陳小寧

摘要：變電站的電氣主接線是保證電壓穩(wěn)定輸出的關(guān)鍵之一，該設(shè)備能夠通過(guò)相應(yīng)的接線保持供電質(zhì)量，將零散的供電區(qū)連接在一起。為了增強(qiáng)供電系統(tǒng)的靈活性和安全性，電力技術(shù)人員就需要對(duì)電氣主接線、配電零部件、變壓零部件做出相應(yīng)的調(diào)整，安裝專業(yè)的報(bào)警系統(tǒng)和自主修復(fù)系統(tǒng)，減少不必要的損失。同時(shí)，技術(shù)人員還可以借助相關(guān)計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)電力控制自動(dòng)化，從而在保持電力輸送穩(wěn)定的狀況下，推動(dòng)電力事業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：變電站電氣主接線設(shè)計(jì);主變壓器;選擇

引言

為了保證變電站的穩(wěn)定運(yùn)行，就需要對(duì)相應(yīng)設(shè)備進(jìn)行更正改革。目前，計(jì)算機(jī)智能化技術(shù)對(duì)電力工作的影響較大，大部分電壓變更以智能操作為主，這種自動(dòng)化的電力變更技術(shù)在最大程度上降低了電力工作的人工成本。因此，為了保證更高效的完成電力運(yùn)輸工作，相關(guān)技術(shù)人員就需要以可靠性、適應(yīng)性、可操控性等為主要目標(biāo)，以智能系統(tǒng)為輔助工具，設(shè)計(jì)出適合現(xiàn)階段電力發(fā)展的主接線。

1變電站電氣一次主接線設(shè)計(jì)原則

電氣主接線設(shè)計(jì)的基本原則是以設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)為指導(dǎo)原則，以國(guó)家的政策等為指導(dǎo)方針，結(jié)合設(shè)計(jì)主觀和客觀因素的影響即確保供電安全可靠的前提下，結(jié)合當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)政治等因素，是主接線設(shè)計(jì)達(dá)到使用方便和維修方便的目的。

3變電站電氣一次主接線的設(shè)計(jì)步驟

1）明確主接線設(shè)計(jì)要求以及詳細(xì)情況。在對(duì)變電站進(jìn)行一次主接線的設(shè)計(jì)過(guò)程中，最開(kāi)始要做的就是熟悉了解變電站的具體情況，隨后根據(jù)變電站電氣一次主接線的實(shí)際需求入手，秉承“靈活、可靠、經(jīng)濟(jì)”的原則，結(jié)合實(shí)地考察的資料來(lái)開(kāi)展一次主接線設(shè)計(jì)，制定出優(yōu)良的主接線方案。

2）方案的篩選與確定。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要結(jié)合變電站的實(shí)際情況來(lái)篩選出最科學(xué)、最合適的方案。這是因?yàn)閷?duì)數(shù)據(jù)資料進(jìn)行分析后，會(huì)在設(shè)計(jì)過(guò)程中呈現(xiàn)不同的方案，在這些方案中往往會(huì)存在些許不足，有的還會(huì)與變電站的實(shí)際運(yùn)行不相符，所以要進(jìn)行方案的篩選與確定。

3）高壓電器設(shè)備的選擇。針對(duì)電氣一次主接線的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行電壓、電流的分析，使其能充分滿足系統(tǒng)運(yùn)行的需求，同時(shí)將對(duì)變壓器的損壞程度降到最低。對(duì)變電站來(lái)講，其運(yùn)行需要連接很多的電器設(shè)備，一次主接線設(shè)計(jì)方案的目的是保證電器設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，要在方案確定后，根據(jù)設(shè)計(jì)方案來(lái)選擇合適的高壓電器設(shè)備。不論是變電站一次主接線設(shè)計(jì)，還是高壓電器設(shè)備的選擇，都需要充分考慮變電站的實(shí)際情況，三者之間要相互配合。

