變電站改擴建中的變電一次設計分析

趙永清

江蘇泛源電力設計院有限公司

摘要：伴隨著我國經濟的發展，原有的變電站工程已不能滿足人民日益增長的用電需要，在長期的運行過程中，出現了設備老化、供電能力下降、結構不合理等問題，直接影響到供電質量的提高。所以變電所改擴建工程顯得尤為重要。變電站改擴建工程中，變電一次設計十分重要，也是變電站改擴建工程管理的重點。分析研究變電所一次設計，對于改造擴建變電所具有重要意義。

關鍵詞：變電站;改擴建;一次設計;分析

前言

長期使用中，變電站部分地區的設備老化狀況較為嚴重，且不能滿足日益增長的負荷需求，使變電站的運行可靠性受到很大影響，因此，變電站改擴建工程顯得尤為重要。其中，變電所改擴建工程中，變電一次設計是一個比較重要的環節。通過對變電站改擴建中的變電所一次設計的分析，為變電所的安全可靠性和經濟效益提供了較好的依據。

1 變電一次設計的重要性及原則

變電站改擴建項目是一項綜合性較強的項目工程，在項目實施的過程中，項目管理是非常重要的，從改擴建項目立項開始一直到系統運行和維護，都需要有全面化的管理作為改擴建項目的支持。在項目管理過程中，變電一次設計是管理中的重點環節之一，明確變電一次設計的重要性、設計原則及設計方法，是項目管理中的關鍵點之一。

變電站電氣設備主線路被稱作為一次線路，對電氣設備主線路進行設計被稱作變電一次設計，主要包括線路的選擇、設備的選型、設備布置等方面，是變電站改擴建過程中的主要內容。因此，在對設計環節進行管理的過程中，保證設計方案的精確性、合理性以及實用性有著非常重要的作用。此外，電力市場的激烈競爭，也讓變電站的發展規模面臨著更大的挑戰，在這樣的發展需求下，加強變電站改擴建項目工程的變電一次設計有著非常重要的意義。

在變電站改擴建一次設計過程中，需要堅持規范化原則、長遠性原則、全壽命周期費用最小原則。改擴建一次設計的方案不僅要與實際情況相符，同時要能夠符合變電站長期發展的需求，還要在設計合理的情況下保證費用最小，降低改擴建的成本。這樣才能夠保證變電站改擴建中變電一次設計的合理性，為變電站改擴建施工奠定良好基礎。

2 變電站改擴建中變電一次設計分析

2.1 主要設計步驟

在變電站改擴建中，變電一次設計的重要設計步驟關系到整個變電一次設計的質量，因此，相關設計人員必須明確主要設計步驟和流程，以提升設計的整體質量，為改擴建項目管理工作效率的提升、改擴建工程質量的提升等奠定良好基礎。第一，在展開設計之前要對改擴建項目周邊的環境、電壓需求和現狀、設備運行現狀及需求等進行準確的分析，以便提高設計的實用性。第二，對設計方案進行全面審核，進一步確定改擴建主線路的接線形式，并對方案中存在的各項安全隱患進行及時糾正，保證方案的合理性，以降低改擴建過程中的成本損失。第三，通過實踐進行論證，以判斷限制短路線路的必要性，并做好保護供電系統安全的措施，合理優化資源配置，爭取利益最大化。

2.2 新增設備的選取

在變電站改擴建項目中，變電一次設計必然會涉及新增的設備，而新增設備的質量、接入方式、負荷等都會直接影響到變電一次設計的整體質量。因此，必須關注新增設備的選取。第一，在改擴建過程中，應當要對電氣設備正常工作之下的額定電壓進行計算，避免設備的超負荷運行。第二，在改擴建項目工程中，很可能會由于外在因素而出現短路的情況，那么針對這種情況，相關設計人員應當要根據短路的條件來對特定電氣設備的熱穩定性、動穩定性等方面進行計算和校驗。第三，在對電氣設備進行安裝之前，必須結合實際環境設計反復試驗環節，該環節的設計十分重要，是檢驗電氣設備是否能夠正常投入使用的關鍵環節。當這些內容設計完成后，就可以對變電站改擴建中主體變壓器的容量進行計算，保證當故障問題出現的時候整個線路的后備供電設備依然能夠正常供電。

2.3 防雷設計

在變電站改擴建項目變電一次設計中，防雷設計是較為重要的環節之一。第一，針對直擊雷干擾的防護設計。在變電站改擴建過程中，直擊雷會對線路及相關設備產生直接影響，因此，需要借助避雷措施來進行線路防雷。通常情況下，需要設置避雷帶、避雷針等，并根據變電站改擴建的電壓來選擇不同的規格，以此來降低直擊雷對線路及設備的傷害。第二，過電壓防護設計。過電壓防護設計是非常重要的環節之一，其主要是將形成過電壓的能量泄掉或是消耗掉，主要方式有：安裝避雷針、避雷線、避雷器，對線路進行保護。也可以設置斷路器并聯電阻，限制操作過電壓。還可以設置消弧線圈，用于電力系統中的中性點絕緣。第三，接地設計。通常情況下，如果設備的是獨立的，那么就可以采用設備雙接地的設計方式;如果設備是三相合用的基礎形式，那么就可以采用每個基礎雙基地的設計方式，以保證接地設計的合理性。

2.4 照明設計

變電站改擴建項目工程中，需要有開關站、機房、廠房等不同的部門，而這些部門的正常運作與照明系統有著直接的關系，因此，加強照明系統地設計十分重要。第一，注重照明系統的“雙重保障”，也就是要設計兩套系統，一套用于正常地工作，另一套用于第一套出現問題的時候提供保障性的照明工作，保障各個系統和部門的正常運作。第二，照明控制主要采用集中控制、分組控制兩種形式，可以采用聲控形式和風控形式，以達到節約設計的目的。

結語

總之，在變電站改擴建項目管理中，變電一次設計是一個非常重要的環節，也是決定該項目能否順利實施的關鍵環節之一。所以，在變電一次設計的過程中，相關設計人員必須在明確變電一次設計重要性的基礎上，強化變電一次設計，從各個設計環節進行設計把關，全面提高變電一次設計質量，為改擴建工程的管理質量打下良好的基礎。

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