经管工作的开展。
3成本经管在建设环节上的相关事宜分析
变电站工程项目的动工环节是构成实体工程的主要阶段,此环节的特点是,具有复杂性,深受工程数量、动工环境、政策、使用材料、设备价格、动工周期等的影响,这样在实际动工中所需要的费用会超出拟定计划。工程造价人员要树立全寿命周期造价经管理念,这样可有助于对动工环节造价成本管理进行实时分析,有利于成本的有效控制的实现。因为变电站工程建立人员的职能范围比较小,仅简单的负责施工质量的检查,这样就应强化监理人员的职权,使其不仅仅监督工程施工质量,同时更要参与到投资控制和分析中,将工程造价成本管理的监督与控制工作做好。对于工程施工图的预算、设计工作要把握好,工作人员要亲临施工现场,将施工的相关资料进行收集,把施工材料和设备的投入成本有效的控制好,此外还要综合工程索赔问题和工程价款的结算控制,进而实现工程成本的合理控制。
4成本经管在竣工验收环节中的相关事宜分析
承包双方对工程项目成本经管的能力主要体现在竣工决算的工程实际价格中。当前中国不少工程项目在实施工程竣工决算的时候都存在一些不足,比方说承包双方互相扯皮,这样不仅影响了工程结算的时间,还使得工程成本的最终确认和项目的交付使用期受到制约。因此,工程成本管理在竣工验收环节中我们应该从以下几点把握:
(1)要走进现场,对于工程的相关信息和动态进行实时掌握;
(2)仔细审核工程相关资料,一定要结合竣工图和变更通知,看看工程是不是在正常运行;
(3)对于结算质量要掌握好,以确保工程造价实现其经效益。
5工程成本经管在运营维护环节的相关事宜分析
工程完工开始可以使用就已经进入运营维护环节,工程运营维护环节的成本控制在整体工程的总造价管理中意义重大,此环节的工程造价是在确保变电站工程可靠性的基础上实现的,使得运营维护成本得到有效的降低。大部分工程在开展成本管理工作中,都过分的关注工程的施工环节和竣工结算环节的成本管理,对于投资决策环节、设计环节、运营维护环节的成本经管重视程度不够。因此要想使得工程造价管理有更好的发展,就要将项目建设初期到项目竣工,以及工程使用期的运行、维护成本管理把握好,这样才会使得变电站工程项目的投资效益有所提升,所以,工程项目之中使用全寿命周期的方法对造价实施全方位的控制,这样才会使得变电站电力工程造价成本管理的总体水平得到提升。
1.1光端机本身故障
1.1.1由于保存或运输不当,光端机设备受潮、受损,出现死机、设备与网管之间中断,导致设备不能正常启动和工作,解决方法:由供货厂家进行修复或更换全部或部分设备,恢复正常使用。
1.1.2光板发光功率与实际传输距离不匹配。设备本站和对端扩容的光板出现问题。表现在:光板型号与SDH光端机型号不相对应。如果短距光板用在长距上会出现性能不够,而长距光板用在短距上可能会出现收光过载,长期工作易损坏收光模块。解决方法:施工前认真研究设计图纸,开通前现场验收设备时严格按照设计与现场实地进行验货,发现问题,立即要求厂家更换符合本工程通信距离标准匹配的光板,尽量杜绝此类问题的发生。
1.2外部原因
1.2.1传输设备工作的直流电压为-48V±20%,允许的电压范围是-38.4V~-57.6V。供电电源故障或设备掉电、供电电压过低。例如建筑66kV变电站系统通信工程,在该变电站所属设备均已开通运行,并与通信调度核实所承载的业务均已运转正常且无告警,附接设备都已正常。但是回到局里通信调度通知我方建筑变电站通信业务中断。经与建设主管部门联系,该变电站由于施工条件受限,调试时暂为临时电路,此次通信业务中断为临时电路停电所致。也出现新建变电所临时电路电压低,导致出现业务中断的情况。解决方法:保证稳定的供电环境,电路恢复正常后自行恢复。
1.2.2光纤、电缆故障。开通变电站时,由于所依托线路距离长、光缆老化,光纤性能劣化,导致损耗过大,用长距光板也不能开通。解决方法:在变电站与变电站两端都增加光功率放大器,提高光功率后故障排除。
1.2.3尾纤故障。在布放过程中由于弯曲过大、挂断,重复插拔,以及尾纤端面和连接器进入灰尘,都会导致电路不通。解决方法:布放尾纤不允许小角度弯折。保持尾纤端面和连接器的清洁。
1.3人为原因
1.3.1误操作设置了光路或支路通道的环回。
1.3.2误操作更改、删除了配置数据。解决方法:需要网管人员对整个新加站点的业务进行检查,看是否有以上误操作,导致业务不能开通或不能正常运行。
2PCM设备故障或业务不通
PCM设备是电力通信网中重要的接入设备,可以向用户提供多种业务,既可以提供从2M到155M速率的数字数据专线业务,也可以提供话音、图象传送、远程教学等其他业务。电力通信系统中,PCM承载着大量的重要用户,如继电保护信息、调度电话、自动化信息、会议电话等。因此对PCM设备的维护对保证电力安全运行来讲也尤为重要。
2.1PCM本身设备故障
出厂保存及运输不当造成故障。或者PCM与对端相应的系统的连接中由于单板配置、数据配置、虚焊、光路中断或其它原因而导致的传输故障。解决方法:供货厂家自行进行处理或更换部分板卡,恢复正常使用。
2.2板卡不匹配
PCM设备局端、远端设备不通用,但是不易发现。解决方法:严格核对设备。部分板卡故障。解决方法:构造环路检测法(简称自环),对PCM设备自身2M进行自环,逐级地分离出故障点,根据提示找到PCM故障的部位和板卡,从而排除故障。
2.32M传输线故障
具体表现为:a.2M传输线插头处内芯与表皮短路。b.2M传输线插头处内芯断。c.2M传输线插头虚焊。d.2M传输线插头与座接触不良。解决方法:更换2M传输线与2M传输插头,保持接触部位正常。
2.4人为原因
2.4.1在安装单板时用手接触印刷电路板。解决方法:任何时候接触板子时都要带防静电手腕,不能用手接触电路板。
2.4.2在插入板子时用力过猛造成板子损坏,或者插入板子时没有嵌入到母版中。解决方法:插入板子时,要沿着子框嵌入至母板里。遇到阻碍时,不得强行推入,应拔出板子,调整好位置再试。
2.5由其它原因造成传输线路直接断裂
解决方法:保证设备的安全运行环境。连接PCM之前,首先需要对光端机到DDF架的2M进行自环,确定DDF通道正常无故障。其次,联络网管,确定局端业务是否正常下达。再次,外观检测PCM的2M传输线是否安装错误(例如收发反向),然后用表笔对PCM自身2M线缆进行自环测量,排除上述短路的情况发生。
3其他
目前在基建变电站系统通信工程中还有综合数据网设备、西门子调度电话等新的设备,与SDH、PCM设备存在类似的故障问题。在开通数据网设备的时候,如遇到故障或不能开通的情况,在设备加电运行良好的情况下,检查数据网光模块是否符合如下要求:a.确定模块适用距离为10kM或是40kM(根据实际距离选择)。b.排除多模,或是百兆速率模块。(多模模块传输距离不够,百兆模块与局通信系统交换机型号不匹配)。
4结束语