變電站電氣二次系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

白如峰

摘 要 變電站指的是電力、電流以及電壓的綜合處理場所，也是發(fā)電廠、用戶之間的重要組成部分之一，它具有匯集電流、分配電壓、電力的作用，而變電站電氣的二次設(shè)計(jì)則可以更好的保護(hù)供電系統(tǒng)并且能夠及時的進(jìn)行實(shí)時的監(jiān)控。變電站電氣的二次系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以及布置方案是直接的關(guān)系到全部變電站穩(wěn)定性的運(yùn)行以及可靠性的使用。因此需要通過檢查變電站各個主結(jié)線電氣二次系統(tǒng)以此來做出有效的設(shè)計(jì)方案，重點(diǎn)討論變電站的電氣二次系統(tǒng)的控制方式和一次的設(shè)備的連接等，得出詳盡的高質(zhì)設(shè)計(jì)方案，這樣就能完成變電站電氣二次系統(tǒng)的自動化設(shè)計(jì)并以此為參考投入使用，這些對于提升變電站的電氣系統(tǒng)安全、自動化的性能有非常重要的借鑒意義。

關(guān)鍵詞 電氣二次系統(tǒng)；設(shè)計(jì)，變電站；方案

中圖分類號：TM63 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）03-0125-01

1 變電站電氣二次系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)計(jì)

1.1 變電站主結(jié)線相關(guān)設(shè)計(jì)

要完成變電站電氣主結(jié)線的可靠性的定量指標(biāo)，主要就是依據(jù)電氣結(jié)線進(jìn)行選型來運(yùn)行工作，最后給電氣的系統(tǒng)二次設(shè)計(jì)打下了一個扎實(shí)的基礎(chǔ)，變電站電氣的主結(jié)線可以被視為可修復(fù)元件的組成系統(tǒng)，當(dāng)對電氣主結(jié)線進(jìn)行選擇時，必須根據(jù)電氣的主結(jié)線的穩(wěn)定性指標(biāo)進(jìn)行選擇，通過核算分析后，就能夠正式的確立主結(jié)線。與此同時，在與電氣的一次裝備的連接時，變電站的電氣二次系統(tǒng)的裝備和一次系統(tǒng)的裝備間的連接上還有一些連接問題，這也就是值變電站的電氣工作人員所關(guān)注的問題，因?yàn)檫@些連接經(jīng)常會因?yàn)檫B接不當(dāng)甚至是連接錯誤而導(dǎo)致一些直接性的重大問題的發(fā)生。許多高壓的斷路器機(jī)構(gòu)裝備內(nèi)部，也經(jīng)常有電器的防跳回路等一系列的問題的發(fā)生，并且這個防跳回路以及微機(jī)的保護(hù)回路就是相互沖突的。所以，我們需要把機(jī)構(gòu)的防跳回路斷開，這樣防跳回路以及微機(jī)的保護(hù)回路相互沖突的事情就不會發(fā)生了，同時使防跳功能和微機(jī)保護(hù)裝置同步完成。同時，我們要正確的選擇結(jié)線比較可靠的定量指標(biāo)計(jì)算公式和方式，這就要重點(diǎn)在經(jīng)濟(jì)方面對不同的結(jié)線設(shè)計(jì)方案認(rèn)真對比來分析，最后能夠順利的完成結(jié)線的選型工作。

1.2 變電站電氣的控制方案設(shè)計(jì)

我國的傳統(tǒng)大中型的變電站較多就是運(yùn)用了強(qiáng)電一對一控制的方式進(jìn)行工作。在我國，這樣的控制方式具有大范圍的使用。20世紀(jì)90年代中期，傳統(tǒng)變電站的電氣調(diào)控系統(tǒng)在基礎(chǔ)上開始相應(yīng)的改善，例如通過馬賽克對屏幕進(jìn)行控制、安裝了微機(jī)型的閃光型報(bào)警器、采用進(jìn)口以及合資廠所生產(chǎn)的變電型的小開關(guān)等，進(jìn)行改進(jìn)之后的調(diào)控系統(tǒng)性能上雖然高于老式電氣系統(tǒng)，但在根本上完全沒有進(jìn)一步的進(jìn)步。

由于電子計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在不斷地加速發(fā)展，微機(jī)監(jiān)控在大中型的變電站的電氣工作中開始體現(xiàn)出明顯的作用。使用初期，因?yàn)橛?jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控工作仍然處在實(shí)驗(yàn)的探究階段，設(shè)計(jì)的相關(guān)運(yùn)行單位擔(dān)心使用的效用，就會經(jīng)常采用常規(guī)的控制以及計(jì)算機(jī)的實(shí)時監(jiān)控這兩種方法開展監(jiān)控工作，這種做法既可以使常規(guī)設(shè)備的控制方式得到保留，工作人員不用專門研究新型的相關(guān)設(shè)備，節(jié)省了不必要的工作時間，提高了工作效率，但是在使用的過程中，工作人員往往更傾向于采用比較通常的控制方法，使得計(jì)算機(jī)的監(jiān)控系統(tǒng)最終變成變電站的電氣裝備的毫無意義的花瓶。但是，由于計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)不斷更新發(fā)展，對于設(shè)計(jì)的制造、運(yùn)行的認(rèn)識的不斷提升使得經(jīng)驗(yàn)在不斷的累積，這對變電站二次系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，尤其是大型的變電站的電氣二次系統(tǒng)設(shè)計(jì)，與時代發(fā)展相適應(yīng)地大范圍的進(jìn)行計(jì)算機(jī)實(shí)時監(jiān)控。最終，通過使用工業(yè)網(wǎng)絡(luò)完成遠(yuǎn)程，實(shí)現(xiàn)對變電站的電氣二次系統(tǒng)設(shè)備的工作情況達(dá)到實(shí)時的監(jiān)控，設(shè)立遠(yuǎn)程報(bào)警和干預(yù)機(jī)制，只有這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)對于各項(xiàng)突發(fā)事故的發(fā)生進(jìn)行及時且有效的干預(yù)和報(bào)警，從真正意義上體現(xiàn)出計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)管理的監(jiān)控工作的優(yōu)勢。

