變電站改擴(kuò)建中的變電一次設(shè)計(jì)分析

于洋 孟祥桐

摘要：在設(shè)計(jì)改擴(kuò)建變電站的整個(gè)過(guò)程中，其電氣一次設(shè)備的設(shè)計(jì)尤為關(guān)鍵，變電站電氣一次設(shè)備設(shè)計(jì)的方法能夠?qū)﹄娋W(wǎng)的配電、輸電、變電以及發(fā)電過(guò)程都產(chǎn)生重要影響。本文主要探究改擴(kuò)建變電站變電一次設(shè)計(jì)的具體方法要點(diǎn)，以保證變電站的安全性與可靠性，進(jìn)一步提高變電站變電一次設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性與效益性，為變電設(shè)計(jì)做出一點(diǎn)建議。

關(guān)鍵詞：變電站；改擴(kuò)建；變電；一次設(shè)計(jì)

1 引言

隨著社會(huì)的發(fā)展和國(guó)民經(jīng)濟(jì)實(shí)力的增強(qiáng)，人們的生產(chǎn)生活用電發(fā)生了巨大的變化。變電站工程不能滿(mǎn)足日益增長(zhǎng)的用電需求，同時(shí)變電站還存在設(shè)備運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不合理和供電能力下降等問(wèn)題。這些問(wèn)題不僅影響了人們的生活，而且嚴(yán)重阻礙了農(nóng)村配電網(wǎng)的發(fā)展。只有設(shè)計(jì)出適合城市發(fā)展以及社會(huì)建設(shè)的變電站，才能適應(yīng)社會(huì)的生產(chǎn)和發(fā)展需要。因此，本文闡述了變電站一次設(shè)計(jì)中遵循的基本原則，并重點(diǎn)探討變電站改擴(kuò)建中的變電一次設(shè)計(jì)，主要從設(shè)備的選擇和設(shè)計(jì)方面著手，以期為變電站一次設(shè)計(jì)提供有力的理論支持，從而促進(jìn)變電站的可持續(xù)發(fā)展。

2 研究變電一次設(shè)計(jì)的重要性

電氣設(shè)備的主線路統(tǒng)稱(chēng)一次線路，對(duì)其進(jìn)行的一系列系統(tǒng)設(shè)計(jì)稱(chēng)為變電一次設(shè)計(jì)，主要設(shè)計(jì)的范圍有變電站的主接線選擇、電氣設(shè)備的選型、電氣設(shè)備的布置等方面的內(nèi)容，是保證改擴(kuò)建變電站正常運(yùn)作的主要環(huán)節(jié)。所以我們?cè)龠M(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)確保設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性、精確性以及實(shí)用性。就目前而言，電力行業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)愈演愈烈，各變電企業(yè)已經(jīng)到了生死攸關(guān)的時(shí)刻，我們只有不斷的提高自身的工作效益和保障電力能源的正常供給，才能更有力提高企業(yè)自身的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，促進(jìn)企業(yè)的生存與發(fā)展。

3 改擴(kuò)建變電站變電一次設(shè)計(jì)的主要步驟

深入的研究改擴(kuò)建變電站中變電一次設(shè)計(jì)的主要步驟，有利于我們提高自身的工作技能，增加企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，增強(qiáng)企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，為此本文將電氣主接線的一般設(shè)計(jì)分為了以下步驟：

（1）在進(jìn)行變電一次設(shè)計(jì)之前，應(yīng)該對(duì)改擴(kuò)建變電站的環(huán)境、電壓以及設(shè)備情況等做出精確而科學(xué)的分析，提高設(shè)計(jì)方案的實(shí)用性，以保障變電系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

（2）在對(duì)電氣設(shè)備主線路進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)科學(xué)的計(jì)算發(fā)電機(jī)的臺(tái)數(shù)以及容量，進(jìn)一步確定主接線的形式。通過(guò)層層把關(guān)的方式審核設(shè)計(jì)方案，及時(shí)發(fā)現(xiàn)方案中存在的各種安全隱患，并對(duì)其做出及時(shí)的糾正，減少變電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失，提高企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

（3）經(jīng)過(guò)實(shí)踐的方法進(jìn)行論證，判斷限制短路電路的必要性，做到時(shí)時(shí)的保護(hù)供電系統(tǒng)的安全，在保障用電客戶(hù)電力能源安全供給的同時(shí)保障企業(yè)的效益最大化。

（4）比較所選方案的科學(xué)性、合理性以及實(shí)用價(jià)值，保障供電系統(tǒng)安全運(yùn)行，優(yōu)化企業(yè)自身的資源配置，爭(zhēng)取做到用最小的資源為企業(yè)創(chuàng)造最大的經(jīng)濟(jì)效益，提高企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

4 變電站改擴(kuò)建中的變電一次設(shè)計(jì)

4.1 主線方案的設(shè)計(jì)

設(shè)備的質(zhì)量是決定主接線可靠性的主要因素，在進(jìn)行主線設(shè)計(jì)是，應(yīng)做到選用質(zhì)量可靠的設(shè)備，提高主線設(shè)計(jì)方案的安全，同時(shí)我們還應(yīng)該綜合考慮設(shè)計(jì)方案的靈活程度以及經(jīng)濟(jì)效益，以保證設(shè)計(jì)方案的最優(yōu)性原則。

