福清科技志：第五章 工业 / 第十六节 电力

第十六节 电力

民国时期，福清仅有一家电灯公司。向福清城关供电。1939年夏，因遭日本飞机轰炸，电灯公司停办。
中华人民共和国成立后的1950年，由福清县农产品加工厂联营处兴办发电厂，以0.4千伏电压向县城部分地段供电。1952年12月，改由福清油厂向福清城关局部地区供电。此后，福清龙田、高山、海口、渔溪、东张5镇亦相继创办小型火力发电厂以及利用农副产品加工动力兼营发电。因电费高、用户少，时发时停。
1958年，五龙文斜小水电站建成，装机10千瓦，这是福清县第一个小型水电站。同年，东张、渔溪、海口等公社的若干大队、自然村相继自办水电站计21处，总装机容量120.7千瓦。1959年11月，全县最大的东张水库坝后电站建成，装机3 X 200千瓦，年发电量198万千瓦时。至此，福清油厂发电机组转为厂用。
1960年，东张水库水电站在城关小桥街成立供电所，供电总户数达6169户，其中表灯户（合表）3724户，包灯户2445户。
1964年，全县社队营办的小型火电厂达16家，共有柴油机动力529.5匹，发电机容量319千瓦。月发电量3.03万千瓦时，0.23/0.4千伏低压线路36.3公里，供电用户2708户。（看福清FQLOOK.CN）后又继续扩大、增建，至1973年7月，全县18个公社除城关、音西两个公社所在地由东张水库电站供电外。其他16个公社机关及一些社直单位创办小型火电厂28家，装机容量615千瓦。在城关的油厂、糖厂、农械厂、印刷厂、医院等9个单位也都建有自备火力发电机组，装机容量达773千瓦。
1970年，经省革命委员会生产指挥部批准，福清和闽侯两县联合建设福州市西郊变电站至福清朱山的110千伏输变电工程，年底110千伏朱山变电站安装工程基本结束。1971年5月13日全线竣工，初期主变压器容量为7500千伏安。继110千伏输电线路竣工后，1971年6月，朱山变电站至高山院西全长39.08公里的35千伏线路动工兴建。同时，10千伏配电线路以及大型电灌站的建设，在全县范围内全面铺开。1974年1月3日，福清县革命委员会决定东张水库水电站改制为福清电力管理站，仍隶属东张水库管理局管辖。同年10月12日，福清电力管理站与东张水库脱钩，成为福清县惟一供电机构。其基层单位设海口变电站、南倪变电站、城关供电所、水南制杆厂。（看福清FQLOOK.CN）这一时期，全县拥有35千伏线路41.36公里，10千伏线路79.11公里，35千伏变电站3座，总容量4800干伏安，10千伏配变51台，总容量为7525干伏安，有9个公社63个大队通电。
1975年以后，未通电的广大农村由群众自筹，国家补助，社队集体筹资和海外华侨捐资等办法筹集资金，开始大规模建设乡镇、村lO/O.4千伏电网。从此，电网逐步发展扩大，用电逐步普及。
1983年3月9日，为满足福清和平潭两县工农业生产和人民群众生活用电急剧增加的需要，由原莆田专署组织筹建榕福平110千伏输变电工程，其中朱山变电站至高山院西和平潭县城关110/35千伏输变电工程由福清、平潭两县负责筹资兴建，1985年年初动工，1987年4月29日建成投入运行，以35千伏供电南倪变电站和平潭县城关变电站。10千伏供电高山地区。
1988年8月18日，林中220千伏变电站建成投入运行，主变压器1台，容量12万千伏安。至此，省电网220千伏伸入福清地区，朱山和高山2座110千伏变电站转林中供电，为福清大规模用电和可靠供电奠定基础。
由于福清经济的快速发展，电力出现供不应求，1993年又先后建成110千伏渔溪、镜洋、周店、溪头和35千伏江镜输变电工程，总投资近亿元。同期，宏路和梁厝2座110千伏变电站亦相继建成。（看福清FQLOOK.CN）1995年9月2日，福清市政府和福建省电力工业局联营福清电力，福清电力总站改名为福清供电有限公司。至此，福清电力步入行业管理行列。
