變電站改建中的變電一次設(shè)計

陳 健

（四川省建能電力設(shè)計有限公司，成都 610015）

變電站改建中的變電一次設(shè)計

陳 健

（四川省建能電力設(shè)計有限公司，成都 610015）

結(jié)合我國變電站特點及變電改造設(shè)計要求，提出主變壓器選擇、電氣設(shè)備選擇方法、電氣主接線設(shè)計、臨時供電方案，為變電站改建中變電一次設(shè)計提供參考。

變電站；一次設(shè)計；變電改造

0 引言

隨著變電站投入使用時間增加，變電站中的變電設(shè)備老化問題也越來越嚴(yán)重，多數(shù)變電站的性能和規(guī)模已經(jīng)無法滿足要求。不僅如此，變電設(shè)備老化問題還容易引發(fā)安全事故，造成人員和財產(chǎn)損失。因此，需要對變電站進行改造，提高變電站性能和安全性，保證變電站安全穩(wěn)定供電，適應(yīng)社會經(jīng)濟發(fā)展。變電一次設(shè)計是變電站改建的重要內(nèi)容，變電一次設(shè)計包括諸多內(nèi)容，包括電氣設(shè)備選擇、電氣主線設(shè)計、主變壓器選擇等，任何設(shè)計環(huán)節(jié)都對整體變電一次設(shè)計質(zhì)量產(chǎn)生影響。筆者結(jié)合個人工作經(jīng)驗，提出變電改建中的變電一次設(shè)計建議，為廣大電力工作者提供參考。

1 變電主變壓器選擇問題

在主變壓器選擇問題上，工作人員需要從整體角度出發(fā)，首先考慮變壓器數(shù)量和變壓器容量兩個問題。一般而言，選擇主變壓器通常局限于選擇變壓器的容量。這種觀點具有片面性，合理選擇變壓器還需要合理選擇變壓器數(shù)量，根據(jù)合理選擇變壓器的容量和數(shù)量減少變電一次設(shè)計工作量。在變壓器數(shù)量選擇上，需要結(jié)合變電站周邊電網(wǎng)近遠期規(guī)劃確定具體數(shù)量。如若主變壓器安裝在城市郊區(qū)中，周邊主要為居民生活用電及少部分工業(yè)用電，該情況下只需設(shè)安裝兩臺主變壓器即可。如若改建變電站供區(qū)規(guī)劃有大型社區(qū)或工業(yè)園區(qū)，或者變電站為地理位置相對獨立的一次變電站，可考慮安裝三至四臺主變壓器。

在主變壓器容量選擇上，也需要綜合考慮影響因素，再根據(jù)計算公式確定主變壓器容量。通常情況下，可采用下列公式計算主變壓器容量：

n為主變壓器數(shù)量；SN為變壓器容量；Sjs遠為遠景綜合最大負荷；SIΣ為遠景1類綜合最大負荷；SIIΣ為遠景2類最大綜合負荷。

從以上計算公式可以看出，主變壓器容量受多個因素影響，因而選擇主變壓器容量過程中也需要綜合各方面影響因素，再確定最佳容量主變壓器。

2 新增電氣設(shè)備選擇方法

老舊變電站大部分存在隔離開關(guān)、斷路器銹蝕，互感器漏油等問題，變電一次設(shè)計主要是對以上設(shè)備進行改造、更換。在選擇變電設(shè)備時，需要參照國家有關(guān)規(guī)定要求，優(yōu)先選擇技術(shù)先進、安全可靠、經(jīng)濟實惠的設(shè)備。再從長遠規(guī)劃考慮，根據(jù)地方經(jīng)濟和電網(wǎng)發(fā)展選擇電氣設(shè)備，在保證變電站穩(wěn)定運行的情況下，滿足地方長遠發(fā)展對電力的需求。因此，電氣設(shè)備選擇時應(yīng)盡量選擇目前市場上主流的品種單一產(chǎn)品，方便采購及維護。

