移動變電站技術進展綜述

　　移動變電站是一種安裝在移動平臺單元上、具有完整變電站配置的變電站,具備機動性強、結構緊湊、移動方便等特點。移動變電站在事故搶修、自然災害救援等情況下,能在數小時內投入運行,發揮應急供電的作用。

　　移動變電站通常包括組合電器模塊、主變壓器模塊、自動化控制保護模塊、中壓配電模塊以及運輸模塊。各模塊通常采用整體式結構,在工廠制造過程中完成各模塊內部連接和調試。

　　移動變電站結構緊湊、體積小、占地面積小,一般無需建設審批,可在常規變電站主變壓器容量不足、電力規劃建設不滿足電力需求時充當臨時變電站使用,投運前準備工作少,運輸機動靈活,維修維護方便。

　　移動變電站技術Z初起源于20世紀40年代的美國,國外對于移動變電站的研究相對中國起步較早。在20世紀60年代初期,英國、前蘇聯、德國等國陸續研究開發并推廣使用了移動變電站,受到設備絕緣、開關開斷能力的限制,此階段的移動變電站電壓與容量等級較低。

　　我國移動變電站技術從20世紀60年代中后期開始起步。1965年從英國引進了電壓等級為660 V、容量等級為180 kVA的移動變電站,低壓側采用空氣斷路器,高壓側采用高壓負荷開關。

　　20世紀60年代中后期至21世紀初,移動變電站主要應用于采礦領域。1967年由一機部和煤炭部牽頭組織生產了我國第一代礦用移動變電站。我國煤礦井下供電經歷了3次升壓,1975年我國煤礦井下低壓側電壓等級升到1140 V,1985年長沙變壓器廠承擔的“七五”國家科技攻關項目《大型礦井10 kV直接下井供電》于1991年通過了能源部鑒定,高壓10 kV井下供電正式寫入《煤礦安全規程》,1990年10月中國煤礦電工專業委員會和中國煤礦機械化專業委員會在桂林聯合召開了高產高效工作面供電電壓等級研討會,我國煤礦井下低壓側電壓等級升為3.3 kV。

　　21世紀后,為滿足國內鐵道建設需要,鐵路牽引系統中開始采用35~110 kV不同容量的移動變電站。2007—2011年間,中電新源(北京)高壓電力設備公司為廣鐵集團、青藏鐵路拉薩格爾木線以及吉林—圖們線鐵路提供多座車載移動變電站。

　　為滿足城市現代化對供電的需求,電力公司于21世紀初開始研制和使用達到城鄉電網中常規變電站容量和電壓等級的移動變電站。

　　在北美及歐洲供電系統,移動變電站得到了日益廣泛的重視及應用,北美地區近年投入電網運行的移動式變電站容量多為20~50 MVA,電壓等級多為66~138 kV。目前國外設計制造的移動變電站電壓等級已達245 kV,Z大容量達75 MVA。

　　目前對移動變電站技術領域的國內外技術進展總結較為欠缺。及時了解移動變電站研究進展,對比國內外研究現狀,對國內移動變電站領域的發展革新、提高電網供電可靠性、減少停電時間以及促進我國經濟發展具有重要意義。

　　本文綜述了國內外移動變電站在電壓等級、容量以及應用領域方面的發展,總結了移動變電站單車裝載、兩車裝載、三車裝載、撬裝以及船載5種結構形式,歸納了國內外移動變電站的容量和技術參數,對比了移動變電站不同結構形式及容量大小,分析了移動變電站省域分布情況,介紹了國內外移動變電站不同應用場合、容量和技術參數的典型案例,對移動變電站未來的需求做出了展望。