劉曉龍
摘 要:在110kV變電站的電氣一次設計中,變電設備的連線方式對于整體系統(tǒng)的工作情況和成本控制有著很大的影響。在設計中,要提高對終端和和中間變電站的重視。終端變電站高壓側(cè)的主接線形勢大體分為單母線接線、內(nèi)橋接線和線路變壓器組接線。單母線的連接方式是主要應用于高壓側(cè)的主接線上,這種接線方式的運行效果比較靈活,運行中的可靠性較高,但是由于投入較大,造成成本和占地面積較高。內(nèi)橋接線的進出比較方便,但是運行不靈活,可靠性低是其劣勢。這種方式適合于不受電網(wǎng)穿越功率影響的線路上。在電氣設計的連線選擇上,選擇的空間較廣,需要設計人員根據(jù)經(jīng)驗和相關專業(yè)知識進行選擇,確定合理的符合實際情況的連線方式,提高整體設計的可靠性和靈活性,為整體系統(tǒng)增加經(jīng)濟效益。
關鍵詞:變電站;電氣;設計
隨著經(jīng)濟的不斷騰飛,廣大人民的生活水平也在不斷的提高,對于電力的需求也在不斷的增加當中。國家對于電網(wǎng)的建設也在不斷的投入當中,我國的變電站建設事業(yè)在蓬勃的發(fā)展,為滿足電力行業(yè)的不斷增長的需求作出了保證。110kV變電站是城網(wǎng)的重要組成部分,其設計工作是城網(wǎng)整體設計的重要環(huán)節(jié)?,F(xiàn)階段,在110kV變電站的建設當中存在著一些問題,急需解決。下文對于110kV變電站電氣的一次設計中的一些主要問題進行了分析,并提出了相應的建議。
1、變電站主接線
變電站中電氣主接線是由變電站中如變壓器、母線、開關、刀閘、避雷器等設備組成的,并按照相應順序進行連接的電路。主接線的目的是分配和匯集電能。變電站電氣主接線的設計方案對于變電站整體工作情況、穩(wěn)定性、可靠性、經(jīng)濟性等有著重要的意義。電氣主接線中,方案的選取對于整體設計有著關鍵性的影響。選定相應的方案的同時,也為整體設計確定了規(guī)模和大體形勢。所選方案的可靠性與運行效率與最終設計方案的可靠性和運行效率有著非常大的聯(lián)系。在主接線方案中,設備的選擇,布置方式和控制方式的選擇,也直接影響到整體方案的運行情況。除此之外,在變電站主接線設計當中,要確定各方面的影響因素、相關投入等方面,確保主接線方案的合理、可靠。
2、電氣設備的選擇
在對于相關電氣設備的選擇上,要遵守相關規(guī)定和政策,嚴格安裝各種技術標準來選取。并根據(jù)電力條件,實際情況,施工、維護要求等進行選擇。最終達到滿足整體設計的安全高效施工、運行、維護效果。在設備選擇中,要對于設備參數(shù)進行嚴格的審查和計算,對于系統(tǒng)短路容量、額定負荷等各種參數(shù)進行計算,保證安全、可靠的原則。選擇變壓器的要充分考慮損耗、噪音、壽命等問題,控制發(fā)熱和噪音,對于整體設計中的的散熱情況和噪音防治情況進行優(yōu)化。在配電裝置的選擇中,要考慮到維護性和壽命,選擇易維護或者免維護的設備,并且考慮到實際設計環(huán)境,選擇配套設施。在補償裝置的選擇上,要充分考慮分區(qū)性和平衡性,根據(jù)分散和集中補償方式相結(jié)合的原則,選擇適應的補償裝置,以提高供電質(zhì)量和降低整體的供電損耗。在防雷設備選擇上,要根據(jù)現(xiàn)場情況,做好施工打井工作,合理安置避雷器等設備,對整體系統(tǒng)進行過電壓保護,提高整體系統(tǒng)對于過電壓情況的適應性,保證系統(tǒng)穩(wěn)定可靠的運行。
3、電氣設備布置
由于整體供電系統(tǒng)的負荷較大,供電范圍較廣,整體供電要求較高,在布置中要合理選擇布置形勢。在110kV變電站中電氣設備的布置,整體形式分為室內(nèi)布置和室外布置,兩種布置形勢各有特點。室內(nèi)布置對于整體系統(tǒng)的維護效果較好,但是投入較大,適合小型的變電站設計。室外布置比較清晰,投入成本較低,線路橫行分布較大,適合大型的變電站。變電器等電氣設備的布置要遵循因地制宜合理的原則。在布置上要根據(jù)實際情況、現(xiàn)場環(huán)境、經(jīng)濟成本等因素綜合考慮,再進行選擇,選擇最可靠最安全的布置方案,以保證整體設計的可靠性和安全性。
4、110kV 變電站防雷設計方案分析
從防雷設計的角度上來說,在110kV 變電站電氣一次設計工作當中,需要分別落實包括直擊雷保護以及過電壓保護在內(nèi)的相關防雷設計措施。以上兩個方面的實施要點可以概括如下:首先,在有關防直擊雷保護方面,要求變電站一次電氣設計過程當中,配電裝置均采取戶內(nèi)布置的方案,通過設置屋頂避雷帶的方式,達到預防直擊雷的目的。在此過程當中,結(jié)合實踐工作經(jīng)驗來看,變電站屋頂避雷帶所采用的原材應當為熱鍍鋅扁鋼,建設尺寸應當為40mm×4mm。在此基礎之上,還可以使用略大于該尺寸的熱鍍鋅扁鋼引下線,并與主接地網(wǎng)進行互聯(lián),確保直擊雷能夠通過此種方式傾瀉至大地,避免變電站不會受到直擊雷作用力的影響。另外,從過電壓保護的角度上來說,為了避免線路在正常運行狀態(tài)下出現(xiàn)雷電波過電壓的侵入問題,要求在110kV進線段以及10kV 出線每段母線線路上,安裝獨立的避雷器裝置,通過應用避雷器的方式,實現(xiàn)對過電壓的可靠保護。同時,還需要通過在110kV中性點裝設避雷器,設置放電間隙的方式,對主變壓器中性點絕緣進行可靠的過電壓保護。
5、結(jié)束語
110kV變電站的電氣一次設計是一項系統(tǒng)的綜合性工程,設計方面較多,是整體電力系統(tǒng)設計的一個重要組成環(huán)節(jié)。要做好110kV變電站電氣一次設計工作,要以高質(zhì)量的設計方案為基礎,注重對于電氣設備選擇和連接的問題,最大限度的優(yōu)化和實施110kV變電站電氣一次設計工作。對于相關設計人員,增加相關培訓工作,提高設計人員的自身水平和認識,提高變電站電氣一次設計的工作水平。做好一次設計工作才可以使電力系統(tǒng)發(fā)揮最大的功效,獲取最高的效益,提高供電系統(tǒng)的可靠性和安全性,為整個電力系統(tǒng)保證經(jīng)濟效益。
參考文獻
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(作者單位:中國能源建設集團陜西省電力設計院有限公司)