35kV箱式变压器作为风电项目的标配,那么您知道35kV箱式变压器基础有哪些设计方案吗,下面小编就为大家简单介绍下35kV箱式变压器基础设计方案。
35kV箱式变压器的分类
35kV箱式变压器根据其是否含油分为:油浸式35kV箱式变压器和干式35kV箱式变压器。
35kV箱式变压器基础设计方案
35kV箱式变压器基础的设计方案根据其和风机塔筒的位置关系分为以下3种:常规35kV箱式变压器基础设计方案、35kV箱式变压器基础位于风机基础上方案和35kV箱式变压器上置到风机机舱方案。
常规35kV箱式变压器基础设计方案
图1:35kV箱式变压器基础方案示意图
(1)基本要求:根据《风电场设计防火规范》(NB 31089-2016)第3.0.3条第3款:“塔架外独立布置的机组变压器与塔架之间的距离不应小于10m”,因此在设计35kV箱式变压器基础时,其距离风机塔筒中心距离一般为15-20米。
(2)35kV箱式变压器设备选择:该方案可选用油浸式35kV箱式变压器和干式35kV箱式变压器,但由于同种容量的干式35kV箱式变压器价格较油浸式35kV箱式变压器高,因此常选用油浸式35kV箱式变压器。
(3)适用条件:该方案适用于容易征地的项目。
(4)方案优点:风机基础和箱变基础的施工互相不影响。
(5)方案缺点:
1)连接风机塔筒和35kV箱式变压器的低压电缆长度较长,费用较高;
2)需要单独征地。
35kV箱式变压器基础位于风机基础上方案
图2:35kV箱式变压器基础位于风机基础上方案示意图
(1)基本要求:根据《风电场设计防火规范》(NB 31089-2016)第3.0.3条第3款:“塔架外独立布置的机组变压器与塔架之间的距离不应小于10m”,该方案35kV箱式变压器距离风机塔架明显小于10米,因此需要设置防火墙。
(2)35kV箱式变压器设备选择:该方案可选用油浸式35kV箱式变压器和干式35kV箱式变压器,但由于同种容量的干式35kV箱式变压器价格较油浸式35kV箱式变压器高,因此常选用油浸式35kV箱式变压器。
(3)适用条件:该方案特别适合沙层较厚的沙漠风电场,滩涂、河边等洪、潮水位较高的风电场,山地山脊场地不足的风电场以及征地困难的风电场。
(4)方案优点:节约用地、布置紧凑、经济性好、环境友好、无需地基处理、降低投资等优点。
(5)方案缺点:
1)由于35kV箱式变压器距风机塔架净距小于10米,需要做防火墙;
2)风机基础与箱变基础之间的电缆穿埋管难度增大;
3)风机基础和箱变基础的施工互相影响。
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35kV箱式变压器上置到风机机舱方案
图3:35kV箱式变压器上置到风机机舱方案示意图
(1)基本要求:35kV箱式变压器上置到风机机舱方案,由于消防要求,35kV箱式变压器只能选用干式35kV箱式变压器。
(2)35kV箱式变压器设备选择:干式35kV箱式变压器。
(3)适用条件:适用于任何条件下的风电项目。
(4)方案优点:
1)增加了发电量:箱变上置到机舱后,由于电压升高,塔筒内的电流大约仅有原来的1/50,塔筒电缆的线损大幅度减少,减少线损的最大值可达到风机总功率的2%以上;
2)增加社会效益,减少项目运维成本:箱变上置到机舱,可以减少征地,节约了土地资源,增加了社会效益;其次,箱变上置到机舱,无需再做箱变基础了,而箱变基础施工到养护周期需要1个月左右,这样就节约了建设周期,变相了节约了建设成本;最后,箱变上置到机舱后,在运维阶段无需担心风沙侵蚀,水涝灾害等,减少运维环节的人力与物力成本。
(5)方案缺点:
1)35kV箱式变压器上置到风机机舱,增加了机舱的重量及设计要求;
2)35kV箱式变压器上置到风机机舱后,因消防要求,应选择干式35kV箱式变压器,从变压器选择上来说,增加了购置成本。
小结
35kV箱式变压器基础常用第1种和第2种设计方案,35kV箱式变压器上置到风机机舱方案总体经济性优于前2种35kV箱式变压器基础设计方案,是风电平价时代,风机厂家可优化风机设计的技术路线。目前35kV箱式变压器上置到风机机舱方案国外风机厂家已有成熟的风机产品,国内风机厂家尚在探索试验阶段。