山东济南电网220kV变电站在运行条件下的大规模改造

论文摘要

高压电网的发展日新月异,但随着输变电技术的发展和电网容量的不断扩大,20世纪下半叶建成投运的大多数220kV大型变电站已不能满足电网的需求。这些变电站在高压电网中处于非常重要的地位,另一方面,这些变电站地处繁华地段,土地资源日益稀缺,因此对这些220kV大型变电站如果要采取异地新建方案将需要大量的土地购置费用,同时进出输电通道也必须要全部改造,在目前的情况下几乎不可能。同时,在这些220kV变电站中进行的小规模设备改造工程的数量已大幅度增加,但这些小规模的技改工程不能彻底解决变电站容量不足、备用进出线回路缺少、220kV高型布置的构架老化等问题。所以,对220kV大型变电站在运行条件下的大规模就地改造在城市化的今天和将来会大量涌现。确保220kV大型变电站在运行条件下的大规模改造工程安全、顺利实施,是高压电网在薄弱阶段提高电网的供电可靠性、保证高压电网安全的保证。由于各个变电站本身的情况存在着差异性,所以其改造工程也是各有特点,需要相关理论和技术支持。本文通过对济南电网高压变电站改造实例的研究及相关资料的总结,提出通过利用站内空地或小规模征地,使用户内GIS设备,结合国网公司通用设计,通过改变变电站主接线方式(利用由原配电装置临时供电或线路变压器直接受电等),逐步完成大规模技术改造。从而为整体提高变电站的配电容量、断路容量、增加出线备用间隔、拆除高型布置构架、提高配电装置运行可靠性提供系统化的技术指导。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 负荷快速增长和电网发展的需要
• 1.1.1 满足负荷快速增长的需要
• 1.1.2 满足电网发展的需要
• 1.2 高压配电装置改造的需要
• 1.3 环境保护的需要
• 1.4 本章小结
• 第二章 高压变电站改造背景及原则
• 2.1 改造的背景
• 2.1.1 2011 年底电力系统规模
• 2.2 改造的目标
• 2.2.1 淘汰传统断路器
• 2.2.2 淘汰传统的二次系统，实现变电站综合自动化
• 2.2.3 实现变电站“四遥”功能（即遥测、遥信、遥控、遥调）
• 2.2.4 实现变电站动态检修
• 2.2.5 系统容量、电能质量满足用电要求
• 2.3 改造工程的主要难点
• 2.3.1 改造规模大、时间跨度长
• 2.3.2 施工难度高,安全风险大
• 2.3.3 对正常运行作业干扰大,现场安全管理任务重
• 2.4 本章小结
• 第三章 变电站改造方案
• 3.1 电气主接线改造方案
• 3.1.1 各类接线方式的评价及规划选用原则
• 3.2 配电装置改造方案
• 3.2.1 济南高压变电站改造配电装置布置的特点
• 3.2.2 原配电装置布置基本概况
• 3.2.3 新配电装置布置方案
• 3.2.4 配电装置型式的改造
• 3.3 本章小结
• 第四章 济南电网变电站改造实例
• 4.1 220kV 章丘变改扩建工程
• 4.1.1 改造前220kV 章丘变情况
• 4.1.2 改造必要性分析
• 4.1.3 章丘变改扩建目标
• 4.1.4 增容改造原则
• 4.1.5 短路电流计算及设备选型
• 4.1.6 存在的主要问题
• 4.1.7 对通用造价进行投资对比分析
• 4.1.8 改造方案
• 4.2 220kV 华山变增容改造工程
• 4.2.1 改造前110kV 华山变情况
• 4.2.2 改造必要性分析
• 4.2.3 华山变增容改造目标
• 4.2.4 增容改造原则
• 4.2.5 改造方案
• 4.3 220kV 党家庄变增容改造工程
• 4.3.1 改造前220kV 党家庄变情况
• 4.3.2 改造必要性分析
• 4.3.3 党家庄变增容改造目标
• 4.3.4 增容改造原则
• 4.3.5 改造方案
• 第五章 变电站改造工程实例分析
• 5.1 变电站改造的主要原因
• 5.2 变电站电气改造工程遵循的原则
• 5.3 改造工程施工方案
• 5.4 典型主接线方式改造
• 5.4.1 双母线带旁路改造为双母线双分段
• 5.4.2 配电装置的改造
• 5.4.3 典型配电装置布置的方案
• 5.4.4 效果评价
• 第六章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 附录一 攻读学位期间发表及公开的学术论文