變電站改擴建中的變電一次設計研究

趙曉萌

沈陽電力勘測設計院有限責任公司 遼寧沈陽 110001

變電站投入使用的時間越長，其變電站設備的老化問題就越嚴重。特別是近年來，隨著我國經濟的快速發展，對電力系統提出了更高的要求。老變電站逐漸感到薄弱，甚至一些變電站已經不能滿足正常用電需求，帶來了很多安全隱患。因此，對這些舊變電站進行改擴建和建設勢在必行。變電站設計是變電站改擴建和擴建過程中的重要組成部分。它包含許多項目，并且更加復雜。可以說，設計過程中的任何失誤都可能對整個變電站的設計質量產生巨大的影響。為此，筆者結合變電站改擴建與擴建的設計要求，探討了變電站的設計在變電站改擴建與擴建中的作用，供廣大同行參考。

1 研究變電一次設計的重要性

電氣設備的主線統稱為主線。這一系列的系統設計稱為變電所設計。主要設計范圍包括變電站主接線的選擇、電氣設備的選擇、電氣設備的布置。它是保證變電站正常運行的主要環節。因此，應保證設計的科學性、精密度和實用性。目前，電力行業的市場競爭日趨激烈，變電站企業都已到了關鍵時刻。只有不斷提高設計質量和工作效率，才能保證電能的正常供應，從而提高公司的市場競爭力，促進其發展。企業的生存與發展。綜上所述，變電站設計的有效程度與企業的生存和發展息息相關。因此，研究各種隱患，尋求科學有效的解決方案，是電力企業發展的必然選擇。我們必須對電線桿有清醒的認識。

2 變電站改擴建中變電一次設計原則

對于變電所改擴建工程，變電所主設計涉及到系統的一次專業知識和線路規劃。內部流程極其繁瑣，特別是在間隔確認部分，需要盡可能少地或不進行間隔調試。線路應保證很少或沒有交叉，避免以往工程量隨機增加的隱患。具體來說，在設計過程中，需要積極貫徹以下規范原則：

（1）了解變電站設備的運行狀態、運行周期、主接線方式、預設計，進行有效的前期集資，并根據變電站的運行狀態和供電負荷確定擴容和擴容的相關內容。

（2）特定位置的新出口間隔，設計師必須聯系變電站的預先設定的時間間隔進行的具體規劃位置，和計劃的擴展路徑線，然后進行全面的驗證和認證，如果有雙路勃起當這種情況出現時，它是必要的，以避免交叉跨越的線（見圖1），它必須根據相應的訂單安排。

圖1 線路交叉跨越

（3）聯合上述規范守則，對每臺設備的間隔進行集中鎖緊，同時對電氣主體接線圖和總平面圖數據進行修復，希望對此類產品的精度進行一絲不茍的計算。添加區間線的所有相關參數，包括最大負荷、變電站系統阻抗、母線交叉電源。

3 新增電氣設備精確化選擇和校驗工作的處理方案

3.1 對于新增電氣設備的精確化選擇

在選擇新的電氣設備時，需要考慮主機接線、負載等因素，以便做出更加科學合理的選擇。員工主要注重四個方面。一是確定電氣設備正常運行時的額定值；二是根據短路情況對特定電氣設備的熱穩定性和動穩定性進行驗證；三是根據實際情況仔細檢查開關的短路和電流中斷電位；最后一種是在安裝前反復檢查電氣設備，以及設備安裝的環境。通過檢查這些方面，工作人員可以更準確地計算出主變壓器的容量。一般情況下，變電站運行兩臺或兩臺以上變壓器，其中一臺可以保證出現故障，另一臺可以保證正常運行。在滿足供電能力和保持現場供電可靠性的前提下，對電氣設備進行變壓器的應用能力、供電條件和區域負荷性能的驗證。能力；其次，工作人員也要注意變壓器在運行中出現的過載問題。

3.2 對新增電氣設備的細致化檢驗

在對原母線及電氣設備的檢測過程中，常規母線的載流能力必須超過新增加的電氣設備的額定電流。如果不符合標準，將立即更換。對于電氣設備，額定斷開電流必須大于加設備短路電流，并保證設備動態電流大于涌流。與預置條件相沖突的，必須更換。然后對母線間隔電氣設備進行測試，額定電流必須超過母線要求的載流電流。額定斷開電流大于短路電流，動態穩態電流大于涌流。當母線連接的電氣設備的額定電流值未超過母線所要求的載流電流時，可以結合同一電壓等級的所有出線中最大的一條出線的負荷計算和測試額定電流。類值被認為是可接受的，但是在大多數情況下，這個值總是低于總線所需的當前容量。

