為了解決應急搶修、臨時供電、變電站不間斷改造等應用場景，車載移動式變電站正在逐步有了廣泛的應用。本文根據車載移動式變電站的特點和設計需求，提出了110kV車載移動式變電站的主要一二次設備選型方案和整體系統集成方案。
1 引言
當前，國家經濟建設飛速發展，對能源的需求越來越大，經常出現因地區負荷突然增加造成電網建設無法滿足供電需求的情況。大型的慶典、會議、重要節假日、迎峰度夏、突發自然災害等對供電的可靠性、連續性提出了更高的要求。一些樞紐變電站的技術改造面臨著無法進行停電改造的，或者不允許長時間進行停電改造的困難局面。
車載移動式變電站是將變電站的一、二次設備集成安裝在平板拖車上，實現整體移動、快速供電，以解決上述臨時或應急供電需求。車載移動式變電站總體上要實現模塊集成度高、整體體積小、運輸方便等建設目標，要求一二次設備小型化、緊湊化，設備安裝絕緣、設備運輸可靠、減震，在設備選型和集成方案上提出了很高的要求。
2 設備選型
2.1 主變壓器
主變壓器是變電站很重要的樞紐設備，承擔著電壓轉換的重要任務，為了便于運輸，110kV車載移動式變電站的主變壓器應具備小型、輕質、可靠等特點。為了控制變壓器的寬度，選擇主體與散熱器分開布置的變壓器，為了控制變壓器的高度，選擇高壓套管前置、由枕扁平的變壓器，為了控制變壓器的重量，變壓器容量較大時，變壓器油和變壓器分開運輸，現場安裝時再充油。
2.2 組合電器
組合電器是一種集成有斷路器、隔離開關、接地開關、CT、PT等高壓電氣元件的組合式高壓配電裝置，其所有電氣元件全部封閉在具有金屬接地的外殼中，具有很高的集成性和可靠性。常見的110kV組合電器有GIS、PASS、AIS三種，AIS價格便宜，但其尺寸太大、可靠性不高，施工和檢修難度較大，GIS可靠性高，但其造價較高，施工和檢修難度也大。綜合比較，110kV車載移動式變電站宜選用價格適中、體積小、可靠性高、施工和檢修難度小的PASS。
2.3 10kV開關柜
VGK400-12縱旋移開空氣型關柜包括進線柜、饋線柜、PT柜、站用變柜和無功補償柜等，目前市面上有金屬鎧裝移開式開關柜（手車柜）、金屬鎧裝固定式開關柜、VGK400-12縱旋移開空氣型開關柜等。110kV車載移動式變電站中VGK400-12縱旋移開空氣型開關柜需要安裝在預制式箱體內，金屬鎧裝移開式開關柜的手車移出和維護需要的空間較大，不太適用。VGK400-12縱旋移開空氣型開關柜為免維護設備，性能優、體積小，但其價格較貴，另外，其電纜終端接口與普通金屬鎧裝開關柜有所區別，用于應急供電時需要考慮其和外部電纜回路連接的適配性。金屬鎧裝固定式開關柜以其價格低、接口通用、運維便利等優點廣泛應用在車載移動式變電站中。
2.4 二次設備
110kV車載移動式變電站采用分層分布集中組屏的變電站綜合自動化系統，配合電能量系統、一體化電源系統、綜合監測報警系統等，實現遠方遙測、遙信、遙控等功能。監控宜采用IEC61850協議，網絡采用雙網配置。主變壓器的保護和監控采用獨立的單元構成，10kV采用保護測控合一裝置，以提高系統集成度。遠動機通過GPRS無線通信方式與遠方控制和各級調度通信，不依賴于通信通道實現應急的遠方控制和信息交換。交直流一體化電源系統宜采用鋰電池，以減小體積、提高可靠性。視頻監控、環境監控等綜合檢測報警系統以及電能量采集系統宜與監控系統共用主機，以提高系統集成度。
3 系統集成設計方案
110kV車載移動式變電站采用模塊化設計方案，按照功能結構、接口布局可將整個變電站一、二次設備系統劃分為四個功能模塊，即電力變壓器模塊、高壓開關設備及控制設備模塊、中壓開關設備及控制設備模塊和二次設備模塊。一般變壓器和高壓設備模塊采用戶外安裝方式，中壓開關和二次設備安裝在預制式箱體內。按照模塊大小和相互之間的連接方式，各功能模塊、箱體安裝在平板托車上，以實現快速、靈活移動。
典型的110kV車載移動式變電站的各模塊化設備分裝在兩個車體中，分別為變壓器及高壓開關設備車和中壓開關及控制設備車。變壓器及高壓開關設備車安裝電力變壓器模塊和高壓開關設備及控制設備模塊，包括變壓器、高壓開關、避雷器、支柱絕緣子以及該部分的二次控制設備，如圖1所示。
圖2 中壓開關及控制設備車示意圖中壓開關及控制設備車安裝中壓開關設備及控制設備模塊和二次設備模塊，包括電纜絞盤、中壓開關柜、二次屏柜、集裝箱體等，如圖2所示。
車載移動式變電站采用標準化接口的預制式光纜和預制式電纜，即插即用，以實現各功能模塊之間的快速互聯。
結束語
文中所述110kV車載移動式變電站典型設計方案具有占地面積小、系統維護便利、轉移安裝方便、建設周期短、可靠性高的優點，可應用于應急搶修、臨時供電、不停電改造等場景，對優化電網架構、提升電網運行可靠性具有重要意義。
