（廣州電力設計院，廣東 廣州 510600）霍艷萍
                             
    霍艷萍，女，漢族，廣東南海人，廣東工業(yè)大學(xué)工學(xué)學(xué)士，變電工程師，現就職于廣州電力設計院，從事變電一次設計工作。

    摘要：介紹了500kV增城變電站在超規模擴容設計過(guò)程中變壓器選型工程，對不同型式的變壓器進(jìn)行了技術(shù)經(jīng)濟比較，介紹了ASA型變壓器的現場(chǎng)組裝情況。

    關(guān)鍵詞：500kV；主變；選型；論證

    Abstract: In this paper, we introduce the transformer selection project in the ultra-scale expansion of 500kV substation in Zengcheng, compare different types of transformers from the technical and economic aspects, and introduce the ASA transformer on-site assembly of the situation.

    Key words: 500kV; transformer; selection

    500kV增城站是目前廣州東部電網(wǎng)最重要的支撐電源，主要承擔向黃埔區、蘿崗區和增城市供電的任務(wù)，近期還將承擔向廣州市中心城區供電的任務(wù)。本次增容改造的#1主變壓器，是為滿(mǎn)足2011年電網(wǎng)迎峰度夏需求、搶在木棉輸變電工程投產(chǎn)前的一項應急措施。它的建設，可以基本解決2011年廣州東部電網(wǎng)迎峰度夏供電的緊張局面。同時(shí)可以改善增城#2、#3主變壓器的運行檢修條件，適當增大增城站500kV主網(wǎng)的下供能力，以及提高增城與相鄰供電片區的電力轉供和事故支援能力。對確保增城片區的安全供電將起到積極的作用。

    1 工程簡(jiǎn)介

    500kV增城變電站原設計最終規模為3×750MVA，本期工程擴建一臺1000MVA的變壓器，但站內并沒(méi)有預留擴建第四臺變壓器的位置。本期工程在不重新征地的前提條件下，考慮將#4變布置在現#1、#2主變中間（原來(lái)#1、#2主變消防小室）的位置。由于是超規模擴建，針對變壓器外形尺寸有較高的要求，再考慮大件運輸條件，故針對變壓器選型作出以下的分析。

    2 主變壓器不同型式的技術(shù)經(jīng)濟比較

    1000MVA變壓器可供選擇的型式有：①單相自耦變壓器；②三相一體自耦變壓器；③三相一體ASA自耦變壓器?，F以常州東芝、重慶ABB及天威保變等廠(chǎng)為例，對上述三種類(lèi)型變壓器技術(shù)經(jīng)濟比較情況匯總于表1。
     
                       表1    增城增容改造工程1000MVA主變壓器技術(shù)經(jīng)濟比較表
      

    3 選用ASA變壓器的現場(chǎng)組裝問(wèn)題

    1000MVA三相一體ASA自耦變壓器：三相一體ASA自耦變壓器又稱(chēng)現場(chǎng)組裝式變壓器。最早由常州東芝變壓器有限公司引進(jìn)日本東芝技術(shù)開(kāi)發(fā)的分解運輸式變壓器（Advanced Site Assembly,簡(jiǎn)稱(chēng)ASA變壓器），主要是針對在山區或運輸條件不佳地區大型變壓器運輸困難的問(wèn)題而開(kāi)發(fā)的。這種變壓器徹底解決了大型變壓器的運輸難題。ASA變壓器是將變壓器的主要部件合理地分解為幾個(gè)運輸單元，每個(gè)單元的運輸重量只有三相一體變壓器運輸重的10%～30%，從而大大降低了運輸重量。但ASA變壓器運輸部件運抵現場(chǎng)后，需要在現場(chǎng)進(jìn)行組裝。這是與普通變壓器不同、且需要增加的部分。

    為確保ASA變壓器現場(chǎng)裝配的質(zhì)量，需要在現場(chǎng)搭建一個(gè)防塵室，建立與工廠(chǎng)相同的作業(yè)環(huán)境。室內配備必要的工裝及設備，按照現場(chǎng)組裝作業(yè)的質(zhì)量保證體系操作，以保證現場(chǎng)組裝達到與工廠(chǎng)組裝同等的質(zhì)量水平。

    現場(chǎng)就地安裝的防塵室分為外防塵室和內防塵室兩部分。內防塵室和外防塵室間有一個(gè)隔斷。內防塵室上方安裝了一個(gè)活動(dòng)頂棚。外防塵室作為部件拆包用，內防塵室則為變壓器組裝用。內防塵室要求濕度控制在50%以下，降塵量控制在20CPM（每分鐘粉塵粒）以下。防塵室的外形尺寸為：30m(長(cháng))×13m（寬）×16m（高）。具體詳見(jiàn)圖1。
                         
