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擬建的220kV排嶺變電站位于欽州市欽南區大番坡鎮,主要供電范圍為欽州市東南部的欽南進口資源加工區、中馬工業園,東場鎮、那麗鎮和那思鎮。隨著欽南進口資源加工區內大客戶的建設,附近的220kV欖坪變電站220kV出線間隔已經不能滿足加工區內220kV客戶的接入需求。隨著負荷發展需要,2012—2015年以及2020年須由排嶺變電站供電的最大負荷分別為126、245、250、448和885MW,綜上所述,為滿足欽南進口資源加工區和中馬工業園負荷發展的需要,實施就近提供可靠的220kV及110kV供電電源,新建220kV排嶺變電站是必要的。
2變電站工程
2.1工程設想
本變電站按《南方電網變電站標準設計(2011年版)》《南方電網3C綠色電網輸變電示范工程建設指導意見(試行版)》《南方電網3C綠色電網輸變電技術導則(試行版)》要求,并結合本工程實際情況進行優化。
2.1.1電氣主接線
220kV配電裝置:終期規模建設雙母線雙分段接線形式,本期按雙母線接線建設。110kV配電裝置:終期規模建設雙母線接線形式,本期一次建成。10kV配電裝置:終期規模建設單母線雙分段三段母線接線方式,本期按單母線建設。
2.1.2設備選擇
按南方電網3C評價指標進行設備選型,滿足3C評價指標的智能化評價指標和綠色評價指標中的控制項、一般項及優選項。主變壓器應選用低損耗節能型產品,采用三相三繞組油浸式自冷有載調壓變壓器。220kV、110kV均選客戶外敞開設備,配置電子式電流、電壓互感器,為適應客戶專線的計量需要,客戶專線采用常規電磁型互感器和電子式互感器雙重配置。10kV低壓配電裝置選客戶內成套開關柜設備,配置常規電磁型互感器;無功補償選客戶外框架式并聯補償電容器組。設備的外絕緣按Ⅳ級防護等級選取,220kV和110kV泄漏比距取31mm/kV,10kV泄漏比距取31mm/kV(戶外),20mm/kV(戶內)。220kV、110kV和10kV設備的短路電流水平分別按50、40和31.5kA考慮。
2.1.3電氣總平面布置
220kV配電裝置布置位于站區的西面,向西出線,斷路器雙列布置。110kV配電裝置布置于站區的東面,向東出線,斷路器單列布置。主控樓、1號主變壓器、2號主變壓器、3號主變壓器從南向北依次排列,10kV配電室位于主變壓器和110kV配電裝置之間。
2.1.4主要設備在線監測
《南方電網3C綠色電網輸變電技術導則(試行版)》《南方電網3C綠色變電站示范工程評價指標體系(試行版)》,配置變電站主要設備的在線監測裝置。對重要的電氣一次設備例如變壓器、高壓斷路器等實施了狀態監測,配置一套設備狀態監測及評估系統,實現設備多狀態量的綜合在線監測、診斷、分析和評估,并可將信息上送當地主站。設備狀態監測及評估系統后臺與變電站監控系統融合。通過儀器測取一次設備的振動信號,也可測取聲音、溫度、電磁、壓力等設備明顯特征信號來綜合診斷設備問題,做到及時發現缺陷并處理,預防事故事件發生。
2.2變電站控制及系統二次部分
2.2.1系統繼電保護及安全穩定控制系統
220kV久隆—排嶺I、排嶺—欖坪I線路:維持220kV久隆—欖坪I線路現兩側保護,在排嶺變電站按照對側配置同樣的保護裝置,即220kV久隆—排嶺Ⅰ、排嶺—欖坪I線路每回線均各配置1套光纖分相電流差動保護和1套光纖分相距離保護,保護命令分別通過不同路由的專用纖芯和2Mbit/s光纖通道傳輸。220kV久隆—排嶺Ⅱ、排嶺—欖坪Ⅱ線路:220kV久隆—排嶺Ⅱ、排嶺—欖坪Ⅱ線路均各配置2套光纖分相電流差動保護,保護命令分別通過不同路由的專用纖芯和2Mbit/s光纖通道傳輸。220kV排嶺—銳豐、排嶺—星王線路:220kV排嶺—銳豐、排嶺—星王線路暫按各配置2套光纖電流差動保護考慮,保護命令通過專用纖芯傳輸。220kV母線按雙重化配置2套母線保護,每套均配置母線充電保護、斷路器失靈保護。110kV母線配置1套微機型母線保護。110kV線路暫按配置保護測控一體化微機距離保護考慮。本期220kV部分、110kV部分各配置1套微機故障錄波柜。變電站配置1套保護與故障信息管理子站系統。變電站配置1套低頻低壓減載裝置。
