一项实现10kV站用变进线控制功能的技术改造

陶天宇

（广东电网有限责任公司梅州供电局 广东 梅州 514021）

摘 要：目前，大多数10kV站用变压器都没有进线控制功能，在站用变故障或需要定期试验检修工作时，必须停下整段母线进行工作，影响了用户的供电可靠性。针对这个问题，本文提出了一种技术改造方案，陈述了改造的必要性并对一些有条件的10kV站用变压器进行技术改造，希望能对其他变电站、配电站、开关站的相关技术改造有一定参考作用。

前言：

随着国家经济的发展，城市化的脚步越来越快，一些三、四线城市的市区扩容势在必行，一些城区10kV站所带的负荷也越来越多，现在电力行业注重客户服务质量的提升，对于配网这一块也是越来越重视了，但是由于我国电力行业在相当一段长的时间内存在“重发、轻供、不管用”的倾向，导致对电网中配网设备建设投资失衡，很多原来投运的、包括某些近两年新建的开关站，在站用变压器的配置较为简单。

1技术改造的必要性：

1.1从设备运行角度上的必要性

10kV站用变压器是变电站中十分重要的供电设备，是保证变电站安全可靠地输送电能地一个必不可少的环节[1]，承担着站内照明及直流屏交流输入的任务，因此，我们对站用交流电源的可靠性也越来 越重视，因为长时间停电会对直流系统、不间断电源、 主变冷却以及通信和远动电源等负荷带来影响，甚至使生产运行停顿或主变压器减载。但在實际生产运行中， 因为各种原因造成站用变保护动作跳闸的事件仍屡有发生，影响变电站正常运行[2]。

1.2从提升供电可靠性及提升客户服务上的必要性

10kV开关站作为10kV配网中的重要设施，其地位越来越重要。大型小区住宅、高层建筑以及大型工业区的不断涌现，使城市的功能越来越趋向完善和复杂化，用电客户对配电网的供电可靠性及灵活性提出了更高的要求[3]。如果站用变不具备进线控制功能，则在很多仅需要停站用变多工作中需要停上一级母线，其对客户供电的可靠性及灵活性大打折扣。

2技术改造方案的探讨与实施：

2.1一些可行方案的探讨

通常开关站在设计上，站用变是直接和10kV母线连接的， 对于已经投运的10kV站，再要对站用变压器加装进线开关通常有三种方法：一、加装站用变进线开关柜，可以考虑成套设备。二、在原站用变柜内加装10kV断路器、三、更换有进线开关的站用变压器。方法一成本较高，且需考虑站内空间的问题，但是如果能实现的话，效果无疑最好，方法二、三需考虑站用变柜内的空间及安全距离问题，根据新《安规》在加装绝缘隔板后，10kV安全距离仍需要0.35米，即使实施成功，在进行站用变相关的工作时也可能因安全距离不够导致要停上一级电源，改造后效果不好，以上三种方法施工量均较大，且有一定的实施难度。因此，本文提出另一种技术改造方案，利用站内扩容的备用出线柜，将空置出线改接至站用变高压侧，此方案成本低对站内设备变动较少，施工量较少，且能实现一些小功能，提升站用变的运行可靠性，缺点是须要开关站内有备用扩容的出线柜（现在新建的一般都有）。

2.2改造方案的实施示例及注意事项

1. 拟拆除五横街线590御景东方公用开关站#1站用变（30kVA）高压进线母盘。

2. 引一电缆（YJV22-3-70，约15m）将#1站用变进线改接至处于备用状态的五横街线590御景东方公用开关站G05柜（603开关）开关出线电缆头。

3. 做好G05柜相关安建环配套工作。

在方案实行的过程中，有几点必须注意的地方，一是对于改造电缆的选择，应基于对站用变容量的计算，选择足够载流量的电缆（示例之所以选择70因为这是物流可以采购到的最小线径电缆），二是在制作电缆头时，应注意施工工艺的把关（如半绝缘层的倒角，铠装层的打磨等），确保电缆质量不影响设备的良好运行，三是要及时落实改造备用柜的安建环工作，及时贴上“站用变控制开关柜”等操作、识别标签，并挂好电缆牌，防止误操作的发生。

3改造后的成效及实现的功能

改造后（如图二所示），再#1站用变由603开关控制，在站用变需要停电工作时，不会影响1M上用户的供电。并且可以考虑一下几种方案运行：

一是把备用进线柜当成死开关来用，站用变主要保护还是依靠高压熔管，当站用变需要进行停电工作或熔管熔断需更换时，只需要将备用进线柜的开关转为检修状态，再在工作地段围网验电并挂接一组低压接地线就做好了作业的安全措施，

二是可以利用备用出线柜上保护屏功能对站用变压器进行保护，取下站用变熔管改用物理连接，在站用变故障跳闸时，备用出线柜的断路器动作跳闸，起到保护作用，并对一些站用变上的瞬时故障（如万一有小动物进入站内，特别冬季喜欢钻到站用变旁边取暖，有时候会造成瞬时故障）可以设置重合闸及后加速功能，恢复瞬时故障，隔离永久故障，提高站内低压电源的可靠供给，同时节省了熔管耗材。（小动物尸体可在站用变转检修后取出）

4一些争论问题的探讨

在是否应该对站用变进行实现进线控制功能的技术改造这个问题上，许多同事、领导给予了宝贵的意见，其中探讨得最多得问题有：

一、在设计上站用变接在母线上，在站用变上工作需要停下母线，也能够顺便给母线做定期试验和清扫工作，很多110kV变电站都没配置站用变控制开关，10kV开关站是否有需要配置？

110kV及以上变电站在进行母线的检修及试验工作时，其所带的线路具备转供电源或可以进行倒母操作（双母线接线），可以尽量这是10kV的开关站所不具备的，10kV开关站主要是对10kV配电线路进行再分配，其所带的线路很少具备联络电源。

二、利用一个完整的开关柜控制站用变压器，成本会不会太高？

如果要实现检修站用变时不影响用户的供电，给10kV开关站配置双母线（有条件进行倒母操作）或者给开关站的每一条出线都配置联络开关（与其他变、配电站联络）的话，成本将会更高。

三、可否通过加强运行维护工作来确保站用变的低故障率从而减少停母线的事件发生？

虽然充分到位的运维工作可以及时发现隐患，降低设备的故障率，但是设备的停电检修工作总是不可避免的。

结束语

在提出这个项目的过程中，各位热心的同事和领导和我进行了交流及提出了各种问题，在此感谢各位领导和同事对我的指导和支持，我相信，在业务和技术探索的道路上，只有勇于尝试，才能有所积累，有所突破。

对于实现站用变压器的进线控制功能，对于开关站的日常运维工作来讲是有好处的，特别是在日后实现了配网自动化功能以后，对站内电源的可靠供给的要求将会更高。

参考文献

[1]李风生. 浅析10kV站用变压器常见故障及处理[J]. 科学与财富，2014（11）：126-126.

[2]罗文杰. 10kV站用变跳闸原因分析及预控措施[J]. 中国高新技术企业，2014（32）：115-116.

[3]蒋丽娟. 10k开关站设备与运行[D].浙江大学硕士专业学位论文，2011：1-1.