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变电站电气设计研究刘稳

发表时间：2021/5/19 来源：《基层建设》2020年第35期作者：刘稳

[导读] 摘要：人们在生产生活建设过程中离不开电力能源提供的支持。

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        摘要：人们在生产生活建设过程中离不开电力能源提供的支持。若想要获取持续不断的电力能源，就需要发挥变电站的作用。所以说做好变电站电气设计工作显得尤为关键，本文对此进行相应研究。
        关键词：变电站；电气设计
        引言
        本文首先就变电站电气开展一次设计工作所需要遵守的原则进行相应介绍，而后从现实情况出发，就如何做好变电站电气设计工作给出针对性的解决对策，希望能够提高变电站电气设计工作的质量，保证正常供应电量。
        一、开展变电站电气一次设计应当遵守的原则
        第一，应当在综合分析变电站具体情况的基础上为其选择合适的电气设备，确保电气设备能够支持变电站完成维修管理等工作，并在此基础上对变电站的未来行进方向进行预判，从而为后续设计工作的开展夯实根基。在采购新设备的时候，应当对其开展相应的设备检验工作，确保其能够正常工作且与变电站的设计需要保持一致。
        第二，在给变电站挑选一次设备时，务必要从全局角度出发，保证所选择的设备能够满足现实需求。并在综合分析变电站现场环境的基础上落实设备检验工作，确保所挑选的设备能够正常工作，为变电站工作的开展提供助力。
        第三，一定要保证所选择的设备满足变电站实际需要，且物美价廉。防止所选择的设备性能残缺、技术老旧，从而导致其无法正常运行，无形之中增加安全事故发生的频率。
        第四，如果变电站当中存在大量的各种类型的导体就会在无形之中增大安全事故发生的概率，严重情况下将会阻碍维修管理工作正常进行，无法正常更换设备。所以说在挑选导体的时候尽可能的控制导体的种类，这样才能够保证其稳定运行，从而为设备维修管理工作的开展奠定基础。
        二、做好变电站电气设计工作的有效手段
        （一）做好电气设备筛选工作
        在开展变电站电气设计工作的时候，电气企业要根据变电站的具体情况制定设计方案，并挑选与之相符的电气设备。这也就意味着需要根据所在地区实际的用电量等数据为其匹配合适的变压器。在挑选变压器的时候，应当在了解施工现场环境和变压器构造的基础上，为其提供符合要求的冷却设备。总的来讲在确定所使用的电气设备类型时，一定要严格按照相关程序规定开展此项工作，以此来确保变压器质量达标。另外，还需要对变压器的绝缘性能进行测试，只有绝缘性符合设计要求之后，才能够将其应用到变电站当中。在挑选导体时，应当检验其动热性能是否稳定。在此过程中就包括对断路器的选择。电力系统能否正常运行，与断路器的性能是否能够正常发挥有着直接关系。所以说就需要电气企业加大对断路器的关注度。在挑选断路器的时候应当做好以下工作：第一，保证所选择的断路器能够长期使用；第二，确保其能够轻松安装；第三，断路器能够与环境情况相适应。只有这三条都能够满足的断路器才能够将其投入使用。
        （二）挑选主变电器
        在为变电站挑选所需要的配电设备时，主接线的具体情况与主变压设备的功效有着一定关系。所以说在挑选主变压设备的时候，应当加大对设计细节的关注度，比如说应当在挑选的时候综合考虑电力体制、输送频率等数据情况。在确定主变容量的时候，需要观察如果变压设备无法正常工作时，其超负荷能力和实际的运作情况，这样便于确定在特殊情况下应当供应的具体电量。

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对于一般的变电站来讲，当主变压设备无法正常运行的时候，应当对其他变压器进行一定调整，使其能够承载百分之六十五的电荷。调查研究表明，为了保证城市变压设备正常运行，通常都需要为其制定不同的施工方案，从而保证变电站能够正常运转。需要根据实际负荷情况为其匹配针对性的变电设备，并在工作一段时间后，对变压器的承受负荷的实际情况进行检验。
        （三）合理设计主接线
        在对变电站电气开展设计工作的时候，主接线连接是一个重要环节，这项工作的开展与变电站能否安全稳定的输送电量有着直接关系。在设计主接线的时候应当做好以下工作：第一，保证电源结构设计科学合理。一般来讲电源结构大都会被设计成“T字形”，这样才能够确保正常连接其他输电线路，增加电源点的数量，而且还能够保证其与变压器直接相连。第二，丰富出线回路设计方案。要想提高出线的多样性，不但需要为其提供主要线路，还应当提供足够多的备用线路。当连接母线之后，高压线路就可以为母线提供所需要的电力能源。通常这种设计多出现在错综复杂的电网建设当中。
        （四）开展防雷设计工作
        第一，避免直接遭受雷电攻击，如果选择应用室内安装的方式配置变电站所需的电气设备，需要将防雷带布置在屋顶，以此来降低雷击的概率。通常情况下应当将避雷带的规格设置为4毫米X40毫米，且材质应当是镀锌的扁钢。第二，当产生过电压时，务必做好系统保护工作。开展此项工作主要是为了避免在电网运行过程中因雷电波的影响出现过电压。在开展10kV线路设计工作的时候，应当将避雷设备安装在母线位置，并且把避雷器放置在10kV的主变端，以此来防止母线遭受过电压的干扰。在开展110kV线路设计工作的时候，应当将避雷设备安装在进线位置，同时还需要综合分析绝缘性能的具体情况。将避雷器安装在110kV主变中性点处，以此来避免产生过电压。第三，根据实际情况选择合适的接地方式。一般情况下水平接地是最为合适的选择。在设计主接地的时候电气设备的下引线应当选择8毫米X60毫米的镀锌扁钢，垂向地极应当选择50毫米X50毫米的镀锌角钢。最好在远离配电站的空旷区域开展敷设接地线工作，一定要确保其深埋。在进行设计工作的时候，务必保证变电站主接地阻不超过5欧姆，并且将均压带安装在主接地连接的地方和变电站的入口处。
        （五）选择符合要求的电气设备
        一定要按照相关程序规定做好电气设备筛选工作，一般情况下需要保证所选设备的电流和电压能够支撑设备正常运转，在校验其稳定性的时候需要考虑设备短路情况。在给变电站配置变压器的时候如果想要减少环境污染，那么就选择污染少、噪音量低的自冷式变压器。如果想要降低施工成本，可以安装冷风式变压器。在给变电站选择合适的断路器时，需要保证断路器的电压低于线路的电压。断路器在运行过程中所产生的电流数值绝对不能超出负荷峰值，这样才能够防止断路器在运行期间发生短路问题。
        结束语
        总的来讲，在对电力系统开展设计工作的时候，做好变电站电气设计工作是一件很有必要的事情。要想提高变电站电气设计的合理性，就要求设计人员从全局角度出发，制定符合实际情况的电气设计方案，此外还应当做好电力设备类型选择等工作。只有将这些细节问题全部考虑进去，才能够为变电站正常运行提供保证，以此来保障电力能源正常稳定的进行输送，推动电力行业迈入新阶段。
        参考文献：
        [1]王宝英.110kV变电站电气设计及其防雷保护[J].电气技术与经济,2021(01):34-35.
        [2]乔丽丽.110KV变电站的电气设计与防雷保护[J].黑龙江科学,2020,11(16):92-93.
        [3]王珂.110kV智能化变电站电气系统设计研究[J].科技创新导报,2020,17(07):9+11.