一、发电
1.小型火电厂
1919年，华侨何茂良、商人郑绍中和福州电灯公司合股在福清城关福塘境成立电灯公司。购买美国产75匹柴油机带动45千瓦发电机1台，以2.3千伏电压供电，拥有配电变压器8台，架设线路1.4公里，当时用户仅562户。因时发时停，年年亏损，1939年遭日本飞机轰炸后倒闭。此后，直至1949年，福清县未有人办电。
1950年10月，福清农产品加工厂联营处成立，总经理林敬言率全体股东筹办电灯厂，安装10千瓦发电机组1台，10月1日以0.4千伏供电县人委会机关及主要街道和部分商店。后又增加1台10千瓦发电机组。
1951年3月，福清油厂发电车间建成，安装120匹蒸汽机驱动60千瓦发电机组1台，以2.3千伏电压向厂区及部分居民供电。同时，农产品加工厂停止对外供电。（看福清FQLOOK.CN）1953年5月，福清油厂扩建，安装375匹蒸汽机带100千瓦发电机组，于1954年投产送电，用电户达1600户。1959年11月，东张水库坝后水电站建成，油厂电源转为厂用。
1958年12月，福清糖厂扩建的240千瓦发电机组自发自供，1979年更换750千瓦发电机组，并入县电网运行。1985年5月，糖厂动力车间扩建，增加1台20吨锅炉，压力25公斤，配1500千瓦背压式汽轮发电机组。1983年7月，清华糖厂热电站投产，并入县电网运行，装机容量为2×3000千瓦。
2.小型水电站
福清小型水电站始建于1958年，当时五龙文斜的原始水磨设备改为水轮机，装机容量为10千瓦。此后，渔溪、东张等公社部分自然村也相继办起小水电，共2l处，总装机容量120.7千瓦。这些小型水电站，大都在大跃进期间一哄而上，设计和施工不尽合理，有的建成后不久就不能发电。
1957年11月，动工兴建东张水库坝后电站，由省水电厅设计，晋江水电局安装。第一台机组于1959年11月投产。坝后电站设计水头19米，最大水头28米，最小水头13.6米，设计流量l立方米/秒，正常流量0.8立方米/秒，主管道为圆形压力钢管，长35米，内径1.5米，管壁厚度1厘米，尾水管长1.43米，锥形角度2 x 6度，进口直径0.702米，出口直径1米。水轮机组3台，型号HL300一WG二50,适用出力280马力，最大出力300马力，转速600转/分，转轮直径50厘米，片数15,异叶12片，同轴转动方式。（看福清FQLOOK.CN）调速器操作方式为手动，最小关闭时间为15-20秒。1965年改为电动操作，有发电机3台，型号TSW一200—10,为三相交流同步机，总装机容量为3×200千瓦，端电压为400/230伏。同轴励磁机3台，容量5千瓦。根据1978年新的保坝防洪标准，东张水库溢洪道泄洪量达不到设计要求，故从大坝上游右岸加设排洪隧洞，利用汛期通过排洪发电，遂建成高干渠水电站。高千渠水电站由东张水库自行设计、东圳水电站安装，最大水头14.5米，最小水头7.5米，设计流量19.8立方米/秒，装机容量3×500千瓦，水轮机为ZD661—2H,发电机为Ts73/34—16,端电压为6300伏。1981年10月12日工程竣工投入运行。
1968年动工兴建东方红水库电站，至1973年10月，先后投入运行，发电机组容量共计3×200千瓦。1970年12月动工兴建建新水库梯级电站，先后建成坝后电站和梧岭二级渠道水电站。二级水电站装机容量共计900千瓦。
