变电一次设计在变电站改扩建中的应用

摘要：由于科学技术的革新，我国经济的飞速发展，大多数地区的变电站设备出现严重老化的问题，并且现阶段的供电设备对于区域内的用电负荷增长情况来说根本无法满足，如此一来，便影响到了变电站供电可靠性。因此，变电站改扩建中的变电一次设计分析有着重要意义。

关键词：变电站;一次设计;原则

一、变电站改建工程中变电一次设计原则

在变电站的改扩建工程中，会进行变电的第一次设计，在设计过程中一般会涉及到很多专业领域，比如线路规划专业领域以及系统一次专业领域，并且设计工作比较复杂，其中最重要的就是间隔位置的确认环节，在此环节中，间隔调试的次数要合理，对于线路来说必须保证不交叉或是少交叉，借助这种方法避免以前工程量随意增长的隐患。在具体的设计环节中，必须贯穿变电站改扩建中的变电一次设计原则。

（1） 对于新增出线间隔的具体位置，设计人员必须联系变电站的前期已建间隔来进行位置的具体规划，并规划出线路的延展路径，之后再进行综合校验认证，若有双回路架设情况出现时，必须避免线路出现交叉跨越的现象，必须根据相应的顺序进行布置。

（2）必须仔细地对变电站设备的运行情况进行了解，另外还有运行连线、前期设计情况以及主接线方式。除此之外，要做好前期投资，以供电负荷的具体情况和变电站运行状况为依据，进行改扩建工程相关内容的明确。

（3）根据上述原则，采用集中化的方式锁定每个设备的间隔位置，并且完整的绘制出总体平面布置图以及电线主体接线图等相关资料，根据媒介精确化指导，核算新增线路的相关参数，比如变电站系统的最大负荷、阻抗以及母线的穿越功率等。

二、选择新增电气设备以及制定校验方案

2.1精确化选择新增电气设备

在进行新增电气设备的精确化选择时，需要注意以下几点：①在对相关电气设备额定数值进行确认时，必须属于正常工作条件下;②在进行特定的电气设备热稳定性以及动稳定性校验时，必须处于短路条件下;③以开关电器断流能力、三相短路电流实际条件对电气设备进行细致化校验;④在对电气设备进行前期的布置形式规划时，可以根据设备的安装位置以及应用需求来展开反复的论证。

确认上述内容之后，可以进行变压器实际容量的准确推算。通常情况下，大多数变电站都会布置两台以上的主变压器，这样一来，即使其中一台出现故障，另外一台变压器也可以承载相应的负荷。总的来讲，在维持现场供电可靠性以及满足供电能力的前提下，必须对主变压器的实际精确化确认主要应用容量，应用条件主要是对区域内的所有供电条件、运行模式以及负荷性能进行全方位考虑。除此之外，还要实现改建工程的经济以及技术性控制指标，所以必须注意以下两点：①总体负荷不变，若有一台主体变压器出现停运现象，则另外一台变压器的总容量必须保留相应的供电能力;②科学合理的限制变压器的制造容量。

2.2细致化检验新增电气设备

在进行原有母线检验以及电气设备检验时，和新增电气设备的额定电流相比，母线载流量一定要大，否则更换。对于电气设备而言，和新增设备的短路电流相比，额定开断电流一定要大，并且和冲击电流相比，确保设备动稳定性电流较大，若预期条件相互冲突，则更换。另外，在连接母联电气设备时，和母线的载流量相比，额定电流必须要大，和短路电流相比，额定开断电流不能太低，和冲击电流相比，动稳定性电流也不能太高。若母联电气设备额定电流数值和所需载流量相比较小时，可以同等电压等级和线路负荷为依据校验额定电流;若和该数值相比，额定电流较大，则视为合格。相反的是，大多数情况下和母线所需载流量相比，该数值都比较小。

三、变电站改扩建工程中的变电一次设计

3.1照明设计

在通常情况下，变电站的照明范围包括高压室、控制室以及开关场，其中的每个单元都要设计两套照明系统，即事故和工作照明。其中，进行照明系统设计时，必须根据不同的工作面标准照度进行，若工作照明系统出现故障中断运行，则必须在楼梯间、安全出口以及疏散通道和重要的工作区域进行事故照明的设置。必须注意的是，工作照明和使用共同的电源，若工作照明电源出现问题，则自动控制系统就会将事故照明的电源自动切换为直流电源。除此之外，主要是利用集中控制和分组控制的方式进行室外照明控制，为了节约用电，可以将声控系统和风控系统设置在配电箱内部。

除此之外，地面和变电站电气设备的特殊结构单元应保持衔接，避免出现人身触电事故，同时可以在一定程度上使得电气设备运行的安全性得以提升。在进行接地敷设作业时，通常以变电所周边具体位置为依据，采用两个位置点连接的方式进行低压配电室和高压配电室与接地体的连接;只需要一处连接体进行变压室室内连接，高压配电室以及低压配电室与变压器室的接地采用镀锌扁钢或者铜排。

3.2防雷设计

（1）对于直击雷的防护。在变电站建设中，进行配电装置布设时，一般都在室内，所以，也可以充分的利用屋顶避雷带，对直击雷侵害现象进行预防。对于屋顶上的避雷带，应选取热镀锌扁钢作为主要材料，规格一般在40mm×4mm。此外，还要利用热镀锌钢来进行接地网的可靠性连接，热镀锌钢的规格为60mm×8mm。

（2）过电压防护。为了对雷电波过电压侵蚀线路的现象进行有效遏制，必须在各类母线以及进线上设置避雷器，对主变电压器的侧引出线故电压效应进行保护。

（3）沿用之前的水平接地方法，采取辅助垂直接地的形式。其中，鍍锌扁钢主要是主接地网以及设备引下线使用的材质。在设备的设置过程中，变电站的接地网接地阻值110kV的不能超过0.5Ω，均压带设置在大门出入位置，进行主接地网的衔接，配电装置柜、二次设备室以及GIS设备都要沿用铜排接地。

四、结语

综上所述，本文主要认识了变电站改扩建工程中的变电一次设计原则，并分析了主变压器的精细化选取以及细致化校验，最后，对变电站改扩建工程的变电一次设计进行探讨。

参考文献：

[1]唐新红.变电站改扩建中的变电一次设计分析[J].贵州电力技术，2016（10）.

[2]宴棣.变电站改扩建中的变电一次设计分析[J].低碳世界，2017（01）.

[3]刘世安，胡俊华，李显鹏.变电站仿真培训系统设计[J].科技创新导报，2015（01）.

（作者单位：内蒙古浩普电力检修有限责任公司）

作者简介：樊福东（1980.10.8），性别：男;籍贯：内蒙古鄂尔多斯市;民族：汉;学历：本科;职称：助理工程师;研究方向：电力。