110kV變電站電氣一次設(shè)計(jì)的具體方法探究

王慧

摘 要：我國的變電站設(shè)計(jì)工作受到了經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響，獲得了更多重新設(shè)計(jì)進(jìn)一步擴(kuò)大規(guī)模的機(jī)會(huì)，這主要是由于社會(huì)中的各種行業(yè)對(duì)于電力供給的需求都有所提升，如果變電站還是保持原來的狀態(tài)，是很難滿足社會(huì)對(duì)電力企業(yè)的供電需要的，我國當(dāng)前正在運(yùn)行的電力企業(yè)都在根據(jù)社會(huì)的需要進(jìn)一步地改造與發(fā)展，變電站是電力系統(tǒng)中極其重要的一個(gè)設(shè)備，變電站對(duì)于供電工作也同樣發(fā)揮著重要的作用。變電站一般需要進(jìn)行輸送電能以及轉(zhuǎn)化電能的功能，在對(duì)變電站進(jìn)行一次設(shè)計(jì)的時(shí)候，工作人員需要根據(jù)不同的設(shè)計(jì)要求完善一次設(shè)計(jì)，本文根據(jù)對(duì)110kV的變電站的一次設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)對(duì)具體的一次設(shè)計(jì)方法進(jìn)行闡述。

關(guān)鍵詞：110kV；變電站；電氣設(shè)計(jì)；一次設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TM63 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

我國的電力企業(yè)在對(duì)變電站這種重要的設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，都注重新的時(shí)代對(duì)于供電需求的變化，變電站需要改變其原有的工作狀態(tài)，在提供更多的電能的同時(shí)仍舊可以保證供電工作持續(xù)進(jìn)行，變電站的運(yùn)行情況不僅僅關(guān)系著電力企業(yè)的發(fā)展，同時(shí)也對(duì)社會(huì)大眾的生活質(zhì)量有著極大的影響，如果難以接收到高質(zhì)量、高穩(wěn)定性的電能，社會(huì)大眾的生活質(zhì)量就會(huì)嚴(yán)重下降，因此在進(jìn)行變電站設(shè)計(jì)的時(shí)候，不僅僅需要考慮到電力企業(yè)的具體情況，同時(shí)還需要對(duì)社會(huì)大眾給變電站的期望有所了解，使變電站能夠滿足各個(gè)方面的要求，本文對(duì)110kV下的變電站一次設(shè)計(jì)的具體設(shè)計(jì)方法進(jìn)行分析。

1.主接線部位設(shè)計(jì)

大部分城市都具有110kV電壓的變電站，對(duì)于這種常規(guī)電壓的變電站，設(shè)計(jì)者需要首先設(shè)計(jì)好主接線部分，作為變電站的重要模式，主接線的作用主要是能夠?qū)⒎稚⒌碾娔芫奂谝黄?，同時(shí)還可以將集合的電能分配到各處供電位置，作為變電站最為關(guān)鍵的線路通道，設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)內(nèi)容主要包括裝置電壓器、母線線路以及刀閘設(shè)備等，設(shè)計(jì)人員需要對(duì)主線路涉及的各個(gè)部分進(jìn)行精準(zhǔn)地設(shè)計(jì)，只有將這幾部分內(nèi)容設(shè)計(jì)完成，才能保證變電站的使用壽命，提供變電的質(zhì)量，一般變電站運(yùn)行的時(shí)間比較長(zhǎng)，只有保證變電站的各個(gè)組成部分的設(shè)計(jì)合理，才能確保變電站的整體使用質(zhì)量，給客戶較好的供電體驗(yàn)。

