1、浅谈当前老旧小区供电可靠性改造 夏亮 上海市电力公司奉贤供电公司 摘 要： 随着家庭电气化水平的逐步提高, 居民家中的电气设备负荷增长迅速, 现有老旧小区配电设备已不能满足可靠性要求。老旧小区还存在着规划设计标准低、问题遗留较多存在电力设备陈旧、输电线路老化、安全系数较低、户均容量标准配置偏低等问题严重影响居民用电的便利性、安全性、可靠性。针对住宅小区的高压供电, 应结合小区现状, 对现有设施改造为 10kV 开关站, 由开关站分供各小区的配电所。关键词： 老旧小区; 电气; 街坊站; 开关站; 改造; 作者简介：夏亮 (1983-) , 男, 助理工程师, 本科, 主要从事用电监察工作。收稿
2、日期：2017-10-30Received： 2017-10-301 工程概述随着居民生活水平的不断提高, 家用电器特别是空调、地暖、微波炉等功率大耗电多的用电设备逐步增加, 随着居民用电负荷的剧增, 小区的供电设施不能满足目前居民负荷的需要1。奉贤某街道存在老旧小区多, 小区内配电设施老化, 结构不合理等问题。目前某小区该线路总装接容量 12035k VA, 用户数 5213 户, 存在用户数过多, 自动化水平低的问题。有必要在该供电区域现有条件下按照典型接线模式下开展网架结构性改造, 强化配电网网架结构, 优化接线方式, 降低线路平均负载率, 增强复合转供能力, 解决当前网架存在的问题和隐
3、患。本次研究将老旧小区内街坊站改造为开关站, 满足小区配电设备供电的可靠性。本工程中线路部分涉及 2 回电缆进线及 6 回出线。考虑 2 回进线电缆型号 YJV-1003400mm, 6 回出线中, 由新改造开关站新放一个环采用 YJV-10-240mm 电缆供小区内 2 号街坊站及 3 号街坊站, 新放一个环采用 YJV-10-240mm 电缆供小区内 8 个箱变。2 工程现状2.1 原有设备1 号街坊站原有两台主变型号为 SBH15-M-630, 容量为 630k VA, 2012 年投运, PGL 低压柜共 11 台, 分别为两台进线柜, 两台电容柜, 6 台出线柜, 一台母联柜, 19
4、99 年投运。高压柜供 6 台柜, 两台进线柜, 4 台出线柜, 2014 年投运。2.2 本次改造内容本次拟将 1 号街坊站改造为开关站。拆除街坊站内原有高压柜, 调换成 2 进 6出开关柜, 由于空间布置的限制, 需要将原有两台油浸变更换为两台干式变。PGL 柜属于比较老旧设备进行拆除, 新增低压柜 11 台, 直流屏两面, 站用电屏1 面, 电度表屏 2 面, 配电自动化屏 1 面, FA 屏 1 面, 配置光纤以太网交换机, 满足开关站接入 SCADA 要求, 为保证数据通信的安全性、可靠性、需配置硬件纵向加密装置。2.3 电气部分2.3.1 电气主接线及主要电气设备选择(1) 电气主
5、接线开关站采用 10k V 为单母线分段接线方式, 两台变压器各 630k VA 容量, 两进六出, 0.4k V 母线采用单母线分段的接线方式, 12 回出线。在 10k V 两段母线上分别设有相应的压变、避雷器等设备, 在 0.4k V 两段母线侧上分别设有电容补偿装置。(2) 开关柜选择高压侧最大短路电流为 20k A, 则高压侧短路容量为 300MVA。计算用基准容量取 Sj=100MVA, 基准电压取:图 1 下载原图表 1 短路电流计算结果 下载原表 表 2 一次部分改造内容 下载原表 2.3.2 二次部分(1) 控制和监视方式10k V 断路器的控制接线均采用模拟显示监视回路。1
6、0k V 断路器采用就地控制, 保护继电器安装在开关柜二次小室内。10k V 电压互感器二次回路 N 相接地。(2) 配电自动化本站采用光纤以太网通讯, 站内设自动化屏, 屏内设置智能主控单元。本站 10k V 母线相、线、零序电压遥测量通过交流采样上传, 其他 10k V 遥测量通过微机装置的通讯网口上传。10k V 遥控量全部通过微机装置的通讯网口输送。开关站自切及拓展备自投需远方投切控制。遥信信息量, 部分通过微机装置的通讯网口上传, 部分以干接点形式接至智能主控单元的遥信端。(3) 主要元件保护装置原则及设备选型(1) 10k V 进线保护设有:定时限过电流保护、光纤纵差保护;(2)
7、10k V 分段保护设有:定时限过电流保护、定时限过零序过电流保护、备用电源自切装置;(3) 10k V 架空线设有:反时限过电流保护、定时限过零序过电流保护、前加速三相一次重合闸装置;(4) 10k V 电缆线路设有:反时限过电流保护、定时限过零序过电流保护;(5) 自动装置10k V 分段自动投切装置。在正常情况下, 10k V 二路进线电源分别供出线独立运行, 分段开关处于分闸位置, 无论哪路电源出故障, 10k V 分段开工自动投切, 另一路进线电源将供全站出线。2.4 交直流电源系统2.4.1 站用电源改造后 10k V 开关站的 2 回站用电源来自低压分段柜, 经开关机电缆接至交流
8、屏, 交流屏内装有 ATS 低压自切设备, 互为备用, 以保证站用电源的可靠性。2.4.2 直流系统改造后开关站直流系统电压为 110V, 选用 60A, 100Ah 蓄电池和高频开关电源装置。直流屏应配有数据接口与综合自动化连接, 并配置直流接地检测装置。2.5 接地开关站原已设一次接地网, 本期改造施工过程中部分接地需改造, 如对站内原接地网造成损坏, 应及时予以修补, 同时新增二次接地网。2.6 临措部分本工程在现有街坊站内实施, 需新增 2 台临时箱变用地。本工程由于房屋结构改造及设备基础改造, 需全站停电。街坊站改造期间临措:设 2 台 630 箱变, 将 2 路街坊站进线割接并充长
9、至临时箱变, 原街坊站低压出线割接至临时箱变。街坊站改造成开关站完毕后, 箱变拆除, 低压电缆敷设至低压开关柜。3 结论随着近几年房产建设发展的快速发展, 居民负荷在供电方面所占的比重日趋扩大, 对供电的可靠性要求也越来越高。但是对老旧小区配电设施结构薄弱, 自动化水平低的矛盾日益严重, 本文针对老旧居民小区的供配电中所产生的问题进行初步设计研究, 预计通过本次改造, 提高了该小区的供电可靠性及供电质量, 希望把有用的经验运用于老旧小区的改造中, 为居民用户提供更加优质、更加可靠的供电, 为城市的可持续发展建设提供坚实的供电网。参考文献1姚勇.浅谈当前住宅小区供配电系统设计存在的问题及对策.中国高新技术企业, 2010.