2.2.2調度自動化及電能計量
排嶺變電站由廣西電網電力調度控制中心(以下簡稱廣西中調)和欽州電網電力調度控制中心(以下簡稱欽州地調)雙重調度管理,遠動信息直采直送廣西中調、備調與欽州地調。排嶺變電站設置兩臺互為熱備用的遠動工作站,采用調度數據網和2Mbit/s數據專用通道與廣西中調通信;采用調度數據網與廣西中調備調通信;采用調度數據網和4線模擬通道與欽州地調通信。排嶺變電站采用調度數據網傳送遠動信息,相應配置二次安全防護系統。排嶺變電站計量點按照《廣西電網公司電能計量裝置配置及驗收技術標準》(Q/GXD116.01–2007)的要求進行設置。計量關口點采用“常規互感器+常規電能表”配置,變電站配置一套電能量遠方終端,采集變電站電能表電能量信息送欽州供電局計量自動化系統。
2.2.3系統通信
光纖通信:220kV久隆—欖坪I線路上已有24芯OPGW光纜,本工程把該光纜沿線路π接進排嶺變電站,形成久隆變電站—排嶺變電站—欖坪變電站光纜路由。系統組織:排嶺變電站配置兩套STM–16光纖傳輸設備,分別接入欽州電網光纖通信傳輸網I、Ⅱ,接入點均為久隆變電站和欖坪變電站,接入帶寬采用2.5Gbit/s。排嶺變電站設置調度數據網設備一套,接入廣西電網調度數據網。排嶺變電站配置1套綜合數據網絡的接入設備。排嶺變電站、廣西中調、欽州地調各配置1套PCM終端。排嶺變電站不配置數字程控調度交換機,由欽州地調、中調的數字程控調度交換機分別設置小號。本站相應配置一套錄音系統。排嶺變電站設一門公網電話。排嶺變電站配置機房動力環境監測系統1套。通信電源:配置2套通信電源系統。具體配置為:直流配電屏二臺,高頻開關電源二套,蓄電池二組。排嶺變電站配置1臺光纖配線柜(ODF)、1臺數字配線柜(DDF)及1臺音頻配線柜(MDF&BDF)。
2.2.4電氣二次
排嶺變電站控制方式采用綜合自動化系統,五防主機按雙機冗余配置,其中一立配置,另一臺與操作員站共用,采用在線式五防,實現全站全程實時在線操作閉鎖。220kV、110kV、10kV間隔及主變壓器均采用保護測控一體化裝置,其中220kV電壓等級、主變壓器等冗余配置,主變壓器非電量保護、110kV、10kV單套配置,合并單元、智能終端配置原則與繼電保護裝置相同。“二次設備及其網絡”配置滿足3C評價指標的控制項及一般項,部分滿足優選項。變電站自動化系統按照DL/T860通信標準,在功能邏輯上由站控層、間隔層、過程層組成,按三層結構兩層網絡設計。站控層網絡采用雙星形網絡結構,雙網雙工方式運行。過程層網絡考慮SV、GOOSE、IEC61588三網合一,220kV電壓等級過程層網絡按雙套物理獨立的單網配置,110kV電壓等級過程層網絡按雙網配置;10kV不設獨立的過程層網絡,GOOSE信息利用站控層網絡傳輸。10kV保護就地布置。按3C評價指標的“其他二次系統”配置要求,滿足控制項及一般項,部分滿足優選項。即變電站視頻及環境監測系統與消防及火災自動報警系統、變電站自動化系統、地區調度自動化系統、采暖通風系統聯動,實現可視化操作。輔助系統統一后臺,采用標準的信息模型、通信規約、接口規范,具備接入遠方主站的功能。按3C評價指標配置“智能高級應用系統”,滿足控制項,部分滿足一般項及優選項。即配置一次設備在線監測評估系統,對重要的電氣一次設備實施狀態監測;具備智能告警與事故信息綜合分析決策功能,變電站自動化系統具備程序化操作功能,程序化操作與視頻監控系統實現聯動。具備源端維護功能,完成全站完整的數據模型配置。具備基于DL/T860標準的配置文件自動生成圖模庫功能,自動導出符合IEC61970標準的CIM模型文件功能。變電站配置網絡通信記錄分析系統。監視方案考慮按不同網段進行監視,即站控層網段、220kV網段、110kV網段及主變壓器網段。變電站220kV、110kV母聯斷路器裝設獨立的充電、過流保護裝置。主變壓器配置1面微機故障錄波柜。變電站配置電能質量在線監測裝置,小電流接地選線系統及二次防雷系統。全站設兩套直流系統,按兩充兩蓄設計。
3節能降耗分析
1成本經管在投資決策環節中的分析