設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行主接線部分設(shè)計(jì)時(shí)，首先需要明確變電站已經(jīng)完成設(shè)計(jì)的部分的情況，保證后續(xù)設(shè)計(jì)不會(huì)對(duì)已經(jīng)完成設(shè)計(jì)的部分產(chǎn)生影響，同時(shí)還要對(duì)城市的供電需要情況有所了解，進(jìn)行一次設(shè)計(jì)時(shí)不僅僅要對(duì)主線路的設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)也應(yīng)該在這個(gè)環(huán)節(jié)之中做好預(yù)算處理，保證對(duì)變電站的設(shè)計(jì)投入能夠與收益成正比。

主變壓器設(shè)計(jì)的角度分析該問題，可以將主變壓器更換為 31.5MVA 三繞組有載調(diào)壓電力變壓器，更新接線方式，提升工程施工質(zhì)量。對(duì) 110kV 變電站來說，中性點(diǎn)接線施工過程中要設(shè)置放電間隙，通過放電間隙提升安全性。

2.設(shè)計(jì)關(guān)鍵點(diǎn)

在對(duì)變電站一次設(shè)計(jì)方案中的主接線設(shè)計(jì)事項(xiàng)有所了解之后，還需要對(duì)一些電氣設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵點(diǎn)設(shè)計(jì)事項(xiàng)進(jìn)行分析，這些設(shè)計(jì)要點(diǎn)主要集中在高壓配電器這種設(shè)備的一次設(shè)計(jì)上，主要有以下兩個(gè)設(shè)計(jì)要點(diǎn)：

2.1 室外裝置以及室內(nèi)裝置

在對(duì)高壓配電器進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，需要將室外設(shè)計(jì)與室內(nèi)設(shè)計(jì)區(qū)分開，主要是因?yàn)槭覂?nèi)設(shè)計(jì)與室外設(shè)計(jì)對(duì)于高壓配電器的設(shè)計(jì)要求不同，因此在進(jìn)行一次電氣設(shè)計(jì)的時(shí)候，需要將這兩部分設(shè)計(jì)內(nèi)容區(qū)分開，尤其是在110kV電壓之下的變電站設(shè)計(jì)時(shí)，必須要將室內(nèi)設(shè)計(jì)和室外設(shè)計(jì)分開設(shè)計(jì)。

在進(jìn)行室內(nèi)的變電站設(shè)計(jì)時(shí)，需要對(duì)不同的變壓器進(jìn)行具體設(shè)計(jì)，一般需要對(duì)普通的額變壓器進(jìn)行規(guī)劃與設(shè)計(jì)，保證室內(nèi)設(shè)計(jì)方案的合理性，同時(shí)要對(duì)斷路情況做好規(guī)劃，保證斷路方案的合理性，在一些特殊的變電站進(jìn)行一次設(shè)計(jì)的時(shí)候，還需要進(jìn)行組合型的封閉電氣設(shè)計(jì)，不同的方案設(shè)計(jì)適用于不同的變電站的情況，但是無論運(yùn)用哪一種方案都必須要做好一次設(shè)計(jì)的相關(guān)工作，一般進(jìn)行組合封閉電氣設(shè)計(jì)是一種從各個(gè)角度來看都比較好的設(shè)計(jì)方案，但是并不是使用于每一處變電站設(shè)計(jì)的，主要是由于這種方案需要投入過多的建設(shè)資金內(nèi)，因此出現(xiàn)在變電站的設(shè)計(jì)方案中的概率比較低，同時(shí)也不符合城市發(fā)展的需求，因此，對(duì)于110kV電壓的變電站來說，在一次設(shè)計(jì)室內(nèi)裝置時(shí)，斷路器方案是更為合適的方案。

