10kV移动智能变电站的研制与应用

1、10kV 移动智能变电站的研制与应用摘 要：研制集升压、降压和环网旁带功能于一体的 10 kV 移动智能变电站，可与移动式发电车、旁路电缆展放 车等灵活组合，临时取电作为应急电源，或用于旁带 10 kV 故障电缆，或在季节性用电高峰期间对固定式配变临时并联 增容。关键词：升/降压一体干式变压器；智能化监控平台；应 急供电中图分类号：TM64文献标识码：A文章编号：1006-8937（2015）33-0080-02本文简要介绍 10 kV 移动智能变电站的设计思路、实现 的功能及多种场合的应用情况，整合电气监控操作系统、整 车运行环境监控系统、智能灭火监控系统和空调监控系统， 形成智能化集中监控

2、平台，并通过Wifi和3G等通讯方式， 实现远方遥测、遥信和控制。结构及主要设备移动智能变电站车体的外形尺寸为 6 980*2 170*2 350 mm （长*宽*高）。车体主体采用分段式结构设计，主要分为 驾驶室、操作监控室、升（降）压变压器室、高低压柜室四 个功能区域，配置 630 kVA 干式变压器一台， 10 kV 环网柜 3 台，低压出线柜 2 台，高低压保护 4 套及智能化集中监控 平台。车厢外侧两边分别安装高、低压柔性电缆的接入装置。干式变压器设计满足升、降压双重模式运行的要求。高 压绕组采用优质环氧树脂浇注而成，绕组线圈绝缘等级为H 级。低压绕组线圈采用优质铜箔和绝缘材料绕制而

3、成。变压 器铁芯材料选用优质冷轧晶粒取向硅钢片，具有较强的抗振 动和抗短路能力。高压柜采用 Safe 系列紧凑型开关柜，其为金属封闭式、 单元组合型固定开关设备，具有免维护、紧凑、防护等级高 等特点，配备的电动操作机构，可实现遥信、遥控等功能。低压出线柜结构紧凑，具备高分段能力灭弧熔断器和操 作性能安全可靠的出线柜单元，断路器配置电动操作机构。主要功能升压功能 移动变电站与移动发电车组合，将发电机发出 0.4 kV 电能升压到10 kV，向10 kV线路供电，适用于小容量、多布 点的海岛及部分区域的应急供电。降压功能移动智能变电站可在配电变压器故障或检修时，采用旁 路方式转移配电变压器负荷，实

4、现不停电检修；或采用柔性 电缆从 10 kV 架空线或环网柜、开关柜取电，降压后作为临 时应急电源。该作业方式适用于临时保供电，制茶、烤烟等 季节性负荷用电的临时增容或小区站所进水、配变故障无法 短时修复的应急电源供电等。移动变电站（降压）使用示意 图如图 2 所示。2.3 旁带功能移动智能变电站与旁路柔性电缆配合，通过旁路作业的 方式旁带故障环网柜或电缆。适用于 10 kV 环网柜、开关柜 或电缆故障短时无法修复，旁带后恢复临时供电等。移动变 电站（旁带）使用示意图，如图 3 所示。继电保护切换在继电保护实现上，移动智能变电站在 10 kV 侧增加了 升降压保护转换开关。变压器保护是通过升降

5、压转换开关和 变压器馈线柜继保的配合实现，变压器馈线柜采用两个保护 跳闸输出口。当升降压转换开关选择降压时，采用一号保护跳闸输出 口，如果此时变压器出现异常情况，将会使高压侧变压器馈 线柜跳闸；当升降压转换开关选择升压时，采用二号保护跳闸输出 口，如果此时变压器出现异常情况，将会使低压侧进线柜跳 闸。 4 智能化监控的实现监控平台采用 CHub-68 系列通讯管理机，可实现不同协 议的转发、不同系统应用软件通信的透明传输，具备实时数 据的综合处理功能。该平台整合了电气监控操作系统、整车运行环境监控系统、智能灭火监控系统和空调监控系统，通过Wifi和3G等 通讯方式，实现对运行监控系统的远方遥测

6、、遥信和控制。电气监控操作系统主要用于移动变电站内的升（降） 压变压器、高低压开关等设备的运行监测，开关柜遥控操作， 变电站升压或降压运行的保护切换等。整车运行环境监控系统主要通过车厢内外的温、湿度 测量装置和视频摄像装置，对车厢周边和车厢内运行工况进 行监测；通过电加热和通风达到环境温度和湿度的自动控制 调节，满足设备运行环境要求。智能灭火监控系统主要通过安装在变压器室和高低 压柜室的烟感、温感探头和灭火系统发生器（EBM气溶胶）, 实现对车厢内的智能灭火。5 现场的应用情况及效果年11月18 日，国网福州供电公司配电带电班利用 移动变电站及柔性旁路电缆等装备，在福马路10-73 乙杆实 施

7、了不停电对配电变压器进行增容施工作业，将200 kVA 配 变更换为 315 kVA 配变，实现对配变所接低压用电户的不停 电，不仅为供电企业增供电量，还创造了良好的社会效益。年5 月 19日，国网福州供电公司调派一部移动智 能变电站及 900 m10 kV 柔性电缆支援三明宁化县水灾抢修 工作，利用 10 kV 柔性电缆从就近的环网柜取电，经移动变 电站降压后，两路低压电缆同时输出为中环世纪小区（小区 配电室被水淹，短时无法恢复）380 多户居民供电。在此次 作业中，移动智能变电站持续稳定运行长达52 h,在国内创 造了移动变电站及 10 kV 旁路系统连续不间断运行时长记 录,得到国网福建

8、省公司、三明供电公司及宁化县政府的充 分肯定。6结语近三年,福州全市每年平均计划检修 1 800 次,停电时 户数 16 320 时户,其中仅涉及低压用户的停电占 30%,若一 半以上采用移动智能变电站进行应急供电,可减少停电次数 270 次,减少停电时户数 2 450 时户；利用旁带功能,电缆 故障抢修及站所检修的停电时间可由以前的平均 6 h 缩短至 1.5 h,可创造经济效益约997.6万元。经国网福建公司运检部批准,海岛较多的宁德公司已购 置一部,其余地市公司计划在 2016 年立项购置,全面推广 应用,将为国网福建公司创造良好的社会效益和经济效益。参考文献：程玉平.110（66） kV 智能化移动