在隔離開關(guān)宜選用水平開啟式或伸縮式；電流互感器宜選用油浸式、SF6式或電子式；電壓互感器宜選用電容式、電磁式或電子式；斷路器宜選用真空或SF6，斷路器的外置或內(nèi)置式電流互感器一次電流宜考慮多個抽頭，分別滿足近、遠期回路持續(xù)運行電流需求。同時，各設(shè)備參數(shù)應(yīng)滿足回路持續(xù)電流、短路電流、熱穩(wěn)定及動穩(wěn)定要求，并考慮部分裕度以適應(yīng)電網(wǎng)發(fā)展。

3 電氣主接線設(shè)計

電氣主接線設(shè)計不僅對電力系統(tǒng)整體運行效果產(chǎn)生影響，也對繼電保護、自動裝置、電氣設(shè)備選型等諸多方面產(chǎn)生影響。因此，電氣主接線設(shè)計是變電站改建中變電一次設(shè)計的重要內(nèi)容和任務(wù)，也是變電部分設(shè)計的主要構(gòu)成部分。變電站改造時主接線應(yīng)滿足可靠性、靈活性和經(jīng)濟性要求。結(jié)合電氣主接線現(xiàn)狀、電網(wǎng)發(fā)展及實施可行性合理選擇。如某110千伏變電站原為線—變組接線，本期需增加一回出線，遠期規(guī)劃共計4回出線，則建議本期110千伏主接線改造為橋型接線，并預(yù)留斷路器安裝位置，遠期擴建為單母線分段接線。

4 臨時供電方案設(shè)計

由于改造變電站往往是運行中的變電站，在變電站改造的同時還需兼顧對周邊用戶供電的任務(wù)，應(yīng)證供電可靠性及安全性。此時，一個好的臨時供電方案對節(jié)約工程量、降低施工難度及減少臨時停電時間有非常大的影響。臨時供電方案往往有以下幾種類型：

（1）利用周邊變電站與本站低壓出線的聯(lián)網(wǎng)線路將負荷進行轉(zhuǎn)移。

（2）在變電站預(yù)留場地新建配電裝置，將原負荷改接至新的配電裝置后再對原設(shè)備進行改造。

（3）在原配電裝置室內(nèi)，先拆除部分舊設(shè)備，將其負荷改接至未拆除設(shè)備上，在做好相關(guān)安全防護措施前提下新建配電裝置，再將所有負荷改接至新的配電裝置后對剩余設(shè)備進行改造。

（4）兩臺主變的變電站可按每次一臺對主變進行改造，其負荷由另一臺主變轉(zhuǎn)供；該方案宜與方案一相結(jié)合，或選擇負荷較小的月份進行改造。

5 結(jié)語

總而言之，變電站改建中變電一次設(shè)計是一項系統(tǒng)的工程，變電一次設(shè)計對變電站情況進行綜合考慮，抓住主要矛盾，全面推進變電一次設(shè)計工作。由于變電站類型不同，變電站設(shè)計方法、設(shè)備水平等方面存在許多差異，變電站改進中變電一次設(shè)計還需要結(jié)合本變電站的實際情況，在此基礎(chǔ)上借鑒他人工作經(jīng)驗，才能因地制宜，全面解決好變電站的改建工作，為我們國家的經(jīng)濟發(fā)展以及電力系統(tǒng)的改造，貢獻出應(yīng)有的力量。

［1］潘愛強.變電站改建中的變電一次設(shè)計［J］.通訊世界，2015（18）∶108-109.

［2］金蕾.淺談變電站改建中的電氣一次問題設(shè)計［J］.中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2012（15）∶49-50.

［3］孫曉寧.淺談變電站改建過程中的電氣一次設(shè)計［J］.中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2013（08）∶156.

［4］宋媛媛.變電站改建過程中的電氣一次設(shè)計的幾點思考［J］.中小企業(yè)管理與科技（下旬刊），2013（08）∶231-232.

［5］黎春清.淺談變電站改建過程中的電氣一次設(shè)計［J］.科技資訊，2011（30）∶138.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.19.156