浅谈老旧小区10kV配电室改造

2023-11-10北京华电水电有限公司

电力设备管理 2023年20期

北京华电水电有限公司程宇

当前，国民经济飞速发展，人们的生活水平日益提高，同时用电需求大幅增加，对供电稳定性要求越来越高，电能已经是人们生产生活不可分割的一部分。部分始建于八九十年代的居民小区由于设计容量达不到当前要求，设备老旧，存在严重安全隐患，对居民正常生活造成了严重影响，对老旧小区配电设施特别是小区配电室改造已经迫在眉睫。通过对老旧小区配电室的改造，可以增大供电容量，提高供电可靠性，保证电能质量，满足人们正常生产生活的需要。

1 配电室改造原则

本文根据密云区某小区10kV正达配电室当前设备运行情况、工程设计图纸、改造后所达到的效果等因素确定以下原则：一是满足密云区某小区当前用电要求并留有适当裕量。二是尽量减少配电室改造时的停电时间和停电次数，减少因停电对居民用户造成的不便。三是确保设备的安全运行和施工人员的安全。四是保证施工工艺达到相关标准，施工技术满足设计要求。

2 配电室当前运行情况及改造范围

2.1 配电室当前设备运行状况

2.1.1 改造前设备状况

密云区某小区10kV正达配电室当前运行情况如下：一是电源采用单路10kV电源进线，取自果西路MYF006开闭器1-2开关。二是配电室内高压设备采用单母线运行方式，共计有GG1-A型高压开关柜5台，分别为进线201柜、进线电压互感器201-9柜、计量3-9柜、1#变压器211柜及2#变压器212柜。2台主变为S7-630/10型油浸式变压器，采用10kV充油式高压电力电缆连接至高压开关柜。三是配电室内低压设备采用单母线分段运行方式，共计低压开关柜13台，低压出线开关32路，所带用户为13栋居民楼及商社平房。

2.1.2 改造前设备的运行情况说明

密云区某小区10kV正达配电室高压开关为GG1-A型高压开关柜，10kV开关为SN-10/Ⅱ型少油断路器，采用GL-15型反时限过流保护装置，10kV高压电缆为充油型电力电缆，低压进线及联络开关为DW15型开关配合刀闸使用，出线开关为普通空气开关，电源为单电源进线。

由于运行时间过长，少油开关和变压器已经出现了渗油情况，保护装置由于长时间未经过校验，不能保证动作的准确性。更为主要的是由于单电源进线，上级电源如发生故障，配电室将全部停电。开关柜的五防闭锁功能部分已经发生了损坏，增加了运行人员在操作时的风险。变压器由于不断增长的负荷，已经不堪重负，经常过载运行。低压开关无自投自复装置，只能手动联络，增加了停电的时间，给居民生活带来了较大的影响，所以改造工作已经势在必行。

2.2 本次改造范围

2.2.1 进线电源改造

原有进线电源来自果西路MYF006开闭器1-2开关，MYF006开闭器为3K开闭器，但由于用电量不断增加已经接入4路出线，出现了一台开关接入2条出线的情况，增加了事故风险，扩大了停电范围。为了保证用电安全，本次改造将其更换为5K开闭器，并更换至正达配电室进线电缆。

为了保证用电可靠性，本次改造将为密云区某小区10kV正达配电室增加一路进线电源，取自果西路配电室222间隔。果西路配电室距正达配电室143m，沿设计电缆路径制作电缆管井4座，高压电缆沿管井敷设至正达配电室作为另一路进线电源。

2.2.2 配电室设备改造

拆除原有GG1-A型开关柜，更换为简便高效的SF6环网柜两组，每组设进线、出线、备用三个间隔单元。拆除原有S7-630/10油浸式变压器2台，根据设计容量更换为SCB10-1250/10.5型干式变压器。更换高压开关柜至变压器高压电力电缆2条，更换为交联聚乙烯绝缘电力电缆。拆除原有低压开关柜13台，更换为GFB2-2008全封闭型低压配电柜，变压器与低压进线采用共箱式封闭母线桥连接，设自投自复装置。

3 配电室改造方案的制定

3.1 现场勘察

为了制定详细的符合设计要求的改造方案，应对施工现场进行细致地勘察，主要内容如下：一是当前设备的运行方式、负荷情况及出线开关使用情况。二是配电室及室外开闭器电源及出线走向是否与图纸一致。三是所涉及的停电范围。四是原有设备基础和新设备尺寸是否吻合。五是设备基础及沟道开挖是否有交叉管线，路径是否与居民建筑发生冲突。

3.2 施工过程中的重点、难点及解决方案

经过详细的现场实地勘察和对勘察内容的记录，施工过程中突出以下几点需要解决。

3.2.1 停电时间及次数

为了尽量避免因停电对居民生活造成的影响，应制定合理的方法，规划停电次数及停电时间。主要应遵循的原则是：停电时间应在早8：00至晚17：00范围之内，不影响夜间居民用电，防止因夜间停电给居民造成的不便，停电次数在保证施工顺利完成的前提下应尽量减少。

