风力发电用35kV箱式变电站.pdf

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1、装备材料Equipment&Materials风力发电用35kV箱式变电站就35kV风电欧式箱变的总体结构、技术要求、高压侧主开关的类型、技术参数及性能作一阐述，并针对不同的使用场所提出了风电欧式箱变的选型建议。■舒国标/正泰电气股份有限公司我国风力发电进入大发展时期，截至2010年底0.69kV进线，高压侧35kV出线，进出线均采用电缆连全国风电装机容量已超过4100万kW，首接方式。目前风电机组的额定电压为0.69kV，选用次超过美国，跃居世界第一；装机容量连续5年翻番，0.69kV/35kV的升压变压器，升压至35kV，然后联接预计2020年全国风电

2、规划装机将达2.3亿kW。风电作到110或220kV升压变电站的35kV侧配电装置上。为重要的清洁能源，将逐渐成为我国电力供应的支柱2）变压器容量小，空载时间长。目前风力发电机组的之一。功率为0.75～1.5MW，选用的变压器容量在2000kV·A目前陆上风电场一般选用0.75～1.5MW、0.69kV、及以下，容量较小；因此箱变高压侧通常采用高压负荷50Hz风力发电机组，采用两级升压方式。每台风电机配开关—熔断器组合电器来控制和保护升压变压器。另外，置一台0.69/35kV箱式变电站（以下简称“箱变”），将风力发电一般具有明显的季节性，变压器的年负载率风

3、电机电压由0.69kV升高至35kV；因此风力发电的大低；而且风力发电主要设备昂贵，要求设备的损耗尽量发展给35kV箱变带来了巨大的市场需求。风力发电机低，因此也要求变压器的空载损耗应尽量低。与箱变低压侧采用单元接线方式，箱变高压侧采用联合3）箱变高低压侧均必须配置避雷器。避雷器的配置，单元接线方式，每5～10台风电机组成一个联合单元后，以便与风力发电机的过电压保护装置组成过电压吸收回经35kV输电线路接入风电场110或220kV升压站的路，在高压侧的绝缘设计上应充分考虑避雷器残余电压35kV配电装置。35kV侧采用单母线分段接线方式，风对高压侧电器设备的

4、影响。电场电能经110或220/35kV主变压器升压后，由110或4）使用环境恶劣。我国风力资源丰富的地区一般在220kV线路接入电网。沿海、东北及西北地区，且箱变运行在野外；运行环境35kV风电箱变按产品结构分为两大类：欧式箱式污秽严重，对箱变外壳的防护等级提出了很高的要求，也变电站和美式箱式变电站。美式箱变虽然整体结构紧凑，对箱变外壳及内部开关设备的防污秽、防凝露和防锈蚀产品成本稍低，但产品在性能方面存在一定的缺陷；欧能力提出了苛刻的要求。在沿海地区的设备应考虑防盐式箱变虽然成本稍高，但产品整体性能优越，操作维护雾、霉菌及湿热；在东北和西北地区要考虑低

5、温严寒及方便，得到较为广泛的应用。因此本文重点讨论风电用风沙等影响。35kV欧式箱式变电站。2风电用35kV欧式箱变1风电用35kV箱变的技术特点2.1箱变总体结构风电用35kV箱变的作用是将风力发电机发出的35kV箱变内部采用品字形布置方式，由40.5kV高0.69kV电能经过升压变为35kV，再通过地埋电缆或压开关设备室、0.69kV低压开关设备室及0.69/35kV升架空线路输送到风电场升压站。综合风电场及风力发压变压器室等组成，变压器至高、低压开关之间通过架电系统的特点，风电用35kV箱变具有以下几方面的技设母线或电缆线进行连接。箱变壳体一般采用优

6、质钢板术特点：经表面防腐和喷涂处理后组成，中间加以隔热材料，可1）低进高出的连接方式。风电用箱变电源从低压侧有效地保证箱体内的调温系统正常工作。另外，壳体材58电气制造·2011年第7期Equipment&Materials装备材料料也可用经阳极氧化处理的铝合金板，或用彩板钢复合号：NALF－36；负荷开关型号：NAL－36；灭弧介质：板制成。空气；外绝缘介质：空气；配用手动弹簧操动机构。40.5kV高压开关设备室选用XGN－40.5箱型固定2）真空负荷开关—熔断器组合电器，典型产品型号：式高压开关柜，开关柜内装40.5kV高压交流负荷开关－NFZR77－

7、40.5；负荷开关型号：NFZ77－40.5；灭弧介熔断器组合电器对变压器进行控制及保护。0.69kV低压质：真空；外绝缘介质：空气；配用手动、电动弹簧操动开关设备室采用柜装式结构，低压进线侧的照明箱提供机构。箱变的照明及控制电源，根据用户要求可向监控后台提3）SF负荷开关－熔断器组合电器，典型产品型号：6供电流、电压及开关状态等监控参数。变压器室一般选Uniswitch－36；灭弧介质：SF气体；外绝缘介质：空6用油浸式变压器，根据用户需要也可选用环氧树脂浇注气；配用手动、电动弹簧操动机构。的干式变压器。4）充气柜配用的SF负荷开关－熔断器组合电器，典6

8、风电欧式箱变的一次主接线图及内部平面布置图，型产品型号：XGN65