提高农村电网简易变电站的供电可靠性的方法

2.增加电源的可靠性

由于典型设计中，几乎所有二次设备的电源均来自电压互感器二次侧提供的220V交流电压，当线路或者母线发生单相接地故障时，相应的电压互感器二次侧电压也下降或上升，造成装置失电或过电压损坏。对于这种情况，我们提出两种解决方案。

① 装置内部自带小型蓄电池且采用直流操作电源。

如珠海博威的CPT-3系列装置，该装置内置两块蓄电池，正常工作时通过外部输入交流220V经整流后变换为直流220V作为工作电源，同时经降压后为蓄电池充电。当交流电源发生故障后自动切换至蓄电池供电。但实际运行中发现，一旦交流电源停用后，开关经过几次断合操作蓄电池的电能就消耗殆尽。

经检查发现，该型装置由蓄电池供电时，包括开关弹簧储能电源在内的所有电能均由蓄电池提供(如图3-1)。相比其他回路，储能电机消耗功率要大得多，再加上电池容量有限，很难满足极限条件下的正常运行需要。相比保护电源和断路器操作电源，储能电源重要性稍逊一筹，因此我们决定把储能电源回路单独分开。

如图3-2所示，将电压互感器二次侧交流220V电源引至断路器机构内部，经整流桥KBPC2510整流后接入原开关储能回路。

此方法优点：简单实用，延长蓄电池寿命。

此方法缺点：一旦交流电源消失，只能进行手动储能。

② 装置使用交流供电的且操作电源也为交流。

对于此类系统，主要是避免发生单相接地故障时电压互感器二次侧电压也随之变化的情况。我们利用在中性点不接地系统中发生单相接地故障时线电压不变这一原理，把直接采用相电压作为电源，改为利用电压互感器二次侧400V线电压经隔离变压器降压为交流220V作为电源。当发生单相接地故障时，由于线电压依然为400V，所以能保证交流电源电压保持在220V。

此方法优点：原理简单实用，且不受单相接地故障影响。

此方法缺点：大容量的隔离变压器造价较高。

四、 结论

上述的一些意见和建议是笔者在建设、维护农网简易变电站中实际遇到的一些亟需解决的问题时所采用的方法，在实际应用中要根据现场的实际情况合理的使用。

我局的两座简易变电站，主变均利用其他变电站增容退下来的变压器，剩下的包括土建在内总造价也只有40余万元，只是一座常规35kV变电站的十分之一。“鱼与熊掌不可兼得”，简易变电站的有些问题的根源还是在于成本限制，有些方面在现有技术条件下，要想拥有更高的可靠性就必须增加投资预算，而投资的大幅提高又与简易变电站的低成本背道而驰，这是一对矛与盾的关系。简易变电站应该属于在现阶段农村电网还比较薄弱的情况下的一种过渡性产品，现在已经出现在简易变电站的基础上加装主变高压侧断路器和成套主变保护装置，主变采用容量10000kVA以上的有载调压变压器，10kV出线4~6回的台区变电站，这种方式的农网变电站虽然造价较普通简易变电站稍高，但能较好的处理建设成本和供电可靠性之间的关系，这也是以后农网变电站的发展方向之一。