電廠電氣一次系統接線設計分析

趙成菲

摘要：發電廠是整個電網的關鍵組成部分，其運行的穩定性直接影響到電力系統的工作狀態，也是相關企業與用戶之間的溝通方式，負責電力的轉換和分配。因此，設計需要滿足基本質量和經濟要求。

關鍵詞：發電廠;初級系統;布線設計;分析研究

1電廠一次系統設計要點

1.1電廠電氣主接線設計

整個電廠的復雜性取決于電廠的主接線。在設計期間，應著重考慮進出線的回路數量，不應浪費太多材料。合理確定主接線形式，考慮后期維護工作是否方便。

1.2電廠電氣設備選擇

在未來的發展中，電廠將得到智能化的發展，因此在電氣設備的選擇上應考慮電氣設備的先進程度和可靠性，同時也需要具有采集和保護的測控功能。此外，變電站的設備還具有縮短壽命周期、降低后期維護和維護成本的功能。

1.3電廠防雷接地保護選擇

在對發電廠的保護設計中需要考慮防雷，如果電氣設備在遇到強雷擊時會損壞并影響整個變電站設備的正常運行，那么在發電廠設計時必須對防雷工作進行重視，科學合理的防雷措施，盡可能使受雷擊和雷電的影響。

1.4計算短路電流

隨著科學技術的不斷發展，電力系統不斷完善，目前電力系統的常見故障是短路故障，因此在設計階段必須計算短路電流，并將計算結果作為設計參數的依據，合理應用于設計工作。

1.5主要電氣設備的選擇

（1）斷路器選擇。根據安裝環境和使用要求，確定斷路器的類型和形式（2）變壓器的選擇。必須根據實際測量誤差確定誤差的大小和精度，然后選擇合適的電流互感器，并根據安裝區域環境和使用要求選擇電壓互感器的類型（3）隔離開關的選擇。在選擇維修設備時，需要隔離帶電部件，以確保維修人員的安全。為保證檢修安全，斷路器兩端應設置相應的隔離開關，但中性點有避雷針或變壓器引線可不設置隔離開關。

1.6選擇合適的高壓配電裝置

電廠是配電裝置的重要組成部分，特別是在接配電中，配電設備尤為重要，在配電設備的設計中必須遵循安全、可靠、可持續發展的原則，除了需要考慮安裝和維護的工作方便。高壓配電裝置的設計還需要考慮設備的外觀和維護，綜合分析和比較。

2電廠一次系統電氣主接線設計策略

2.1主變壓器

在電廠電氣主接線的設計中，設備的選擇是非常重要的。在這方面，有必要結合詳細設計來提高選擇過程的可靠性，包括配電頻率、反饋電路等。相關設計人員應注意設備的容量，檢測設備在異常條件下的工作情況，生產線工作水平和超負荷。在傳統的發電廠中，如果主變壓器不處于良好的工作狀態，其他變壓器裝置攜帶的電荷將大大增加。這種情況主要是由于其故障，已經無法正常攜帶電荷，并且為了保證正常供電，會轉移到其他沒有問題的設備上。根據對實際數據的分析，在安裝方案中應規劃若干具體實施方案，以提高總體設計的可靠性，并有效協調各種因素。

主變壓器的主要作用是確保轉換線路中的用電、電源和電壓的安全。如果出現故障且未立即解決，將導致大范圍停電并損壞設備本身。在選擇設計時，首先應考慮其容量，根據電力系統負荷情況和當地負荷情況來確定。如果設備處于高負載比的區域，則考慮如果一個設備不能正常工作，另一個設備是否能滿足正常電源要求。在低負荷區域，如果主要設備出現問題并停止工作，其他設備應能夠承載比原始負荷高80%的負荷。第二，連接的數量。為保證電廠的正常運行，線路將連接兩臺主變壓器，如果變電站工作量較大，可適當增加設備總數。最后，表格的選擇應達到相應電壓調節數據的最小容量，應定期選擇和檢查無功功率的容量。

