林俊賢

摘要：生活質(zhì)量不斷提高相應(yīng)地促進(jìn)了人們對用電的需求量的增加。在人們的生活與社會發(fā)展中，所以人們要進(jìn)行研究電力系統(tǒng)接線和電氣一次設(shè)計工作。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；主接線；一次設(shè)備；設(shè)計

前言

社會的發(fā)展與人們的生活都離不開電力系統(tǒng)的發(fā)展，而科技經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展也對供電系統(tǒng)提出了更高的要求，要求更加全面系統(tǒng)，也對電力系統(tǒng)設(shè)計工作提出了新要求。

1 電力系統(tǒng)電氣主接線設(shè)計原則

電氣主接線作為電力系統(tǒng)的重要組成部分，是電廠中電氣部分的主體結(jié)構(gòu)，對電力系統(tǒng)運行的安全性、可靠性和靈活性有著直接的影響，同時還決定著電器選擇、繼電保護(hù)裝置、配電裝置的布置等。在電力系統(tǒng)中進(jìn)行主接線設(shè)計需要按照下面幾個原則進(jìn)行：

1.1 可靠性

可靠性主要指的是主接線的設(shè)計應(yīng)該能夠保證對用戶進(jìn)行不間斷的供電， 對可靠性進(jìn)行衡量的客觀標(biāo)準(zhǔn)就是運行實踐。主接線的可靠性是一次設(shè)計和二次設(shè)計在整個運行過程中的可靠性的綜合體現(xiàn)。所以，在進(jìn)行主接線的設(shè)計過程中我們不但要對一次設(shè)備對供電可靠性的影響進(jìn)行分析，還需要關(guān)注到二次設(shè)備對主接線的重要影響。

1.2 靈活性

對于主接線的靈活性主要具有以下幾點要求：①檢修的靈活和安全，能夠比較便利的對斷路器、母線及其繼電保護(hù)裝置進(jìn)行停止運行，從而能夠比較安全的進(jìn)行檢查和維修，同時還不會對正常供電產(chǎn)生影響；②調(diào)度的靈活性，保證調(diào)度的便利性。能夠?qū)ψ儔浩?、線路、電源和負(fù)荷等進(jìn)行靈活的投入和切除；③要求能夠保證擴(kuò)建的方便[1]。

1.3 經(jīng)濟(jì)性

上述兩個方面的原則主要是體現(xiàn)主接線設(shè)計的技術(shù)性，它們與經(jīng)濟(jì)性是存在一定的矛盾性的， 因而要想保證主接線的靈活性和可靠性，很可能會導(dǎo)致設(shè)計成本和投資增加。因而必須對主接線的靈活性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行綜合考慮，在滿足上述兩個原則的情況，盡可能的做到經(jīng)濟(jì)性和合理性。盡可能的做到占地面積小、投資小、年運行費用小，充分發(fā)揮其經(jīng)濟(jì)效益。

2 電力系統(tǒng)一次設(shè)備設(shè)計

2.1 主變壓器的選擇

電力變壓器是發(fā)電廠和變電所中重要的一次設(shè)備之一，其安全、可靠運行是電力系統(tǒng)中非常重要的環(huán)節(jié)。如果某變電站主變壓器的數(shù)量不足，或者變壓器的容量不足，那么就會導(dǎo)致變電站乃至整個電力系統(tǒng)的可靠性下降。根據(jù)城市規(guī)劃，負(fù)荷性質(zhì)，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)等綜合考慮確定其容量。對于重要變電所應(yīng)考慮以1 臺主變壓器停運時其余變壓器容量在計及負(fù)荷能力允許時間內(nèi)，應(yīng)滿足Ⅰ類及Ⅱ類負(fù)荷的供電。對于普通的變電站，在一臺主變停止運行的情況下，其他的變壓器的容量應(yīng)該能夠滿足負(fù)荷的70～80%，在目前實際的運行情況變電所中通常都是采用兩臺變壓器互為暗備用并聯(lián)運行。主變壓器在設(shè)計中不僅要滿足上述要求，還需要對未來變電站的發(fā)展和擴(kuò)展的需要進(jìn)行綜合考慮，應(yīng)當(dāng)預(yù)留一定的容量對變壓器經(jīng)濟(jì)運行的條件進(jìn)行滿足。