4 變電站改擴建中的變電一次設計

綜上所述，新電氣設備精密選型與驗證的處理方案主要是針對新電氣設備的精密選型和新電氣設備的細致檢查。聯系現實生活中可能發生的情況，可以在變電所改擴建擴建工程中進一步優化升級變電所設計，從而保證其工作質量。接下來，我們將在變電所改擴建擴建工程中考慮和探討變電所的設計，主要從以下幾個方面進行:

4.1 主變壓器的選擇

在選擇變壓器容量時，應根據變壓器的用途確定變壓器的負載特性，參考相關標準中給出的正常循環負荷圖所建議的正常壽命損耗下變壓器的容量。負荷的發展也應予以考慮。應該從標準容量系列中盡可能多地選擇該值。大型變壓器應進行經濟計算。經以上確認后，可以對變壓器的實際容量進行準確計算。通常情況下，大多數變電站會有兩個以上的主變壓器（見圖2），因此即使其中一個發生故障，另一個變壓器也可以承擔相應的負載。一般情況下，在保證現場供電可靠性和滿足供電容量的前提下，主變壓器的實際精度必須確定主應用容量。應用條件主要適用于該地區所有供電條件、運行方式和負荷性能?？紤]到所有的方面。此外，必須實現改擴建項目的經濟技術控制指標，必須注意以下兩點：

（1）總荷載恒定。主變壓器停運的，另一主變壓器的總容量必須保持相應的供電容量；（2）科學合理地限制變壓器的制造能力。

4.2 防雷設計

圖2 主變壓器

如果新址與過去的防雷空間不匹配，必須增加相應的防雷接地措施。如果原變電所正在擴建或重建，一般來說，必須防止第一階段的內部故障。射線設計時，要注意全方位的相關性能驗證，如果不符合預期的規范要求，這就必須添加到適當的防雷措施中。具體內容如下：（1）防雷措施。在變電站建設中，配電裝置的布置一般是在室內進行的。因此，也可以充分利用屋面防雷帶，防止直接雷擊現象的發生。屋面防雷帶應選用熱鍍鋅扁鋼為主要材料，規格一般為40mm×4mm。此外，地網連接采用熱鍍鋅鋼，接地可靠。熱鍍鋅鋼規格為60mm×8mm。（2）過電壓保護。此外，根據變壓器的中性點設置避雷器和放電間隙。（3）之前采用水平接地方式，采用輔助垂直接地方式。其中鍍鋅扁鋼主要用于主接地網和設備下導線。在設置過程中設備，接地電阻的110千伏變電站接地電阻不應超過0．5Ω，和壓力均衡帶在門口設置訪問的位置。配電柜、二次設備室和GIS設備的電位必須用銅接地。

4.3 照明設計

變電站照明范圍廣，主要包括高壓室、控制室和開關柜。每個單元需要設計兩套照明系統，事故照明和工作照明。設計照明系統時，應根據不同工作面進行標準照明。如果工作照明系統出現問題，不能正常工作，則樓梯、安全出口和疏散通道必須是事故。照明設置，以避免不必要的安全事故。由于工作照明和事故照明使用相同的電源，如果工作照明的電源有問題，自動控制系統會將事故照明的電源轉換成直流電源。照明控制主要采用集中控制和群控兩種方式。為了節約用電，可將語音控制系統和風控系統置于配電箱內。需要注意的是，照明燈需要有較大的光通量，使用時間長，調光系數小。

同時，應將地面的特殊結構單元與變電站電氣設備連接起來，一方面避免人身觸電的安全事故，另一方面可以提高電氣設備運行的安全性。工作人員在進行接地工作時，一般會根據變電站周圍的具體位置，將低壓配電室和高壓配電室按照兩個位置點的連接方式連接到接地體上。只要連接體連接到變壓器室，高低壓配電室和變壓器室的接地一般采用鍍鋅扁鋼或銅棒。當工作人員連接補償電容器、高壓開關柜和底座角鐵時，使用螺栓。變電所內設備與外部接地線，應按繼線與底座的聯絡線連接。在整個過程中，計算低壓電氣設備的電阻值時，工作人員應檢查保護接地和接地電阻。

5 結語

正是因為變電所的擴建是一個極其復雜的工程，需要多方的認真研究才能做出決定。因此，在變電站的設計過程中，必須綜合考慮變電站的實際情況，把握主要矛盾，分析解決。另外，要注意不同的變電站，由于它們的類型不同，在設計方法和設備水平上也有很多很大的差異。因此，在變電站的設計過程中，有必要結合變電站的實際情況，因地制宜。只有這樣，才能有效地開展變電站改擴建和擴建工作，使變電站的安全穩定最大化，使改擴建后的變電站更好地滿足經濟社會發展的需要。