變電站改擴(kuò)建中的變電一次設(shè)計(jì)

徐金鳳

哈爾濱供電設(shè)計(jì)院有限公司 黑龍江 哈爾濱 150010

一、選擇新增電氣設(shè)備以及制定校驗(yàn)方案

在選取新增電氣設(shè)備的資源時(shí)，必須對負(fù)荷、主接線以及短路電流實(shí)際計(jì)算結(jié)果綜合考慮，并且確保進(jìn)行設(shè)備的選擇時(shí)做到細(xì)致化、精確化選取。

1.1 精確化選擇新增電氣設(shè)備 在進(jìn)行新增電氣設(shè)備的精確化選擇時(shí)，需要注意以下幾點(diǎn)：①在對相關(guān)電氣設(shè)備額定數(shù)值進(jìn)行確認(rèn)時(shí)，必須屬于正常工作條件下；②在進(jìn)行特定的電氣設(shè)備熱穩(wěn)定性以及動(dòng)穩(wěn)定性校驗(yàn)時(shí)，必須處于短路條件下；③以開關(guān)電器斷流能力、三相短路電流實(shí)際條件對電氣設(shè)備進(jìn)行細(xì)致化校驗(yàn)；④在對電氣設(shè)備進(jìn)行前期的布置形式規(guī)劃時(shí)，可以根據(jù)設(shè)備的安裝位置以及應(yīng)用需求來展開反復(fù)的論證。確認(rèn)上述內(nèi)容之后，可以進(jìn)行變壓器實(shí)際容量的準(zhǔn)確推算。通常情況下，大多數(shù)變電站都會(huì)布置兩臺(tái)以上的主變壓器，這樣一來，即使其中一臺(tái)出現(xiàn)故障，另外一臺(tái)變壓器也可以承載相應(yīng)的負(fù)荷。總的來講，在維持現(xiàn)場供電可靠性以及滿足供電能力的前提下，必須對主變壓器的實(shí)際精確化確認(rèn)主要應(yīng)用容量，應(yīng)用條件主要是對區(qū)域內(nèi)的所有供電條件、運(yùn)行模式以及負(fù)荷性能進(jìn)行全方位考慮。除此之外，還要實(shí)現(xiàn)改建工程的經(jīng)濟(jì)以及技術(shù)性控制指標(biāo)，所以必須注意以下兩點(diǎn)：①總體負(fù)荷不變，若有一臺(tái)主體變壓器出現(xiàn)停運(yùn)現(xiàn)象，則另外一臺(tái)變壓器的總?cè)萘勘仨毐Ａ粝鄳?yīng)的供電能力；②科學(xué)合理的限制變壓器的制造容量。

1.2 細(xì)致化檢驗(yàn)新增電氣設(shè)備 在進(jìn)行原有母線檢驗(yàn)以及電氣設(shè)備檢驗(yàn)時(shí)，和新增電氣設(shè)備的額定電流相比，母線載流量一定要大，否則更換。對于電氣設(shè)備而言，和新增設(shè)備的短路電流相比，額定開斷電流一定要大，并且和沖擊電流相比，確保設(shè)備動(dòng)穩(wěn)定性電流較大，若預(yù)期條件相互沖突，則更換。另外，在連接母聯(lián)電氣設(shè)備時(shí)，和母線的載流量相比，額定電流必須要大，和短路電流相比，額定開斷電流不能太低，和沖擊電流相比，動(dòng)穩(wěn)定性電流也不能太高。若母聯(lián)電氣設(shè)備額定電流數(shù)值和所需載流量相比較小時(shí)，可以同等電壓等級(jí)和線路負(fù)荷為依據(jù)校驗(yàn)額定電流；若和該數(shù)值相比，額定電流較大，則視為合格。相反的是，大多數(shù)情況下和母線所需載流量相比，該數(shù)值都比較小。

二、變電站改擴(kuò)建中的變電一次設(shè)計(jì)

2.1 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。

2.2 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)中最常見的保護(hù)系統(tǒng)，主要是通過對入侵雷采取進(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，我們在對其進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)必須做到精確無誤。

2.3 補(bǔ)償裝置的設(shè)計(jì) 無功補(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。

2.4 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考慮腐蝕的影響，它并沒有對每個(gè)引下線的線數(shù)做具體的要求，在是實(shí)際應(yīng)用的過程中，不同的工程對它有不同的理解。據(jù)相關(guān)資料，電力系統(tǒng)的雷電過電壓、操作過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，還要對電器接地引下線的相關(guān)問題提出要求。在實(shí)際的應(yīng)用中，一般是對設(shè)備基礎(chǔ)形式進(jìn)行分類，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。

2.5 選擇接地材料 在我國，接地裝置使用的材質(zhì)普遍是碳鋼。接地裝置經(jīng)過腐蝕之后通常會(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?？傮w來說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)備對接地要求比較高，也可以考慮銅材。

三、結(jié)論

總而言之，變電站改建中變電一次設(shè)計(jì)是一項(xiàng)系統(tǒng)的工程，變電一次設(shè)計(jì)對變電站情況進(jìn)行綜合考慮，抓住主要矛盾，全面推進(jìn)變電一次設(shè)計(jì)工作。由于變電站類型不同，變電站設(shè)計(jì)方法、設(shè)備水平等方面存在許多差異，變電站改進(jìn)中變電一次設(shè)計(jì)還需要結(jié)合本變電站的實(shí)際情況，在此基礎(chǔ)上借鑒他人工作經(jīng)驗(yàn)，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(jì)發(fā)展以及電力系統(tǒng)的改造，貢獻(xiàn)出應(yīng)有的力量。