變電站改擴建中的變電一次設(shè)計分析

摘要：變電站在電網(wǎng)中具有重要地位，其能夠?qū)﹄娋W(wǎng)運行質(zhì)量產(chǎn)生直接影響。因此為滿足社會用電需求，提高供電質(zhì)量，本文通過實際調(diào)查及分析相關(guān)資料，對變電站改擴建工作進(jìn)行研究，并重點對變電一次設(shè)計進(jìn)行分析，以期可以為工作人員開展工作提供可靠依據(jù)。

關(guān)鍵詞：變電站;改擴建;變電一次設(shè)計

引言：在社會用電需求不斷提高的背景下，電網(wǎng)供電質(zhì)量已無法滿足社會需求。因此為有效解決該點問題，必須對變電站改擴建工作給予高度重視，嚴(yán)格做好變電一次設(shè)計，全面提高供電質(zhì)量，從而為電網(wǎng)正常運行提供保障，該點對我國電力事業(yè)穩(wěn)定發(fā)展具有積極的促進(jìn)意義。

1.步驟及原則

（一）變電一次設(shè)計步驟

針對變電一次設(shè)計步驟而言，其主要包括以下幾點內(nèi)容：①正式開展變電一次設(shè)計工作前，必須對變電站環(huán)境進(jìn)行深入分析，充分掌握設(shè)備及電壓等方面的實際情況，并將其作為參考依據(jù)，以此對設(shè)計方案進(jìn)行制定。該項環(huán)節(jié)對提高變電系統(tǒng)運行質(zhì)量具有重要作用;②在電氣設(shè)備主線路設(shè)計工作中，必須對發(fā)電機各項數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確計算，充分明確主接線形式[1]。此后，應(yīng)對設(shè)計方案進(jìn)行審查，明確其存在的問題，并及時采取相應(yīng)的解決措施，以此避免對企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生影響;③應(yīng)進(jìn)行大量實踐，嚴(yán)格依照規(guī)范要求判斷對短路電路進(jìn)行限制的必要性，并對供電系統(tǒng)進(jìn)行實時防護(hù)，避免其受到其他因素的影響。在此基礎(chǔ)上，電力能源供給安全性將顯著提高;④應(yīng)對不同設(shè)計方案進(jìn)行對比，選取可靠性及科學(xué)性良好的方案，并不斷對其該方案進(jìn)行優(yōu)化，全面提高其應(yīng)用價值。應(yīng)為供電系統(tǒng)運行安全性提供保障，并對企業(yè)資源配置進(jìn)行優(yōu)化，盡可能利用有限的資源為電力企業(yè)創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益，全面提高其競爭力，進(jìn)而促進(jìn)企業(yè)健康發(fā)展。上述設(shè)計步驟極易受到各方面因素的影響，因此在實際工作中必須不斷進(jìn)行完善，提高變電一次設(shè)計科學(xué)性。

（二）調(diào)整一次變電設(shè)備的原則

針對管理體系方面而言，首先工作人員要確定新增出現(xiàn)的具體位置，在一次設(shè)備調(diào)整過程中，需要根據(jù)變電站優(yōu)化以前設(shè)備的間隔情況來作出全新的調(diào)整，確保設(shè)備線路延展的路徑能夠滿足工作需求，同時具備規(guī)范性，而且在完成設(shè)計后還要第一時間進(jìn)行校驗，如果發(fā)現(xiàn)不合理位置，要立刻記錄并重新進(jìn)行設(shè)計方案改良。其次，要了解變電站設(shè)備的運行情況，收集設(shè)備運轉(zhuǎn)過程中的各項動態(tài)數(shù)據(jù)作為參考，分析設(shè)備的運行情況和當(dāng)前供電網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷情況，確定工作優(yōu)化方向。最后要做好總結(jié)工作，工作人員利用集中化的方式來進(jìn)行設(shè)備間隔距離確定，要實時繪制設(shè)備布局圖紙和線路連接圖紙。然后將設(shè)計圖紙和收集而來的動態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行代入，要和實際情況進(jìn)行校對，確保圖紙完善準(zhǔn)確。后續(xù)建設(shè)過程中，工作人員必須要保障設(shè)備體系功能，完好注重母線的穿越功率，保障系統(tǒng)穩(wěn)定。另外，針對人員管理方面而言，管理者需要積極的引進(jìn)新型技術(shù)，代替?zhèn)鹘y(tǒng)設(shè)計方案中效率低下的功能模塊，提升整個工作系統(tǒng)的信息化水平，進(jìn)而提升整體工作效率。

