Page 64 - 电力与能源2021年第一期

5 8 李 迅, 等: 500kV 地下变电站通风量问题分析及解决措施

分布。
站用变室: ①Z=2m 水平截面的温度分布;
②X=2.7 m 和 Y =2.85 m 竖 直 剖 面 的 温 度
分布。
3.1.1 电气设备对温度的要求
参考《 火力发电厂采暖通风与空气调节设计
技术规程》 可知, 电气设备对温度的要求是: 电抗
器室的排风温度不超过 40℃ , 站用变室的排风温

[ 5 ]
度不超过 45℃ 。
如果设备间排风温度过低, 说明风量大, 会导 图 3 电抗器室 Z=2m 截面温度分布云图
致换热不充分, 造成能源浪费。如果温度过高, 说

明风量小, 可能会产生以下后果。
( 1 ) 设备的热量不能及时散出去, 将会使设备

由于过热跳闸, 甚至烧坏设备。
( 2 ) 影响产品的使用寿命, 还会影响保护器性
能的稳定性和动作的可靠性及计量的准确性。
( 3 ) 绝缘材料将会变脆老化, 绝缘性能下降,
甚至击穿。
( 4 ) 电接触两导体表面会剧烈氧化, 接触电阻
明显增加, 造成导体及其附件温度升高, 电接触的
图 4 电抗器室 X=4.25m 处温度分布云图
稳定性变差, 容易造成电气故障。
3.1.2 人体对温度的要求
参考《 35~220kV 地下变电站通风空调设计
规范》 可知, 人员对温度的要求是: 人员活动区域
[ 6 ] , 即 Z=2m 水平截面
需满足温度在 35~37℃
的温度为 35~37℃ 。
( 1 )温度低于35℃ , 换热不充分, 造成能源浪
费。
( 2 ) 35~37℃ 时, 人体可通过蒸发汗水散发
热量进行“ 自我冷却”。
( 3 )温度高于 37℃ , 人体汗腺排汗已难以确
图 5 电抗器室Y=4.25m 处温度分布云图
保正常体温, 再加上工作人员都穿全棉长袖工作 空气和自然进风口进入的冷空气对流换热, 使得
服, 佩戴安全帽, 中暑的风险加大。 工作人员的活动区域内的温度为 36~40℃ 。从
3.2 模拟结果分析 图 4 、 图 5 可以看出: 随房 间 高 度 的 增 加 温 度 增
3.2.1 电抗器室模拟结果分析 高, 排风口处温度为 46℃ 左右, 设计时规定电抗
电抗器室 Z=2m 水平截面的温度分布( 此 器室温度低于 40℃ , 因此不满足人员和设备对温
截面的温度需要满足人体对温度的要求) 如图 3 度的要求。
所示。 X=4.25 m 竖 直 剖 面 的 温 度 分 布, Y = 3.2.2 站用变室实际模拟结果分析
4.25m 竖直剖面的温度分布( 这两个剖面是设备 站用变室 Z=2m 水平截面的温度分布( 此
中心剖面, 需要满足设备对温度的要求) 如图 4 和
截面的温度需要满足人体对温度的要求) 如图 6
图 5 所示。 所示。 X=2.7m 竖直剖面的温度分布, Y=2.85
从图 3 可以看出: 电抗器表面温度最高, 最高 m 竖直剖面的温度分布( 这两个剖面是设备中心
温度可达 52℃ 左右, 热量由电抗器向外扩散, 热
剖面, 需要满足设备对温度的要求) 如图 7 和图 8