對于110kV變電站工程成本經管在決策環節深受許多因素的影響,例如項目建設規模的大小、建設物的方位、設備的采買、生產工藝流程、資金由來等等。對110kV變電站工程成本經管工作開展的基礎在于合理方案的制定,對于方案內容要嚴格的遵守,對于投入的資金要可以為建設項目提供全面的保障。如果想要使得電力工程的建設項目得到準確的投資,進而完成技術和經濟指標,這就需要將投資決策環節的成本管理工作做好,以下我們從幾方面進行詳細分析:
(1)對于工程造價計算的方法要進行合理的選取,進而使得電力工程造價的精確度得到保障;
(2)要注重投資估算工作的開展;
(3)對于決策環節的工程成本的控制過程要嚴格的把握好。
2成本經管在設計環節中的相關事宜分析
技術與經濟之間既是矛盾的,也是統一的,在設計工程建設項目的時候也就是凸顯其矛盾與統一的環節。在工程項目整體成本管理之中其設計是主要部分。如圖2所示是關于設計環節成本管理的注意事項。針對成本管理以往許多學者都進行了研究,一般在研究的過程當中對于工程項目初期的成本管理比較輕視,幾乎把所有的重心都投入到項目的建設期,這種做法是不合理的。因此對于設計這個環節我們要把握好,只有這樣才會使得工程建設的成本得到合理的控制,如此效果才會實現最佳。所以,成本經管在設計環節中我們應該把握好以下幾方面:
(1)優化設計方案,將工程造價進行有效的控制;
(2)將價值工程與工程設計有機的融合在一起;
(3)努力推廣限額設計;
(4)注重設計變更的經管工作的開展。
3成本經管在建設環節上的相關事宜分析
變電站工程項目的動工環節是構成實體工程的主要階段,此環節的特點是,具有復雜性,深受工程數量、動工環境、政策、使用材料、設備價格、動工周期等的影響,這樣在實際動工中所需要的費用會超出擬定計劃。工程造價人員要樹立全壽命周期造價經管理念,這樣可有助于對動工環節造價成本管理進行實時分析,有利于成本的有效控制的實現。因為變電站工程建立人員的職能范圍比較小,僅簡單的負責施工質量的檢查,這樣就應強化監理人員的職權,使其不僅僅監督工程施工質量,同時更要參與到投資控制和分析中,將工程造價成本管理的監督與控制工作做好。對于工程施工圖的預算、設計工作要把握好,工作人員要親臨施工現場,將施工的相關資料進行收集,把施工材料和設備的投入成本有效的控制好,此外還要綜合工程索賠問題和工程價款的結算控制,進而實現工程成本的合理控制。
4成本經管在竣工驗收環節中的相關事宜分析
承包雙方對工程項目成本經管的能力主要體現在竣工決算的工程實際價格中。當前中國不少工程項目在實施工程竣工決算的時候都存在一些不足,比方說承包雙方互相扯皮,這樣不僅影響了工程結算的時間,還使得工程成本的最終確認和項目的交付使用期受到制約。因此,工程成本管理在竣工驗收環節中我們應該從以下幾點把握:
(1)要走進現場,對于工程的相關信息和動態進行實時掌握;
(2)仔細審核工程相關資料,一定要結合竣工圖和變更通知,看看工程是不是在正常運行;
(3)對于結算質量要掌握好,以確保工程造價實現其經效益。
5工程成本經管在運營維護環節的相關事宜分析
工程完工開始可以使用就已經進入運營維護環節,工程運營維護環節的成本控制在整體工程的總造價管理中意義重大,此環節的工程造價是在確保變電站工程可靠性的基礎上實現的,使得運營維護成本得到有效的降低。大部分工程在開展成本管理工作中,都過分的關注工程的施工環節和竣工結算環節的成本管理,對于投資決策環節、設計環節、運營維護環節的成本經管重視程度不夠。因此要想使得工程造價管理有更好的發展,就要將項目建設初期到項目竣工,以及工程使用期的運行、維護成本管理把握好,這樣才會使得變電站工程項目的投資效益有所提升,所以,工程項目之中使用全壽命周期的方法對造價實施全方位的控制,這樣才會使得變電站電力工程造價成本管理的總體水平得到提升。
1.1光端機本身故障
1.1.1由于保存或運輸不當,光端機設備受潮、受損,出現死機、設備與網管之間中斷,導致設備不能正常啟動和工作,解決方法:由供貨廠家進行修復或更換全部或部分設備,恢復正常使用。