2.變電一次設(shè)計分析

2.1.照明設(shè)計

從現(xiàn)實角度出發(fā)，可發(fā)現(xiàn)變電站照明范圍主要包括機房內(nèi)外部與開關(guān)站。不同結(jié)構(gòu)單元性質(zhì)不同，且對照明系統(tǒng)具有不同要求。因此在照明系統(tǒng)實際設(shè)計工作中，必須同時設(shè)計兩個照明系統(tǒng)，即工作與事故照明。對工作系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計時，工作人員必須對工作面進(jìn)行深入分析，充分掌握其標(biāo)準(zhǔn)照度，并以此為基礎(chǔ)開展設(shè)計工作。考慮到工作照明系統(tǒng)在發(fā)生故障時將自動停止運行，無法繼續(xù)進(jìn)行照明，故而為避免對安全設(shè)施及系統(tǒng)安全性能產(chǎn)生影響，必須在安全出口、重點工作區(qū)域以及樓梯間等區(qū)域?qū)κ鹿收彰飨到y(tǒng)進(jìn)行設(shè)計。針對兩種照明系統(tǒng)而言，其在運行過程中采用同一電源，在工作照明系統(tǒng)失去作用的情況下，自動控制系統(tǒng)將自動對事故照明系統(tǒng)進(jìn)行操作，將其電源轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟娫础ａ槍κ彝庹彰鞫裕淇刂品绞綖榧信c分組，為避免造成電能浪費，工作人員必須在配電箱內(nèi)部對光控與聲控系統(tǒng)進(jìn)行安裝，確保其具備良好的綜合性能。由于燈具在照明系統(tǒng)中具有重要地位，故而在選擇照明的過程中，必須對其質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把控，并盡可能選用使用壽命較長且光通量較大的氣體放電燈。對中控室線路進(jìn)行敷設(shè)時，必須科學(xué)利用塑料絕緣導(dǎo)線，并采取暗敷法;對其他區(qū)域線路進(jìn)行敷設(shè)時，應(yīng)利用電纜傳熱鍍鋅鋼管，并采取明線敷設(shè)法[2]。在實際工作過程中，必須確保電氣設(shè)備與地面特殊結(jié)構(gòu)單元具有良好的銜接性，該項措施不僅能夠保障人員生命安全，而且還能促使電氣設(shè)備安全運行。