3變電站一次系統(tǒng)電氣主接線的基本要求

（1）可靠性。要給電力客戶提供優(yōu)質(zhì)的電能，保障電能正常供給。如果發(fā)生停電現(xiàn)象會(huì)直接給供電企業(yè)和用電客戶造成損失，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)影響社會(huì)的穩(wěn)定。因此必須保證變電站一次系統(tǒng)電氣主接線的可靠性和穩(wěn)定性。（2）靈活性。主接線在設(shè)計(jì)期間需要考慮以后的擴(kuò)建因素和今后電力供電系統(tǒng)以及區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，并且還需要考慮電氣未來(lái)設(shè)備的維修等問(wèn)題。（3）操作安全、方便。主接線在設(shè)計(jì)時(shí)除了要滿足安全、可靠的條件之外，還需要盡量的簡(jiǎn)單，降低設(shè)備的操作難度。（4）經(jīng)濟(jì)性。在經(jīng)濟(jì)上盡量要減少土地資源的使用，把成本降到最低;設(shè)備選擇上在不影響質(zhì)量問(wèn)題上，盡量選擇性價(jià)比較高的設(shè)備，從而為企業(yè)節(jié)省投資成本。

4變電站一次系統(tǒng)電氣主接線的基本接線形式

主接線設(shè)計(jì)可以按有無(wú)匯流母線進(jìn)行接線，有匯流母線又分為單母線接線、單母線分段接線、雙母線接線、雙母線分段接線和增設(shè)旁路母線或旁路隔離開(kāi)關(guān)接線五種;無(wú)匯流接線分為單元接線、橋形接線和角形接線三種。

（1）單母線接線的特點(diǎn)。這種接線操作相對(duì)比較簡(jiǎn)單，成本比較低，在以后維修上也比較方便，但缺點(diǎn)就是可靠性比較差，如果母線或者是連接母線的斷路器出現(xiàn)故障時(shí)，就會(huì)造成全站停電的隱患。（2）單母線分段接線的特點(diǎn)。單母線分段接線法，如果單母線當(dāng)中某一條母線出現(xiàn)故障，停電范圍只限于連接此母線的出線供電，其他母線不會(huì)受到影響。所以對(duì)于電能要求非常高的區(qū)域用戶，可以使用這種接線方式。（3）雙母線接線的特點(diǎn)。雙母線接線的特點(diǎn)在檢修的時(shí)候非常方便，調(diào)度靈活。但是使用這種接線方式需要很多的隔離開(kāi)關(guān)和配電裝置，比較容易發(fā)生接線失誤。（4）雙母線分段接線的特點(diǎn)。雙母線分段接線的主要特點(diǎn)就是如果一段母線發(fā)生故障之后其他段落依然可以正常運(yùn)行，其次每個(gè)元件之間都能夠在兩段母線上進(jìn)行切換。但是雙母線分段接線還有一個(gè)缺點(diǎn)就是母線的差動(dòng)保護(hù)過(guò)程非常繁瑣。（5）增設(shè)旁路母線或旁路隔離開(kāi)關(guān)接線的特點(diǎn)。旁路母線的特點(diǎn)除了和雙母線接線特點(diǎn)相同之外，另外在線路斷路器維修的時(shí)候還能繼續(xù)供電，但是旁路母線的倒換操作比較復(fù)雜，在投資上也會(huì)增加很多的費(fèi)用。隔離開(kāi)關(guān)的作用就是能夠斷開(kāi)無(wú)負(fù)荷電流的電路，這樣檢修的設(shè)備和電源就能有明顯的斷開(kāi)點(diǎn)，隔離開(kāi)關(guān)能夠保證檢修人員的安全。需要注意的是隔離開(kāi)關(guān)在進(jìn)行操作時(shí)必須在斷路器斷開(kāi)電路之后才能操作。（6）無(wú)匯流母線接線形式的特點(diǎn)。a.單元接線：能獨(dú)立的進(jìn)行連接。b.橋形接線：使用的斷路器和隔離開(kāi)關(guān)少，配置裝置占地的面積也比較小，能滿足變電所的可靠性。c.角形接線的特點(diǎn)：在檢修時(shí)不會(huì)出現(xiàn)中斷供電的情況，有非常高的可靠性和靈活性。

