箱式变电站在小区供电中的应用分析

2011-08-15牛莉莉

科学之友 2011年12期

牛莉莉

（山西省晋城煤业集团古书院矿物业中心，山西晋城 048000）

箱式变电站是把低压配电设备、变压器和高压开关按照规定的接线方法组合于箱体之内的一种小型的配电设备。随着当今社会科技与经济的快速发展，在各大城镇的建设规划中，对环境的绿化越来越重视，住宅小区的风格也向花园式日趋发展，由此在新兴的城网改造中，选择配变已不是单纯的从供电安全、用电负荷等方面去考虑，更多的是考虑到与居住的周围环境达到生态协调。鉴于新理念的推广，已基本弃用杆架式的配变装备，并且配电房的选址往往较为困难，其占地面积相对较大，

故也很难被推广。由于箱式变电站具有外形美观、安装周期短、体积较小等优点，被小区供电所快速采用和推广。

1 箱式变电站的选择

箱式变电站可按照结构分为美式箱变、欧式箱变、国产式传统箱变。美式箱变主要为变压器，将熔断器和负荷开关等装于油箱之内，避雷器也采用油浸式氧化锌避雷器。组成一体式的布置，形象的比喻为在变压器旁挂了个箱子。但是由于没有电动机构，无法增设配电自动化装置，导致它的供电可靠性较低；又因为没有电容器装置，对降低线路的损耗也不利。欧式箱变的结构相对灵活，它将高低压开关柜、变压器分为变压器室、低压室、高压室组合于同一个外壳当中，在一个箱变之内可以放置多台变压器，形象的比喻为给高、低压开关柜、变压器盖了房子。可根据需要自由的选择低高压元件、变压器型号、柜型。一旦设备出现了故障，可方便调换。因为欧式箱变的变压器是放在金属的箱体内起到屏蔽的作用，所以它的辐射也较美式箱变低。可以说欧式箱变具备变（配）电站所需的功能，但和我国的供用电法规要求相比，缺少无功补偿和计量功能。这就催生出了我们的国产式传统箱变，国产箱变是在欧式箱变基础上根据我国电力部门供用电法规完善化的产品，由于一开始就有供电部门参与，所以产品符合我国国情，计量、无功补偿一应俱全。因此晋煤集团古书院矿根据矿区规划的要求，在职工住宅小区引进了五台国产式传统箱变。

箱式变电站的容量选择对投资的综合效益具有很大影响。选择过大容量的变压器，不但使得一次性的投资过大，而且也会增大空载损耗。变压器的容量裕度偏小，稍微增加负荷，从而需要改换大容量的箱变，增容频繁会使投资增加，而影响供电。

箱变容量的选择，应根据小区已有的负荷作为依据，适当的考虑到负荷发展。普通城镇住宅的小区用电负荷通常是以居民的用电需求为主，其负荷预测比较简单，可应用需用系数方法。

2 箱式变电站的优点

2.1 安全可靠技术先进

箱体部分均采用国内目前领先的工艺及技术，外壳则应用镀锌的钢板，其框架部分则采用了标准的集装箱制作工艺以及材料，具有较好的防腐功能，可保证不锈蚀的期限为20 a，其内封板使用了铝合金材质的扣板，夹层使用了有保温防火功能的材料。箱体以内均安装了除湿以及调温装置，故设备的运行可不受外界污染及气候条件的影响，以保证环境温度在－40～40 ℃之内的条件下可正常工作和运行。箱体内的一次性设备均采用干式变压器、单元真空开关柜、真空断路器、干式互感器等我国技术领先的仪器及设备，其产品没有裸露带电的部分，属于全绝缘结构，能够保证无事故、零触电，全站安全性高、可以实现运行无油化，二次性设备则应用自动化微机综合系统，从而实现了无人值守。

2.2 可选择性较强的结构型式

箱式变电站采用了模块方式，每台箱变站可以由以下几种型式组成。按照高压开关入网的不同型式分为：双电源型、终端型和环网型；按照内装变压器的不同种类分为：干式变压器型和全密封油浸变压器；按照箱体外壳的不同材质分为：非金属外壳型和金属外壳型；按照高压开关的不同选型分为：压气式负荷开关型、产气式负荷开关型、SF6负荷开关型和真空式负荷开关型；按照配置智能系统与否分为：紧凑型或智能型等。通常变压器室、低压室、高压室按照“品”字布置，其结构较为紧凑，利于选址安装、巡检和操作，变压器室内如需排布多台变压器则更为有利；按照“目”字布置，其接线方便，故也被较多应用。

2.3 美观的外形与环境达到协调

镀锌钢板材质的箱体外壳，其外形美观，不但保证了正常的可靠性供电，而且通过不同的外壳颜色，与小区周围环境达成协调一致，晋煤集团古书院矿绿苑小区一期的两台箱变就把箱体的外观镶上了古铜色的砖，与小区的整体设计融为一体。在人口密集的城镇居民小区，箱变站既可以成为固定的变电所，也可以成为移动的变电所，在不影响小区环境的同时，起到了美化和点缀环境的附加作用。