变电站改扩建中的变电一次设计分析

于洋 孟祥桐

摘要：在设计改扩建变电站的整个过程中，其电气一次设备的设计尤为关键，变电站电气一次设备设计的方法能够对电网的配电、输电、变电以及发电过程都产生重要影响。本文主要探究改扩建变电站变电一次设计的具体方法要点，以保证变电站的安全性与可靠性，进一步提高变电站变电一次设计的经济性与效益性，为变电设计做出一点建议。

关键词：变电站；改扩建；变电；一次设计

1 引言

随着社会的发展和国民经济实力的增强，人们的生产生活用电发生了巨大的变化。变电站工程不能满足日益增长的用电需求，同时变电站还存在设备运行时间长、网络结构不合理和供电能力下降等问题。这些问题不仅影响了人们的生活，而且严重阻碍了农村配电网的发展。只有设计出适合城市发展以及社会建设的变电站，才能适应社会的生产和发展需要。因此，本文阐述了变电站一次设计中遵循的基本原则，并重点探讨变电站改扩建中的变电一次设计，主要从设备的选择和设计方面着手，以期为变电站一次设计提供有力的理论支持，从而促进变电站的可持续发展。

2 研究变电一次设计的重要性

电气设备的主线路统称一次线路，对其进行的一系列系统设计称为变电一次设计，主要设计的范围有变电站的主接线选择、电气设备的选型、电气设备的布置等方面的内容，是保证改扩建变电站正常运作的主要环节。所以我们再进行设计时，应确保设计方案的科学性、精确性以及实用性。就目前而言，电力行业的市场竞争愈演愈烈，各变电企业已经到了生死攸关的时刻，我们只有不断的提高自身的工作效益和保障电力能源的正常供给，才能更有力提高企业自身的市场竞争力，促进企业的生存与发展。

3 改扩建变电站变电一次设计的主要步驟

深入的研究改扩建变电站中变电一次设计的主要步骤，有利于我们提高自身的工作技能，增加企业的经济效益，增强企业的市场竞争力，为此本文将电气主接线的一般设计分为了以下步骤：

（1）在进行变电一次设计之前，应该对改扩建变电站的环境、电压以及设备情况等做出精确而科学的分析，提高设计方案的实用性，以保障变电系统的正常运行。

（2）在对电气设备主线路进行设计时，应科学的计算发电机的台数以及容量，进一步确定主接线的形式。通过层层把关的方式审核设计方案，及时发现方案中存在的各种安全隐患，并对其做出及时的纠正，减少变电企业的经济损失，提高企业的市场竞争力。

（3）经过实践的方法进行论证，判断限制短路电路的必要性，做到时时的保护供电系统的安全，在保障用电客户电力能源安全供给的同时保障企业的效益最大化。

（4）比较所选方案的科学性、合理性以及实用价值，保障供电系统安全运行，优化企业自身的资源配置，争取做到用最小的资源为企业创造最大的经济效益，提高企业的市场竞争力。

4 变电站改扩建中的变电一次设计

4.1 主线方案的设计

设备的质量是决定主接线可靠性的主要因素，在进行主线设计是，应做到选用质量可靠的设备，提高主线设计方案的安全，同时我们还应该综合考虑设计方案的灵活程度以及经济效益，以保证设计方案的最优性原则。

4.2 防雷方案的设计

避雷针是目前运用于变电站电气保护中最常见的保护系统，主要是通过对入侵雷采取进线与避雷的保护措施，保证供电系统的安全运行。所以，避雷针的安装具有十分重要的作用，我们在对其进行设计时必须做到精确无误。

4.3 补偿装置的设计

无功补偿装置的设定，可以随时保障供电设备的电压平衡，保障供电系统不会因为失压而发生短路，进一步影响供电设备的安全。无功补偿主要包括同步调相机、串联电容、并联电容器等补偿装置，身为电气设计工作人员的我们必须深入的了解并掌握其工作原理以及操作方案。

4.4 接地装置中引下线的设计

电力行业的标准仅仅是对引下线截面有要求，它的要求是应不低于热稳定允许的截面，而且还要按其使用寿命来考虑腐蚀的影响，它并没有对每个引下线的线数做具体的要求，在是实际应用的过程中，不同的工程对它有不同的理解。据相关资料，电力系统的雷电过电压、操作过电压和短路事故的发生都会通干扰进入二次系统，在二次回路上产生很高的干扰压力，从而引起保护误动和器件绝缘击穿的事故发生。因此近几年以来就十分强调除在此回路采取相应的抗干扰的措施以外，还要对电器接地引下线的相关问题提出要求。在实际的应用中，一般是对设备基础形式进行分类，如果设备是独立基础的，就让设备双接地；如果是三相合用的基础，就使每个基础双接地。使用这种方法，不仅可以保障设备自身的安全，还可以节约钢材，减少施工时的难度。

4.5 选择接地材料

扩大变电站的容量对接地装置安全运行的要求就更加的严格。在我国，接地装置使用的材质普遍是碳钢。接地装置经过腐蚀之后通常会产生部分地方腐蚀现象，腐蚀之后，接地碳钢材料就会变得脆弱、起层甚至产生断裂现象。近几年，一些经济比较发达的地区都已经采用铜材。总体来说铜材的性能比钢材的性能好，导电率也比钢材的高，热容量也大，耐腐蚀性就更强了，但是唯一的缺点是价格比较高，其价格是钢材的7～8 倍。所以，在实际施工的过程中，应该因地制宜进行技术经济的运算，如果土壤腐蚀性高，可考虑使用铜材做地网。相反就可以使用钢材，如果设备对接地要求比较高，也可以考虑铜材。

4.6 照明系统的设计

在改扩建变电站中，我们必须时刻保障机房、机关站、厂房等部门的照明系统正常运行，在遇到紧急情况时可以保障员工的及时疏散及时快速的处理各种安全事故，减少每次事故给变电企业带来的经济损失，维护变电系统的安全运行，有力的保障企业的经济效益。在进行照明系统的设计时，还应综合考虑照明系统的应急能力、经济效益等方面，在保障照明系统正常运行的同时优化企业的资源配置。

5 结束语

总而言之，变电站的变电一次设计是维护电力系统安全运行的重要环节，为此，我们只有根据社会形式发展的需要，不断的提高自身的工作技能、完善管理系统，才能有效的提高设计方案的合理性，保障电力事业的经济效益和社会效益，身为电力工作人员的我们，必须清醒的认识到自身工作的重要性。

参考文献：

[1]江才杨.浅议变电站变电一次设计的具体要点[J].变电设计，2008（28）.

[2]郭毅朝，张素乾，莫雨贤.探究变电站变电一次设计的具体方法及其应用实例[M].四川：四川科学出版社，2011，12.