110kV及以下模块化变电站可行性研究报告
4替代产品分析 ○
从现阶段电力技术发展看，可以实现模块化全工厂预制式变电站方式的思路只有此项目一种，市场上其它方式的产品及思路均无法替代此模式。
（3）模块化变电站在推广中存在问题的分析： ①产品技术问题分析
模块化变电站中采用的设备均为成熟产品，所以在设备制造的技术方面没有问题。但在各模块设备的连接方面需要投入较大力度的研究，即电缆连接系统。通过市场调研发现，国内采用的110kV插拔式电缆附件多为进口产品，国内厂家自制的产品质量还不过关。而10kV电缆附件额定电流较小，无法满足大容量变压器出线的要求。所以需要在电缆附件方面进行研发，提供出一种方便、可靠、适用范围广泛的电缆连接系统。
②产品应用领域的分析
采用模块化思路建设的变电站具有全绝缘全密封、安全可靠、无架构和裸露带电体、施工周期短、工业化程度高等一系列优点，应用领域广泛。但由于不同地区对变电站建设规模及投资的不同要求，所以此类变电站建设方式不可能适用于所有地区，需要对其适用范围及使用场所进行定位。通过市场调研资料的整理分析，我们认为模块化变电站特别适用于城区及郊区变电站的建设，由于设计中考虑变电站建设工厂化，现场施工简单化等要求，模块化变电站将发展成工厂预制、建设快速、高可靠性的变电站建设方式。 三、项目的技术基础和技术可行性 1、成果来源及知识产权情况
此项目的提出来源于35kV一体化变电站及110kV气体绝缘封闭式开关设备的发展，早在1998年35kV变电站建设就开始采用一体化变电站模式，其模块化工厂预制及现场简便的安装逐渐受到用户的认可。经过近10年的发展，一体化变电站已经
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成为35kV变电站建设的一种通用模式，安徽供电公司更是将35kV一体化变电站作为典型设计。随着电力系统的不断发展，110kV及以下变电站的建设量逐渐增加，加快变电站的建设效率，提高变电站运行可靠性，减小运行检修工作量越来越受到供电用户的关注，已经有用户提出对110kV变电站实行工厂模块化预制。实现模块化工厂预制式变电站的关键技术在于各模块之间的连接及高压开关的选择，为保证各模块之间方便可靠的连接及运行维护的可靠性，选用了全绝缘全封闭的电缆拔插式附件实现。高压开关选用气体绝缘封闭式开关设备，现阶段国内采用的气体绝缘封闭式开关设备主要以GIS为主，但GIS的现场充放气及较繁琐的现场调试试验使其应用受到影响，国际及国内许多厂家均为解决GIS现场安装问题投入了较大的精力，其中ABB公司提出的PASS产品实现了工厂预制，将现场工作量减到最小，使实现模块化工厂预制式变电站成为可能。
此项目已经获得专利部门颁发的发明及实用新型专利保护，发明专利保护权利涉及模块化变电站建设方法及概念；实用新型专利保护权利涉及模块化变电站的具体产品。
2、已完成的研究开发工作
此项目采用成熟产品，实现模块化设计时只需对各产品之间的连接进行相应改进即可，现阶段关于PASS已经与ABB公司进行了接触，并已经与其进行了相应合作；10kV一体化变电站由北京科主变压器可直接选用电缆进出线或油气套管直连方式；
锐公司自行生产，开关柜选用北京科锐公司自行开发生产的KGN16-12型永磁机构真空断路器柜；其余配套设备选用国产优质产品。第一个试点变电站已经在辽宁营口鲅鱼圈浴场变成功投运，并通过了省局的鉴定验收，用户反映良好，同时《国家电网报》进行了刊登报道。
3、技术特点，与现有技术比较所具有的优势和劣势
? 全绝缘、全屏蔽，变电站不再构架高耸，不再高压线交错，站内没有裸露带电部位，提高了变电站的运行可靠性。
? 工厂模块化生产，变电站所有设备都在模块箱体内，工厂安装调试完毕，
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现场吊装接线即可。
? 变电站投资少、占地面积小、生产周期短、变电站建设半工厂化。 ? 控制、保护分散设计，就地安装，方便操作。 ? 环境控制系统完善，保障设备在良好环境下运行。
? 就地及远方功能齐全，带有操作闭锁，方便用户使用与检修。 4、有关重大关键技术的突破对行业技术进步的重要意义和作用