2.2主接線形式

這方面的設計可根據母線確定，其中母線可細分為節點、分段接線，無母線接線可分為單元、橋架和角鋼三種類型。

（1） 單總線連接形式。這樣，實際操作相對簡單，資金投入相對較少，后續管理運行維護較為方便，但同時穩定性較弱。一旦母線與設備連接出現異常情況，就會導致電廠難以正常工作，造成各種不良的停電后果。

（2） 分段接線方式。這樣，如果其中一條母線異常，只會影響與其相連的配電，而不會對其他部件產生任何干擾。因此，這種連接方式主要用于功率標準非常高的地區的客戶。

（3） 雙總線連接。這種接線方式可以為后續的運維工作提供更方便的條件，相應的調度也更方便。然而，這種連接方式需要連接更多的設備，因此在實際施工過程中，容易出現操作問題。

（4） 雙母線段接線。在這種連接方式下，一旦某一段母線出現異常，其他段不會受到影響，可以正常工作。此外，所涉及的組件可以在雙總線上自由切換，以提高實際操作的靈活性。但同時，這種接線方式也有很大的弊端，相應的后續保護更為復雜，容易增加運行成本。

（5） 連接旁通母線或隔離開關。前者與上述雙母線方式有一些相似之處，但不同之處在于在設備運行維護過程中可以正常送電，但相應的切換操作復雜，資金投入量也會增加。后者能及時斷開無電流通過線路，形成相對封閉的空間，該裝置的使用能有效保障技術人員在線路維護中的安全。但是，在使用開關設備的過程中，要求所連接的相關設備處于斷開電路的狀態。

（6） 沒有母線。首先，單元式連接方式，它具有很強的獨立性;其次，橋式方式不需要連接大量斷路器和隔離開關，需要增加的設備不會占用擴展空間，能夠滿足變電站可靠性的要求;最后，角度模式在線路維護過程中，不必中斷正常的電力運行，具有很強的穩定性和靈活性。

2.3電氣設備

在電廠一次系統的設計中，如果要控制設備占用的空間，需要選擇較小的設備。具體來說，可選擇主變壓器和變壓器設備與高阻抗裝置接觸，以確保電網的正常運行。總體建設流程和模式比較完善。有助于控制相應設備和裝置的后續管理成本，避免相關企業的大量運營管理成本。它不僅可以保證裝置和電力系統的工作效果，提高實際運行的質量和效率，使相關企業有更強的財務保障。在電氣設備的運行過程中，變電站本身、主接線和實際負荷將直接影響整個系統的運行。另外，如果要推動整個系統呈現模塊化的形式，就必須充分利用當前先進的技術設備，保證電氣設備安裝的可靠性和系統性，避免大量數據同時計算，增加了電力系統的運行難度。此外，為了延長電力系統的運行周期，相關企業應加強對設備質量的跟蹤控制和維護，以避免設備本身質量低下，導致整個系統的持續使用。另外，在后續的運行維護期間，如果發現老化部件，需要及時更換，這不僅可以控制系統運行維護的成本投入，還可以保證電網的連續運行。

2.4接線方案分析

電廠接線方式應具有可靠性、方便性和經濟性。一旦發生局部停電或大規模停電，相關企業將遭受各種損失，同時也容易影響行業其他領域的正常運行，嚴重時還會發生安全事故。此外，在布線過程中，確保生成的結構簡單，并且預構建和后續操作和維護功能突出了方便性。同時，布線方式應基于既定的技術標準，以提高性價比，減少占用空間，控制功耗。

3結論

在電廠設計中需要考慮發電廠電纜較為密集，在運行過程中如何解決隱患。電廠的順利運行和電力系統的安全是非常重要的，因此必須優化設計，為電力企業的順利發展做出更好的貢獻。在未來的發展中，電廠的建設趨向于人工智能，有必要建立自動報警和自動采集功能，并能做到自動分析和自動診斷能力，從而使電氣設備和電網的安全水平得到提高。

參考文獻

[1]杜建.電廠電氣一次系統設計[J].電工技術，2016（12）：60-61.