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预装式变电站是一种模块化的快速建站模式,其是基于户外变电站的成熟技术,结合“标准化设计、工厂化加工、装配式建设”的要求,在工厂内可以实现一、二次设备的系统集成。与传统变电站相比,预装式变电站具有两大飞跃:①在土建过程中采用全预制装配结构建筑模式,摒弃了传统的现场“湿法”施工,从而节约了水资源和保护了生态环境;②通过工厂生产预制、现场装配安装两个阶段建设,从而大大缩短建设工期。这两大改进提高了工程整体水平、安全运行水平,大程度实现成本优和节能环保。

下面以某风电场35kV预装式汇集电站为例进行介绍。本项目35kV接线采用单母线接线形式,新建35kV配电装置进线2回,安装35kV设备预制舱1套,35kV SVG动态无功补偿装置预制舱1套,35kV接地站用变电阻柜成套装置预制舱1套,二次舱1套,生活舱1套。平面布置图如图1所示。

变电所的作用是把发电站发出的电,一般电压不超过一两千伏,如果直接远距离输送,线路电流会很大,使得线路上的电能损耗很大,不经济,而且线路输送功率很低。所以要用变压器将电压升到几万伏甚至几十万伏(视距离和功率而定),以减小线路电流。为了将不同距离和功率的电力线路连成电网,以增加整体安全性,就需要多个变电站把不同等级的线路匹配连接起来。同样,高压电输送到目的地后,为了适应不同用户的需要,又需将其降压到10500V、6300V、400V(即380/220V)等几个等级。所以在实际应用中需要那么多变电站。一般主变电所是指变,下设二级变,变的作用是进行开关高压配出,不负责电压变送。
开闭所也指用于接收电力并分配电力的供配电设施,高压电网中称为开关站。中压电网中的开闭所一般用于10kV电力的接受与分配。开闭所一般两进多出(常用4~6出),只是根据不同的要求,进出可以设置断路器、负荷开关。是全金属密闭,能够在室外运行的10KV电压等级以下的开关柜组合。转供容量8000KW左右,向地块或区域的变配电室提供中压电源。
牵引变电所的功能是将三相的110KV(或220KV)高压交流电变换为两个单相的27.5KV的交流电,然后向铁路上、下行两个方向的接触网(额定电压为27.5KV)供电,牵引变电所每一侧的接触网都被称做供电臂。该两臂的接触网电压相位是不同的,一般是用分相绝缘器隔离开来。相邻变电所间的接触网电压一般是同相的[BFQ],期间除也用分相绝缘器隔离外,还设置了分区亭,通过分区亭断路器或隔离开关的操作,实行双边(或单边)供电。
设置于两个牵引变电所的中间,可使两相邻的接触网供电区段(同一供电臂的上、下行或两相邻变电所的两供电臂)实现并联或单工作。如果分区厅两侧的某一区段接触网发生短路故障,可由供电的牵引变电所馈电线断路器及分区亭断路器,在继电保护的作用下自动跳闸,将故障段接触网切除,而非故障段的接触网仍照常工作,从而使事故范围缩小一半。

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