2.2.防雷設(shè)計

防雷設(shè)計工作是變電一次設(shè)計的重要組成部分，正式開展該項工作時，應(yīng)將以下幾點內(nèi)容作為切入點：①直擊雷防護(hù)。在通常情況下，配電裝置安裝環(huán)境多是室內(nèi)，因此在實際工作中工作人員可選擇對屋頂避雷帶進(jìn)行設(shè)置，以此達(dá)到有效預(yù)防直擊雷的目的，避免設(shè)備運行受到影響。為提高避雷帶綜合性能，工作人員在選取材料時應(yīng)對熱鍍鋅扁鋼給予重視，確保其規(guī)格處于40mm*4mm左右;②過電壓防護(hù)。考慮到雷電波過電壓能夠?qū)€路產(chǎn)生嚴(yán)重影響，故而為避免該種現(xiàn)象發(fā)生，在實際工作中必須對避雷器進(jìn)行科學(xué)選擇，并將其設(shè)置在進(jìn)線與母線上，從而實現(xiàn)對側(cè)引出線故電壓效應(yīng)進(jìn)行有效防護(hù)。此外，必須對變壓器中性點進(jìn)行深入分析，以此對避雷器與放電間隙進(jìn)行設(shè)置。在此基礎(chǔ)上，過電壓侵害現(xiàn)象發(fā)生率將顯著降低;③沿用水平接地法，并對輔助垂直接地法進(jìn)行利用。在選擇主接電網(wǎng)與設(shè)備引下線材質(zhì)的過程中，應(yīng)對鍍鋅扁鋼給予高度重視，并進(jìn)行科學(xué)利用。正式對設(shè)備進(jìn)行設(shè)置時，必須綜合考量接地網(wǎng)接地阻值，確保其符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。應(yīng)在大門出入?yún)^(qū)域?qū)鶋簬нM(jìn)行設(shè)置，嚴(yán)格做好主接地網(wǎng)銜接工作，并采用銅排接地法對二次設(shè)備室以及配電裝置柜等進(jìn)行處理。

2.3.接地裝置引下線設(shè)計

通過實際調(diào)查可以發(fā)現(xiàn)，變電站對引下線截面具有較高的要求，其主要包括必須高于熱穩(wěn)定允許截面，且必須根據(jù)使用壽命對腐蝕的影響進(jìn)行考慮。針對引下線數(shù)而言，目前電力行業(yè)尚未對其進(jìn)行統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，因此在實際工作過程中，必須充分結(jié)合實際情況對線數(shù)進(jìn)行確定。據(jù)相關(guān)資料顯示，在電力系統(tǒng)出現(xiàn)短路事故以及雷電過電壓等事故的情況下，二次系統(tǒng)將受到嚴(yán)重影響，致使二次回路中出現(xiàn)相應(yīng)的干擾壓力，導(dǎo)致器件出現(xiàn)絕緣擊穿事件，并對供電質(zhì)量產(chǎn)生影響。因此近年來我國電力行業(yè)已針對二次回路采取相應(yīng)措施，其要求工作人員必須對該回路進(jìn)行抗干擾處理，并對電器接地引下線問題進(jìn)行嚴(yán)格審查[3]。在實際工作過程中，必須嚴(yán)格依照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對設(shè)備形式進(jìn)行合理分類，若發(fā)現(xiàn)其屬于獨立基礎(chǔ)，應(yīng)采取雙接地處理措施;若發(fā)現(xiàn)其屬于三相合用基礎(chǔ)，應(yīng)對不同基礎(chǔ)進(jìn)行雙接地。在采取該項措施的情況下，不僅設(shè)備安全將得到保障，而且作業(yè)難度將顯著降低。由此可見，采用該項措施具有極強的必要性與現(xiàn)實意義。

結(jié)束語：綜上所述，變電站擴建工作是變電站未來發(fā)展的必然趨勢，因此為提高工作質(zhì)量，必須對變電一次設(shè)計形成正確認(rèn)知，充分掌握其設(shè)計步驟與方法，不斷完善各項設(shè)計環(huán)節(jié)，從而達(dá)到提高電力系統(tǒng)運行質(zhì)量的目的。基于此，本文對變電站調(diào)整的步驟和需要遵循的原則進(jìn)行詳細(xì)論述，明確各模塊的設(shè)計方案，幫助工作單位明確管理難點和優(yōu)化方向，促使我國電力事業(yè)穩(wěn)定發(fā)展，并得到良好保障。

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[2]侯富江，王超.變電站改擴建中一次設(shè)計分析[J].科技風(fēng)，2018，47（30）：165.

[3]薛鵬.變電站改擴建中的變電一次設(shè)計研究[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2018，33（27）：35-36.

作者簡介：卞勁松（1971-），男，本科，助理工程師，主要從事江陰地區(qū)110kV及以下的變電站的一次設(shè)計工作。