周敬东

摘 要：随着民航事业的不断发展，民航高山台站无线电设备的重要性也不断在加强。通过以往的运行维护经验来看，高山台站的供电安全的重要性犹为突出。如何采用高可靠性的高山台站系统供电模式，避免因台站市电停电时间过长，柴油发电机长时间供电，导致降低台站运行的安全裕度，是摆在我们面前的一个难题。本文简要阐述了民航高山台站供配电系统双路供电倒换优化改造方案，切实提高了高山台站电力保障能力。

关键词：高海拔雷达站;电力供给;配电设备;避雷设施;技术改造措施

位于呼和浩特市东南方向的蛮汉山属于典型高山气候，夏季雷电频繁，冬季大雪封山。方圆十余公里，山势自成一体，独具小气候，湿度大于周边地区，山顶气温低于山下二度，山内植物繁茂多样，山上顽石突兀有姿。蛮汉山雷达站位于海拔2300米的蛮汉山主峰顶，建站之初沿台站南侧山坡架设了一条10KV梯接农电线路及两台柴油发电机。后来因为此路市电经常故障停电，严重影响台站运行安全，经过申请从另一个变电站沿台站北侧山坡架设了第二条10KV梯接农电线路。

1.雷达站供电系统原状

蛮汉山雷达站由崞县夭变电站和厢黄地变电站各引一路10KV电源，两路高压在院内箱式高压方舱的ATS进行切换，切换后输出一路高压至10/0.4KV箱式变电站，变压器容量200KVA。油机间内配置两台200KVA柴油发电机组，经室内1/2号油机低压ATS柜输出。箱式变电站的低压市电输出回路与柴油发电机组ATS输出回路经油机/市电ATS进行切换，切换后为雷达站内动力配电柜提供电源，分配给UPS及日常生活用电负荷。蛮汉山原雷达站供电系统如下图所示：

2.雷达站原供电系统存在的问题

蛮汉山雷达站地处蛮汉山顶峰，海拔2300米，冬季风大雪多，曾经出现过箱式变电站的屋顶及舱门被风挂掉的现象。夏季多雷雨，雷达站极易遭受雷击，曾经出现过两路10KV高压切换ATS设备同时被雷击的情况。因两路10KV高压只配备一台变压器，如室外箱式变压器故障或被雷击也会导致两路市电都无法供电的情况。高压切换设备的维护困难，人员进行手动线路切换时操作危险性较大，雷雨天气时人员在露天环境中进行高压切换时很不安全。总体来说原供电模式但接电关键设备多，切换复杂，故障率高，人员操作高压切换时危险性较大。

3.雷达站供电系统改造的迫切性

蛮汉山雷达站内有民航空管系统重要的监视设施及通信设施，这些都是空中航路及呼和浩特机场空中交通管制离不开的重要设备。去往台站的山路崎岖难行，特别是下雪天气，道路常被厚厚的积雪覆盖，车辆无法通行。雷达站距离呼和浩特机场较远，设备维护及故障抢修耗时较长，如台站供电系统出现故障，可能会严重影响空管设备的正常运行，危及航空安全保障工作。因此，对這些比较突出的问题，进行雷达站供电改造迫在眉睫。

4.雷达站供电系统改造方案

4.1 新建变电站

拆除原有箱式高压间及箱式变电站，并在原位置处贴临现有油机间新建一座10KV变电站，新设避雷网与原建筑物避雷网可靠连接。新建变电站建筑面积130平米，站内设置高压配电室、低压配电室。变电站平面图如下图所示：

4.2 10/0.4kV变、配电系统

站内设置两台SCB10-10/0.4kV-200kVA干式变压器。变压器采用风冷（带散热风扇），带金属防护外壳，防护等级为IP20。

两路10KV电源进线经设置在高压配电室内的10kV环网柜，每段母线设置进线、计量、出线柜。出线柜输出端经电缆接至变压器输入端，变压器低压电源经封闭式母线接至低压开关柜，然后经低压开关柜再进行用电分配。变电站内10kV环网柜设置计量表，作为计费依据。

低压配电系统为单母线运行，采用双ATS装置实现2路市电与油机的切换，正常情况下，由一路市电带全场负荷，故障时自动切换至另一路市电，当两路市电均故障时，由油机带全场负荷。油机启动信号取自油机/市电切换的ATS装置。 无功补偿装置设置在低压母线处做集中补偿。

变电站内设置电力监控系统一套，仅采集低压网络仪表的各项参数，系统终端安装在值班室内。电力监控系统如下图所示：

4.3防雷接地系统

4.3.1防雷保护

本工程按第三类防雷措施设防;在屋顶设避雷带作防直击雷的接闪器，在建筑物四周墙内预埋-40x4mm镀锌扁钢作为防雷引下线，与室外人工接地体可靠连接，并在距离地面0.3m处设置接地电阻测试箱。为防雷电波侵入，电缆进出线在进出端将电缆的金属外皮及金属保护管等与接地体可靠连接，低压出线设置三级SPD保护。

4.3.2接地系统

本工程低压配电系统接地型式采用TN-S系统;其中性线和保护地线（PE）在接地点后要严格分开，凡正常不带电而当绝缘破坏有可能呈现电压的一切电气设备金属外壳均应可靠接地;防雷接地、变压器中性点接地及电气设备保护接地等共用统一的接地装置。

本工程采用总等电位联结，将建筑物内保护干线、设备进线钢管、建筑物金属构件进行联结，强弱电共用联合接地装置，要求接地电阻不大于4Ω。

4.4场内外线改造

在低压配电室室外及原配电间室外分别设置一座电缆人孔井，全程穿4根SC100镀锌钢管保护，至室内电缆沟。将原配电间内损坏的电缆沟盖板从新更换，材质为花岗岩地砖。新建建筑物室外做19x8m的地面硬化。

参考文献：

[1]《供配电技术》 江文 许慧中  机械工业出版社.

[2]《低压电器成套装置技术手册》曾义 中国水利水电出版社.

[3]《低压电工技术》张伯虎 张伯龙  国防工业出版社.