1978年lO月，在全县严重缺电的形势下，县政府决定兴建塔桥水电站。该水电站位于福清城头镇五龙村大坝溪下游，是一座渠道引流的高水头电站。由福清电力总站和县水电局勘测设计，设计毛水头220米（净水头202米），渠道和压力管道过水流量为1.56立方米/秒，压力前池正常水位272.5米，远景设计规模为3 X 800千瓦，初期安装2台800千瓦机组。（看福清FQLOOK.CN）压力管道除站区平管道外。其余全为高自应力水泥压力管，管径为圣800毫米，每节压力管长为3.18米，管壁厚100毫米，列为全国高水头水泥压力管科研项目，由闽清水泥管厂试生产成功。水轮发电机组是永春水轮机厂生产，由福清油厂和永春水轮机厂联合安装水轮发电机组，压力管道由闽清水泥管厂安装。电气设备由省电力建设第二公司安装。1981年12月，一期工程竣工，经全负荷甩车试验成功后，以10千伏电压并入县电网运行。10千伏出线2回，分别接到文斜水电站供五龙村的线路和海口至城头10千伏电网。
继塔桥水电站之后。由福清水电局勘测设计的、位于新厝镇东方红大队（风迹）西侧3公里荻芒溪上游的三门井水电站，也于1982年建成投入运行。该水电站为梯级开发电站，总装机容量为3×200千瓦，并入渔溪10千伏电网运行。
至1998年底，全市联网水电站共14座，机组台数达34台，总装机容量为8130千瓦，年最高发电量达1800千瓦时。
二、输电
1.110千伏线路
全市第一条110千伏线路是自福州西郊110千伏变电站输电至福清朱山110千伏变电站。1970年11月动工，1971年5月13日竣工。全长51.4公里。
为适应福清龙高地区和平潭县工农业生产用电需要，1981年7月开始计划筹建榕福平110千伏输变电工程。线路自110千伏朱山变电站门型架出线，经林中变电站西南侧转向南，跨越福清至宏路公路，在东桥村东侧跨过龙江溪，经观音埔对面山，小南洋、油塘、墨岭、江镜农场、三山坑边洋，直至高山110千伏变电站门型架，全长43.369公里，共有杆塔159基，杆塔高度最高24米，最大档距492米。导线采用LGJ一150,呈水平排列，不换位；双根架空地线，采用GJ一35.全线均采用FD一3型和FG一35型防震锤消震。（看福清FQLOOK.CN）绝缘子采用XWP2—70、100防污型瓷瓶。杆型采用直径300毫米等径预应力水泥门型双杆，打拉线铁横担结构。杆塔基础采用钢筋混凝土预制底盘和拉盘。现场浇制钢筋混凝土底盘和重力式拉盘，工程由省电力勘测设计院设计，福清水利水电工程公司施工。1986年1月动工，4月上旬竣工，1987年4月29日投入运行。1988年9月5日开断接入220千伏林中变电站。
1993年5月，建设110千伏林中至渔溪线，全线长17.08公里。随后，建设林中至周店线，林中至渔溪线，林中至江镜线，城头至梁厝线，林中至宏路线。这一时期建设的线路，凡双回路，均采用铁塔，绝缘子采用XWP2--70、100防污瓷瓶，导线采用LGJ一240/30,地线采用GJ一50.导线连接采用爆破法压接新工艺、新技术。
1996年4月，建设的林中至渔溪110千伏线路，首次使用硅橡胶合成绝缘子，型号为FXB4—110/70、100.由于硅橡胶合成绝缘子具有强增水性、防污秽性能良好、免维护等优点，很快在市电网内推广，全市所有110千伏线路都改造更换成FXB4—110/70、100合成绝缘子。至1998年12月，全市110千伏线路达8回，总长度为95公里。
2.35干伏线路
为解决龙高地区旱地电灌用电，1971年筹建朱山110千伏变电站至高山35千伏变电站的35千伏线路。1973年8月投入运行。线路自110千伏朱山变电站出线后，经城关西南侧左转沿南走向，经音西、海口、龙田、港头、三山、高山等乡镇至高山35千伏变电站，全长39.08公里，共有440基拨梢水泥杆，导线为LGJ一70——35,三角形排列，采用P一35瓷横担。（看福清FQLOOK.CN）1973年8月，海支T接线建成投入运行。1977年8月，朱山至渔溪线35千伏线路建成投入运行。1981年10月，朱山至化肥厂35千伏线路建成投入运行。1982年4月，朱山至高山开断进龙田变电站，并投入运行。1997年5月，渔溪至镜洋线建成，并投入运行，该线路采用WXP一70、100防污瓷瓶，泄漏比距达2厘米/千伏。至1998年12月，全市共有35千伏线路7回，总长度84.6公里。
