三峡能源河南新蔡李桥 100MW 风电项目箱式变电站工程
案例简介
本项目是西安西高电能集团与新能源央企合作的风电配套工程，为三峡能源河南新蔡李桥100MW风电场批量提供美式箱式变电站成套设备。箱变部署于各风机机位，承担风机出口升压及电能汇集功能，高压侧采用环网接线方式，支持手拉手环网运行。针对风电间歇运行、频繁投切的工况特点，在变压器耐冲击、熔断器保护匹配、浪涌抑制等方面进行了专项适配设计。项目于2021年9月完成全部供货及并网调试，批量供货模式下通过标准化生产与质量管控保障了设备一致性，标志着公司箱变产品在风电领域的应用能力得到验证。
详细说明
项目概况
西安西高电能集团为三峡能源河南新蔡李桥 100MW 风电项目提供箱式变电站成套设备，于2021年9月完成全部供货及现场调试，配套风电机组实现并网发电。设备部署于风电场各风机机位，承担风机出口升压及电能汇集功能，是风电场集电系统的核心节点设备。本项目箱变采用美式箱变结构，具备体积紧凑、防护等级较高、安装便捷等特点，适配平原风电场户外露天布置的使用场景。
项目背景与建设条件
新蔡李桥风电场位于河南省驻马店市新蔡县，属黄淮平原区域，地势开阔，风机机位沿田间道路分散布置，机位间距较大。风电场建设周期紧、设备数量多、运维点位分散，对配电设备的占地面积、运输便利性及现场安装条件提出相应要求。
- 设备结构紧凑，减少机位占地面积，适配农田周边布置
- 全密封全绝缘结构，适应户外雨淋、扬尘及夏季高温环境
- 具备完善的保护配置，保障风机及集电线路运行安全
- 设备一致性高，便于批量运维与备件管理
技术方案与设备配置
| 箱变结构 | 预装式箱式变电站（美式箱变），冷轧钢板外壳经防腐处理，防护等级 IP33D，分高压室、变压器室、低压室三个单元 |
|---|---|
| 接线方式 | 高压侧环网供电接线，支持手拉手环网运行，单台箱变故障时可切换供电路径 |
| 变压器 | 三相油浸式配电变压器，容量适配单台风机额定出力，低损耗、低噪音设计 |
| 高压单元 | 负荷开关—熔断器组合电器，具备过载、短路、缺相保护功能 |
| 低压单元 | 低压断路器及测控装置，配置风机专用测控接口 |
| 辅助配置 | 温控装置、照明装置、防凝露装置、接地保护系统 |
| 风电专项优化 | 变压器耐受风机启动冲击电流；高压熔断器特性与风机保护参数匹配；低压侧配置浪涌保护装置；箱体底部电缆进出口密封结构 |
执行标准与规范依据
GB 51096 风力发电场设计规范GB/T 17467 预装式变电站NB/T 10395 风力发电机组 箱式变电站JB/T 10217 高压/低压预装式变电站GB/T 50064 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合设计规范
项目实施与交付成果
本项目为批量设备供货，所有箱式变电站均在工厂内完成总装、接线及出厂试验，整体运输至项目现场。现场工作包含设备吊装就位、高低压电缆接驳、接地系统连接及分箱调试，配合风电场升压站完成整套集电系统联动试验。
1.全套箱式变电站设备及随机备品备件
2.出厂试验报告、产品合格证及技术说明书
3.现场安装指导与调试技术服务
4.并网验收配合及运维人员技术交底
常见问题
Q1：风电箱变与普通民用配电箱变有什么不同？
风电箱变需要适配风机间歇运行、频繁投切、冲击电流较大的工况，对设备防护等级、耐候性、防雷过电压保护要求更高。本项目箱变针对风电场景进行了专项优化，包含风机专用保护配置与浪涌防护装置。
Q2：箱变如何适配平原风电场的户外运行环境？
箱体外壳采用防腐冷轧钢板，防护等级满足户外露天布置要求；内部设置温控与防凝露装置，适应夏季高温、冬季低温及昼夜温差变化；底部电缆进出口采用密封结构，可阻挡雨水、扬尘与虫鼠侵入。
Q3：批量风电箱变的供货周期一般需要多久？
根据项目台数与参数要求，标准化产品可在约定生产周期内完成批量制造与出厂试验。本项目通过标准化生产与排产管控，按项目整体并网节点完成全部设备的供货与现场调试配合。
Q4：箱变具备哪些保护功能？
高压侧配置负荷开关—熔断器组合电器，具备过载、短路、缺相保护；低压侧配置断路器与测控装置，同时设置浪涌保护抑制过电压；环网接线方式可实现故障区段隔离，降低单台设备故障对整体集电线路的影响。
Q5：投运后出现运行问题如何响应？
质保期内提供技术支持与故障响应服务，可根据需求提供现场排查与技术指导；设备采用标准化通用设计，备品备件通用性较强，便于风电场日常运维与部件更换。
Q6：该类箱变产品是否适用于光伏等其他新能源场站？
本款箱式变电站的基础架构具备通用性，经过参数调整与适配优化后，也可应用于集中式光伏、分布式光伏等新能源配电场景，可根据具体场站的接入电压、容量与环境条件定制方案。