2 進(jìn)行電氣二次系統(tǒng)設(shè)計(jì)的意義

由于現(xiàn)代的電網(wǎng)面向高電壓、遠(yuǎn)距離輸電以及智能化的方向發(fā)展，以此，對于電網(wǎng)的安全性、可靠性以及經(jīng)濟(jì)性的要求也在不斷的提高。

而變電站包括了降壓變電站和升壓變電站兩部分，降壓變電站通常是由低壓配電室、變壓器室、高壓配電室等組成，升壓變電站緊靠發(fā)電廠，它是發(fā)電廠升壓站的重要組成部分之一。這些電氣設(shè)備是變電站中最重要的組成部分，主要負(fù)責(zé)的是負(fù)荷電量的調(diào)整、主力設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)視、設(shè)備和線路的切換、機(jī)組的啟動和停止以及一系列的異常事故的及時處理工作，根據(jù)它的作用與工作原理，將電氣設(shè)備分成一次設(shè)備、二次設(shè)備兩部分。其中一次設(shè)備主要包括生產(chǎn)、變換、輸送、使用、分配電能的設(shè)備，而且監(jiān)視、控制與保護(hù)一次設(shè)備運(yùn)行的電氣設(shè)備，統(tǒng)稱為二次設(shè)備。并且，這些二次裝置組合成的變電站二次系統(tǒng)已經(jīng)逐漸趨于現(xiàn)代化和信息化以及微機(jī)化同時，在電力系統(tǒng)的主回路系統(tǒng)中，發(fā)電機(jī)的供電、變壓器的升壓這些都在通過線路輸送到各個城市的降壓變電中，進(jìn)行降壓處理后再送給用戶，這是一個相對完整的供電系統(tǒng)，為了保證這個系統(tǒng)的安全穩(wěn)定的正常運(yùn)行，還必須要配備一套更為復(fù)雜的保護(hù)設(shè)備，來應(yīng)付系統(tǒng)運(yùn)作中可能會出現(xiàn)的故障，這個保護(hù)系統(tǒng)即為二次設(shè)計(jì)系統(tǒng)，它是一種基于二次設(shè)備的保護(hù)系統(tǒng)，可以有效地保證一次回路的安全運(yùn)行。

在優(yōu)化以及改造變電站的電氣二次系統(tǒng)的設(shè)計(jì)回路當(dāng)中，除了上述的影響因素外，依然還要考慮到其他的影響因素，要確保變電站的電氣二次系統(tǒng)的有效設(shè)計(jì)，合理改造、優(yōu)化，就必須要采用綜合自動化的系統(tǒng)對其進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控、測量以及保護(hù)，以此方式來實(shí)現(xiàn)變電站電氣設(shè)備的正常投運(yùn)工作狀況，運(yùn)行管理二次保護(hù)等各個方面的需求，增強(qiáng)整個系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、可靠性，實(shí)現(xiàn)最大的經(jīng)濟(jì)效益。

3 結(jié)束語

綜上所述，變電站的電氣二次系統(tǒng)設(shè)計(jì)可以有效地監(jiān)視、控制與保護(hù)一次設(shè)備的正常運(yùn)行，從而實(shí)現(xiàn)整個供電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。而在具體的電氣二次系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，需要對電能的計(jì)量、采集系統(tǒng)、站內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)、直流系統(tǒng)、繼電保護(hù)、火災(zāi)消防等系統(tǒng)進(jìn)行參數(shù)配置與系統(tǒng)設(shè)計(jì)，這樣才能夠保證變電站的電氣二次系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)的安全性和有效性，實(shí)現(xiàn)了極大的工作效益。變電站二次系統(tǒng)設(shè)計(jì)是一個復(fù)雜的電氣轉(zhuǎn)換過程，要想實(shí)現(xiàn)其設(shè)計(jì)的安全可靠和經(jīng)濟(jì)合理，是需要在建設(shè)的過程中多加探索，少走彎路，積極科學(xué)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，切實(shí)地做好變電站的電氣二次系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作。

參考文獻(xiàn)

[1]吳雅.變電站電氣二次設(shè)計(jì)的探討[J].民營科技，2012（6）：43-43.

[2]莫森.變電站電氣二次設(shè)計(jì)質(zhì)量研究[J].北京電力高等專科學(xué)校學(xué)報(bào)，2013，29（10）：679.

[3]王力.變電所自動化實(shí)用技術(shù)與應(yīng)用指南[M].電力調(diào)度中心編，2010，12（1）：145.

[4]李武周，申波，張少華.吐哈油田開關(guān)站優(yōu)化設(shè)計(jì)方案[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2012（17）：32-35.endprint