變電二次設(shè)計中易出現(xiàn)的問題及處理策略

莊培 馮志碧

摘要：變電站在電力系統(tǒng)中具有重要的地位，所謂變電二次設(shè)計就是對變電站二次系統(tǒng)進行的設(shè)計，主要目的在于更好的保護和控制變電站的相關(guān)設(shè)備，以實現(xiàn)更好的電力安全生產(chǎn)和操作，節(jié)能環(huán)保、易于操作、成本合理是變電二次設(shè)計應該遵循的基本原則，二次變電設(shè)計的質(zhì)量和水平關(guān)系著整個變電系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，因此對于相關(guān)設(shè)計問題和細節(jié)應該給予格外重視，否則將會給設(shè)備、系統(tǒng)甚至人員安全產(chǎn)生嚴重不良影響或危險。

關(guān)鍵詞：變電;二次設(shè)計;問題;處理策略

一、變電站設(shè)計原則

1.1充分考慮國家既定的方針和規(guī)定，確保變電設(shè)計能夠符合電力行業(yè)的標準，滿足國家法律法規(guī)對電力運行提出的要求，確保運行中的人員安全、供電可靠，在實現(xiàn)設(shè)計質(zhì)量的基礎(chǔ)上引入先進的設(shè)備和技術(shù)，提高電力系統(tǒng)的整體水平。

1.2現(xiàn)代化技術(shù)水平發(fā)展下，積極應用自動化技術(shù)，提高變電站的自動化水平，綜合考慮節(jié)能環(huán)保、成本費用、維護管理等問題，將可持續(xù)發(fā)展理念完美的融合到變電設(shè)計中，并嚴格執(zhí)行、貫徹落實。

1.3變電所的建設(shè)需要消耗一定的土地資源，在運行中對周圍環(huán)境及人員造成一定影響。設(shè)計人員根據(jù)建設(shè)地點的實際情況，將環(huán)境保護和水土流失等問題融入到設(shè)計工作中，確保各項參數(shù)符合標準規(guī)劃要求，以此為基礎(chǔ)進行施工建設(shè)。

二、變電二次設(shè)計中容易出現(xiàn)的問題

2.1 電纜問題

變電二次設(shè)計中二次電纜問題是最容易忽略的問題之一，其中二次回路特性又是關(guān)系到二次電纜設(shè)計的關(guān)鍵所在，通常情況下二次強電和二次弱電的參數(shù)決定了二次電纜的走向，同時二次回路是二次電纜具體走向的主要依據(jù)，但隨著現(xiàn)代電子技術(shù)在二次變電中的廣泛應用，由于零部件的不當利用或者工作人員的工作不到位問題，使得故障率出現(xiàn)較高，諸如在繼電器回路的設(shè)置中如果只使用了單根電纜，從而使得電爐芯露在外面，這樣二次電纜的耐久使用性就會大幅度降低，一旦出現(xiàn)惡劣的自然天氣條件，電纜的損傷可能會引起接地故障，因此在變電二次設(shè)計中應該給予充分的考慮。

2.2 回路問題

二次回路問題也是變電二次設(shè)計中比較容易忽略的問題之一，如果將回路與電源直接相連，將會使其無法正常工作，也就不能發(fā)揮和實現(xiàn)系統(tǒng)保護功能，造成電阻分配不均，最終使變電系統(tǒng)出現(xiàn)十分嚴重過的誤動障礙。在變電二次設(shè)計中應該充分的根據(jù)變電環(huán)境和操作環(huán)境的具體情況和任務(wù)需要，最大限度地減少或杜絕多次重復使用一些經(jīng)典的回路設(shè)計方案，這是因為現(xiàn)代電力系統(tǒng)的技術(shù)革新速度很快，各種設(shè)備、儀器、裝置和元件的更換頻率非常高，這使得原來即使是很經(jīng)典的回路設(shè)計已經(jīng)不能滿足現(xiàn)實情況的需要，因此變電二次設(shè)計中回路設(shè)計方式一定要根據(jù)實際情況具體問題具體分析。

三、變電二次設(shè)計中常見問題的處理策略

在進行變電系統(tǒng)二次設(shè)計的過程中，經(jīng)常會應用到各種的新型設(shè)備技術(shù)，對變電二次系統(tǒng)運行狀況進行實時檢測分析，了解整體的運行狀態(tài)，以此為基礎(chǔ)對實際運行過程中存在的各種問題和隱患進行綜合評價，在良好的前期基礎(chǔ)上進行變電系統(tǒng)的二次設(shè)計，不斷優(yōu)化和完善確保系統(tǒng)的有效運行，加強對變電系統(tǒng)后臺系統(tǒng)的設(shè)計及管理、強化對零序保護的設(shè)計及管理、加強母線電壓實際切換工作的重視，加強設(shè)計、施工質(zhì)量意識、做好變電站電氣設(shè)備的合理選擇、裝置電源的選擇、做好電纜敷設(shè)從多方面對角度避免各種故障發(fā)生的可能性，提高整個變電系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量，促進電力系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。

