分析节能环保箱式变电站的选用

2016-08-12高立军中国市政工程中南设计研究总院有限公司汕头分院广东汕头515041

低碳世界 2016年19期

关键词：箱变箱式配电

高立军（中国市政工程中南设计研究总院有限公司汕头分院，广东　汕头　515041）

分析节能环保箱式变电站的选用

高立军（中国市政工程中南设计研究总院有限公司汕头分院，广东汕头515041）

我国工程建设中箱式变电站使用越来越广泛，每年使用量非常巨大，选择好该设备对国家建设环保型社会、节能型社会具有非常非常重要的意义。

环保；节能景观地埋式箱变

1　传统箱变应用

箱式变电站（简称箱变）是社会经济发展和城市建设的必然产物，随着近20年经济的发展，城市供电的格局也发生了较大的变化，过去那种集中降压，长距离配电的方式已经大大制约了城市供电，并降低了供电企业的经济效益。原因是：供电半径大，线路损耗随着用电负荷的增加而大大增加，同时供电质量也大大降低。要减少线路损耗，保证供电质量，就得提高供电电压，这是众所周知的。为此，国家在城网建设中，要求高压直接进入市区，深入负荷中心。有资料显示，将供电电压从380V上升到l0kV，可以减少线路损耗60%，减少总投资和用铜量52%，其经济效益相当可观。要实现高压深入负荷中心，箱变是最经济、方便、有效的设备之一。

箱变是一种将高压开关设备、配电变压器和低压配电装置按一定接线方案组成一体的工厂预制的紧凑式中压配电装置，即将高压受电、变压器降压、低压配电等功能有机地组合在一起。箱变不同于常规化土建变电站，其主要特点是：①箱变在工厂完成设计、制造、装配，并完成其内部电气接线；②箱变经过规定的型式试验考核；③箱变经过出厂试验的验证。

国外在60年代和70年代就大量生产和使用箱变，目前技术已经成熟，在欧洲箱变己占配电变压器的70%左右，在美国箱变产量占配电变压器产量的80%以上。

自70年代后期，我国从法国、德国等欧洲国家引进并仿制了预装式变电站，即通常讲的“欧式箱变”，原电力部早在80年代初就将箱变列为城市电网建设与改造的重要装备。目前我国“欧式箱变”生产厂家已发展到近百个，年产“欧式箱变”数千台。

从90年代起，美国箱变（简称美式箱变）引入我国，本文中称为“组合式变压器”。由于其体积小、重量轻、安装使用简便、安全可靠、价格低等优势，为广大供电部门和用户所接受。

由于箱变具有成套性强、体积小、占地少、能深入负荷中心、提高供电质量、减少线路损耗、缩短送电周期、选址灵活、对环境适应性强、安装方便、运行安全可靠及投资少、见效快等一系列优点，所以箱变有着广阔的使用范围，它适用于城市公共配电、高层建筑、住宅小区、公园、高速公路等，还适用于油田、工矿企业及施工场所等。它是继土建变电所之后崛起的一种崭新的变电站，是城市电网建设与改造的必需设备。

2　景观地埋式箱变的诞生

在以前的大中城市的市中心及商业区，由于没有位置建造配电房，也曾大量使用欧式箱变和美式箱变这两种箱变来解决电缆入地问题。但经过一段时间的应用，人们逐渐发现，虽然这两种箱变的体积相比普通配电房小了很多，但实际需要占用的地面面积也不小，而由于体积较大，外观简陋，往往与现代化的商业氛围极不协调，很多城市的旧城改造，路面比较狭窄，被箱变占用了本已紧张的人行道，导致行人出行的不便，城管部门怨言不少。在不少城市的街道，多次出现根本没有安装位置，箱变落不下去的情况，造成一些新建、改造项目迟迟无法实施。不仅如此，在经过几年运行后，不少箱变因为日晒雨淋，导致外观变色、脱漆，以及野广告粘贴等影响，污损非常严重，极为影响市容市貌。因此，以往箱变作为曾经先进的配网设备，随着城市建设的发展变化，已变成了落后的设备，市场呼唤新型箱变的出现。

从20世纪80年代开始，在北美洲的大中城市，城市的配电已经大量使用地埋式变压器。地埋式变压器安装在地表以下，不占用地表空间，可浸水运行，而且，地埋式变压器真正做到了其它类型变压器所无法比美的——免维护。但是，由于中国内地的城市规划相对比较落后、供配电的规范和要求与北美洲有较大的差异，所以地埋式变压器在中国一直没有得到广泛的应用。21世纪初，我国在充分吸收地埋式变压器核心技术基础上，结合解决国内在应用地埋式变压器过程中所遇到的问题，发明创造了景观式地埋箱变！新型景观式地埋箱变有效地解决了地埋式变压器的运行环境问题和近距离的变配电问题。

3　景观地埋式箱变的特点及应用

3.1产品的特点

景观地埋式箱变是由可浸水运行的地埋式变压器和用以安装放置地下式变压器的预装地坑外壳、户外高/低压配电设备以及装饰、保护用的景观外壳，安装组合而成的一种新型预装式变电站。

景观式地埋箱变可以减少占地和灵活安装布置，能有效减少供电半径范围；变压器为地埋式，并可浸水运行，提高供电的可靠性；设备的外露部分采用与周边环境协调统一的景观外壳设计，达到配电设备与环境和谐的效果。

图1　

新型景观地埋式箱变以其独特的设计及制造工艺，采用地下式变压器并埋之于地面以下，具有防爆炸、可完全浸水运行、噪声低、占地面积少、安装环境要求低、可接近负荷中心安装等特点，可采用分布式供电，大幅减少低压电缆的投入和长期降低线路损耗、节省电费。该产品彻底解决了供电系统原来使用的配电房、柱上变、箱式变压器占地宽、安装难等实际问题。以灯箱广告经营带动后期维护，有一定的经济效益，还改变了老式箱变产生的城市牛皮癣脏乱形象。

3.2产品的应用状况

新型地埋式箱变自 2005年开始挂网运行，目前，新型地埋式箱变作为一种新型的配电模式已在全国二十多个省市得到应用，尤其在很多国家重点项目中（如2008奥运，广州亚运等）的成功应用得到了各级领导和市民的充分肯定，贵州省电网已将其作为城网改造的主要配网方式予以推广，仅贵阳一市就有近200台挂网运行。