變電站一次設計中主要電氣設備選擇

李福星

摘 要：隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展和進步，我國電力的發(fā)展也發(fā)生了巨大的變化，其中，變電站在整個電力系統(tǒng)中有著至關重要的作用，它不僅具有變換電壓及分配電能的作用，還可以將發(fā)電廠和用戶緊密的聯(lián)系在一起，因此在對變電站一次設計中的設備選擇過程中，相關人員一定要合理的選擇高壓電氣設備，讓電力系統(tǒng)可以順利的運行，從而進一步推動我國電力的發(fā)展進程。

關鍵詞：變電站 一次設計 電氣設備 選擇

中圖分類號：TM63 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）09（b）-0029-02

電力的良好發(fā)展可以體現(xiàn)出一個國家的經(jīng)濟狀況，隨著我國科技的不斷提高，我國的電力系統(tǒng)也取得了良好的發(fā)展，但是與一些發(fā)達國家相比，仍然存在著很多的問題和不足之處，為了更好地促進電力的發(fā)展，變電站一次設計對于選擇設備方面一定要嚴格。本文針對變電站一次設計中的主要設備進行了分析，指出變電站一次設計所需要的設備和使用時所要注意的問題，望相關人員可以借鑒和采納。

1 變電站一次設計中電氣設備選擇的含義

變電一次設計是變電站的主導和基礎，嚴格意義上來說就是對變電站內(nèi)電氣一次設備進行連接、計算、設計等，其中對于電氣設備的選擇是最為重要的環(huán)節(jié)之一。電氣設備的選擇主要是通過計算的校正，從而選擇出符合變電站參數(shù)的設備，在電氣設備的選擇過程中，相關工作人員應該從實際出發(fā)，結(jié)合現(xiàn)場的環(huán)境以及變電站的安全性能進行選擇，保證設備長久安全的使用，從而進一步節(jié)約電力企業(yè)的經(jīng)濟效益。

2 變電站一次設計中電氣設備的選擇

2.1 變壓器的選擇

在變壓器的選擇過程中，首先要對變壓器的容量進行選擇，一般情況下，工作人員可以根據(jù)供電區(qū)近十年的電負荷發(fā)展情況來確定，同時結(jié)合各個地區(qū)的電力情況進行分析，從而使整個地區(qū)的電力都處在同一個水平的位置上。如果變壓器的容量過小，長期的過載運行，對供電的安全會造成很大的隱患，同樣，如果變壓器的容量過大，長期的低負載運行會對變壓器進行損耗，造成了資源上的浪費。對于一些變電站的擴建方面，主變壓器的容量必須要與現(xiàn)有的變壓器容量相同，不然會造成兩變壓器環(huán)流的現(xiàn)象，對電能造成了很大的浪費。

其次是對變壓器數(shù)量的選擇，在實際的操作中，技術人員為了滿足變電“N-1”的要求，通常每一個變電站都會安裝兩臺變壓器，這樣就可以保證，當有一臺變壓器出現(xiàn)故障時，可以將所產(chǎn)生的負荷自動運行得到另一臺變壓器上面，從而確保變電站可以正常有序的運行。對于一些用電不是很大的地區(qū)，也可以安裝一臺變壓器，從而避免經(jīng)濟和資源上的浪費，但是經(jīng)過數(shù)據(jù)表明，在一些城市周邊的地區(qū)，大部分的變電站都用兩到三個變壓器的規(guī)模。

2.2 高壓斷路器的選擇

高壓斷路器既可以接通和斷開電路也可以在必要的時候切斷有故障的電流，斷路器在變電站中的應用，可以在變電站中起到控制和保護電路的運用。按照目前的發(fā)展來看，斷路器可以分為油斷路器、六氟化硫斷路器、真空斷路器等類型。相關人員在選擇斷路器時，應該注意以下幾點：第一，工作性能必須可靠，避免斷路器的拒動給變電站造成嚴重的影響；第二，斷路器的滅弧性能一定要好，穩(wěn)定性也要足夠強大；第三，斷路器的動作一定要快速，減少對電氣設備造成的傷害；第四，斷路器要具備良好的自動重合閘的功能；第五，斷路器的結(jié)構要簡單且成本一定要合理。本文簡要分析了LW30-126的110kVSF6斷路器的技術參數(shù)（見表1）。

