預(yù)制艙在風(fēng)電場的應(yīng)用

預(yù)制艙式設(shè)備由預(yù)制艙體、設(shè)備屏柜（或機架）、艙體輔助設(shè)施等組成，在工廠內(nèi)完成制作、組裝、配線、調(diào)試等工作，以箱房形式整體運輸至工程現(xiàn)場安裝。預(yù)制艙體，采用鋼結(jié)構(gòu)箱房，艙內(nèi)根據(jù)需要配置消防、安防、暖通、照明、通信、智能輔助控制系統(tǒng)、集中配線架（艙）等輔助設(shè)施，其環(huán)境應(yīng)滿足變電站設(shè)備運行條件及變電站運行調(diào)試人員現(xiàn)場作業(yè)要求。

基于上述很多優(yōu)點，已有預(yù)制艙應(yīng)用在風(fēng)電場，下面就以50MW、110kV并網(wǎng)的風(fēng)電場為例，有7個預(yù)制設(shè)備艙體組成：二次艙、SVG艙、接地變艙、35kV高壓裝置艙、生活艙、備品備件庫艙、油品庫艙。
一、二次設(shè)備艙
預(yù)制艙式變電站作為國家電網(wǎng)發(fā)展的重要產(chǎn)物，正在逐漸取代常規(guī)變電站，成為大城市電網(wǎng)設(shè)備的中堅力量，特別是二次設(shè)備艙在國網(wǎng)得到了廣泛應(yīng)用。

二次設(shè)備艙由預(yù)制艙、二次設(shè)備屏柜(或機架)、二次設(shè)備等組成。整套二次設(shè)備由廠家集成，并在工廠內(nèi)完成屏柜間相關(guān)配線等工作，并作為一個整體運輸至工程現(xiàn)場，在現(xiàn)場實現(xiàn)與一次設(shè)備、土建對接。二次設(shè)備艙內(nèi)的設(shè)備與常規(guī)變電站內(nèi)設(shè)備無異，統(tǒng)一實現(xiàn)對變電站設(shè)備的監(jiān)控、電網(wǎng)公司調(diào)度、系統(tǒng)通信、計量等功能。

二、SVG預(yù)制艙

艙內(nèi)主要包括SVG控制柜元、SVG啟動裝置、連接電抗器、傳感器、隔離開關(guān)、散熱風(fēng)機等裝置，設(shè)備功能不僅可以滿足風(fēng)電接入系統(tǒng)的功率因數(shù)、電壓波動與閃變等要求，還可以減小系統(tǒng)擾動對風(fēng)機的影響。SVG的可移動性、可擴展性，也使得整個無功補償系統(tǒng)可以隨著風(fēng)電場的建設(shè)同步擴展。

三、接地變預(yù)制艙

艙內(nèi)主要包括電阻接地成套裝置、接地電阻、接地變壓器、單極隔離開關(guān)、電流互感器等其他裝置，設(shè)備主要功能有能夠降低單相接地故障時的工頻過電壓水平。發(fā)生單相接地故障時，流過故障點的電流是該配電系統(tǒng)的電容電流，由于電容電流很小，容易在故障點產(chǎn)生非連續(xù)電弧電流，從而產(chǎn)生較高的過電壓。

四、35KV高壓裝置預(yù)制艙

艙內(nèi)主要包括進線柜、出線柜、SVG柜、PT柜、接地變柜等高壓設(shè)備。開關(guān)柜具有架空進出線、電纜進出線、母線聯(lián)絡(luò)等功能。主要用于電力系統(tǒng)發(fā)電、輸電、配電、電能轉(zhuǎn)換和消耗中起通斷、控制或保護等作用。

五、生活艙

艙內(nèi)主要設(shè)置辦公室、衛(wèi)生間、寢室等一些生活用品相關(guān)的設(shè)備。滿足基本生活需要。

六、備品備件庫

艙內(nèi)主要包括與設(shè)備的運行、維護相關(guān)聯(lián)的設(shè)備器件，作為設(shè)備故障時，應(yīng)急之需。

七、油品庫預(yù)制艙

油品庫艙是指專門用于接受、儲存發(fā)放液體性的原油或成品油的倉庫。

八、預(yù)制艙的優(yōu)點及經(jīng)濟性

1、設(shè)備預(yù)制艙在廠家集成安裝接線，有利于設(shè)備功能整合，提高設(shè)備的集中度，大幅減少了現(xiàn)場工作量。

2、預(yù)制艙采用環(huán)保集成材料拼裝，無砌筑施工、油漆粉刷，減少粉塵污染，保障了艙內(nèi)二次設(shè)備環(huán)境，使設(shè)備性能安全可靠。