在對(duì)室外進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，一般設(shè)計(jì)人員在一次設(shè)計(jì)中會(huì)面臨多種選擇，但是將具體的設(shè)計(jì)方案分類之后，主要有3種具體的設(shè)計(jì)方案，即高型、半高型以及中型3種，受到城市發(fā)展水平的影響，一般的變電站選擇的都是中型的設(shè)計(jì)方案，這種方案的關(guān)鍵在于母線方面，母線可以直接連接變電站內(nèi)的全部電器設(shè)備，根據(jù)對(duì)于母線的使用情況來看，這種安裝方式是一種相對(duì)簡(jiǎn)便的安裝方式，一些不必要的安裝環(huán)節(jié)都可以被省略掉，也不需要安裝其他安裝方案中需要使用的支架，具有極高的經(jīng)濟(jì)適用性，同時(shí)還可以使母線線路的分布更加清晰，而且不會(huì)對(duì)技術(shù)水平有著較高的要求，對(duì)于這種設(shè)計(jì)方案來說，由于特殊的一次設(shè)計(jì)需要，由于部分變電站出現(xiàn)一次回路的情況也比較多，借助這種設(shè)計(jì)方案，可以有效地控制配電設(shè)備的跨度，是母線線路的各個(gè)部分能夠有效分離，這種方案的使用頻率也比較高。

2.2 終端變電站的主接線設(shè)計(jì)

比較常見的終端變電站高壓側(cè)主接線形式分為單母線接線、線路變壓器組接線以及內(nèi)橋接線3種接線模式。在工作中要根據(jù)不同工程的情況來選擇單母線的接線方式，綜合考慮變電站高壓側(cè)主接線與分段部分接線方式，保證其在變電站低壓側(cè)主接線的方向上。通過該方式進(jìn)行接線，可以有效提升變電站供電可靠性，而且從實(shí)際使用情況來看，運(yùn)行速率也得到了有效的提升，更為靈活暢通。雖然有諸多方面的優(yōu)點(diǎn)，但是缺點(diǎn)也比較明顯。因?yàn)樵谧冸娖鞯膫?cè)屬位置，所以會(huì)接觸到大量高壓設(shè)備，這也在無形中提升了投資成本與占地面積。而內(nèi)橋接線方式可以在高壓線路設(shè)置中使用，在比較復(fù)雜且接線口比較多的情況下使用效果尤為明顯。在運(yùn)用的時(shí)候也要綜合考慮到變電站高壓側(cè)的主接線，單母線分段部分接線方式是變電站低壓側(cè)主接線方向。通過該方式來設(shè)置線路進(jìn)出是比較方便的，但是在使用時(shí)還是會(huì)遇到一些負(fù)面問題。負(fù)面問題通常表現(xiàn)在線路繁雜、線路運(yùn)行不靈活以及供電穩(wěn)定性差等方面。所以在選擇接線方式時(shí)，需要先到工程所在地區(qū)進(jìn)行考察，結(jié)合所在地區(qū)的情況來明確接線方式。

結(jié)語

在現(xiàn)代化程度較高的城市之中，110kV的變電站是一種比較常見的變電站，在進(jìn)行這種類型的變電站的一次電氣設(shè)計(jì)時(shí)需要注意很多設(shè)計(jì)以及建設(shè)方面的問題，這種電力工程的建設(shè)過程一般都比較復(fù)雜，除了進(jìn)行常規(guī)的系統(tǒng)化設(shè)計(jì)，同時(shí)還需要對(duì)復(fù)雜環(huán)節(jié)進(jìn)行再設(shè)計(jì)，一次設(shè)計(jì)是后續(xù)設(shè)計(jì)的基石，只有保證一次設(shè)計(jì)的質(zhì)量，才能使后續(xù)的變電站設(shè)計(jì)符合設(shè)計(jì)者對(duì)于變電站的期望，在進(jìn)行主線部分設(shè)計(jì)的時(shí)候，需要根據(jù)具體的主線設(shè)計(jì)環(huán)境來設(shè)計(jì)主線設(shè)計(jì)方案，保證電氣設(shè)計(jì)的合理性，設(shè)計(jì)者要不斷對(duì)一次設(shè)計(jì)進(jìn)行改進(jìn)，同時(shí)也必須重視一次設(shè)計(jì)的相關(guān)工作，為變電站的后續(xù)設(shè)計(jì)以及建筑工作做好準(zhǔn)備。

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