提高農村電網(wǎng)簡(jiǎn)易變電站的供電可靠性的方法

2.增加電源的可靠性

由于典型設計中，幾乎所有二次設備的電源均來(lái)自電壓互感器二次側提供的220V交流電壓，當線(xiàn)路或者母線(xiàn)發(fā)生單相接地故障時(shí)，相應的電壓互感器二次側電壓也下降或上升，造成裝置失電或過(guò)電壓損壞。對于這種情況，我們提出兩種解決方案。

① 裝置內部自帶小型蓄電池且采用直流操作電源。

如珠海博威的CPT-3系列裝置，該裝置內置兩塊蓄電池，正常工作時(shí)通過(guò)外部輸入交流220V經(jīng)整流后變換為直流220V作為工作電源，同時(shí)經(jīng)降壓后為蓄電池充電。當交流電源發(fā)生故障后自動(dòng)切換至蓄電池供電。但實(shí)際運行中發(fā)現，一旦交流電源停用后，開(kāi)關(guān)經(jīng)過(guò)幾次斷合操作蓄電池的電能就消耗殆盡。

經(jīng)檢查發(fā)現，該型裝置由蓄電池供電時(shí)，包括開(kāi)關(guān)彈簧儲能電源在內的所有電能均由蓄電池提供(如圖3-1)。相比其他回路，儲能電機消耗功率要大得多，再加上電池容量有限，很難滿(mǎn)足極限條件下的正常運行需要。相比保護電源和斷路器操作電源，儲能電源重要性稍遜一籌，因此我們決定把儲能電源回路單獨分開(kāi)。

如圖3-2所示，將電壓互感器二次側交流220V電源引至斷路器機構內部，經(jīng)整流橋KBPC2510整流后接入原開(kāi)關(guān)儲能回路。

此方法優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單實(shí)用，延長(cháng)蓄電池壽命。

此方法缺點(diǎn)：一旦交流電源消失，只能進(jìn)行手動(dòng)儲能。

② 裝置使用交流供電的且操作電源也為交流。

對于此類(lèi)系統，主要是避免發(fā)生單相接地故障時(shí)電壓互感器二次側電壓也隨之變化的情況。我們利用在中性點(diǎn)不接地系統中發(fā)生單相接地故障時(shí)線(xiàn)電壓不變這一原理，把直接采用相電壓作為電源，改為利用電壓互感器二次側400V線(xiàn)電壓經(jīng)隔離變壓器降壓為交流220V作為電源。當發(fā)生單相接地故障時(shí)，由于線(xiàn)電壓依然為400V，所以能保證交流電源電壓保持在220V。

此方法優(yōu)點(diǎn)：原理簡(jiǎn)單實(shí)用，且不受單相接地故障影響。

此方法缺點(diǎn)：大容量的隔離變壓器造價(jià)較高。

四、 結論

上述的一些意見(jiàn)和建議是筆者在建設、維護農網(wǎng)簡(jiǎn)易變電站中實(shí)際遇到的一些亟需解決的問(wèn)題時(shí)所采用的方法，在實(shí)際應用中要根據現場(chǎng)的實(shí)際情況合理的使用。

我局的兩座簡(jiǎn)易變電站，主變均利用其他變電站增容退下來(lái)的變壓器，剩下的包括土建在內總造價(jià)也只有40余萬(wàn)元，只是一座常規35kV變電站的十分之一。“魚(yú)與熊掌不可兼得”，簡(jiǎn)易變電站的有些問(wèn)題的根源還是在于成本限制，有些方面在現有技術(shù)條件下，要想擁有更高的可靠性就必須增加投資預算，而投資的大幅提高又與簡(jiǎn)易變電站的低成本背道而馳，這是一對矛與盾的關(guān)系。簡(jiǎn)易變電站應該屬于在現階段農村電網(wǎng)還比較薄弱的情況下的一種過(guò)渡性產(chǎn)品，現在已經(jīng)出現在簡(jiǎn)易變電站的基礎上加裝主變高壓側斷路器和成套主變保護裝置，主變采用容量10000kVA以上的有載調壓變壓器，10kV出線(xiàn)4~6回的臺區變電站，這種方式的農網(wǎng)變電站雖然造價(jià)較普通簡(jiǎn)易變電站稍高，但能較好的處理建設成本和供電可靠性之間的關(guān)系，這也是以后農網(wǎng)變電站的發(fā)展方向之一。