變電站改擴(kuò)建中的變電一次設(shè)計(jì)研究獲獎(jiǎng)科研報(bào)告摘要：變電站投入使用的時(shí)間越久，其變電設(shè)備的老化問(wèn)題也就越發(fā)嚴(yán)峻。對(duì)那些老舊的變電站進(jìn)行改建刻不容緩。而變電一次設(shè)計(jì)作為變電站改建過(guò)程中的重要內(nèi)容，其所包含的項(xiàng)目較多且較為復(fù)雜，可以說(shuō)任何設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)上的失誤都有可能對(duì)整個(gè)變電一次設(shè)計(jì)質(zhì)量產(chǎn)生巨大的影響。為此筆者結(jié)合變電站改建設(shè)計(jì)要求，提出變電站改建中的變電一次設(shè)計(jì)，以供廣大同行參考借鑒。

關(guān)鍵詞：變電站改擴(kuò)建；變電一次設(shè)計(jì)；研究

1變電站改擴(kuò)建中變電一次設(shè)計(jì)原則

1.1確定新增出線(xiàn)的具體位置

在變電站改擴(kuò)建的過(guò)程中，對(duì)于新增出線(xiàn)間隔的具體位置要與改擴(kuò)建前的變電站之前的間隔設(shè)計(jì)來(lái)進(jìn)行重新的規(guī)劃，這樣才可以合理規(guī)劃出線(xiàn)路的延展路徑。在設(shè)計(jì)初次完成后還要進(jìn)行校驗(yàn)，如果發(fā)現(xiàn)存在雙回路假設(shè)的現(xiàn)象的時(shí)候，工作人員一定要根據(jù)順序來(lái)進(jìn)行布置從而避免出現(xiàn)線(xiàn)路交叉跨越的現(xiàn)象。

1.2了解變電站設(shè)備的運(yùn)行情況

工作人員需要對(duì)變電站設(shè)備的運(yùn)行情況提前進(jìn)行了解，同時(shí)對(duì)變電站的運(yùn)行連線(xiàn)等情況都有所掌握，這樣可以使得工作人員更好的開(kāi)展工作。除此之外，對(duì)于變電站的供電負(fù)荷也做好了解，這樣在改擴(kuò)建工作可以有更加明確的設(shè)計(jì)方向。

1.3做好總結(jié)工作

在做好前期準(zhǔn)備工作后，工作人員可以采取集中化的方式來(lái)對(duì)于每個(gè)設(shè)備的間隔位置進(jìn)行規(guī)定，并繪制出整個(gè)布置圖和電線(xiàn)主體接線(xiàn)圖等。然后將設(shè)計(jì)圖紙與數(shù)據(jù)等信息進(jìn)行校對(duì)來(lái)保障其使用功能，比如說(shuō)對(duì)于變電站系統(tǒng)的最大負(fù)荷、阻抗以及母線(xiàn)的穿越功率等數(shù)據(jù)需要格外注重，它們對(duì)于整個(gè)變電站改擴(kuò)建有很大的影響。

2改擴(kuò)建變電站變電一次設(shè)計(jì)的主要步驟

（1）在進(jìn)行變電一次設(shè)計(jì)之前，應(yīng)該對(duì)改擴(kuò)建變電站的環(huán)境、電壓以及設(shè)備情況等做出精確而科學(xué)的分析，提高設(shè)計(jì)方案的實(shí)用性，以保障變電系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

（2）在對(duì)電氣設(shè)備主線(xiàn)路進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)科學(xué)的計(jì)算發(fā)電機(jī)的臺(tái)數(shù)以及容量，進(jìn)一步確定主接線(xiàn)的形式。通過(guò)層層把關(guān)的方式審核設(shè)計(jì)方案，及時(shí)發(fā)現(xiàn)方案中存在的各種安全隱患，并對(duì)其做出及時(shí)的糾正，減少變電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失，提高企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

（3）經(jīng)過(guò)實(shí)踐的方法進(jìn)行論證，判斷限制短路電路的必要性，做到時(shí)時(shí)的保護(hù)供電系統(tǒng)的安全，在保障用電客戶(hù)電力能源安全供給的同時(shí)保障企業(yè)的效益最大化。

（4）比較所選方案的科學(xué)性、合理性以及實(shí)用價(jià)值，保障供電系統(tǒng)安全運(yùn)行，優(yōu)化企業(yè)自身的資源配置，爭(zhēng)取做到用最小的資源為企業(yè)創(chuàng)造最大的經(jīng)濟(jì)效益，提高企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。以上所提及的步驟由于受很多不確定因素的制約，使得其不盡完善，身為電力工作人員，只有不斷的學(xué)習(xí)和進(jìn)步，根據(jù)具體問(wèn)題具體分析的原則探尋問(wèn)題，解決問(wèn)題，才能使得新時(shí)期改擴(kuò)建變電站的工作得以繼續(xù)壯大，推動(dòng)我國(guó)變電事業(yè)的發(fā)展。

3細(xì)致化檢驗(yàn)新增電氣設(shè)備

在進(jìn)行原有母線(xiàn)檢驗(yàn)以及電氣設(shè)備檢驗(yàn)時(shí)，和新增電氣設(shè)備的額定電流相比，母線(xiàn)載流量一定要大，否則更換。對(duì)于電氣設(shè)備而言，和新增設(shè)備的短路電流相比，額定開(kāi)斷電流一定要大，并且和沖擊電流相比，確保設(shè)備動(dòng)穩(wěn)定性電流較大，若預(yù)期條件相互沖突，則更換。另外，在連接母聯(lián)電氣設(shè)備時(shí)，和母線(xiàn)的載流量相比，額定電流必須要大，和短路電流相比，額定開(kāi)斷電流不能太低，和沖擊電流相比，動(dòng)穩(wěn)定性電流也不能太高。若母聯(lián)電氣設(shè)備額定電流數(shù)值和所需載流量相比較小時(shí)，可以同等電壓等級(jí)和線(xiàn)路負(fù)荷為依據(jù)校驗(yàn)額定電流；若和該數(shù)值相比，額定電流較大，則視為合格。相反的是，大多數(shù)情況下和母線(xiàn)所需載流量相比，該數(shù)值都比較小。

