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摘要：现阶段进行高质量的变电站电气一次设计有着非常重要的积极影响，能够对变电站今后的工作效率起到促进作用。笔者将会在本文的论述中从变电站电气一次设计的重要性出发，对高压变电站中电气一次设计的步骤进行详细的阐述，并且对高压变电站一次设计进行详细的研究，希望通过本文的论述能够为相关的设计人员提供一定的帮助。
关键词：变电站；电气一些设计；要点探析
1.研究电气一次设计的重要性
通常会将变电站设备的总线路称之为一次线路，其设计称之为一次设计，涉及的主要内容包含有地区设备的主接线路选择、变电站设备的选择、电气设备的布置等等，现如今已经成为了保证变电站运行的重要设计。针对此种情况，需要在实际设计的过程中，尽可能保证一次设计方案的科学性与安全性。不过就现阶段的变电站设计现状而言，因为电力市场中竞争越来越激烈，各个电力企业只有不断的进行实力的提升才能够增强自身的竞争力，保证稳定的电力供给，从而促进电力企业的稳定发展，在这个过程中变电站的设计就显得尤为重要。根据上文的论述，电气一次设计的质量将会关乎到电力企业未来的发展状况，所以需要对其隐藏的安全隐患进行深入的研究与探索，从而寻找出最好的解决方案，是现如今各大电力企业发展的必经之路，笔者身为变电站工作者一员，更是清楚认识到此问题的重要性。
2.变电站电气一次设计的要求
做好变电站电气一次设计工作，不仅可以保障变电站的正常运行，而且还可以提高可靠性，变电站电气一次设计需要从以下几个方面进行：（1）为了保证变电站的安全稳定运行，在变电站间隔之间的设备引线设计时，需要采用规范、标准的连接方式对主接线进行连接。（2）在实际变电站电气一次设计过程中，为保障后期电力供应，电力企业要根据地区电力的需求进行合理的设置，并且需要不断地对设计方案进行调整和完善。（3）在变电站设计过程中，为使得电力企业收获更多的经济收益，设计方案中需要选择各方面性能较好的电气设备。（4）在变电站内部进行电气设计过程中，为避免变电站出现各种问题，电力企业可以在电力系统中应用自动化技术，并根据实际情况制定切实可行的解决方法，从而保障电气设备的正常运行。
3.变电站电气一次设计要点
3.1落实准备工作
在变电站中电气一次设备的质量和性能决定着电网对电量的发送、传输以及变电和配电过程的质量。所以，在设计过程中，相关人员应落实各项准备。准备过程需要对一次设备的设计可行性展开深入研究，结合国家不同地区变电站设计标准综合展开设计。将变电站选址设计的可行性考虑其中，对站址周边环境情况、地质情况以及交通情况等做好调查，以此为设计依据。设计人员需要结合变电站实际运行情况展开设计，确保方案的可操作性，设计出高标准、高质量的设计方案，保证电气一次设计相关工作顺利开展。除此之外，设计者还应从长远的角度出发，拟定设计方案，准备相关设备，使用专业技术。准备环节对一次设备的选择需要重点注意，结合系统主接线、实际负荷以及短路电流等综合进行。按照设计标准以及应用标准确定设备型号。结合实际电量供给，确认设备具体形式，保证设备能符合系统稳定运行要求。各种一次设备的热稳定和动稳定需要符合短路故障发生时线路安全。准备过程中技术员需要结合设备安装处产生三项短路问题展开基础计算，检验电气设备实际断流能力等。只有落实以上的准备内容，才能促使电气一次设计方案具备高度的可行性。
3.2选择合适的电气设备。在实际变电站电气一次设计过程中，电力企业要选择符合实际情况的变电站布置方案和相关电气设备，即根据不同地区对用电的需求和相关电能质量参数，选择合适的变压器。
在变压器选择过程中，要根据所处的环境和自身结构等因素，选择合适的冷却设备；在变压器参数选择时，需要注意有载或者无激磁调压等因素。总之，需要遵循电力系统的相关标准，对电气设备进行合理的选择，从而保障变压器设备为最佳。另外，变压器的短路阻抗也要充分考虑，并且测试相关的绝缘水平，当设备的绝缘水平达到设计标准，才可以投入使用。在对变电站的导体和相关设备进行选择时，还要校验电气设备的动热稳定，其中，包含断路器的选择，是否能够有效发挥断路器的安全关合功能，这直接关系到电力系统的安全稳定运行。因此，电力企业要提高对断路器选择的重视度，具体而言：①选择使用寿命较长的断路器。②选择安装操作简单的断路器零件。③选择与环境相适应的断路器，如低温高寒地区设备，从而充分发挥断路器的作用。
3.3优化主接线设计。主接线的连接设计是变电站电气一次设计的重要组成部分，并且在一定程度上可以提高变电站供电可靠性，而优化主接线设计需要从以下几个方面进行，具体而言：①科学合理的设计电源结构。一般情况下，对电源结构设计时会采用T字线路，这样能够与其他输电线路进行连接，保证多个电源点。同时，还可以直接连接变压器，在不设置母线的情况下，可以有效减少故障点，并且还可以保证线路整体的多元化。②出线回路多样性设计。多样性的出线就是需要设置一个主要线路和多个备用线路，在母线连接作用下，多个高压线路能够保障各母线段的电能供应达到相关质量要求。一般情况下，会应用在用电量需求较大的复杂电网中。
3.4落实防雷设计变电站中电气一次的防雷设计需要重点注意以下内容：第一，预防雷电直击。设计过程：当变电站内的电气装置属于室内安装方式时，此时可在屋顶位置设置防雷带，预防雷击事故发生。使用这种设计方式时，常使用型为4mm×40mm带有镀锌涂层的扁钢设置避雷带，同时使用型号为8mm×60mm镀锌扁钢将避雷带引下，将其和主接地网线进行可靠连接。第二，做好过电压产生时的系统保护。这种防雷设计主要是预防电网运行环节线路遭受雷电波的入侵而产生过电压。在设计10kV线路时，需要在母线的位置设置避雷装置，并在10kV的主变端引出线使用避雷器，保护母线不受过电压的干扰。设计110kV线路时，需要在进线位置设置避雷装置，同时还需要将主变中性点位置的绝缘性能考虑其中，在110kV主变中性点处安装避雷器，抑或使用放电间隙，两种方式都可控制系统受过电压的影响。第三，合理选择接地方式。设计过程主要使用水平接地体方式，并配置出线接地极辅助接地。在主接地的设计过程主要使用型号为6mm×6mm的镀锌扁钢材料，使用型号为50mm×50mm的镀锌角钢作为垂向地极，使用型号为8mm×60mm的镀锌扁钢作为电气设备下引线。在接地线敷设时尽量设置在配电站外部的空地区域，并将接地极进行深埋。在设计过程，应确保变电站中主接地阻≤5Ω，并在变电站入口位置以及其和主接地连接区域设置均压带。使用铜排连接10kV的配电柜和二次设备的接地。此外，在GIS设备的接地设计方面，使用型号为5mm×50mm的铜排。
4.选择电力设备的注意事项
在变电站电气一次设计过程中，主要包括变压器的设计，因此，需要提高对变电器设计的重视度。对于常规变压器而言，在实际选择过程中要注意以下几点：（1）主变压器运行工作的外部情况、主变压器的功能结构等决定是需要冷却功能设备。（2）在选择变压器时，还要提出对有载或者无激磁调压能力的要求。（3）电力系统中的电力设备相关参数、电流、电压互感器、绕组数等也需要考虑。
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