三、变电
1970年5月19日，莆田地区专署为解决福清严重缺电局面，决定成立闽福电灌输变电工程指挥部，抽调技术人员，进行边勘测、边设计、边施工，建设福清第一座110千伏变电站——朱山变电站。变电站工程初期设计规模：主变1台。容量7500千伏安，单母线结线，110千伏进线1回，35千伏出线2回，10千伏出线5回。主变选用沈阳变压器厂制造的SFSl—7500/110型，额定电压为110±2×2.596/11千伏，接线组别Y0/△一11,油浸风冷，容量7500千伏安。110千伏开关采用SW2—110/630少油断路器，35千伏开关采用DWl—35/630多油断路器，（看福清FQLOOK.CN）10千伏开关采用SN—lO/630少油断路器，电压互感器、电流互感器都是油浸式。所有设备外绝缘比距均为1.6厘米/千伏，即为O级污秽等级。变电所继电器都是电磁型的，操作电源为电容储能。110千伏、35千伏布置都是屋外中型布置。随着负荷的增长，朱山变电站经过几次增容扩建，至1998年12月，扩建为2台主变运行。总容量为3万千伏安。
1971——1979年，先后兴建南倪、海口、高山、渔溪35千伏变电站，单台主变容量为1000千伏安或1800千伏安，为无载调压变压器。主变保护采用高压跌落式熔断器保护。均不设中央控制室。值班人员都在高压开关室值班，环境条件恶劣，这一时期变电站都是简易型结构。1990年以前，虽几次增容扩建，但技术水平并没有得到提高。1991年后，逐步进行技术改造，采用SZ9—6300/35有载调压低耗变电器，将跌落式熔断器改造成DWl—35G/630多油式断路器，建造中央控制室，完善控制和保护系统，增加主变差动保护。至1992年末。（看福清FQLOOK.CN）基本完成改造工作，35千伏变电站的技术水平迈上新台阶。1997年后，DWl—35G/630多油断路器淘汰，使用LWl6—35/1600六氟化硫断路器，10千伏SNl0—10型系列少油断路器改造为ZN28—10真空断路器，全市电网向无油化变电站迈进。
1982年10月，龙田35千伏变电站建成并投入运行，控制保护系统还是不够先进，但比早期建设的简易型35千伏变电站却有很大的进步。
1986年1月动工兴建的高山110千伏变电站，1987年4月29日投入运行。变电站110千伏户外为中型布置，110千伏母线为单母分段带旁路母线，进出线4回，主变2台，为三圈式变压器，10千伏出线6回，35千伏出线4回。35千伏及10千伏设备均为户内布置。操作电源采用GM型固定式铅酸蓄电池，使变电站操作电源可靠性大为提高，外绝缘爬电比距为1.6厘米/干伏。高山地区紧靠海边，盐雾污染严重，属典型的三级污秽区，投产后，经常发生污闪事故，1989年11月户内外设备瓷瓶都涂刷硅脂，大大减少污闪事故。1991年1月首次使用Lw8—35/1600六氟化硫开关，后逐年进行改造，将DW6—35/600单桶式油开关更换为LWl6—35/1600六化硫断路器。至1998年1月，所有35千伏断路器都更换成六氟化硫断路器。1997年11月，改造10千伏开关。将SN一10I少油断路器，全部更换为ZN28—10/1250
真空断路器，实现了全站10--35千伏断路器无油化改造，加强了外绝缘水平，大大减少维护工作量，提高了供电可靠率。