                                         圖1  防塵器示意圖
    現場(chǎng)組裝從搭防塵室開(kāi)始，到拆除防塵室，總工期大約65天。

    表1 增城增容改造工程1000MVA主變壓器技術(shù)經(jīng)濟比較表

    4 結論

    4.1 技術(shù)分析

    （1）上述三種變壓器型式均可作為增城站增容改造主變壓器的選擇方案。其中：?jiǎn)蜗嘧儔浩鲊鴥冗\行業(yè)績(jì)最多，設備最為成熟，選擇無(wú)風(fēng)險；三相一體變壓器國內尚無(wú)運行業(yè)績(jì)，如選擇這為國內第一例，有一定風(fēng)險；三相分體現場(chǎng)組裝ASA變壓器國內已有運行業(yè)績(jì)，基于國內外成熟的運行經(jīng)驗，基本無(wú)風(fēng)險；

    （2）變壓器大件運輸方面：三種類(lèi)型變壓器選擇其大件運輸均不構成顛覆性因素。其中ASA變壓器大件運輸最為簡(jiǎn)單，無(wú)需采取任何措施、利用公路運輸即可直接運至增城站；單相變壓器利用現有運輸道路，運至增城站問(wèn)題不大，僅有少量道路需要加寬、少量障礙需要拆遷，發(fā)生的運輸措施費約 80萬(wàn)元；三相一體變壓器大件運輸最為困難，較多道路需要加寬改造、一些障礙需要拆遷，發(fā)生的運輸措施費也最貴，高達390萬(wàn)元；

    （3）站內主設備布置：為限制系統單相短路電流，本工程需預留變壓器中性點(diǎn)小電抗的安裝位置。如采用單相變壓器、因變壓器占地較大將無(wú)法布置；如選擇三相ASA變壓器或三相一體變壓器則可以布置；

    （4）其它因素

    在變壓器損耗、變壓器制造周期、日常運行維護等方面，三種型式的變壓器無(wú)本質(zhì)差別。

    4.2 經(jīng)濟分析

    考慮變壓器本體及運輸措施費后，在三種型式變壓器中，ASA變壓器最便宜，總造價(jià)為4646 萬(wàn)元，比單相和三相一體變壓器分別便宜 234 萬(wàn)元及244 萬(wàn)元。

    5 結束語(yǔ)

    以上從安全、經(jīng)濟角度發(fā)出，結合電網(wǎng)實(shí)際運行經(jīng)驗，從多個(gè)方面對500kVA變電站主變壓器的選型原則闡述了意見(jiàn)， 旨在溝通設計基建安裝和生產(chǎn)制造各部門(mén)關(guān)系共同把好變壓器的選型關(guān)，科學(xué)、合理地選擇變壓器結構型式、技術(shù)參數和性能指標，從而簡(jiǎn)化變壓器結構，降低造價(jià)，減少投運后的維護和檢修工作量，降低運行成本，提高運行可靠性，在電網(wǎng)中發(fā)揮出其應有的作用。

    從近年來(lái)500kV增城站的負載情況以及未來(lái)幾年整個(gè)供電區內的500kV容量平衡結果看，增城站供電能力嚴重不足，主變重載問(wèn)題持續加重，網(wǎng)供能力和可靠性嚴重不足，威脅電網(wǎng)的安全穩定運行。從未來(lái)兩年的情況看，2010、2011年500kV變電容量缺口達到935MVA和649MVA，由于持續時(shí)間長(cháng)，增城站因此將面臨沉重的供電壓力和巨大的運行風(fēng)險。當前情況下，盡快實(shí)施增城站增容改造是緩解增城供電區供電壓力，確保廣州東部電網(wǎng)安全可靠運行的最為切實(shí)可行的方案。同時(shí)也是應對2010年后電網(wǎng)建設可能出現難以預料情況的一項后備措施。

    參考文獻：

    [1] 陳志偉等. 淺談500kV自耦變壓器的設計. 輸配電產(chǎn)品應用[M]. 變壓器及儀器儀表卷總第78期.

    [2]弋東方, 鐘大文. 電力工程電氣設計手冊[M].

    [3] 張仲先. 對500kV變電站主變壓器選型原則的幾點(diǎn)意見(jiàn)[J]. 變壓器, 2005(4) 4.

    摘自《自動(dòng)化博覽》2010年第十期