李春江
山东省环能设计院股份有限公司新疆分公司 新疆乌鲁木齐 830000
摘要：近年来社会用电需求的不断增大，电力工程建设数量也逐渐增多。变电站是整个电网中极为关键的构成，其运行的稳定性直接干扰电力系统工作状态，也是相关企业与客户的沟通途径，负责转换以及分配电能。由此，需要其设计满足基本的质量以及经济需求。本文就110kV智能变电站一次电气系统设计展开探讨。
关键词：变电站；一次设备安装；电气系统设计
引言
变电站在电力系统中占据关键地位，一次设备的设置和运行对变电站的平稳性和可靠性有着直接的影响。在进行变电站电气设备安装时，需要在完善的质量控制系统基础上监控施工质量，进而确保整个电气设备的安装质量。
1、智能变电站结构
智能变电站主要由过程层、站控层和隔台层组成。过程层主要用于实时检测电力，识别电气设备实际运行状态参数，负责监控整个变电站的数据，根据历史数据库协议更新，联系和传输这些数据，保证数据的准确性和及时性，确保完成指挥中心的规划任务。站控层是必要的控制和保护设备。通信功能在连接之前，有一层流程相关的，具有在线维护修改功能的设备，这就是隔台层。为了确保网络通信的速度和可靠性,有必要提供下行网络接口连接层的技术保证,智能组件最重要的功能包括状态显示、信息交互和网络控制。随着科学技术的发展，一次设备的智能化设计推动了智能元器件与主设备的有机结合。
2、变电站电气一次安装质量控制的重要性
变电站电气设备的核心部件有变压器、配电装置、变电站设备等。变电站内部电压普遍偏高，电流也比较大，这对电气设备的安装提出较高要求。设备的选材，材料自身的质量等，都影响着变电站的稳定运转。除此之外，变电站的安装质量还受到接线质量、螺丝拧紧程度、仪表设备安装架的焊接等多个因素影响。在对变电站电器设备安装时，一定要有强大的质量控制系统支撑，才能对施工质量展开监控。在对电气一次设备安装进行实际的施工过程中，由于变电站自身的大电压和高电流，存在不小的安全隐患，意味着此类设备工程的施工有着更高的安全标准和更加严格的质量控制。根据多年实际经验，我们可以发现在具体的变电站电气一次设备安装施工的过程中，受到的干扰因素有各种类型。一般来说主要跟施工人员的操作技术水平有关，这也是各类影响因素中出现频率最高的因素，此外就是施工材料的质量以及施工设备的选型等。需要注意的是，变电站作为电力系统安全稳定运行的基础，肩负着调整、输送并配送电能电压等关系到民生的重要职能。因此在对电网进行新建或是改造的过程中，提高此类工程安装的施工质量水平，促进变电站发挥实际功效，不仅能够对社会用电给予足够的保障，对电力企业的长远发展也有着十分重要的积极作用。
3、110kV智能变电站一次电气系统设计
3.1主变电器设计
变电站的电气主接线设计中，设备选择是极为重要的。对于此方面，需结合借助细节设计，提高选用程序的可靠性，其中包括配电的频率、反馈线路等。相关的设计师应注重设备的容量，检测设备在异常情况下工作，产线的工作水平和超负荷。常规变电站中，若主变电器未能处于较好的工作状态，其他变电装置所承载的电荷会大幅提高。出现该种情况主要是由于其发生故障后，已经无法正常承载电荷，而为确保正常供电，会转至其他无问题设备。结合实践数据进行分析，在安装程序中需规划多项具体的实施计划，提升整体设计的可靠性，有效协调各方面的因素。主变压器的主要作用是保证用电安全、在转变线路中的功率及电压。若其出现故障问题且未能立即解决，会引发大范围的停电问题，装置本身也会受损。
在选用设计时，首先，应考量其容量，根据电力系统负荷情况以及局部的负荷情况进行确定。若处于负荷比重较高的地区，需考虑若其中的一台设备无法正常工作，另一台设备能否满足正常供电。在负荷量较小的地区，若主设备出现问题停止运行，另一台设备也应可承担超过原有负荷的八成。其次，连接数量。为确保变电站的正常工作，线路中会连接两台主变电器，而若是工作量较重的变电站，也可适当增设设备的总数。最后，形式的选用，应达到相应调压数据的最小容量，选用无功的容量，并定期校验。
3.2自动监控调节系统设计
变电一次设备的创新使其具有更好的自调节和自监测功能，能够自动实现外部环境的自动监测。主电力系统的自动控制系统在功能上的有效干扰是标准运行的参数。一旦在运行中检测到电气设备的异常数据，监控系统就能找到异常数据的来源，为一次设备维修人员提供准确的数据支持，提高维修效率。该自动监测系统可灵活应用于一次供电系统。
3.3电气设备装置设计
变电站一次系统设计中，若想控制设备占用的空间，需选用体积较小的装置。具体能够选择主变变电设备接触高阻抗性的装置，确保电网的正常运行，整体的建设工艺以及模式较为完善。有助于控制相应设备装置的后续管理成本，避免相关企业出现大量的运行管理费用。不仅可以保证装置以及电力系统的工作效果，提高实际的运行质量及效率，使相关企业能够拥有更为雄厚的资金保障。在电气设备装置运行过程中，变电站本身、主接线和实际的负荷量会直接影响到整个系统的运作情况。另外，若想推动整个系统呈现出模块化的形式，需全面运用当前先进的技术装置，确保电气装置的安装可靠性与系统化，避免同时出现大量的数据需要进行计算，增加电力系统的运行难度。此外，为延长电力系统的运行周期，相关企业应强化对装置质量的后续管控以及检修，以免装置本身质量不高，导致整个系统无法持续运用。另外，在后续的运维期间，若发现老化的构件，需及时更换，不仅可以控制系统运维的成本投入，还可以保证电网的持续运行。在变电站一次系统中其他电气装置，能够选用集成式的相关装置，如隔离断路设备、电压互感器等。其中隔离开关装置可以选用双柱水平旋转式，借助有效的选用设备，能够提高变电站整个系统的工作稳定性。对于其他装置的校验，应在全部设备确定后，对装置本身的电流以及电压等实施校验，以清楚其能否适应变电站工作标准。
3.4对缆线的敷设的重视和规范
变电站电器一次设备施工中，经常会根据具体实际工程路径特征及工程进度进行调整和修改设计方案，进而要进行电缆线的调整，进而更好的提高电缆利用率。施工过程中，要防止缆线出现交叉敷设情况。在相同层面进行施工，尽量应用统一规格类型、具有相同外观的电缆。敷设施工中，防止对缆线产生过大伤害，太要注意尽量少磨损和出现变形等。另外，保证电缆口的电缆层具有相同一致的口弯曲弧度，并要在电缆沟槽中实施相应保护，避免缆线发生外部损伤、鼠啮、腐蚀等问题。在直缆沟内，敷设的电缆要垂直，防止因外力作用引发沟槽支架上的电缆出现弯曲现象。防止出现不同电缆敷设在同一区域，同时要注意光缆和电缆不能在同一沟槽中敷设，避免出现相互间的干扰。
结语
变电站在前期设计期间，应注重线路整体的便捷程度，并考虑投入使用后一旦出现异常情况应如何处理。通过合理调整设计，选用更为合理的接线方案以及电气装置，使相关企业能够平稳运行。
参考文献
[1]陈赛男.变电站一次系统电气主接线设计方案分析[J].科技创新与应用，2020（3）：96-97.
[2]雷艳娜.110kV变电站一次系统优化设计分析[J].科技经济导刊，2019，27（35）：51.
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