90年代初期，福清经济快速发展，电力供需矛盾日益突出。（看福清FQLOOK.CN）为改变这种局面，由福清电力总站抽调人员，于1993年3月成立福清市输变电工程指挥部，先后由2位副市长任指挥，负责输变电工程筹建工作。这一阶段，无论是工程规模、设备档次，以及新技术的应用，都达到历史最高水平。1993年3月起开始筹建的镜洋和渔溪110千伏变电站，分别于1994年4月和5月投入运行。变电站设计规模为2X 50兆伏安，110千伏进出线4回，35千伏出线6回。10干伏出线18回，无功补偿为4×5000千乏框架式电容器组。110干伏户外设备为中型布置，110千伏母线都是单母分断。变电设备外绝缘水平达到2.O——2.5厘米/千伏，可适应Ⅱ、Ⅲ级污秽环境。第一期工程主变为SFZ8、10—31500/110±8×1.25%有载调变压器。首次采用低能耗变压器。110千伏开关选用SW6—110型断路器，设备档次得到提高。35干伏配电装置首次采用GBC型户内手车式开关柜，以及110千伏氧化锌避雷器（Y5W）。110千伏电流、电压互感器也是首次采用的金属膨胀器密封新技术d 1995——1997年间，又先后建成宏路、梁厝、周店、溪头等110千伏变电站以及江镜35千伏变电站。梁厝变电站110千伏配电装置采用户内布置，10千伏开关首次全部采用ZN4—10/1250真空断路器。首台110千伏六氟化硫开关（LWl4—110）于1995年5月在宏路变电站投入运行，无功补偿也首次采用屋外1×4200干乏密集型电容器组。（看福清FQLOOK.CN）1998年，宏路变电站扩建2号主变间隔，主变采用SFZll一50000/110±8×1.25%低耗有载调压变压器，主变保护及10千伏线路引进微机保护装置，110于伏避雷器-改造为在线监测。微机保护及在线监测都是首次在福清电网中使用。至1998年12月，全市共有110千伏变电站8座，35千伏变电站4座，主变容量共计410.3兆伏安。
四、配电
1950年lO月1日，福清农产品联营处以400伏供电城关，1952年后升压为2.3千伏。至1958年末。2.3千伏线路有1.8公里，400伏线路3.8公里，配电变压器14台，容量为186.5千伏安。
1962年6月，东张水库向城关送电，城关配网升压至10千伏。此后，配网电压等级皆为10千伏，低压配网为400伏/220伏。至1998年12月，10千伏线路共计1530公里，配网覆盖全市，配变总台数2723台，配变总容量为429.825兆伏安，全市459个行政村全部通电，通电率达100%.
五、新技术应用
随着社会经济高速发展，电网的规模也不断地扩大，用户对电能质量的要求越来越高。为适应这种局面，福清电网大量应用新技术、新材料。特别是90年代后，每年都投入数百万元至上千万元用于技术改造。
1.直流系统技术改造
1994年以前，变电站直流系统多采用固定式铅酸电池或电容储能装置。这两种直流操作电源，都有明显的缺陷，前者维护工作量大，后者可靠性差。1995年5月，宏路变电站率先采用镉镍免维护电池，1995年11月，周店变电站、溪头变电站相继采用铅酸免维护电池。1997年6月，结合镜洋升压改造，将原电容储能直流系统更改为铅酸免维护电池。（看福清FQLOOK.CN）其他变电站如朱山、高山、海口、南倪、龙田等变电站也都相继改造成铅酸免维护电池直流装置，提高了供电可靠性，净化了工作环境。除溪头变电站直流装置是许昌继电器厂产品外，其他各站均为浙江青田电气设备厂制造。
2.开关技术改造