2.2 斷路器種類和型式選擇

斷路器根據(jù)選擇的滅弧介質(zhì)的不同能夠分成四種，即真空斷路器、壓縮空氣斷路器、油斷路器以及六氟化硫斷路器。隨著電力行業(yè)的不斷發(fā)展以及開關(guān)技術(shù)的進(jìn)步，目前變電站中斷路器通常會選擇真空斷路器以及六氟化硫斷路器，基本上已經(jīng)淘汰了油斷路器。對于電網(wǎng)的容量較小，則可以考慮真空斷路器，它的優(yōu)點是滅弧迅速，觸頭壽命長。小型的發(fā)電站的屋內(nèi)配電裝置也常采用SN 型少油斷路器，系采用縱橫氣吹和機(jī)械油吹聯(lián)合作用的結(jié)構(gòu)。

2.3 電流互感器和電壓互感器的配置

在進(jìn)行電流互感器型號的選擇過程中，需要根據(jù)產(chǎn)品的情況以及產(chǎn)品使用的環(huán)境條件為依據(jù)進(jìn)行選擇。對于6～20kV屋內(nèi)配電裝置，應(yīng)當(dāng)選擇瓷絕緣結(jié)構(gòu)和樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)的電流互感器。對于35kV 及以上配電裝置，通常選擇油浸式瓷箱式絕緣結(jié)構(gòu)的獨立式電流互感器。如果各方面的條件允許，那么應(yīng)該盡可能的選擇樹脂膠主絕緣結(jié)構(gòu)的電壓互感器；35～110kV 配電裝置通常選擇油浸式結(jié)構(gòu)的電壓互感器；220kV級以上的配電裝置，如果容量和準(zhǔn)確等級能夠滿足相關(guān)要求，通常需要選擇電容式電壓互感器。在需要檢查和監(jiān)視一次回路單相接地時，應(yīng)選用三相五柱式電壓互感器或具有第三繞組的單相電壓互感器。

2.4 避雷器的選擇

雷擊建筑物和電力設(shè)備往往造成極大的危害，為了保證電力系統(tǒng)在運行過程中的供電可靠性和人身安全，在設(shè)計過程中設(shè)計人員應(yīng)該以所在地區(qū)的雷電情況、工程的規(guī)模和特點以及地區(qū)的地質(zhì)情況為依據(jù)，對防雷接地設(shè)計方案進(jìn)行合理的、科學(xué)的確定。每一段母線須配置一組避雷器。對于三線圈變壓器，低壓繞組有可能開路運行時，為避免靜電感應(yīng)對低壓繞組絕緣的危害，應(yīng)在低壓繞組出線端裝一個避雷器，三角形繞組的，可裝在任一相，星形繞組的，裝于中性點。對于自耦變壓器，當(dāng)一側(cè)斷開后，在斷開側(cè)仍會出現(xiàn)對絕緣有危害的過電壓，因此，須在自耦變壓器的各側(cè)繞組上裝設(shè)避雷器[2]。如果接地系統(tǒng)是中性點直接接地，同時變壓器中性點可能處于斷開運行的情況，在變壓器中性點絕緣沒有按照線電壓設(shè)計的情況下，需要在中性點進(jìn)行避雷器的安裝。對于中性點不接地系統(tǒng)，變壓器中性點經(jīng)套管引出時，應(yīng)在中性點裝一個避雷器。變壓器中性點接有消弧線圈時，為消除消弧線圈端部可能出現(xiàn)的過電壓，應(yīng)與消弧線圈并聯(lián)安裝一個避雷器。

結(jié)語

目前相關(guān)電力企業(yè)的重要工作任務(wù)就是要確保電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和安全性，在電力系統(tǒng)安全運行的基礎(chǔ)上相關(guān)企業(yè)要對電力系統(tǒng)的改造進(jìn)行深入研究，科學(xué)的接線原則和電氣一次設(shè)計要點要遵循好，改造方法和電力設(shè)備的選擇要正確，這樣電力系統(tǒng)才能達(dá)到要求，才能更好地滿足人們用電需求的同時，經(jīng)濟(jì)效益才能更好地得到提升，發(fā)展更加穩(wěn)定。

參考文獻(xiàn)：

[1] 郭日彩，李寶金，李明.500（330）kV變電站典型設(shè)計研究與應(yīng)用[J].電網(wǎng)技術(shù).2005（20） .

[2] 傅健.探討變電站電氣一次安裝的質(zhì)量控制及技術(shù)要點[J].科技資訊.2011（14） .endprint