3、預(yù)制艙技術(shù)改變了建設(shè)流程，將現(xiàn)行的串行施工模式改為并行施工模式。設(shè)計、施工效率和建設(shè)管理效率都得到提升，大大縮短了建設(shè)工期，設(shè)備現(xiàn)場調(diào)試項目大量減少，現(xiàn)場調(diào)試工期較常規(guī)建設(shè)模式節(jié)約60％以上。

九、存在問題及建議

雖預(yù)制艙式變電站較傳統(tǒng)變電站有諸多優(yōu)點，但也有存在一些問題：

1、耐久性差

由于考慮氣候條件、環(huán)境因素，對于多風(fēng)沙地區(qū)、鹽霧多、極寒地區(qū)、高污穢地區(qū)等各種因素的影響不周全,預(yù)制艙的材料雖滿足質(zhì)檢的要求,難免會出現(xiàn)腐蝕、耐久性差。建議加強對預(yù)制艙新材料的研發(fā)、制作工藝的完善。

2、安全隱患

由于預(yù)制艙內(nèi)設(shè)備的緊湊型，預(yù)制艙內(nèi)的設(shè)備之間距離一般按標準規(guī)范的短電氣安全距離布置，因內(nèi)外界的一些因素變化影響，容易引起電氣設(shè)備的漏電、短路等故障，造成事故。建議對預(yù)制艙內(nèi)的消防升級改造、加強艙內(nèi)設(shè)備的監(jiān)控。

10、小結(jié)
預(yù)制艙變電站符合配電裝置的長遠發(fā)展方向。但是預(yù)裝式變電站進入風(fēng)電市場晚，產(chǎn)品系列少，用戶對預(yù)裝式變電站了解比較少，運行經(jīng)驗少，在項目投資時常常因為看不到預(yù)裝式變電站的經(jīng)濟技術(shù)優(yōu)勢甚至是沒聽說過而選用傳統(tǒng)變電站。

因此，對于預(yù)制艙式變電站應(yīng)加強對其科研開發(fā)力度及宣傳力度，增加預(yù)裝式變電站的產(chǎn)品型號，推出適合不同用戶的典型產(chǎn)品。加強營銷力量，為用戶提供設(shè)計和安裝調(diào)試服務(wù)，做“精品”工程。

可以預(yù)見，預(yù)制艙式變電站今后在風(fēng)電場必將得到更廣泛的使用。

設(shè)備，指可供人們在生產(chǎn)中長期使用，并在反復(fù)使用中基本保持原有實物形態(tài)和功能的生產(chǎn)資料和物質(zhì)資料的總稱。設(shè)備有通用設(shè)備、設(shè)備，通用設(shè)備包括機械設(shè)備、電氣設(shè)備、特種設(shè)備、辦公設(shè)備、運輸車輛、儀器儀表、計算機及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等，設(shè)備包括礦山設(shè)備、化工設(shè)備、航空航天設(shè)備、消防設(shè)備等。

變電站（Substation）是把一些設(shè)備組裝起來，用以切斷或接通、改變或者調(diào)整電壓，在電力系統(tǒng)中，變電站是輸電和配電的集結(jié)點。變電站主要可分為：樞紐變電站、終端變電站；升壓變電站、降壓變電站；電力系統(tǒng)的變電站、工礦變電站、鐵路變電站(27.5kV、50Hz）；1000kV、750kV、500kV、330kV、220kV、110kV、66kV、35kV、10kV、6.3kV等電壓等級的變電站；10kV變電所；箱式變電站。變電站是電力系統(tǒng)中變換電壓、接受和分配電能、控制電力的流向和調(diào)整電壓的電力設(shè)施，它通過其變壓器將各級電壓的電網(wǎng)起來。變電站起變換電壓作用的設(shè)備是變壓器，除此之外，變電站的設(shè)備還有開閉電路的開關(guān)設(shè)備，匯集電流的母線，計量和控制用互感器、儀表、繼電保護裝置和防雷保護裝置、調(diào)度通信裝置等，有的變電站還有無功補償設(shè)備。變電站的主要設(shè)備和連接方式，按其功能不同而有差異。變電站在特定的環(huán)境中；是將AC—DC—AC轉(zhuǎn)換過程。像海底輸電電纜以及遠距離的輸送中。有些采用高壓直流輸變電形式。直流輸電克服交流輸電的容抗損耗。具有節(jié)能效應(yīng)。