3.1加強對變電系統(tǒng)后臺系統(tǒng)的設(shè)計以及管理

隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，計算機技術(shù)被廣泛應用于電力系統(tǒng)中。變電系統(tǒng)運行中后臺系統(tǒng)起到了全天候的自動化工作，滿足電力系統(tǒng)運行中的實時監(jiān)測需求，這對于變電系統(tǒng)后天系統(tǒng)的要求較高，在實踐中如果要確保檢測能力的有效穩(wěn)定，就需要提高操作的靈活性和可靠性，綜合考慮各方面因素的影響，分析其中的主觀因素與客觀因素，確保后天系統(tǒng)與實際需求相一致，從根本上提高變電二次設(shè)計的精細化。

3.2強化對零序保護的設(shè)計以及管理

通常情況下，電壓系統(tǒng)≤110kV就需要進行雙相接地操作，在變電二次設(shè)計過程中，根據(jù)實際情況進行對單相接地進行詳細設(shè)計，但是在運行過程中，這種方式很容易造成故障問題，如果要應用單相接地的方式開展工作，就需要做好零序電流保護措施，避免故障發(fā)生的可能性，即便出現(xiàn)這方面的問題也能夠及時解決和排除，對策設(shè)計人員要提高對零序電流應用情況的設(shè)計與管理。

3.3重視母線電壓的切換工作

在電力系統(tǒng)運行中如果提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，可以通過雙母線接地的方式滿足不同電源電壓的使用需求，提供有效的地母線保護，通過母線隔離刀閘實現(xiàn)輔助接點，從而實現(xiàn)二次母線電壓及直流電壓的二次切換。在變電二次設(shè)計過程中，工作人員應該加強對多條母線產(chǎn)生問題的重視，當傳統(tǒng)繼電器不能滿足雙母線同時接入的要求時，通過雙位置繼電器達到工作目的，確保兩條線路之間不會產(chǎn)生不利影響，降低各種故障現(xiàn)象的發(fā)生。

3.4加強設(shè)計、施工質(zhì)量意識

電力系統(tǒng)運行中，高壓變電站是電力輸送到一個重要基礎(chǔ)節(jié)點，作為城市供電的重要部分，對變電站設(shè)計也提出更高的要求。變電所設(shè)計必須嚴格按照電力規(guī)程和農(nóng)網(wǎng)建設(shè)與改造技術(shù)要求貫徹落實，積極開展理論知識與實踐經(jīng)驗的相互結(jié)合，貫徹執(zhí)行國家統(tǒng)一標準、規(guī)范。在這個過程中設(shè)計人員要有正確的思想認識，嚴格控制、管理質(zhì)量，根據(jù)工程質(zhì)量活動程序文件做好相關(guān)工作。首先，進行科學的規(guī)劃與技術(shù)接口，隨后進行設(shè)計的輸入、輸出、評審、驗證，最終形成優(yōu)質(zhì)的設(shè)計文件。做好前期勘察設(shè)計過程中每個環(huán)節(jié)的控制，努力滿足業(yè)主的需求，嚴把質(zhì)量關(guān)。

3.5電氣設(shè)備的選擇

變電二次設(shè)計中對于電氣設(shè)備、裝置設(shè)施的選擇尤為重要，電氣設(shè)備選擇中必須確保滿足同一級別的電壓等級，并且在同等電壓條件下實現(xiàn)設(shè)備類型的一致。如果斷路器屬于戶外型，那么相關(guān)的輔助器材，如母線、隔離開關(guān)等也應該符合戶外條件。在變電二次設(shè)計中，設(shè)計人員應該重視電氣設(shè)備與相關(guān)配件的匹配程度，作為變電系統(tǒng)的重要組成部分，必須能夠滿足變電系統(tǒng)的運行要求，降低由此造成的運行問題。

3.6電源的裝置選擇

電源裝置的選擇主要設(shè)計變電系統(tǒng)中非220V直流電的情況，為滿足這些設(shè)備的使用需求，需關(guān)注交流電的供給，確保交流能夠符合安全用電條件，在這種環(huán)境下，變電二次設(shè)計人員應該充分考慮使用三組電源進行電力供給，避免由于電壓不穩(wěn)對電氣設(shè)備造成的失電現(xiàn)象，從而確保電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

四、結(jié)語

綜上所述，近幾年我國科技不斷發(fā)展，促進了電力系統(tǒng)新技術(shù)的應用，使得電力系統(tǒng)逐漸向著自動化、智能化發(fā)展，在這個過程中先進的繼電保護設(shè)備得到廣泛應用，為電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行提供安全保障。然而，不同環(huán)境中對與電力系統(tǒng)運行要求是不變的，變電二次設(shè)計對電力設(shè)備的功能提出更高的要求。通過對變電二次設(shè)計中容易出現(xiàn)的電纜問題、回路問題進行分析，采取有效的處理措施把握重點、關(guān)注細節(jié)從而促進電力系統(tǒng)的安全運行。

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