摘要：新时期经济发展下为进一步提高变电站运行水平做好以此系统电气主接线设计具有重要意义。文章通过对电气一次系统设计原则对变压器选择与主接线设计展开探讨。希望通过文章论述能够为相关工作提供一些帮助。
关键词：变电站；一次系统；电气设计；主接线
引言
为了保证变电站的稳定运行，就需要对相应设备进行更正改革。目前，计算机智能化技术对电力工作的影响较大，大部分电压变更以智能操作为主，这种自动化的电力变更技术在最大程度上降低了电力工作的人工成本。因此，为了保证更高效的完成电力运输工作，相关技术人员就需要以可靠性、适应性、可操控性等为主要目标，以智能系统为辅助工具，设计出适合现阶段电力发展的主接线。
1变电站一次系统设计的原则
在工作人员进行对变电站的设计过程中,经常会以长期发展为主要的规划原则,需要加强对建设环境的规划,及时掌握实际的建设要求,以便于能够综合外界的因素,进行对方案的规划和设计。因为220kV变电站具备特殊性,所以在前期规划以及后期的建设期间,需要根据其特殊性进行施工建设,在前期设计中正面重视设备运行的特殊性,加强设计质量,保障主接线规划方案的总体稳定性以及安全性,确保可以联系到所有的模块,明确整体性的规划范围和标准,避免在对变电站进行施工时,发生与标准规划相不符的事件。在此过程中,除了要考虑设计的规划问题,还应当了解企业的发展规划和总体的经济利益发展状况,并结合综合实力优化对变电站的设计,以此保障短期经济和长期经济收益。另外,因为各地区的环境不同,所以应当在前期考察中,按照环境的建设有针对性的加强对方案的处理,从而实现设计范围、方式以及环境特点的共同协调发展,增强环境与设施的融合性。
2变电站一次系统电气主接线的基本接线形式
主接线设计可以按有无汇流母线进行接线，有汇流母线又分为单母线接线、单母线分段接线、双母线接线、双母线分段接线和增设旁路母线或旁路隔离开关接线五种；无汇流接线分为单元接线、桥形接线和角形接线三种。第一，单母线接线的特点。这种接线操作相对比较简单，成本比较低，在以后维修上也比较方便，但缺点就是可靠性比较差，如果母线或者是连接母线的断路器出现故障时，就会造成全站停电的隐患。第二，单母线分段接线的特点。单母线分段接线法，如果单母线当中某一条母线出现故障，停电范围只限于连接此母线的出线供电，其他母线不会受到影响。所以对于电能要求非常高的区域用户，可以使用这种接线方式。第三，双母线接线的特点。双母线接线的特点在检修的时候非常方便，调度灵活。但是使用这种接线方式需要很多的隔离开关和配电装置，比较容易发生接线失误。第四，双母线分段接线的特点。双母线分段接线的主要特点就是如果一段母线发生故障之后其他段落依然可以正常运行，其次每个元件之间都能够在两段母线上进行切换。但是双母线分段接线还有一个缺点就是母线的差动保护过程非常繁琐。第五，增设旁路母线或旁路隔离开关接线的特点。旁路母线的特点除了和双母线接线特点相同之外，另外在线路断路器维修的时候还能继续供电，但是旁路母线的倒换操作比较复杂，在投资上也会增加很多的费用。隔离开关的作用就是能够断开无负荷电流的电路，这样检修的设备和电源就能有明显的断开点，隔离开关能够保证检修人员的安全。需要注意的是隔离开关在进行操作时必须在断路器断开电路之后才能操作。第六，无汇流母线接线形式的特点。a.单元接线：能独立的进行连接。b.桥形接线：使用的断路器和隔离开关少，配置装置占地的面积也比较小，能满足变电所的可靠性。c.角形接线的特点：在检修时不会出现中断供电的情况，有非常高的可靠性和灵活性。
3变电站一次系统电气主接线设计方案优化
3.1选择主变电器
在选择变电站的配电设备中,主变压装置的性能会干预主接线的结构以及模式,因此,在选用220kV变电站的主变压装置的过程中,应当根据长时间的细节设计加强对目标的选定,其中可以涉及到输送频率、反馈的线路以及电力体制等信息做以衡量。前期的设计工作人员需要在主变容量中挑选,仔细衡量变压装置在没有正常工作状态中的运作水平以及超负荷水平,以此控制在特定状态习的电量供应标准。针对较为普通的变电站来说,一旦主变压装置没有处于稳定的运转状态中,就会调整其余的变压器支撑总体电荷的65%。此种情况主要是在变电装置出现故障时,将自身的运转负荷转移到可以正常工作的变压装置中。根据以往的经验分析,因为城市的变压装置,需要在安装过程中计划多项方案,以充分协调规划中的运行稳定性和弊端。根据负荷效果选用不同的变电装置的主变压容量和数量,并在长时间的工作之后,检验变压器的负荷承受效果。
3.2主接线优化设计
设计人员在开展变电站电气一次设计工作时，必须做好以下几方面的工作：第一，不同电源结构的设计。变电站电气一次设计中的电源结构设计主要采用的是T形线路设计方式，这种设计方式不仅确保了电气主体线路与主体电气设备以及变压器连接在一起，同时合理利用母线分线的方式，彻底摆脱了高压设备数量过多的缺点，加强了变电站电气一次设备故障发生的几率，提高了变电站电气一次设备运行的稳定性与可靠性。第二，多样化母线的设置。母线指的就是将多个电气设备以并列分支的方式，连接在同一条共用通路上，多样化母线设置方式则指的是电力系统中的线路连接采用了两个电源进线的途径，这种设计方式不但确保了高压部分母线电能供应的质量，同时也提高了设备运行的效果。
3.3变电站一次系统其它电气设备的选择
选择变电站一次系统电气设备可以选择集成式隔离断路器和母线电压互感器、各间隔配置智能组件等。以下简单介绍几种变电站一次系统电气设备选择：线路电压互感器选择为电容式电压互感器，主要参数：；断路器设备主要选择的型式126kV，姨32000A；避雷器设备主要选择102/266kV；隔离开关设备主要选择的型式是双柱水平旋转式；接地开关设备选择126kV,40kA/3s。通过合理科学地选择这些电气设备，可以确保变电站一次系统更安全稳定地运行工作。
3.4防雷、接地保护
雷电暴雨等恶劣天气环境是影响电力系统安全稳定运行的重要原因，如果电力系统运行过程中受到雷电直击的话，不仅会导致电路出现超负载的线下，严重的还会造成线路以及供电设备的烧毁。为了避免雷击对电力系统运行产生的影响，设计人员在开展变电站电气一次设计工作时，除了应该设置相应的雷电设备断电保护装置，同时还应将防雷设计应用于变电站设计中。也就是说，将高压设备接地保护措施应用于变电站防雷设计中，从而达到将变电站防雷接地网络电阻值控制在0.5Ω以内的目的。另外，高压变电站工作人员的人身安全也是变电站设计过程中必须予以充分重视的问题，为了确保变电站电气设备的安全稳定运行，同时防止高压对人体造成的伤害，设计人员在开展设计工作时，必须严格的按照要求做好设备的接地设计工作，避免因为接地设计不符合要求，而威胁到工作人员的人身安全。
结语
综上所述，在变电站设计时需要考虑变电站电缆比较密集，运行期间中若发生隐患怎么解决。在未来的发展，变电站的建设趋向于人工智能化，需建立自动的预警和自动收集的功能，并且能够做到自动分析和自动诊断的能力，提高变电站电气设备运行水平。
参考文献
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