基于以上两点结合设计图纸及现场实际情况，正达配电室改造采用分段改造的方式完成。由单台变压器及单段低压柜带全站负荷，对停电段进行改造，完成后由新建段带全站负荷，改造剩余部分。

3.2.2 设备安装问题

经过现场勘察，原有设备基础与新设备尺寸不一致。其中包括高、低压开关柜基础尺寸小于新设备尺寸，室外开闭器基础小于新开闭器基础。原有高压开关柜高度超过出口高度，拆除困难。

对于高、低压设备基础，进行预先改造，在原有基础上预制槽钢，满足新设备要求。室外开闭器基础因过小无法使用，在其附近新建开闭器基础一座，将原基础拆除，高压电缆引至新基础内。旧高压开关柜拆除问题，决定预制吊点将开关柜放倒运输，解决了正常无法拆除的问题。

3.2.3 拆除过程中运行设备误动作

因为采用分段改造，半段设备改造、半段设备运行。在拆除旧设备时极易发生因拆除电气设备二次引线及误碰运行设备造成的跳闸，发生大面积停电事故。为了避免这种情况的发生，首先对设备的二次回路进行勘察，对需要拆除的二次引线做好标记，对拆除顺序做好记录，在施工过程中做好防误碰带电设备的措施，防止施工人员在工作中误碰带电设备。

3.3 改造方案的编制

正达配电室改造方案的编制，应符合设计要求和现场实际情况，应体现以下内容：一是工程概况及施工进度计划。二是组织机构及职责分工。三是设备的选型选厂情况。四是主要步骤的施工方法及工艺要求。五是保证安全的组织措施和技术措施。六是保证安装质量的措施。七是安全文明施工要求。八是紧急情况的应急预案。

4 施工过程控制

4.1 施工前的准备工作

工作前履行开工手续，办理工作票。与产权单位、小区居委会做好相应的协调工作。配电设备应提前运输到场并做好开箱检验工作，做好人员的组织工作，施工工具器的组织工作，安全防护用具的准备工作。提前与供电公司调度部门、运行管理单位、计量部门联系，做好保护定值的申请工作、工作手续的签发、许可工作、计量互感器及电度表的领用工作。

4.2 工作流程

本次改造分为三步进行，全站停电三次，具体工作如下：第一步将配电室内低压配电柜5#母线所带负荷接入4#母线开关柜，利用4#母线的备用低压出线开关接入。拆除室外开闭器、拆除室内10kV高压开关柜、拆除2#变压器、拆除5#母线低压开关柜。安装室外开闭器、安装室外MYF006开闭器至高压202开关电缆、安装高压环网柜2段6台、安装环网柜221至2#变高压电力电缆、安装2#变压器、安装5#母线低压开关柜及低压母线桥、将1#变高压电缆接入高压5#母线段备用柜222，进行设备试验、调试、验收、发电。

第二步将全站负荷接入新安装的低压5#母线开关柜，拆除1#变压器、拆除4#母线段低压开关柜。安装高压4#母线段211柜至1#变高压电缆、安装果西路配电室222间隔至正达配电室201柜进线高压电力电缆、安装4#母线段低压开关柜、进行设备试验、调试、验收、发电。

第三步恢复4#母线低压柜负荷、连接低压母联开关445柜4#、5#母线连接排、传动自投自复、自投手复、低压柜闭锁等联络功能。

4.3 主要安装工作控制

4.3.1 设备选型选厂

变压器：SCB10-1250/10.5、宁波仁栋变压器有限公司。高压环网开关柜：CFC、ABB潞电电气联合制造。低压开关柜：GFB2-2008、北京潞电电气设备有限公司。电力电缆：ZR-YJV22-8.7/15kV、天津小猫线缆有限公司。

4.3.2 保证安全的措施

工作前，严格履行工作手续，办理工作票、危险点控制单并使每一位工作成员确认签字。接地线挂接应符合要求，挂接位置应合适，封住各来电可能侧，保证工作人员安全。带电设备应设围栏并向外悬挂“止步，高压危险”牌。动火工作应有手续，氧气、乙炔瓶等安置应符合安全工作规程要求，电焊机、发电机等设备应有专用接地线[1]。

4.3.3 主要设备安装

变压器安装要求：变压器规格型号与设计一致，并有厂家合格证书及检测报告。变压器基础型钢应高出地面100mm，并与地网有不少于2点的连接。本体横向距墙不小于800mm，距门不小于1000mm，开关操作方向不小于1200mm。一二次引线连接不应使套管受力，中性点安装符合设计要求[2]。

交接试验：测量线圈连同套管一起的直流电阻，检查所有分接头的变压比，三相变压器的联接组标点，测量线圈同套管一起的绝缘电阻，线圈连同一起做交流耐压试验。试验标准应符合相关规范及生产厂家产品技术文件的有关规定[3]。

开关柜安装要求：基础安装：预埋件及预留孔符合厂家及设计要求，预埋件应用镀锌制品，预埋件应牢固。安装调试完毕后，建筑物中的预留孔洞及电缆管口，应做好封堵。基础应有明显可靠接地并符合表1规定。