浅谈220kV变电站设计思路及实践

发表时间:2020/12/2   来源:《当代电力文化》2020年第19期   作者:董锦
[导读] 随着经济的快速发展,无论是工业还是居民对用电的需求量越来越大,为了将来的可持续发展,城市电网还需要进行进一步的改造。
        董锦
        苏文电能科技股份有限公司  江苏省常州市
        摘 要:随着经济的快速发展,无论是工业还是居民对用电的需求量越来越大,为了将来的可持续发展,城市电网还需要进行进一步的改造。因此,220kV变电站的建设和系统的设计十分重要。本文通过对国内外变电站不同的发展情况的对比来对我国的变电站进一步建设,使其为我国社会经济的发展提供后盾支撑作用。
        关键词:变电所;国内外;存在问题;发展趋势
        
        随着我国工业化的发展,对电力的要求越来越高,为了保证各项工作的正常运转,最佳的方法就是对电网结构进行完善。变电站有架起发电厂与用户之间桥梁的作用,怎么科学的对变电站进行设计是变电站改建中的主要问题,本文就针对这个问题进行讨论,并给出有效的解决措施,希望对以后的变电站设计有所帮助。
        1 目前国外电力系统的现状
        一些经济比较发达的国家电力资源是相对匮乏的,因此,电力资源是影响发达国家经济发展的重要因素。为了让国家经济不受到电力资源的影响,他们找到了一些其他方法来保证供电安全,例如,通过增高电压来对变电站进行重新设计,这不仅减少了变电站功率的损耗,而且对变电站工作的灵活性也有很大的提高。这种新的方法为发达国家经济的发展提供了强有力的保证。
        2 目前我国电力系统的现状
        2.1 我国电力建设方面的成就
        新中国成立之前,中国的发电工业发展十分缓慢,在国际排行榜上甚至位于末尾;新中国成立之后,中国的电力工业得到有效发展,发电量在国际排行榜可位于前十;随着改革开放的不断发展,我国的电力产业已稳居世界第二位;进入新世纪之后的中国电力已超过五亿千瓦。
        2.2 我国电力技术水平的发展
        我国在改革开放之前的发电设备较为落后,发电量极低,随着我国电力工业技术水平的不断提高,我国已经大量投入生产了大功率发电机型。我国在引进国外先进的发电设备、学习国外先进的发电技术的同时,国内对电网骨架也进行了不同以往的设计。但是我国有些方面的技术与新进国家技术相比依旧有一些差距。
        2.3 城市变电站的发展状况
        在城市中,随着工业用地面积的逐渐增大,城区的用电负荷随之增长,这就使的城市电网在加快改造的同时,还需要建设一批高质量的城市变电站,以满足城市的工业用电和居民用电。
        2.4 变电站综合自动化的发展现状
        变电站自动化系统是变电站发展的重要组成部分,由当今经济的发展和当今社会的发展所共同决定的,这些年来,随着经济的发展,传统的变电站的发电量已经不能满足居民和企业对电力的需求,因此,将变电站由过去的传统模式逐渐改造为综合自动化模式,已成为一种新的发展趋势。
        3 变电站在设计过程满足的要求
        随着经济的不断增长以及现代工业化的迅速崛起,以往旧的变电站模式已经无法满足当今社会的用电需求,如今的变电站内的变电系统设计得越来越全面,例如对电能的质量、技术经济的投入力度都日益提高。因此,变电站设计是否合理,不仅和基建投资有关,与供电的可靠性和安全性也有很大关系。电站的设备以及配电网络是按照一定的方式所构成的,它必须改变以往的设计模式和控制模式,只有这样才能更好的为现代电力系统和工业生产与社会生活带来便利。当今社会,人们用电量越来越大,变电站在设计的时候需要考虑以下几个方面。


        (1)设计变电站的时候,首先应该考虑的就是安全性,这里的安全性不仅仅是指变电站工作人员的人身安全,也是对供电用户的一种安全保障。
        (2)可靠性也是设计变电站时候要考虑的一种因素,但设计变电站的时候需要满足用户的用电需求,需要连续不断地向用户提供电力,不能因变电站设计的失误给用户用电带来不便,从而降低用电用户的生活质量。
        (3)变电站工作人员在给用户输送电力的时候要保证所输送的电力电压的稳定性,不可因为输送的电力不稳定而导致用户用电质量下降。
        (4)以往变电站设计的时候用了大量的、优质的电缆,而此次供电系统在设计的时候要注意投资以及运行费用的投入,在保证电力质量又保证输送效率的前提下,尽可能地节约电能和减少金属的消耗量。
        4 220kV变电站设计的基本思路
        在对220kV变电站进行设计的时候需要考虑到变电站内最重要的几个方面,第一个就是主变压器,第二个就是导线,第三个是电气设备的选择。
        4.1 220kV变电站主变压器台数的选择
        变电站变压器的台数不是随便的一些数字,它是由电力负荷的特点以及运行的特点进行选择的,若是一个变电站内有两台或者两台以上的变压器,那么这个变电站就可能会有大量一级或者二级负荷的电压或者电压的季节性负荷变化较大。由于电力的负荷较大,考虑到供电的安全性以及供电的质量,因此需要两台主变压器。
        4.2 220kV输电线路导线均匀分配问题
         220kV电负荷量是相当大的,因此需要对输电线路的电负荷进行均匀分配,免引给供电用户带来麻烦以及在输电过程中引起不必要的事故。若是每根电线上的电负荷分配不均匀,那么不仅会导致输电性能变差,而且还使导线不能充分利用,这是对电缆线资源的一种浪费。因此对变电站设计的时候需要充分考虑电负荷的分布情况。
        4.3 主要电气设备的选择
        在对变电站内电气设备进行选择的时候,好需要虑额定电压和最高工作电压,所选电器的允许电压可以很高,但是却不可过低,还需要考虑清楚选择的电气设备在连接电网的时候运行的最高电压。
        4.4 220kV 变电站的防雷措施
        对于配电线路来说是没有进行全线架设避雷线的,它的防雷措施有两点,第一点就是安装变电站进线避雷装置,但是这种防雷措施只针对10kV的配电线路,对于本次所讨论的220kV的正确避雷方式是用线路避雷线来进行避雷。因为220kV的线路比较长,并且这个线路经常暴露在外,为了防止雷电袭击路而导致跳闸,最好的方法就是给重雷区的线路装上避雷器和应雷针来保证供电的不间断。
        5 结束语
        这篇文章是通过阅读了大量的书籍整理而成的,主要针对220kV变电站的设计做准备的一篇文章,220kV的变电站属于高压变电站,它的设计关系着各行各业的发展状况,也关系着我国先用户的用电安全和用电质量,更关系着变电站工作人员的人身安全。关于220kV的设计还有很多种思路,希望变电站工作人员在以后的工作中认真积累工作经验,为以后的变电站改建贡献力量。
        
        参考文献:
        [1]韩宏飞,贾殿林,宋继忠.关于变电站综合自动化改造后出现的一些问题与具体的处理方法[J].农网自动化,2019,(13)123-125.
        [2]张秋增.浅谈电力系统继电保护技术的现状与发展[J].科技资讯,2019,(14)111-119.
        [3]刘柏林,吕漫丽.浅谈220kV变电站设计思路及实践分析[J].电力与能源,2019.
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