隨著經(jīng)濟社會的蓬勃發(fā)展和生活水平的不斷提高,城市居民對日常生活用電的需求不斷增加。在城市居民區(qū)附近,變電站經(jīng)常建成。正是這些變電站保證了現(xiàn)代城市的順利建設(shè)和綠色發(fā)展,保證了城市供電的可靠穩(wěn)定。
讓我們來看看變電站的基本知識。
變電站按布局分為哪些類型?
變電站按其布置方式主要分為室外、室內(nèi)、半室內(nèi)三種。
戶外變電站:占地面積大,電氣設(shè)備和建筑物能充分滿足各種距離要求,操作、維護和維護方便。電壓等級較高的變電站一般采用戶外布置。
室內(nèi)變電站:減少總面積,但建筑內(nèi)部布局要求較高,易于滿足周邊景觀需求,適合城市居民密集地區(qū),或位于海岸、鹽湖、化工廠等空氣污染等級較高的地區(qū)。
半室內(nèi)變電站:節(jié)省面積,與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)美觀,設(shè)備運行條件好,成本相對較低,適合經(jīng)濟發(fā)達的小城鎮(zhèn)和需要考慮環(huán)境協(xié)調(diào)和經(jīng)濟技術(shù)指標的區(qū)域建設(shè)。
為什么有些變電站要建在城區(qū)?
城市變電站通常用于供配電的降壓變電站。在滿足電能質(zhì)量的前提下,必須平衡考慮兩個重要因素:負荷分布和供電半徑。
負荷分布以負荷密度(代表每平方公里的平均用電功率)計量。人口密度大的地區(qū)負荷密度也很大,特別是在城市中心地區(qū),供電質(zhì)量和可靠性要求高,負荷密度一般很大。
GB/T50293-2014年《城市電力規(guī)劃規(guī)范》規(guī)定,進入20世紀90年代后,上海、北京、廣州等經(jīng)濟發(fā)展的城市負荷密度迅速增加,已達到(30~80)MW/km2。
由于輸電線路在輸送功率時,沿線會產(chǎn)生電壓降,不同電壓等級的線路有不同的供電距離限制,即供電半徑限制。
GB50613-2010《城市配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計規(guī)范》:根據(jù)供電負荷和允許電壓損失,低壓配電網(wǎng)供電半徑不得超過表5.8.5所規(guī)定的值。
表5.8.5、低壓配電網(wǎng)供電半徑(km)
供電區(qū)類別
20kV配電網(wǎng)
10kV配電網(wǎng)
0.4kV配電網(wǎng)
中心城區(qū)
4
3
0.15
一般城區(qū)
8
5
0.25
郊區(qū)
10
8
0.4
此外,為了滿足供電可靠性和電網(wǎng)穩(wěn)定性,城市變電站在正常運行模式下,任何部件故障動作或故障斷開,其他部件不過載,需要在一定距離內(nèi)設(shè)置多個相互支持的變電站。
因此,為了滿足人口密集地區(qū)的電力需求,確保安全可靠地向用戶提供電力,一些變電站需要建在城市地區(qū)。事實上,這與城市供水系統(tǒng)設(shè)置泵站的原理相似。