110kV變電站電氣一次設計的具體方法探究

王慧

摘 要：我國的變電站設計工作受到了經濟發展的影響，獲得了更多重新設計進一步擴大規模的機會，這主要是由于社會中的各種行業對于電力供給的需求都有所提升，如果變電站還是保持原來的狀態，是很難滿足社會對電力企業的供電需要的，我國當前正在運行的電力企業都在根據社會的需要進一步地改造與發展，變電站是電力系統中極其重要的一個設備，變電站對于供電工作也同樣發揮著重要的作用。變電站一般需要進行輸送電能以及轉化電能的功能，在對變電站進行一次設計的時候，工作人員需要根據不同的設計要求完善一次設計，本文根據對110kV的變電站的一次設計的經驗對具體的一次設計方法進行闡述。

關鍵詞：110kV；變電站；電氣設計；一次設計

中圖分類號：TM63 文獻標識碼：A

我國的電力企業在對變電站這種重要的設備進行設計的時候，都注重新的時代對于供電需求的變化，變電站需要改變其原有的工作狀態，在提供更多的電能的同時仍舊可以保證供電工作持續進行，變電站的運行情況不僅僅關系著電力企業的發展，同時也對社會大眾的生活質量有著極大的影響，如果難以接收到高質量、高穩定性的電能，社會大眾的生活質量就會嚴重下降，因此在進行變電站設計的時候，不僅僅需要考慮到電力企業的具體情況，同時還需要對社會大眾給變電站的期望有所了解，使變電站能夠滿足各個方面的要求，本文對110kV下的變電站一次設計的具體設計方法進行分析。

1.主接線部位設計

大部分城市都具有110kV電壓的變電站，對于這種常規電壓的變電站，設計者需要首先設計好主接線部分，作為變電站的重要模式，主接線的作用主要是能夠將分散的電能聚集在一起，同時還可以將集合的電能分配到各處供電位置，作為變電站最為關鍵的線路通道，設計人員的設計內容主要包括裝置電壓器、母線線路以及刀閘設備等，設計人員需要對主線路涉及的各個部分進行精準地設計，只有將這幾部分內容設計完成，才能保證變電站的使用壽命，提供變電的質量，一般變電站運行的時間比較長，只有保證變電站的各個組成部分的設計合理，才能確保變電站的整體使用質量，給客戶較好的供電體驗。

設計人員在進行主接線部分設計時，首先需要明確變電站已經完成設計的部分的情況，保證后續設計不會對已經完成設計的部分產生影響，同時還要對城市的供電需要情況有所了解，進行一次設計時不僅僅要對主線路的設備進行設計，同時也應該在這個環節之中做好預算處理，保證對變電站的設計投入能夠與收益成正比。

主變壓器設計的角度分析該問題，可以將主變壓器更換為 31.5MVA 三繞組有載調壓電力變壓器，更新接線方式，提升工程施工質量。對 110kV 變電站來說，中性點接線施工過程中要設置放電間隙，通過放電間隙提升安全性。

2.設計關鍵點

在對變電站一次設計方案中的主接線設計事項有所了解之后，還需要對一些電氣設計中的關鍵點設計事項進行分析，這些設計要點主要集中在高壓配電器這種設備的一次設計上，主要有以下兩個設計要點：

2.1 室外裝置以及室內裝置

在對高壓配電器進行設計時，需要將室外設計與室內設計區分開，主要是因為室內設計與室外設計對于高壓配電器的設計要求不同，因此在進行一次電氣設計的時候，需要將這兩部分設計內容區分開，尤其是在110kV電壓之下的變電站設計時，必須要將室內設計和室外設計分開設計。

在進行室內的變電站設計時，需要對不同的變壓器進行具體設計，一般需要對普通的額變壓器進行規劃與設計，保證室內設計方案的合理性，同時要對斷路情況做好規劃，保證斷路方案的合理性，在一些特殊的變電站進行一次設計的時候，還需要進行組合型的封閉電氣設計，不同的方案設計適用于不同的變電站的情況，但是無論運用哪一種方案都必須要做好一次設計的相關工作，一般進行組合封閉電氣設計是一種從各個角度來看都比較好的設計方案，但是并不是使用于每一處變電站設計的，主要是由于這種方案需要投入過多的建設資金內，因此出現在變電站的設計方案中的概率比較低，同時也不符合城市發展的需求，因此，對于110kV電壓的變電站來說，在一次設計室內裝置時，斷路器方案是更為合適的方案。

在對室外進行設計的時候，一般設計人員在一次設計中會面臨多種選擇，但是將具體的設計方案分類之后，主要有3種具體的設計方案，即高型、半高型以及中型3種，受到城市發展水平的影響，一般的變電站選擇的都是中型的設計方案，這種方案的關鍵在于母線方面，母線可以直接連接變電站內的全部電器設備，根據對于母線的使用情況來看，這種安裝方式是一種相對簡便的安裝方式，一些不必要的安裝環節都可以被省略掉，也不需要安裝其他安裝方案中需要使用的支架，具有極高的經濟適用性，同時還可以使母線線路的分布更加清晰，而且不會對技術水平有著較高的要求，對于這種設計方案來說，由于特殊的一次設計需要，由于部分變電站出現一次回路的情況也比較多，借助這種設計方案，可以有效地控制配電設備的跨度，是母線線路的各個部分能夠有效分離，這種方案的使用頻率也比較高。

2.2 終端變電站的主接線設計

比較常見的終端變電站高壓側主接線形式分為單母線接線、線路變壓器組接線以及內橋接線3種接線模式。在工作中要根據不同工程的情況來選擇單母線的接線方式，綜合考慮變電站高壓側主接線與分段部分接線方式，保證其在變電站低壓側主接線的方向上。通過該方式進行接線，可以有效提升變電站供電可靠性，而且從實際使用情況來看，運行速率也得到了有效的提升，更為靈活暢通。雖然有諸多方面的優點，但是缺點也比較明顯。因為在變電器的側屬位置，所以會接觸到大量高壓設備，這也在無形中提升了投資成本與占地面積。而內橋接線方式可以在高壓線路設置中使用，在比較復雜且接線口比較多的情況下使用效果尤為明顯。在運用的時候也要綜合考慮到變電站高壓側的主接線，單母線分段部分接線方式是變電站低壓側主接線方向。通過該方式來設置線路進出是比較方便的，但是在使用時還是會遇到一些負面問題。負面問題通常表現在線路繁雜、線路運行不靈活以及供電穩定性差等方面。所以在選擇接線方式時，需要先到工程所在地區進行考察，結合所在地區的情況來明確接線方式。

結語

在現代化程度較高的城市之中，110kV的變電站是一種比較常見的變電站，在進行這種類型的變電站的一次電氣設計時需要注意很多設計以及建設方面的問題，這種電力工程的建設過程一般都比較復雜，除了進行常規的系統化設計，同時還需要對復雜環節進行再設計，一次設計是后續設計的基石，只有保證一次設計的質量，才能使后續的變電站設計符合設計者對于變電站的期望，在進行主線部分設計的時候，需要根據具體的主線設計環境來設計主線設計方案，保證電氣設計的合理性，設計者要不斷對一次設計進行改進，同時也必須重視一次設計的相關工作，為變電站的后續設計以及建筑工作做好準備。

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