在研究人員的不斷努力下，以實驗數(shù)據(jù)為佐證，證明LW30-126的110kVSF6斷路器因為壽命長和絕緣水平高等優(yōu)點，其更能夠滿足變電站的使用需求，因此選擇上述型號的斷路器比較實用和合理。

2.3 互感器的選擇

互感器是一種特殊的變壓器，在變電站中主要用于對配電裝置的保護，因此在對互感器選擇的過程中，首先要對電流互感器變比進行選擇，電流互感器一次額定電流不易過大，正常負荷的額定電流應該控制在60%以內(nèi)但是不能小于30%。保護級電流互感器只在負荷或者是短路時起作用，為了不讓短路時鐵芯磁飽和，相關人員應該選用較大的變比。

其次對電流互感器型式的選擇，電流互感器的結(jié)構型式分為正立式互感器和倒立式互感器。在傳統(tǒng)的互感器中一般都是正立式互感器，而倒立式互感器是一種新型的互感器，與正立式互感器不同，倒立式互感器具有體積小且熱穩(wěn)定性高的特點，很大程度上避免了正立式互感器受潮或者是擊穿等問題，因此在選用互感器型式的時候，一般都會選用倒立式電流互感器。

最后，對電壓互感器的諧振問題進行選擇，一般來說，電壓互感器可以分為電容式電壓互感器和電磁式電壓互感器。工作人員在選用互感器時會選用35kV及10kV電磁式電壓互感器，但是這種互感器的使用時需要進行消諧，同時電磁式互感器在進線出要安裝熔斷器進行保護。對于110kV以上的電壓互感器，相關人員要全部選用電容式電壓互感器，這種變壓器不存在鐵芯結(jié)構，并且中性點直接接地，因此就不存在震諧的問題出現(xiàn)。

2.4 隔離開關的選擇

隔離開關的實際意義就是將需要檢修的電氣設備與電源進行永久隔離，從而變電站可以安全運行，隔離開關不僅可以切斷正在運行的電路還可以切斷一些微小電流的電路。隔離開關在變電站中的應用主要有水平開啟式隔離開關與垂直伸縮式隔離開關，具體在變電站中選用哪種隔離開關應該根據(jù)配電裝置隔離開關兩頭導線所處的位置確定。與傳統(tǒng)的隔離開關不同，如今的隔離開關已經(jīng)摒棄了早期的手動開關，逐漸升級為遠方操作的模式。在以往的操作過程中，操作機構都是施工現(xiàn)場利用抱箍件固定在混凝土支架上。在選擇隔離開關的過程中，工作人員應該優(yōu)先選用帶鋼支架的隔離開關，因為帶鋼支架的隔離開關具有很高的耐腐蝕性，能夠更好地對現(xiàn)場設備進行穩(wěn)固，從而降低了勞動的成本。

2.5 對電纜線的選擇

電纜線作為傳輸電力最有效的工具之一，它的各個方面的性能都對電力產(chǎn)生影響，對于目前的發(fā)展狀況來說，最為常見的電纜線主要有兩種形式：一種是銅制作的電纜線，另一種是鋁制作的電纜線，銅制作的電纜線具有強度大、耐腐蝕等功能，但是價格相對來說會高一些。鋁制作的電纜線的電阻率比較大，一般是銅的2倍，但是它的密度小且價格比較低，因此被廣泛的使用。一般來說，配電裝置的匯流母線和所選用的線材都是根據(jù)發(fā)熱電流進行選擇的，而其他地方所用的電纜線可以根據(jù)經(jīng)濟電流的密度公式進行選擇和使用。

3 結(jié)語

綜上所述，電氣設備的選擇是變電站一次設計中最為重要的環(huán)節(jié)，電氣設備選擇的準確性直接影響了變電站建設工程的質(zhì)量和效率，也對變電站使用的穩(wěn)定性和靈活性起到了決定性的作用，因此，在變電站一次設計中，相關人員一定要考慮到相關的設計理論，對電氣設備進行良好的選擇，保證變電站可以長期穩(wěn)定的運行，從而讓變電站一次設計在我國電力發(fā)展的道路上發(fā)展的越來越好。

參考文獻

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