预制光电缆技术在预制舱式变电站设计中的应用

为解决变电站现场施工过程中二次线缆接线易出错、检修查线困难等问题,在预制舱式变电站设计基础上,应用预制光缆、预制电缆的接线技术,实现二次接线“即插即用”。工程应用实例证明,该技术可有效提高变电站建设质量与效率。     

预制舱模块化变电站技术经济要点

本文通过典型设计35kV户外布置常规变电站设计方案与预制舱设计方案,进行技术经济对比,分析投资估算出现差异的关键性因素,为项目建设前期建设方案比选提出参考.     

预制舱式模块化变电站关键技术及展望

本文从预制舱技术、集成技术及智能运维技术三个方面综述预制舱式模块化变电站（简称预制舱式变电站）的关键技术现状,主要包括：(1)探讨预制舱主体结构荷载分析技术,研究舱体各部件材料选择方法,讨论目前舱体的防腐技术和保温隔热技术;(2)综述预制舱式变电站电气设备预装范围和方法、现场基础技术及舱体现场拼接技术;(3)分析当前变电站智能运维技术在预制舱式变电站中的应用,提出预制舱式变电站智能运维构想。最后,展望新技术、新材料在预制舱式变电站中的应用,如建筑信息模型（BIM）和数字孪生技术在整站全生命周期中的应用,以及“太空衣”等新材料在预制舱保温隔热中的应用等。     

预制舱式变电站的防腐蚀技术研究

为解决预制舱式变电站推广过程中存在的舱体受锈蚀问题,提出一种"高耐候防腐技术"。为了验证该技术可行性,按国家规范进行了试验测定。经实际工程验证,各预制舱均未出现受腐蚀现象,该技术可实现在C4大气环境腐蚀作用下25年使用年限的目标。     

预制舱式全金属密封变电站在城市中心变电站中的应用

城市配网系统一直存在落地难问题,随着经济发展,变电站建设面临越来越多的考验,因此,提出一种预制舱式全金属密封变电站,通过紧凑性的全密封方案,解决了电磁、噪声干扰、占地面积大及施工周期长的问题,从而有效解决了城市配网变电站落地问题。     

预制舱变电站多状态监测技术探讨

预制舱变电站集中接入已逐步成为城市配电系统的发展趋势。综合预制舱变电站内SF₆气体浓度、温/湿度、噪音、污秽等因素,构建了综合状态监测系统,并基于预制舱配置风机提出了强制风机策略,以调节舱内环境,减少变电站运维。所提方法考虑了多环境因素的综合影响,解决了当前预制舱式变电站中风机启停混乱的问题,提高了预制舱变电站环境控制的可靠性与灵敏性。     

110 kV模块化预制舱变电站在轨道交通行业中的研究与应用

变电站建设受土地资源、生态红线、保护区等因素制约,尤其轨道交通的主变电所往往位于城区,用地更为紧张,使得传统变电站的建设模式逐渐不适用于当今城市轨道交通主变电所的建设需求。在深入研究模块化预制舱变电站发展及技术特点的基础上,提出模块化预制舱变电站关键技术研究、智能化研究及深化设计内容,并结合工程实例对比分析模块化与传统变电站两种不同建设模式的技术经济指标。     

预制舱变电站综合保护系统的设计与研究

针对预制舱变电站无法利用有效信息扩展二次系统功能的问题,利用预制舱变电站信息集中的优势,提出一种面向二次功能扩展、具有集中式保护优势的预制舱综合保护系统;提出基于低重要等级线路的变压器过负荷保护新策略、考虑综合负荷重要度与频率调节特性的低频减载策略。系统能够优化预制舱变电站的保护配置,改善常规保护的实现方式和保护性能。通过Pscad/Emtdc仿真软件搭建110 kV预制舱变电站仿真平台,仿真分析结果验证了所提方案的有效性和可行性。     

预制舱变电站智能监测系统研究与应用

针对预制舱变电站传统设备运行状态监测方式存在工作效率低、危险性大、质量难以保证的问题,集成应用无源无线在线测温技术、红外热成像在线监控技术、卡片机监控技术及二次设备状态监测技术,研制了预制舱变电站智能监测系统,实现了开关柜内设备温度在线监测,主变压器设备在线测温,设备状态远程智能识别功能,该系统在变电设备定期巡检、特殊巡检以及倒闸操作中可及时发现并预警设备缺陷,确保作业人员人身安全,提升了预制舱变电站智能化巡检技术水平。     

预制舱变电站在山地轨道交通项目主所中的应用

山地轨道交通的建设环境相对恶劣,尤其是地处自然保护区,因此传统土建变电站存在审批、建设等困难,本文以某山地轨道交通变电站主变电所的建设方案为例,从整体方案上阐述了预制舱变电站的建设高效、绿色低碳、美观协调、经济节能等优势。又分别从关键技术角度论述了四个先进方面：防腐方案全生命周期超60年;抗震性能满足9级烈度;消防方案“集中分散”的快速高效灭火;防雷接地基于法拉第笼的无避雷针的设计。总之,对比土建站,整体方案上具备明显的总体优势,关键技术上具备相当或超过土建专项优势。     

