110kV變電站部分電氣一次設計淺析

【摘要】隨著我國社會經濟的不斷發(fā)展，人們對于用電的需求越來越大，作為電力系統(tǒng)中一個重要部分——變電站的設計關系到電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。本文作者結合了自己在變電站的實際工作經驗，以某110KV變電站為例，對110KV變電站部分電氣一次設計內容進行了具體分析，期望能夠對相關人員的工作提供一定參考。

【關鍵詞】110kV；變壓器；電氣配置；變電站

前言

由于現階段我國的變電站類型主要以110KV為主，加大對110KV變電站內部電氣的一次設計研究有助于我們了解110KV變電站的工作局限，應該注意事項等問題，同時在此基礎上也有助于我國加大對220KV變電站的推廣。本文根據某110V變電站實例對110kV變電站部分電氣一次設計進了了分析，具體從以下幾個方面著手。

一、工程概況

某110kV變電站，場址內地貌類型單一，地質以粘土為主，海拔高度150m-160m，抗震設防烈度按6度考慮，鉆探控制深度內未見地下水。變電站內采用2臺100MVA主變，選用屋外中型布置方式的高壓配電裝置，斷路器選用單斷口磁柱式SF6斷路器，隔離開關采用較為完善的GW4型開關，同時采用智能化的監(jiān)管系統(tǒng)。

二、變壓器的選擇

作為變電站中最重要的電氣設備之一——變壓器不僅影響整個變電站的安全、穩(wěn)定，而且影響著整個電力網絡的安全和健康。所以變電器的選擇十分重要。

1.在110KV的變電站中一般中型規(guī)模的變電站都會安裝兩臺或者兩臺以上的變壓器。這是由于以下幾個方面決定的：①在中性110KV變電站中存在大量的一級負荷，從安全層面考慮必須對變壓器實行壓力負荷分流。②由于中性110KV變電站負責供電的區(qū)域比較大，季節(jié)性的符合變化也很大。③在110KV變電站中由于電源系統(tǒng)不接地、變壓器共用等原因，導致很多的部件的分散負荷很大。

2.變壓器的臺數。在110KV變電站工作中，為了保證安全可靠的工作，只安裝一臺變壓器是不夠的，具體應該安裝變壓器的數量應該由包括供電條件、供電區(qū)域情況等具體的實際情況來決定，于此同時還應該在考慮使用性的基礎上保證成本的經濟性。

具體內容如下：①在總負荷一定的時候要不斷改變主體的容量，當某一臺變壓器發(fā)生故障停止后，要保證有其他的變壓器可以頂替，保證電力供應不便。②充分考慮短路電流水平。③在使用多臺變壓器時，會增加投資。④壓器成本。選用兩臺變壓器與三臺變壓器所需的總容量要相對較多，但總體投資卻所差無幾。若是以兩臺主變和三臺主變兩種方案為例，兩臺變壓器的方案要比三臺占地面積小很多，并且投資成本和運行維護費用也都低得多，同時容載比較大、電網適應能力強，優(yōu)越性非常明顯。但需要注意的是，要考慮對外輸出電量的情況，加之為了進一步提高變電站運行的安全性和靈活性，本工程經過綜合考慮，最后選用2臺100MVA主變。

三、高壓配電裝置的選擇

運用高壓配電的方式在110KV變電站中布置總共有兩種形式，分別是室內布置和室外布置。和室內布置相比，室外布置的造價相對較低并且運行起來比較的可靠，其主要的方法是把電氣設備都安裝是室外的地面支架上，在一定的高度中形成配電之間的跨度，但是由于著種設計所占面積比較大，對于室內布置來說不太實用。而室內設計主要是將斷路器與電流互相感應器形成串聯達到電流打壓配電的效果，其優(yōu)點是鮮果明顯，占地較少。在以上室內和室外兩種布置方案中，室外布置方式的占地面積大但是檢修維護效果好，屋內設計節(jié)約土地，抗震效果好，但是檢修效果差。所以，在具體的工程選擇是要根據工程的實際情況進行選擇。

四、斷路器與隔離開關的配置

1.斷路器的配置

在斷路器的設計配置的過程中，我們應該注意以下幾個原則：在空開額定的電流路線中，應該時候電壓大于線路額定的電壓器；空開電磁起動器整體運行的負載電流不能大于最大峰值電流。本110KV變電站內的斷路器選用單斷口磁柱式SF6斷路器，對于開關上則選用密度繼電器、氣體閥門為較高質量的設備，這樣的可靠性比較強，保證電網的運行。

2.電力隔離開關

在隔離開關的配置上要想取得非常良好的效果，就需要對整個電網的導線的負載量有嚴格的控制。在本110KV變電站的隔離開關中使用的是GEF型號的開關，其優(yōu)點是方便遠程操作，這樣既節(jié)約了時間，也能夠有效的解決處理發(fā)送的故障問題。

五、電氣主接線選擇

在110KV變電站的設計中，主連接線路為了保障電站的供電安全性和靈活性，大多數情況下都是使用不交復雜的連接方法。在一般情況下，在線路末端的電氣主接線的方式有兩種，一種是內接線，一種是外接線。內接線連接是在實際電氣主接線最長選擇的方式。當發(fā)生電阻電流增大，高壓側斷路器的數量不多的情況下，為了不影響其他線路的偵查運作，只需要端來線路的斷路器。外連接方式是線路與變壓器組接線，這種方式是最簡單的主接線方式，在高壓配電裝置中只配置了2個單元，減少了占地的面積，并且接線簡單，在運行時一條線路出現故障退出運行，只要在變電所低壓側作轉移負荷操作，就能保證負荷正常用電，不影響鄰近的變電所的運行。本工程，經過綜合考慮，110kV采用內橋接線，有利于提高系統(tǒng)供電的安全性。

六、最大限度的使用監(jiān)管系統(tǒng)的網絡化

在很長的一段你時間里，變電站的設計都沒有運用網絡設計，工作人員必須每天24小時呆在監(jiān)控室里監(jiān)控數據，這樣的工作方式很容易讓值班人員產生疲勞感，無法在真正意義上提高工作的效率。所以，在現代變電站的建設中必須采用先進的計算機技術，使用高智能的計算機安控系統(tǒng)完成7X24的不間斷的監(jiān)控，同時也能夠快速的搜集信息，及時的發(fā)現問題，準確的解決問題。著不僅解放了人力，而且還是得效率大增。在本110kV變電站的設計中，就考慮使用了智能化的監(jiān)管系統(tǒng)，大大節(jié)約了值班人員的勞動強度，提高了監(jiān)測的效率。

七、結語

由于110KV變電站的設計的完善不是一朝一夕的事情，所以我們還需要在電站運行的過程中不斷的發(fā)現、改善問題，為以后電站的建設吸取經驗。雖然現在對于110KV電站的設計還仍然存在很多的缺陷，但是我相信隨著科學既不的不斷進步，電力工作人員的不斷創(chuàng)新，我國的110KV變電站的設計水平會不斷的提高，我國的電力系統(tǒng)也會不斷的完善。

參考文獻

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