4變電站改擴(kuò)建中的變電一次設(shè)計(jì)

4.1主線(xiàn)方案的設(shè)計(jì)

設(shè)備的質(zhì)量是決定主接線(xiàn)可靠性的主要因素，在進(jìn)行主線(xiàn)設(shè)計(jì)是，應(yīng)做到選用質(zhì)量可靠的設(shè)備，提高主線(xiàn)設(shè)計(jì)方案的安全，同時(shí)我們還應(yīng)該綜合考慮設(shè)計(jì)方案的靈活程度以及經(jīng)濟(jì)效益，以保證設(shè)計(jì)方案的最優(yōu)性原則。

4.2防雷方案的設(shè)計(jì)

避雷針是目前運(yùn)用于變電站電氣保護(hù)中最常見(jiàn)的保護(hù)系統(tǒng)，主要是通過(guò)對(duì)入侵雷采取進(jìn)線(xiàn)與避雷的保護(hù)措施，保證供電系統(tǒng)的安全運(yùn)行。所以，避雷針的安裝具有十分重要的作用，我們?cè)趯?duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)必須做到精確無(wú)誤。

4.3補(bǔ)償裝置的設(shè)計(jì)

無(wú)功補(bǔ)償裝置的設(shè)定，可以隨時(shí)保障供電設(shè)備的電壓平衡，保障供電系統(tǒng)不會(huì)因?yàn)槭憾l(fā)生短路，進(jìn)一步影響供電設(shè)備的安全。無(wú)功補(bǔ)償主要包括同步調(diào)相機(jī)、串聯(lián)電容、并聯(lián)電容器等補(bǔ)償裝置，身為電氣設(shè)計(jì)工作人員的我們必須深入的了解并掌握其工作原理以及操作方案。

4.4接地裝置中引下線(xiàn)的設(shè)計(jì)

電力行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)僅僅是對(duì)引下線(xiàn)截面有要求，它的要求是應(yīng)不低于熱穩(wěn)定允許的截面，而且還要按其使用壽命來(lái)考慮腐蝕的影響，它并沒(méi)有對(duì)每個(gè)引下線(xiàn)的線(xiàn)數(shù)做具體的要求，在是實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，不同的工程對(duì)它有不同的理解。據(jù)相關(guān)資料，電力系統(tǒng)的雷電過(guò)電壓、操作過(guò)電壓和短路事故的發(fā)生都會(huì)通干擾進(jìn)入二次系統(tǒng)，在二次回路上產(chǎn)生很高的干擾壓力，從而引起保護(hù)誤動(dòng)和器件絕緣擊穿的事故發(fā)生。因此近幾年以來(lái)就十分強(qiáng)調(diào)除在此回路采取相應(yīng)的抗干擾的措施以外，還要對(duì)電器接地引下線(xiàn)的相關(guān)問(wèn)題提出要求。在實(shí)際的應(yīng)用中，一般是對(duì)設(shè)備基礎(chǔ)形式進(jìn)行分類(lèi)，如果設(shè)備是獨(dú)立基礎(chǔ)的，就讓設(shè)備雙接地；如果是三相合用的基礎(chǔ)，就使每個(gè)基礎(chǔ)雙接地。使用這種方法，不僅可以保障設(shè)備自身的安全，還可以節(jié)約鋼材，減少施工時(shí)的難度。

4.5選擇接地材料

擴(kuò)大變電站的容量對(duì)接地裝置安全運(yùn)行的要求就更加的嚴(yán)格。在我國(guó)，接地裝置使用的材質(zhì)普遍是碳鋼。接地裝置經(jīng)過(guò)腐蝕之后通常會(huì)產(chǎn)生部分地方腐蝕現(xiàn)象，腐蝕之后，接地碳鋼材料就會(huì)變得脆弱、起層甚至產(chǎn)生斷裂現(xiàn)象。近幾年，一些經(jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá)的地區(qū)都已經(jīng)采用銅材?？傮w來(lái)說(shuō)銅材的性能比鋼材的性能好，導(dǎo)電率也比鋼材的高，熱容量也大，耐腐蝕性就更強(qiáng)了，但是唯一的缺點(diǎn)是價(jià)格比較高，其價(jià)格是鋼材的7～8倍。所以，在實(shí)際施工的過(guò)程中，應(yīng)該因地制宜進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)的運(yùn)算，如果土壤腐蝕性高，可考慮使用銅材做地網(wǎng)。相反就可以使用鋼材，如果設(shè)備對(duì)接地要求比較高，也可以考慮銅材。

4.6照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

在改擴(kuò)建變電站中，我們必須時(shí)刻保障機(jī)房、機(jī)關(guān)站、廠房等部門(mén)的照明系統(tǒng)正常運(yùn)行，在遇到緊急情況時(shí)可以保障員工的及時(shí)疏散及時(shí)快速的處理各種安全事故，減少每次事故給變電企業(yè)帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失，維護(hù)變電系統(tǒng)的安全運(yùn)行，有力的保障企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

5結(jié)束語(yǔ)