110kV模块化变电站中前期采用进口高压开关设备PASS，我们会继续研发电缆拔插式气体绝缘封闭式高压开关设备，此种设备的研制成功将添补国际和国内的空白，对高压开关行业的技术进步起到积极的推动作用。我们还将研发110kV及以下电缆附件产品，争取可以改变此类产品部分依赖进口的模式，推动我国电力系统电缆化的进程。 四、项目实施情况 1已投运试点工程情况
拟通过试点变电站建设，积累模块化变电站设计施工经验，并论证此项目的可行性。希望通过试点变电站的建设，论证技术方案的可行性、经济技术指标、变电站建设施工周期等方面的优劣，为此项目的可行性研究提供有力的依据。
基于以上目的，与辽宁省电力公司确定了营口浴场试点变电站，此变电站位于营口市鲅鱼圈区，终期规模2*40MVA，已于2008年10月24日投入运行，用户反应良好。通过此试点变电站建设较充分的认证了模块化变电站的可行性，并且模块化变电站方案于2008年9月通过了辽宁省电力公司基建处的技术评审。 2、目前各省项目实施情况
① 66KV及110KV模块化站实施情况
自08年国内第一个模块化变电站成功投运后，科锐公司09年又相继和辽宁省公
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司签订了66KV本溪西沟及营口和平两个模块化变电站的合作，计划在09年10月份正式投运，作为辽宁省重点推广项目，后续决定将抚顺永济变、朝阳端正变、营口大铁变、沈阳史三变等四个66KV变电站的建设模式仍确定采用模块化站形式。
辽宁营口鲅鱼圈浴场变的成功投运，相继得到其它兄弟省电力公司的关注，先后有贵州省、河南省、广东省、甘肃省等电力公司来辽宁营口参观考察。目前贵州省贵阳110KV四方变、马场变准备与科锐公司合作，特别是贵州省多为山区，采用模块化站模式，能够很好的解决选址难，建设周期长等问题，预计在10月份签订商务合同，河南漯河110KV张场变也在洽谈之中，目前已经通过了可研阶段。
总之，在今年后期预计会有9个站会相继投入运行，为今后全国陆续的推广积累了丰富的运行经验，奠定了良好的基础。
辽宁营口鲅鱼圈浴场变运行实例图
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② 35KV模块化站及一体化站实施情况
安徽使用情况
安徽是科锐公司早期作为35KV模块化站及一体化站重点推广的区域，目前经过近三年的发展，已经有近150余个站在运行之中，得到了省局的一致认可，并将此模式确定为35KV变电站建设的首选模式。
2001年公司永磁开关安徽市场，最早是在阜阳配网、定远农网使用永磁机构驻上开关。2002年安徽省公司农电率先在全省开展节能型、小型化、免维护变电站试点。当时省公司农电工作部组织地市专家考察了北京科锐、河南许继、浙江正泰等公司。当年有35kv贵池墩上变、35kv定远三河变、35kv濉溪唐家变、35铜陵西湖变、35天长安乐变、35kv含山变共6个一体化变电站采用了科锐公司的XGN28小型化开关柜。这种柜体单台长200mm、深550mm，采用永磁机构，全绝缘密封。经过一年的使用，获得了大家的好评。科锐公司开始在全国特别是安徽大力宣传和推广小型化开关柜。2003年全省建设14个35kv一体化变电站，其中13个项目选用了科锐小型化开关柜（固镇连城、颍上古城、宿松陈汉、全椒古沛、天长张铺、宣城寒亭、淮北张庄、池州九华山、宁国城北.......）
2004年科锐公司开始和继远电网紧密合作，在安徽全省使用了近20个变电站（如四县城郊、宿松城东、怀宁城西、潜山开发区、明光女山湖......）2005年继远电网开始在全省做35kv组合式变电站的试点，35kv绩溪龙川变、35kv舒城牛角冲变项目中采用了科锐公司XGN28B永磁小型化开关柜，获得了各地专家和用户的好评，2006-2007年科锐公司更紧密地与继远电网公司合作，使用至今实现了免维护。依托继远电网组合式变电站的品牌优势，大量使用了小型化开关柜。2007年有继远电网研发新建的50个组合式变电站中采用了科锐公司的XGN28B、XGN28C、KGN型式的永磁开关柜。
广泛的使用，主要是得益于一体化站的实现了真正的无人值班守、免维护、减少占地面积、减少投资、缩短了安装的施工周期，特别是在工程项目开始集中大量实施时，采用此模式的优势更能突出体现出来，可以更好的帮助用户及时的完成各变电站的及时实施，甚至提前送电运行。
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