從事工業與民用供配電工程設計的各位大咖,對變電站肯定很熟悉,因為變電站作為最普遍的電力設施,是配電系統中的一個重要組成部分,在專業書籍、設計手冊、設計規範中均有涉及和論述。對配電站也不會陌生,配電站從字面上也可以理解其含義和作用,配電站是《20kV及以下變電所設計規範》等變電所設計規範所提及的變電所,是變電站的一種類型;在《工業與民用供配電設計手冊》等供配電手冊上也有變(配)電站相關介紹。對於開關站,很多大咖可能會犯迷糊了,開關站是什麼東東?咋冒出來個開關站?與配電站有啥區別?即使是從事電力工程設計的一些老專家,也不一定知曉開關站是幹什麼用的,與配電站混淆不清。
本人上個月參加了一個供水規模60萬m3/d水廠項目可研專家評審會,該項目用電負荷比較大,其視在計算負荷有四千多千伏安。根據設計規範和供電部門的意見,水廠的配電系統設置一個10kV配電站和一個10kV開關站。電氣專業的評審專家來自省電力設計院,是一位年過半百的老專家,老專家對該項目設置一個10kV配電站外,另外還設置一個10kV開關站提出了異議:“為什麼水廠的10kV配電系統同時設置了開關站和配電站,水廠設置的是10kV配電站還是10kV開關站?一會是開關房站、一會又是配電站,配電系統名稱混亂,名稱須統一”。當時很無語,同時也能理解,因為在大多數的設計規範、設計手冊中可以看到變電站、變(配)電站的設計規定、方法和要求,但很少看到有關開關站的規定、方法和要求等內容。
變電站、配電站、開關站都屬於配電網中的電力設施,其在配電網中的地位、作用、設備配置是有所不同的。瞭解變電站、配電站、開關站在配電網中的地位、作用、設備配置對正確開展工業與民用供配電設計,是有裨益的。本文就上述有關知識做一些簡單介紹。
要了解配電系統中的變電站、配電站、開關站的異同,首先要了解配電網及其分類的概念。
一、配電網
配電網是110kV及以下的電力網絡,是從電源側(輸電網、發電設施、分佈式電源等)接受電能,再通過配電設施就地或逐級分配給各類電力用戶的電力網絡。
二、配電網的分類
配電網分為高壓配電網、中壓配電網、低壓配電網。其中35kV、66kV、110kV電壓為高壓配電網,10kV、20kV電壓為中壓配電網,0.38kV電壓為低壓配電網。
三、變電站
變電站,亦稱變電所,其位於配電網的首端,電壓等級為35kV或66kV或110kV,是一種將35kV、66kV、110kV電壓,通過降壓變壓器降為10kV、20kV的配電設施。變電站內設有35(66或110)kV/10(20)kV降壓變壓器、35(66或110)kV配電裝置和10kV(20)kV配電裝置。
變電站是配電站的電源接點,以10kV、20kV配電線路向周邊電力用戶配電,一般變電站的容量較大。
變電站分為以下二種:
1.戶內式變電站
戶內式變電站是將35(66或110)kV/10(20)kV降壓變壓器、35(66或110)kV配電裝置和10kV(20)kV配電裝置均裝設於建築物內的變電站。
2.戶外式變電站
戶外式變電站是將35(66或110)kV/10(20)kV降壓變壓器裝設於戶外,將35(66或110)kV配電裝置和10kV(20)kV配電裝置裝設於建築物內或戶外的變電站。
四、配電站
配電站一般位於配電網的末端,電壓等級為10(20)kV,是一個接受從35(66或110)kV變電站經10(20)kV配電線路傳輸過來的電能、再經過配電變壓器,將10(20)kV電壓降為0.4kV,向低壓用戶配送電能的配電設施。配電站內設有10(20)kV配電裝置、10(20)kV/0.4kV配電變壓器和0.4kV配電裝置。
一般配電站的容量較小。
配電站分為以下三種:
1.室內配電站
室內配電站是將10(20)kV/0.4kV配電變壓器、10(20)kV配電裝置和0.4kV配電裝置等所有電力設備裝設於建築物內的配電站,簡稱室內站。
2.箱式配電站
箱式配電站是將10(20)kV/0.4kV配電變壓器、10(20)kV配電裝置和0.4kV配電裝置等所有電力設備,在工廠預先組裝於封閉的箱體內,用以向低壓配電網輸送電能,簡稱箱式變。
3.臺架配電站
臺架配電站是將10(20)kV/0.4kV配電變壓器、10(20)kV配電裝置和0.4kV(低壓)配電裝置等所有電力設備,安裝在露天台架或杆上的配電站。簡稱臺架變。
五、開關站
開關站一般位於配電網的中間部位,是將從35(66或110)kV變電站經10(20)kV配電線路傳輸過來的電能,向位於末端的各個配電站進行功率再分配的配電設施。開關站內設有10(20)kV配電裝置,不裝設10(20)kV/0.4kV配電變壓器和0.4kV(低壓)配電裝置等電力設備。
開關站分為以下三種:
1.戶內開關站
戶內開關站是將10(20)kV配電裝置裝設於建築物內的開關站。
2.戶外開關站
戶外開關站是將10(20)kV配電裝置裝設於戶外的開關站。
3.箱式開關站
箱式開關站是將10(20)kV配電裝置在工廠內預先組裝在封閉箱體內的開關站。
六、配電設施分為變電站、配電站、開關站的目的
在一般的供配電設計規範和手冊中,沒有將變電站、配電站區分開來,一般統稱變電站(所)。在這些規範或設計手冊手冊中,幾乎沒有提及開關站這一重要的配電設施。
將變電站、配電站、開關站進行區分的主要目的,主要是由於變電站、配電站、開關站在配電網中地位、作用、要求和設備配置等均不相同,將其予以細分,便於配電網的規劃、設計和管理。
在實際配電工程設計中,供電部門對變電站、配電站、開關站設計圖紙是有嚴格區分和要求的。