基于热电制冷技术的预制舱变电站防潮方案设计与试验

目前箱式变电站、内端子箱与开关设备的防潮防凝露措施主要为通风、加热等传统模式,无法满足高温高湿环境的相对湿度调节需求。针对预制舱变电站在高温高湿运行环境下易发生舱体内部凝露的问题,开发基于热电制冷技术的冷却除湿方案,搭建预制舱防潮防凝露试验平台,通过与通风模式、加热模式进行相对湿度调节性能对比,分析不同加湿源条件下3种除湿模式的除湿效果。研究发现：通风模式能耗低,但适用范围受限制;加热模式可调节相对湿度,但无法从根本上降低含湿量,且易形成高温高湿环境;基于热电制冷技术的冷却除湿模式可有效降低含湿量,而且适应性强,功耗低。     

110 kV全户内模块化变电站防雷设计研究

非模块化变电站建筑物结构形式为砖混结构或框架结构,防直击雷设施主要是接闪杆或接闪带。模块化变电站建筑物采用装配式钢结构,为此提出了利用钢结构系统作防直击雷设施。基于法拉第笼的防雷技术,将110 kV全户内模块化变电站建筑物的典型做法与文献中关于利用建筑构件作防雷设施的条件与要求进行了对比分析,并研究了雷电流的热效应、机械效应,雷击引起的接触电压、跨步电压、反击放电、电磁脉冲及转移过电压等危险。分析及研究结果验证,110 kV全户内模块化变电站利用钢结构系统作防直击雷设施是可行的,最后提出了具体的设计方法。     

模块化智能变电站预制舱的多舱结构设计

基于电力需求快速增长,变电站模块化建设效率及智能化水平亟待提高的发展现状,针对模块化智能变电站中预制舱的应用现状,分析了现有预制舱结构的缺点,提出了一种模块化智能变电站预制舱的多舱结构设计方案。通过结构建模仿真,验证了该多舱结构在模块化智能变电站中应用的可行性、经济性和可靠性,为进一步提升模块化智能变电站模块化水平奠定了基础。     

变电站二次设备预制舱环境精准监测和控制方式研究

随着模块化变电站的广泛运用,变电站设备多以工厂化加工的预制舱形式出现。预制舱形式变电站大幅度提升了电力设施的建设安装速度,但预制舱内环境较传统二次设备室仍有较大差距,现有二次设备预制舱粗放的环境监测和控制技术具有较大的改进空间。通过热学动态仿真,对比现有不同温湿度控制方式的效果,并探讨切实可行的预制舱温湿度、能耗及噪声优化控制方案,以有效优化二次设备预制舱内环境。     

严寒地区预制舱保温技术研究

在建造模块化变电站时,为了满足严寒地区设备运行温度要求,应确保预制舱具有良好的保温效果。从预制舱保温材料和保温工艺两个方面,讨论了低温环境下预制舱保温技术。其中,聚氨酯发泡材料和岩棉板分别作为有机与无机材料,表现出了良好的保温性能,也可通过增加保温层数量及厚度,来提高预制舱保温效果。     

预制舱的静电防护

结合预制舱的结构特点,重点分析了预制舱内静电产生的主要原因,提出了预制舱内静电的防护措施。     

钢结构装配式变电站防雷设计优化研究

针对钢结构建筑物与普通钢筋混凝土结构建筑物的不同,分析了钢结构建筑物的特殊性,提出钢结构装配式变电站防雷设计的优化措施,即在钢筋混泥土屋面上设置明敷的接闪带;利用钢柱作为引下线,不再重复设置扁铁引下线;鉴于变电站共用一个接地网、钢结构建筑物不便设置断接卡等因素,不考虑设置断接卡.     

基于COMSOL的预制舱式变电站流-热-湿多物理场耦合数值模拟分析

运行在南方高温高湿环境中的预制舱式变电站易因温度、湿度控制不当而造成内部发生凝露现象,引发设备受潮故障。通过传统试验方法探究预制舱式变电站舱内温度、湿度分布成本高且可拓展性较低,套用小型箱体仿真建模方法则无法反映出舱内实际的复杂物理过程。针对上述问题,利用COMSOL仿真软件构建全尺寸气体绝缘变电站(gas insulated substation, GIS)舱体的多物理场耦合仿真模型,研究高温高湿环境下舱体内部的温度、湿度分布特点,并对比分析侧挂式与顶棚式空调布置方案的优劣。结果表明：预制舱式变电站舱体内部温度、湿度分布易受外部环境影响,外部温度、湿度对舱内环境产生影响的主要介质是舱体外壳及通风阀;当舱体处于高温高湿环境中时,顶棚式空调布置方案可将通风阀进气口附近空气域的温度控制在安全运行要求的35℃以下,相对湿度控制在75%以下。研究结果可为预制舱舱体在高温高湿环境下的建造设计方案提供工程建议。     

配送式预制舱智能变电站技术

配送式智能变电站是一种新兴的变电站建设方案。本文主要介绍预制舱式智能变电站,文章从预制舱结构及电气接口上探讨了预制舱式智能变电站的二次系统的几项关键技术,着重分析了预制舱的结构、屏柜布局以及预制舱的配置方案,并对预制舱式变电站的电气接口形式进行了研究。