泵站更新改造工程中的電氣設計

朱玉峰

（徐州市劉集翻水站管理所）

0 引言

電氣設計是電力工程中最關鍵的環節，它在質量上的要求是極為嚴格的，必須完全遵守相應的技術規范法則，才能最終確保水電工程能夠順利開展和實施。在電力工程中，如果能夠得到一個具備先進且正確的電氣設計，才能確保建設質量在整個工程中的完善，這對提升中國的經濟水平和在電力工程的基礎建設上都有著重大的影響，同時也對國民經濟的發展有著促進效果。

1 電氣設計在泵站改造更新中所存在的問題

從中國目前的發展國情上看，泵站在管理和控制上仍存在著大量的問題，致使中國依舊處于一個落后的狀態，因此，必須設計合理的措施來提高泵站的水平。首先要在泵站的相關設備和運行情況上進行深入的分析，通過對電氣設備的更換和設計手段上來確保電氣設計在泵站中的合理性。電氣設計在泵站的更新改造中常見的兩個方面分別是：

1.1 針對主變器在開關配置上出現問題

電氣設計在泵站改造的過程中，設計者通常采用的基本都是35 kV的線路，它在范圍內的變電站都由工作人員來自行管理的，當面對主變壓器超過10 000 kV以上的大型變電站時，電力部門就需要管理1 000～8 000 kV 的主變壓器，這種分配制度會在很大程度上給工程的運行帶來一定的安全隱患。從管理者的角度來看，由于他們在綜合素質和技術水平上的缺乏，導致不能及時去管理和維護變壓器在運行中出現的問題，從而造成了運行過程中隨時會出現風險的情況，對運行質量和效率上有著很大的阻礙。在現代化的經濟發展中，變壓站的管理人員也深刻地意識到管理上的重要性，將過去老舊的變壓站進行更新改造后運用到實際當中，通過應用ZW7-35的戶外開關設置來有效地達到運行的目的，同時也提高了工程的質量與效率。

1.2 針對電熔補償上存在的問題

當更換完開關的裝置后，變壓器的開關與額定電流在選擇上也需要重視。設計者在以前對泵站的變電站進行電氣設計時，當主變壓器超過4 000 kV 容量時，就可以選擇使用DW8-35中的戶外多油的開關裝置，它可以更深入地去對變電站在運行過程中出現的問題進行切斷或者分析，起到一定的保護作用；而當變電站的運行發生故障的情況時，能自動跳閘來向值班的工作人員進行報警。在變壓器＜3 200 kV 容量時，設計者大都會采用跌落式開關，它可以在短路的時候起到有效的保護作用，但是在對主變壓器上卻起不到任何作用，極可能導致主變壓器處在一個病態的運行過程中，非常不利于電氣設備在泵站的運行，因此就需要針對以上問題進行一系列的改造設計。

2 電氣設計在泵站改造更新中對問題的解決措施

在面對以上問題時，需要重視泵站的設計，將老舊的設備進行更新與改造，才能夠確保它的正常工作和運行，也能在一定程度上提高它在經濟上的效益和運行效率。針對2 500 kV容量的主變壓器來講，設計者可以將過去的裝置換成ZW7-35的真空開關，并在側面加一個10 kV 的進線開關柜，就可以保證工作的正常開展，可以有效避免主變壓器在運行中發生故障。從另一面講，由于此系列的裝置體積大且額定電流大，在進行一系列的計算與分析后，2 500 kV的額定電流僅有42.25 A，要是采用這個裝置會導致電流的大量浪費，同時極可能發生線損等情況。只要通過合理的選擇CT 容量，在裝置的安全保護方面是不會出現大量問題的，同時也應了解到，部分小型泵站相比以前的變電站在空間上小了很多，在開關的改造中依舊會受到別的因素影響，所以就需要嚴格按照國家規定進行設計改造。對GBT50062-2008 中的自動裝置和繼電保護進行設計時，也必須按照相關的國家規范來進行。

3 電氣設計在泵站更新改造中的舉例探討與實踐分析

3.1 具體的工程概況

以某大型灌溉泵站工程為例，總共建設了17座電力泵站，且安裝了有關的水泵機組一共70 臺，總裝機容量的功率為1.28 萬kW；總共安裝的變壓器是44 臺，總的設計引水流量是7.34 m3/s，總的設計灌溉面積是1.67萬hm2。

3.2 供電系統概況

供電方式：用電主要由自管變電站來供給，高壓側是10 kV，低壓側是380 V。廠房照明、生活用電、檢修用電都是由廠內的變壓器來提供的。經過多年的運行，泵站的變壓器遭到嚴重的銹蝕，且多處發生漏油，開關的機械性能和電氣性能差，所接觸的直流并不符合相關的要求。在輸電線路上也存在老化損壞的狀況，隨時都存在著安全隱患。一級泵站的用電負荷包括了檢修機械、水泵電動機、廠區及泵房的用電照明等。

3.3 電氣設備的選擇

電氣設備分別為：變壓器、電動機、高低壓的配電這三種設備。變壓器是選用S11M系列的產品，這款變壓器是國內目前最先進的一款配電型變壓器；電動機是選擇使用YE3系列，這款電動機能夠有效地讓指標達到中國的國標規定，它的性能先進且特性優質，它的安裝和維修也相當方便；高低壓的配電設備采用了GGD2系列的新型電氣產品，主要按照設備的額定電壓和電流進行選擇。

3.4 電熔補償的設置

根據調整電法和供電規劃這兩種法律規定，采用靜電電容器的設置進行就地補償，選擇使用GGJ1-01型號的電容器屏，它在外型、安裝尺寸、主母線的高度上都同GGD的低壓配電屏一樣。

由于在工程中對電氣設計的要求較高，所以必須從以上方面徹底執行相關的法令和政策，符合相應的規范和電氣設備標準，做到精準無誤。對工程的真實情況進行充分考量，按照相關的建設要求開展工作，從經驗和教訓中取得電氣設計水平上的進步。

4 結語

綜上所述，由于電力工程在電氣設計上技術和要求非常高，所以必須切實執行和貫徹國家的相關法令與政策，一定要符合所有的規范、規程的要求，能夠做到實時先進且準確無誤。在實施工程的過程中需要根據它的真實情況進行充分考量，通過相關專業和工程建設的相互配合，來確保工程建設能夠順利進行。電氣設計在技術和內容上都隨著對電力工程建設的大力開展，而得到進一步更新完善。如果能對電氣設計足夠重視和認真對待，通過不斷地總結實際工程的經驗教訓，就會在設計水平上取得更好的成績。