1991年10月，将海口变电站SN6油开关手动操作机构改为CDl0一I电动操作机构；结合主变增容改造工程，将35千伏跌落式熔断器改造成DWl一34G多油断路器。1996年初，高山变电站35千伏平潭间隔使用LWl6—35/1600六氟化硫断路器。1998年，对龙田、海口、南倪、朱山变电站等DWl—35G/600多油断路器进行无油化改造，采用LWl6—35/1600六氟化硫断路器。随着电网容量的不断扩大，对110千伏开关（SW2—110、SW6—110）也相继进行技术改造，引进LWl4—110六氟化硫断路器。1995年5月18日，宏路变电站率先使用LWl4—110六氟化硫断路器。随后，镜洋变电站、高山变电站也都采用LWl4—110六氟化硫断路器。80年代末，臾有个别大容量的电容器组开关采用真空断路器，其他10千伏开关大多采用SWl0系列少油断路器。1994年梁厝变电站10千伏馈线全部采用ZN4—10/1250真空断路器。（看福清FQLOOK.CN）1995年建的周店变电站，1996年建的溪头变电站、江镜变电站以及宏路变电站二期工程，都先后采用真空断路器。1997年，改造高山变电站、南倪变电站，全网主开关无油化改造进入了攻坚阶段。1998年，改造龙田变电站SNl0系列油开关，都是采用ZN28—10/1250真空断路器。
3.避雷器技术改造
1995年以前，变电站防雷电浸入波大多采用阀型避雷器。1993年后，新建和扩建的变电站都采用氧化锌避雷器，配在线监测仪。1995年5月。宏路变电站采用氧化锌避雷器，只配JS一7放电计数器。1998年3月，改造计数器，采用在线监测仪。10千伏及35干伏系统也逐渐推广使用氧化锌避雷器。
4.继电保护装置技术改造
自1971年12月，朱山变电站投入运行以来，继电保护装置都采用电磁型继电器。1997年5月，江镜变电站部分继电器开始采用静态继电器。1998年1月，宏路变电站2号主变保护、母分保护和10千伏线路保护都采用微机保护。1999年1月，高山变电站1号主变间隔改造和平潭间隔均采用微机保护，首台YS一8A型故障滤波装置在高山变电站投入运行。
5.调度自动化建设
（1）电网通讯系统技术改造
1976年，朱山变电站采用JS一3型载波机；1978年，龙田、南倪变电站也相继采用。1993年8月以后，旧型载波机都改造成ZDD一12或ZJ一5A系列载波机。
1988年，调度通讯采用模拟搬键式交换机，1998年12月，改装新型调度程控交换机，型号为wT一9401D.调度交换机可以和行政交换机及载波机组网。使调度通讯更加可靠、灵活和适用，保证了电网正常运行。（看福清FQLOOK.CN）同期，行政SO_.PHO—AS一3050型数字交换机投入运行，使全局通信自成网络。行政数字交换机初期容量为400门，终期容量为1000门，具有计费系统、维护终端、自测自检功能，1999年年底将和省中调联网，线路采用光纤电缆。
（2）调度自动化系统建设
1992年，福清供电局着手进行电网调度自动化建设，经近5年的认真考察和筹备。终于1996年9月，引进ES一450调度自动化系统，对8座110千伏变电站实现遥信遥测。1997年12月，通过了国家级调度自动化实用化验收。1998年12月，又在电力大楼第17层调度大厅安装调度模拟屏，可适时显示市电网运行参数。
6.电网绝缘材料更新
高山变电站盐雾污染严重，1989年11月，对户外设备瓷瓶涂刷硅脂。大大减少了污闪事故。1998年5月。南倪变电站户外设备加装硅橡胶增爬裙。1999年1月，宏路变电站10千伏母排加装热缩绝缘材料，可大大减少小动物造成的短路事故。自1997年起，对全网110干伏线路进行调爬。将原X一4.5及XWP防污瓷瓶更换成FXB4—110/10.100硅橡胶合成绝缘子，至1999年3月，调爬工作全部完成。硅橡胶合成绝缘子具有高增水性和防污秽性，无零值电流，达到免维护作用，极大地减少了体力劳动。1997年前。10千伏线路首先使用YKLYJ一10绝缘导线。（看福清FQLOOK.CN）这种导线一旦发生断线事故，触及人体不会发生触电伤亡。同时，可对同杆架设的线路进行带电维护和抢修，相邻线路无须停电，保证相关10千伏电网稳定供电。