發電廠變電站配電裝置設計的要求

摘 要:發電廠變電站配電裝置的設計應滿足多項指標和要求，其中經濟、安全、穩定是最為重要的指標，因此在設計中應當利用優化組織的思路保證各個指標的和諧統一，以此滿足其運行的標準，這才能滿足設計的最終要求。

關鍵詞:設計原則 指標要求 發展方向

中圖分類號:TM64文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)10(c)-0125-01

1 發電廠變電站配電裝置的設計原則

發電廠變電站配電裝置是輸變電的核心裝置，其運行的情況將決定某個區域內電網的穩定和高效。而配電裝置的復雜性和危險性也是不容忽視的，因此在其設計要求中即需要保證運行的經濟性、高效性也需要滿足其安全性和穩定性，如今更需要將環保的理念融入到設計中，因此在配電裝置的設計中應當體現出的一種動態優化的理念，即按照經濟、安全、方便、穩定等要求，對設備的選型、搭配、附屬設施等進行合理的組合與設計，這樣才能達到最佳運行的標準。因此，配電站裝置在設計是應當遵守相應的原則。具體看，應當貫徹國家相關的規程、規范、技術指標等，并根據電力系統、自然環境、運行檢修等方面的要求，合理的制定布置方案、設備選型等，并慎重的采用新技術、新 材料、新結構使得配電裝置的布置不斷創新，實現技術先進可靠、經濟合理、運行維護方便等目標。

發電廠變電所 的配電裝置形式的選擇應當充分考慮所在地區的地理和自然條件，做到因地制宜節約用地、減少環境干擾，并結合運行、檢修的具體要求，利用技術性比對選擇最為優方案，即在確定配電裝置的形式的時候，應當滿足用地最少、運行最穩定、巡檢和操作便捷、材料相對最節約、造價相對最低等原則，綜合各個方面的因素做到合理優化。以上就發電廠變電站配電裝置的設計原則。

2 發電廠變電站配電裝置的設計要求分析

2.1 變電裝置應滿足安裝距離要求

在變電裝置中，室內的配電裝置帶電部位的附近不應有明敷的動力或者照明線路穿過。室內電氣設備外絕緣體最低部位距離地面低于2.3m的情況下，應設置防護欄，室外配電裝置的帶電部位附近也不應有照明、通信、網絡等線路穿過。室外電氣設備外絕緣體與地面距離低于2.5m時就應當設置防護欄，室外配電裝置采用軟導線時，應當根據現場的內外過電壓和風偏、最大工作電壓、短路搖擺和風偏等三種條件進行實際校驗，并確定最大參數為設計值。另外，配電裝置中鄰近帶電部位的額定電壓存在差異時，應按照最高額定電壓設計安全凈距離。

2.2 施工、檢修的相關要求

(1)配電裝置設計的結構應當在滿足安全運行的前提下盡量簡化，多采用標準部件，減少架構的類型和數量，以此簡化施工過程，達到縮短工期的目的。設計是必須考慮安裝、檢修時對設備的移動情況，盡量為安裝和檢修創造便利。

(2)為了保證檢修人員在檢修設備時的安全，室內配電裝置間隔內硬導體和接地線上都應預留接觸面和迄接端子，方便在安裝便攜地線。當電壓達到60kV以上的時候，對斷路器兩側的隔離開關和線路隔離開關的線路側應裝配接地開關，且每段母線上也應設置接地開關。電壓高于110kV的室外配電裝置應考慮在系統中的位置、接線方式、配電裝置型式、當地檢修經驗等來滿足帶電作業的要求。

(3)噪聲限制

配電裝置的主要噪聲源就是變壓器、電抗器、電暈放電等。我國對此類設備的要求是有人值班的生產用建筑最大連續噪聲為90dB，控制室則為65dB。在城市范圍內其噪聲的要求則更加嚴格，受噪聲影響的居民和工作建筑外1m處的噪聲等級為白天65dB，夜間為55dB。因此配電裝置的設計還應當考慮噪聲的限制問題。應當遠離宿舍和居民區，保證距離足以消除噪音的超標。同時采用必要的措施，優先選用低噪聲的電器設備，注意保持主控室、通信樓、辦公室等與變壓器的距離，盡量避免平行分布。

3 靜電感應的限制

如果設計的是330-750kV的超過電壓配電裝置，除了滿足其絕緣配合外，還應對靜電感應進行測定和采用防護措施。在高壓輸變電線盒和配電裝置的母線下和電器設備附近存在對地絕緣的導體時，會因為電容耦合的感應而產生電壓。上訴的被感應的物體接地的時候就會產生感應電流。這種感應也就是靜電感應，考慮感應電壓、電流與空間場強關系密切，因此通常利用某處的空間場強來測定某處的靜電感應水平。所謂空間場強就是距離地面1.5m位置處測量到的電場強度。對于220kV變電站的測量結果顯示，空間場強通常小于5kV/m;而330～500kV變電站的測量結果為大部分范圍在10kV/m以內，個電氣設備周圍的最高場強可以達到13kV/m。

變電站在運行的時候，維護人員觸及到被感應的物體時就會有感應電流通過，電流較大就會使人感到麻木。為了保護運行和維護人員的安全，我國對電感電流作出了規定，300kV以上的配電裝置，其設備護欄外的靜電感應空間場強的水平應小于10kV/m，圍墻外的靜電感應場強的水平以1.5m測量標準，應小于5kV/m。

另外，關于靜電感應的限制措施，在設計的時候應當注意:盡量不要在電氣設備周圍尤其是上部的設置帶電導體;對平行跨越的導線的相序排列應控制避免形成同相分布，以防止出現場強的疊加;當技術和經濟滿足合理性時，跨越適當的提高電器和引線的安裝高度，這樣可以降低感應的強度，同時也滿足了檢修機械作業和帶電設備的安全凈距離;控制箱和操控設備盡量布置在場強較低的區域，必要是可以利用屏蔽設備對其進行必要的保護，防止其對人員造成傷害。

4 無線干擾的限制

在超高壓配電裝置內的設備、母線、設備連接導線都因為電暈會產生電暈電流且有次高諧波能量，向空中輻射形成高頻電磁波，從而對無線電通信和電視信號產生干擾。目前我國超高壓配電裝置對無線電干擾的水平規定標準為:晴好天氣，配電裝置圍墻外20m處對1MHz的無線電干擾值應小于50dB。為增加載流量和降低無線電干擾，超高壓配電裝置的導線應采用擴徑空芯導線、多分裂導線、大直徑鋁管等。在330kV以上的超高壓電氣設備的設計中，應滿足電氣設備在1.1倍最高工作電壓下，晴好天氣夜間在設備上不能看到可見電暈。

5 變電裝置的發展方向

發電廠變電站配電裝置的設計措施，會隨著經濟技術的發展而不斷的進步。未來智能化、清潔化、小型化的配電裝置將逐步取代傳統的空氣絕緣式配電裝置，未來將來的電力行業創造一個環保、節能、高科技的運行模式。在設計中更多的一體化變電設備將進入到配電裝置的應用領域中。目前在運行中影響較大的絕緣、散熱等問題都將會隨著技術的更新和發展而得到顯著的改善。

6 結語

無論配電裝置如何發展，其設計的要求都不會發生較大的改變。從配電裝置的設計要求上看，找到空間、工藝、材料、經濟性、運行維護等因素的平衡點仍然是未來技術發展的核心議題。只有在設計中將安全、方便、經濟等要求具體細化，并逐一完善才能保證設計方案符合實際運行的各項要求，達到安全輸變電的目標。

參考文獻

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