5主變壓器的選擇方式

5.1保證選擇原則合理性

主變壓器在選擇的過(guò)程中應(yīng)該以主接線的設(shè)計(jì)為主要選擇參考對(duì)象，對(duì)于一些線路負(fù)荷較大，或是一級(jí)、二級(jí)負(fù)荷的線路而言，就可以選擇兩個(gè)及以上的變壓器，從而保證電力運(yùn)輸?shù)姆€(wěn)定性和安全性，同時(shí)，在這種類(lèi)型的線路中選擇兩個(gè)及以上數(shù)量的變壓器還可以減少后期的線路維修工作，降低線路故障率，能夠有效保證電力企業(yè)的基本利益。對(duì)于負(fù)荷較小、等級(jí)較低的線路而言，就可以選擇一到兩臺(tái)變壓器，這樣既可以保證電力運(yùn)輸工作的穩(wěn)定運(yùn)行，還可以避免出現(xiàn)資源浪費(fèi)的情況，能夠有效的保證電力企業(yè)的基本經(jīng)濟(jì)利益，符合變壓器選擇合理性的原則。

5.2保證選擇臺(tái)數(shù)準(zhǔn)確性

對(duì)變壓器臺(tái)數(shù)的選擇時(shí)可以根據(jù)目標(biāo)線路所屬區(qū)域的主要用電量來(lái)進(jìn)行選擇。對(duì)于用電量較大的城市或城郊區(qū)域而言，在選擇時(shí)就可以先了解清楚中低壓的環(huán)網(wǎng)情況，并根據(jù)整體用電情況和環(huán)網(wǎng)情況選擇合適數(shù)量的變壓器，一般情況下選擇兩臺(tái)主變壓器為最佳選擇方案。對(duì)于位置較偏僻，工業(yè)生產(chǎn)廠或加工廠分布較密集的開(kāi)發(fā)區(qū)而言，就需要選用三臺(tái)及以上的主變壓器，這樣才能在保證工業(yè)供電正常的情況下，降低線路的故障率。

5.3保證選擇容量有效性

目前，我國(guó)大部分地區(qū)的變電站的主變壓器容量是根據(jù)未來(lái)的負(fù)荷計(jì)劃來(lái)決定的，或者是根據(jù)變電站的主要負(fù)荷量和區(qū)域內(nèi)的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來(lái)決定的。因此，為了保證線路運(yùn)輸電力的穩(wěn)定性，在選擇主變壓器時(shí)就需要先考察好該區(qū)域內(nèi)的以上兩個(gè)因素，并綜合其用電者的數(shù)量進(jìn)行選擇。

結(jié)束語(yǔ)

變電站是維持電力傳輸，保證居民日常用電質(zhì)量的關(guān)鍵連接系統(tǒng)，在傳輸?shù)倪^(guò)程中能夠保證電壓的高壓度以及用戶使用時(shí)的低壓度。雖然我國(guó)的電力連接系統(tǒng)和電力變壓系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)有著較大的改善，但是，在實(shí)際工作的過(guò)程中仍然存在著一定的設(shè)計(jì)和選擇問(wèn)題。為了保證變電站工作的實(shí)效性、安全性，連接正確的主接線，并根據(jù)相應(yīng)的電力需求更改合適的變壓器，專業(yè)人員就需要結(jié)合實(shí)際工作環(huán)境對(duì)現(xiàn)階段的變電站專用設(shè)施進(jìn)行設(shè)計(jì)。

參考文獻(xiàn)

[1]陳學(xué)智.變電站一次系統(tǒng)電氣主接線設(shè)計(jì)研究[J].山東工業(yè)技術(shù)，2019（07）：197.

[2]王偉.220kV變電站電氣一次主接線設(shè)計(jì)研究[J].電子元器件與信息技術(shù)，2018（08）：98-101.

[3]王力科.變電站電氣一次主接線設(shè)計(jì)探討[J].科技經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)，2018（06）：32-34.

[4]杜宏濱.220kV變電站電氣一次設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問(wèn)題[J].黑龍江科學(xué)，2018，9（10）：140-141.