（广州电力设计院，广东 广州 510600）霍艳萍
                             
    霍艳萍，女，汉族，广东南海人，广东工业大学工学学士，变电工程师，现就职于广州电力设计院，从事变电一次设计工作。

    摘要：介绍了500kV增城变电站在超规模扩容设计过程中变压器选型工程，对不同型式的变压器进行了技术经济比较，介绍了ASA型变压器的现场组装情况。

    关键词：500kV；主变；选型；论证

    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增城站是目前广州东部电网最重要的支撑电源，主要承担向黄埔区、萝岗区和增城市供电的任务，近期还将承担向广州市中心城区供电的任务。本次增容改造的#1主变压器，是为满足2011年电网迎峰度夏需求、抢在木棉输变电工程投产前的一项应急措施。它的建设，可以基本解决2011年广州东部电网迎峰度夏供电的紧张局面。同时可以改善增城#2、#3主变压器的运行检修条件，适当增大增城站500kV主网的下供能力，以及提高增城与相邻供电片区的电力转供和事故支援能力。对确保增城片区的安全供电将起到积极的作用。

    1 工程简介

    500kV增城变电站原设计最终规模为3×750MVA，本期工程扩建一台1000MVA的变压器，但站内并没有预留扩建第四台变压器的位置。本期工程在不重新征地的前提条件下，考虑将#4变布置在现#1、#2主变中间（原来#1、#2主变消防小室）的位置。由于是超规模扩建，针对变压器外形尺寸有较高的要求，再考虑大件运输条件，故针对变压器选型作出以下的分析。

    2 主变压器不同型式的技术经济比较

    1000MVA变压器可供选择的型式有：①单相自耦变压器；②三相一体自耦变压器；③三相一体ASA自耦变压器。现以常州东芝、重庆ABB及天威保变等厂为例，对上述三种类型变压器技术经济比较情况汇总于表1。
     
                       表1    增城增容改造工程1000MVA主变压器技术经济比较表
      

    3 选用ASA变压器的现场组装问题

    1000MVA三相一体ASA自耦变压器：三相一体ASA自耦变压器又称现场组装式变压器。最早由常州东芝变压器有限公司引进日本东芝技术开发的分解运输式变压器（Advanced Site Assembly,简称ASA变压器），主要是针对在山区或运输条件不佳地区大型变压器运输困难的问题而开发的。这种变压器彻底解决了大型变压器的运输难题。ASA变压器是将变压器的主要部件合理地分解为几个运输单元，每个单元的运输重量只有三相一体变压器运输重的10%～30%，从而大大降低了运输重量。但ASA变压器运输部件运抵现场后，需要在现场进行组装。这是与普通变压器不同、且需要增加的部分。

    为确保ASA变压器现场装配的质量，需要在现场搭建一个防尘室，建立与工厂相同的作业环境。室内配备必要的工装及设备，按照现场组装作业的质量保证体系操作，以保证现场组装达到与工厂组装同等的质量水平。

    现场就地安装的防尘室分为外防尘室和内防尘室两部分。内防尘室和外防尘室间有一个隔断。内防尘室上方安装了一个活动顶棚。外防尘室作为部件拆包用，内防尘室则为变压器组装用。内防尘室要求湿度控制在50%以下，降尘量控制在20CPM（每分钟粉尘粒）以下。防尘室的外形尺寸为：30m(长)×13m（宽）×16m（高）。具体详见图1。
                         
                                         图1  防尘器示意图
    现场组装从搭防尘室开始，到拆除防尘室，总工期大约65天。

    表1 增城增容改造工程1000MVA主变压器技术经济比较表

    4 结论

    4.1 技术分析

    （1）上述三种变压器型式均可作为增城站增容改造主变压器的选择方案。其中：单相变压器国内运行业绩最多，设备最为成熟，选择无风险；三相一体变压器国内尚无运行业绩，如选择这为国内第一例，有一定风险；三相分体现场组装ASA变压器国内已有运行业绩，基于国内外成熟的运行经验，基本无风险；

    （2）变压器大件运输方面：三种类型变压器选择其大件运输均不构成颠覆性因素。其中ASA变压器大件运输最为简单，无需采取任何措施、利用公路运输即可直接运至增城站；单相变压器利用现有运输道路，运至增城站问题不大，仅有少量道路需要加宽、少量障碍需要拆迁，发生的运输措施费约 80万元；三相一体变压器大件运输最为困难，较多道路需要加宽改造、一些障碍需要拆迁，发生的运输措施费也最贵，高达390万元；

    （3）站内主设备布置：为限制系统单相短路电流，本工程需预留变压器中性点小电抗的安装位置。如采用单相变压器、因变压器占地较大将无法布置；如选择三相ASA变压器或三相一体变压器则可以布置；

    （4）其它因素

    在变压器损耗、变压器制造周期、日常运行维护等方面，三种型式的变压器无本质差别。

    4.2 经济分析

    考虑变压器本体及运输措施费后，在三种型式变压器中，ASA变压器最便宜，总造价为4646 万元，比单相和三相一体变压器分别便宜 234 万元及244 万元。

    5 结束语

    以上从安全、经济角度发出，结合电网实际运行经验，从多个方面对500kVA变电站主变压器的选型原则阐述了意见， 旨在沟通设计基建安装和生产制造各部门关系共同把好变压器的选型关，科学、合理地选择变压器结构型式、技术参数和性能指标，从而简化变压器结构，降低造价，减少投运后的维护和检修工作量，降低运行成本，提高运行可靠性，在电网中发挥出其应有的作用。

    从近年来500kV增城站的负载情况以及未来几年整个供电区内的500kV容量平衡结果看，增城站供电能力严重不足，主变重载问题持续加重，网供能力和可靠性严重不足，威胁电网的安全稳定运行。从未来两年的情况看，2010、2011年500kV变电容量缺口达到935MVA和649MVA，由于持续时间长，增城站因此将面临沉重的供电压力和巨大的运行风险。当前情况下，尽快实施增城站增容改造是缓解增城供电区供电压力，确保广州东部电网安全可靠运行的最为切实可行的方案。同时也是应对2010年后电网建设可能出现难以预料情况的一项后备措施。

    参考文献：

    [1] 陈志伟等. 浅谈500kV自耦变压器的设计. 输配电产品应用[M]. 变压器及仪器仪表卷总第78期.

    [2]弋东方, 钟大文. 电力工程电气设计手册[M].

    [3] 张仲先. 对500kV变电站主变压器选型原则的几点意见[J]. 变压器, 2005(4) 4.

    摘自《自动化博览》2010年第十期