1.1.2光板發光功率與實際傳輸距離不匹配。設備本站和對端擴容的光板出現問題。表現在:光板型號與SDH光端機型號不相對應。如果短距光板用在長距上會出現性能不夠,而長距光板用在短距上可能會出現收光過載,長期工作易損壞收光模塊。解決方法:施工前認真研究設計圖紙,開通前現場驗收設備時嚴格按照設計與現場實地進行驗貨,發現問題,立即要求廠家更換符合本工程通信距離標準匹配的光板,盡量杜絕此類問題的發生。
1.2外部原因
1.2.1傳輸設備工作的直流電壓為-48V±20%,允許的電壓范圍是-38.4V~-57.6V。供電電源故障或設備掉電、供電電壓過低。例如建筑66kV變電站系統通信工程,在該變電站所屬設備均已開通運行,并與通信調度核實所承載的業務均已運轉正常且無告警,附接設備都已正常。但是回到局里通信調度通知我方建筑變電站通信業務中斷。經與建設主管部門聯系,該變電站由于施工條件受限,調試時暫為臨時電路,此次通信業務中斷為臨時電路停電所致。也出現新建變電所臨時電路電壓低,導致出現業務中斷的情況。解決方法:保證穩定的供電環境,電路恢復正常后自行恢復。
1.2.2光纖、電纜故障。開通變電站時,由于所依托線路距離長、光纜老化,光纖性能劣化,導致損耗過大,用長距光板也不能開通。解決方法:在變電站與變電站兩端都增加光功率放大器,提高光功率后故障排除。
1.2.3尾纖故障。在布放過程中由于彎曲過大、掛斷,重復插拔,以及尾纖端面和連接器進入灰塵,都會導致電路不通。解決方法:布放尾纖不允許小角度彎折。保持尾纖端面和連接器的清潔。
1.3人為原因
1.3.1誤操作設置了光路或支路通道的環回。
1.3.2誤操作更改、刪除了配置數據。解決方法:需要網管人員對整個新加站點的業務進行檢查,看是否有以上誤操作,導致業務不能開通或不能正常運行。
2PCM設備故障或業務不通
PCM設備是電力通信網中重要的接入設備,可以向用戶提供多種業務,既可以提供從2M到155M速率的數字數據專線業務,也可以提供話音、圖象傳送、遠程教學等其他業務。電力通信系統中,PCM承載著大量的重要用戶,如繼電保護信息、調度電話、自動化信息、會議電話等。因此對PCM設備的維護對保證電力安全運行來講也尤為重要。
2.1PCM本身設備故障
出廠保存及運輸不當造成故障。或者PCM與對端相應的系統的連接中由于單板配置、數據配置、虛焊、光路中斷或其它原因而導致的傳輸故障。解決方法:供貨廠家自行進行處理或更換部分板卡,恢復正常使用。
2.2板卡不匹配
PCM設備局端、遠端設備不通用,但是不易發現。解決方法:嚴格核對設備。部分板卡故障。解決方法:構造環路檢測法(簡稱自環),對PCM設備自身2M進行自環,逐級地分離出故障點,根據提示找到PCM故障的部位和板卡,從而排除故障。
2.32M傳輸線故障
具體表現為:a.2M傳輸線插頭處內芯與表皮短路。b.2M傳輸線插頭處內芯斷。c.2M傳輸線插頭虛焊。d.2M傳輸線插頭與座接觸不良。解決方法:更換2M傳輸線與2M傳輸插頭,保持接觸部位正常。
2.4人為原因
2.4.1在安裝單板時用手接觸印刷電路板。解決方法:任何時候接觸板子時都要帶防靜電手腕,不能用手接觸電路板。
2.4.2在插入板子時用力過猛造成板子損壞,或者插入板子時沒有嵌入到母版中。解決方法:插入板子時,要沿著子框嵌入至母板里。遇到阻礙時,不得強行推入,應拔出板子,調整好位置再試。
2.5由其它原因造成傳輸線路直接斷裂
解決方法:保證設備的安全運行環境。連接PCM之前,首先需要對光端機到DDF架的2M進行自環,確定DDF通道正常無故障。其次,聯絡網管,確定局端業務是否正常下達。再次,外觀檢測PCM的2M傳輸線是否安裝錯誤(例如收發反向),然后用表筆對PCM自身2M線纜進行自環測量,排除上述短路的情況發生。
3其他
目前在基建變電站系統通信工程中還有綜合數據網設備、西門子調度電話等新的設備,與SDH、PCM設備存在類似的故障問題。在開通數據網設備的時候,如遇到故障或不能開通的情況,在設備加電運行良好的情況下,檢查數據網光模塊是否符合如下要求:a.確定模塊適用距離為10kM或是40kM(根據實際距離選擇)。b.排除多模,或是百兆速率模塊。(多模模塊傳輸距離不夠,百兆模塊與局通信系統交換機型號不匹配)。
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