林夢婷
摘 要:變電站是用戶和發電廠得以連接的重要中間環節,承擔著匯集電源、分配和運輸電力以及升壓、降壓等功能作用。變電站的電氣二次設備的設計以及安裝質量不但關系著變電站的變電系統是否能夠正常運作,而且直接決定了電力系統的運行是否良好。本文就變電站的電氣二次設計進行了比較深入的探討,介紹了變電站電氣二次設計的主要內容以及具體措施,闡明了如何完善對變電站的電氣二次設計,以及電氣二次設計對于提高電力系統的運行質量和工作效率的重要意義。
關鍵詞:變電站;電氣二次設計;電力系統
1 變電站電氣二次設計內容
變電站電氣二次設計內容主要包括電能計量、電能采集系統、直流系統、站內監控系統、消防及火災報警系統等,而每個部分的設計的原則和內容都是不同的。下面就將對電能采集系統、站內監控系統、消防及火災報警系統三個部分的設計進行簡單的介紹。
1.1 電能采集系統的設計情況
電能采集裝置是變電站的必配裝置,作為與監控系統的一個接口,電能采集裝置要保證能夠準確的采集變電站內的電能數據,能夠嚴格按照一定的密度存儲帶有時標的電量數據并保證數據的安全性和可靠性,此外,電能采集系統還要準時向主站傳輸規定內容的電能信息。
1.2 變電站站內監控系統的設計要求
變電站的站內監控系統的分布是采用的分層結構,按對象進行以間隔為單位的設計,而總控制單元的配置采用的是雙機配置。在由間隔層、站控層兩部分構成的整個監控系統中,具有雙絞線、光纖的通信介質,雙網網絡系統。本地監控、遠動終端等共同組成了站控層的總線結構,而間隔層是按間隔配置的總線型網絡。主變測控等設備都按照一定的原則置入監控系統。
1.3 變電站的消防及火災報警系統的設計要求
變電站的電氣二次設計中,消防及火災報警系統設計的工藝要求是比較高的,也是一個很重要的設計環節,消防及火災報警系統裝置的詳細配置既要嚴格依據國家的相關規定,還要根據變電站的實際情況而定,其信號的遠端輸出一般是通過監控系統與變電站內的監控錄像和報警裝置相連接,使遠端操作更加準確可靠,保證整個電力系統的安全運行。
2 優化變電站電氣二次設計的具體措施
對于變電站而言,提高電氣二次設計的完成質量是保證變電站安全運行的關鍵因素。因此,我們必須探究優化變電站電氣二次設計的具體措施:
2.1 為變電站選擇適用的電氣二次設備
想要做好變電站電氣二次設計工作,就必須為變電站選擇適用的電氣二次設備,在進行變電站電氣二次設計前,我們需要根據變電站的需求來確定使用二次設備的具體參數及標準,并根據這些標準為變電站選擇適用的設備。如果選用的設備無法滿足參數要求,就會對電氣二次設備運行的穩定性造成一定的影響。所以,電氣二次設備的選擇工作需要嚴格根據項目的要求與實際情況來確定,在滿足設計需求的同時還要適用于實際的工作環境。只有這樣,才能夠提高電氣二次設計的安全性。
2.2 做好設計圖紙的審查工作
在進行變電站電氣二次設計時,必須要做好設計圖紙的審查工作,并且將圖紙進行細化。在圖紙審查過程中,審查人員需要將圖紙中不夠準確的地方加以改正,確保安裝中使用的圖紙是最精確的圖紙。設計圖紙是電氣二次設計水平的體現,只有設計出科學合理的圖紙,才能夠為后續的設備安裝施工確定詳細的施工計劃。優秀的設計圖紙能夠知道安裝人員的操作過程,還能夠在安裝出現問題時幫助我們找到合適的解決方案。因此,變電站電氣二次設計圖紙必須經過嚴格的審查,保證設計圖紙的準確性和有效性。
2.3 提高設備安裝技術要求
在變電站電氣二次設備的安裝過程中,設備安裝技術要求具有十分重要的作用。電氣二次設備的安裝過程通常會比較復雜,因此,為了保證二次設備的安裝質量,我們必須提高這些設備安裝時的技術要求。例如,所有電氣設備都需要使用線纜供電,為了給設備提供更好的供電狀態,在鋪設線纜時,要注意以下幾點:首先,線纜的穿線管與支架的安裝都要符合安裝要求標準。其次,線纜的鋪設要考慮到功能要求,為線纜合理的設交叉點及分支點等。最后,線纜的鋪設還要注意外觀的清潔與美完好,避免因線纜以外損壞造成返工,造成不必要的浪費。
3 電氣二次系統設計的意義
由于現代的電網面向高電壓、遠距離輸電以及智能化的方向發展,以此,對于電網的安全性、可靠性以及經濟性的要求也在不斷的提高。
而變電站包括了降壓變電站和升壓變電站兩部分,降壓變電站通常是由低壓配電室、變壓器室、高壓配電室等組成,升壓變電站緊靠發電廠,它是發電廠升壓站的重要組成部分之一。這些電氣設備是變電站中最重要的組成部分,主要負責的是負荷電量的調整、主力設備運行狀態的監視、設備和線路的切換、機組的啟動和停止以及一系列的異常事故的及時處理工作,根據它的作用與工作原理,將電氣設備分成一次設備、二次設備兩部分。其中一次設備主要包括生產、變換、輸送、使用、分配電能的設備,而且監視、控制與保護一次設備運行的電氣設備,統稱為二次設備。并且,這些二次裝置組合成的變電站二次系統已經逐漸趨于現代化和信息化以及微機化同時,在電力系統的主回路系統中,發電機的供電、變壓器的升壓這些都在通過線路輸送到各個城市的降壓變電中,進行降壓處理后再送給用戶,這是一個相對完整的供電系統,為了保證這個系統的安全穩定的正常運行,還必須要配備一套更為復雜的保護設備,來應付系統運作中可能會出現的故障,這個保護系統即為二次設計系統,它是一種基于二次設備的保護系統,可以有效地保證一次回路的安全運行。
4 結束語
綜上所述,變電站的電氣二次設計可以有效地監視、控制與保護一次設備的正常運行,從而實現整個供電的安全穩定運行。而在具體的電氣二次設計中,需要對電能的計量、采集系統、站內監控系統、直流系統、繼電保護、火災消防等系統進行參數配置與設計,這樣才能夠保證變電站的電氣二次整體設計的安全性和有效性,實現了極大的工作效益。變電站二次設計是一個復雜的電氣轉換過程,要想實現其設計的安全可靠和經濟合理,是需要在建設的過程中多加探索,少走彎路,積極科學總結經驗,切實地做好變電站的電氣二次設計工作。
參考文獻
[1]喬益.變電站電氣二次系統的設計分析[J].物流工程與管理,2015,05:138-139.
[2]鐘澎.智能化變電站中電氣二次設計要點研究[J].中國高新技術企業,2014,33:31-32.
[3]趙偉.變電站電氣二次設備安裝質量的研究[J].科技創業家,2016,02:113.
[4]馬順緒.淺談電力系統繼電保護技術的發展趨勢[J].科技經濟市場,2016(4)