4.2 防雷方案的設(shè)計(jì)

避雷針是目前運(yùn)用于變電站電氣保護(hù)中最常見(jiàn)的保護(hù)系統(tǒng)，主要是通過(guò)對(duì)入侵雷采取進(jìn)線與避雷的保護(hù)措施，保證供電系統(tǒng)的安全運(yùn)行。所以，避雷針的安裝具有十分重要的作用，我們?cè)趯?duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)必須做到精確無(wú)誤。

4.3 補(bǔ)償裝置的設(shè)計(jì)

無(wú)功補(bǔ)償裝置的設(shè)定，可以隨時(shí)保障供電設(shè)備的電壓平衡，保障供電系統(tǒng)不會(huì)因?yàn)槭憾l(fā)生短路，進(jìn)一步影響供電設(shè)備的安全。無(wú)功補(bǔ)償主要包括同步調(diào)相機(jī)、串聯(lián)電容、并聯(lián)電容器等補(bǔ)償裝置，身為電氣設(shè)計(jì)工作人員的我們必須深入的了解并掌握其工作原理以及操作方案。

4.4 接地裝置中引下線的設(shè)計(jì)

電力行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)僅僅是對(duì)引下線截面有要求，它的要求是應(yīng)不低于熱穩(wěn)定允許的截面，而且還要按其使用壽命來(lái)考慮腐蝕的影響，它并沒(méi)有對(duì)每個(gè)引下線的線數(shù)做具體的要求，在是實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，不同的工程對(duì)它有不同的理解。據(jù)相關(guān)資料，電力系統(tǒng)的雷電過(guò)電壓、操作過(guò)電壓和短路事故的發(fā)生都會(huì)通干擾進(jìn)入二次系統(tǒng)，在二次回路上產(chǎn)生很高的干擾壓力，從而引起保護(hù)誤動(dòng)和器件絕緣擊穿的事故發(fā)生。因此近幾年以來(lái)就十分強(qiáng)調(diào)除在此回路采取相應(yīng)的抗干擾的措施以外，還要對(duì)電器接地引下線的相關(guān)問(wèn)題提出要求。在實(shí)際的應(yīng)用中，一般是對(duì)設(shè)備基礎(chǔ)形式進(jìn)行分類(lèi)，如果設(shè)備是獨(dú)立基礎(chǔ)的，就讓設(shè)備雙接地；如果是三相合用的基礎(chǔ)，就使每個(gè)基礎(chǔ)雙接地。使用這種方法，不僅可以保障設(shè)備自身的安全，還可以節(jié)約鋼材，減少施工時(shí)的難度。

4.5 選擇接地材料

擴(kuò)大變電站的容量對(duì)接地裝置安全運(yùn)行的要求就更加的嚴(yán)格。在我國(guó)，接地裝置使用的材質(zhì)普遍是碳鋼。接地裝置經(jīng)過(guò)腐蝕之后通常會(huì)產(chǎn)生部分地方腐蝕現(xiàn)象，腐蝕之后，接地碳鋼材料就會(huì)變得脆弱、起層甚至產(chǎn)生斷裂現(xiàn)象。近幾年，一些經(jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá)的地區(qū)都已經(jīng)采用銅材。總體來(lái)說(shuō)銅材的性能比鋼材的性能好，導(dǎo)電率也比鋼材的高，熱容量也大，耐腐蝕性就更強(qiáng)了，但是唯一的缺點(diǎn)是價(jià)格比較高，其價(jià)格是鋼材的7～8 倍。所以，在實(shí)際施工的過(guò)程中，應(yīng)該因地制宜進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)的運(yùn)算，如果土壤腐蝕性高，可考慮使用銅材做地網(wǎng)。相反就可以使用鋼材，如果設(shè)備對(duì)接地要求比較高，也可以考慮銅材。

4.6 照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

在改擴(kuò)建變電站中，我們必須時(shí)刻保障機(jī)房、機(jī)關(guān)站、廠房等部門(mén)的照明系統(tǒng)正常運(yùn)行，在遇到緊急情況時(shí)可以保障員工的及時(shí)疏散及時(shí)快速的處理各種安全事故，減少每次事故給變電企業(yè)帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失，維護(hù)變電系統(tǒng)的安全運(yùn)行，有力的保障企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。在進(jìn)行照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)，還應(yīng)綜合考慮照明系統(tǒng)的應(yīng)急能力、經(jīng)濟(jì)效益等方面，在保障照明系統(tǒng)正常運(yùn)行的同時(shí)優(yōu)化企業(yè)的資源配置。

5 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，變電站的變電一次設(shè)計(jì)是維護(hù)電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)，為此，我們只有根據(jù)社會(huì)形式發(fā)展的需要，不斷的提高自身的工作技能、完善管理系統(tǒng)，才能有效的提高設(shè)計(jì)方案的合理性，保障電力事業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，身為電力工作人員的我們，必須清醒的認(rèn)識(shí)到自身工作的重要性。

參考文獻(xiàn)：

[1]江才楊.淺議變電站變電一次設(shè)計(jì)的具體要點(diǎn)[J].變電設(shè)計(jì)，2008（28）.

[2]郭毅朝，張素乾，莫雨賢.探究變電站變電一次設(shè)計(jì)的具體方法及其應(yīng)用實(shí)例[M].四川：四川科學(xué)出版社，2011，12.