孟璐璐 趙婉辰 李琦
摘要:在整個(gè)電力系統(tǒng)建設(shè)的過(guò)程中,變電站作為主要的設(shè)施之一,對(duì)其進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)是很有必要的,不過(guò)由于變電站中的電氣設(shè)備設(shè)計(jì)十分的復(fù)雜,而且在對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),來(lái)要考慮到變電站電氣設(shè)計(jì)的合理性、經(jīng)濟(jì)性等方面的因素,為此我們?cè)趯?duì)部分電氣進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),就采用一次設(shè)計(jì)的方法來(lái)對(duì)其進(jìn)行處理。下面我們就對(duì)66kV變電站部分電氣一次設(shè)計(jì)的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞:66kV變電站;電氣一次設(shè)計(jì);作用;要點(diǎn)
就當(dāng)前對(duì)電力需求量日趨變大的情況下,相關(guān)的供電設(shè)備也需要不斷的進(jìn)行改良更新,從而滿足各行各業(yè)在生產(chǎn)作業(yè)當(dāng)中對(duì)電力的一個(gè)大量需求,滿足人們?nèi)找嫔蠞q物質(zhì)文化需求。
一、變電站一次設(shè)計(jì)的作用
變電站電氣一次設(shè)計(jì)的主要包括變壓器、發(fā)電機(jī)、隔離開(kāi)關(guān)、斷路器、輸電線路以及電力電纜等電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)。變電站是在電網(wǎng)之間以紐帶的形式以便讓各個(gè)電網(wǎng)之間相互聯(lián)系,并且利用變壓器把各個(gè)等級(jí)電壓的相關(guān)電網(wǎng)有機(jī)的聯(lián)系在一起,從而能使電能進(jìn)行相應(yīng)的變換與分配。發(fā)電、輸電以及配電過(guò)程都是依靠變電站電氣一次設(shè)備之間的相互連接而進(jìn)行的。變電站能否安全以及可靠的運(yùn)行,直接關(guān)系到了整個(gè)電網(wǎng)是否能夠安全運(yùn)行。
根據(jù)相應(yīng)的調(diào)查分析,變電站的主要作用是使電能在高低壓之間進(jìn)行科學(xué)、安全的轉(zhuǎn)換。在此過(guò)程中,有一些變電站把發(fā)電廠中的發(fā)電機(jī)出口電壓進(jìn)行有機(jī)的升壓,這樣以來(lái),就有利于電能在進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸之時(shí),可以降低電能在線路上的一些損耗。另外,一些變電站把高壓轉(zhuǎn)變成低壓,然后再傳送到用戶端。66KV變電站是一種直接面對(duì)客戶端的變電站,其數(shù)量較多,分布相對(duì)較為寬所以,在對(duì)該種變電站進(jìn)行一次設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)充分考慮其經(jīng)濟(jì)性、可靠性以及靈活性。因?yàn)橹挥型ㄟ^(guò)這種方式綜合比較選擇,才能減少變電站在某個(gè)區(qū)域內(nèi)的投資成本,靈活地應(yīng)對(duì)該地區(qū)所發(fā)生的各種停電現(xiàn)象以及相應(yīng)的電網(wǎng)故障,從而提高這一區(qū)域中供電的可靠性。只有合理科學(xué)選擇66KV變電站的分布點(diǎn),才可滿足各區(qū)域的用電增長(zhǎng)需求,最終符合社會(huì)的發(fā)展,以及人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的用電需求。
二、66kV變電站部分電氣一次設(shè)計(jì)要點(diǎn)
(一)高壓配電裝置的選擇
66KV變電站電氣一次設(shè)計(jì)中的高壓配電裝置一般有兩種布置方式,屋外布置以及屋內(nèi)布置。在這兩種布置中,屋內(nèi)布置有三類,分別是斷路器布置、SF6全封閉的組合電器(GIS)布置以及安裝普通電器的屋內(nèi)裝置。這其中SF6全封閉的組合電器(GIS)布置與安裝普通電器的屋內(nèi)裝置不管是在投資成本上還是在占地面積上特點(diǎn)較為相似。雖然,SF6全封閉的組合電器(GIS)布置占地面積較小,有利于對(duì)其進(jìn)行維護(hù),但是該裝置的成本投資較高,故一般不會(huì)被采用。由于當(dāng)今城市的用地較為緊張,在市中心或用地較為緊張的地方,一般采用66kV斷路器布置形式。與此同時(shí),屋外的布置主要有高型布置、半高型布置以及中型布置等。
(二)一次設(shè)計(jì)中的接線方式
在66kV變電站電氣一次設(shè)計(jì)中,首先要考慮的是中間變電站及終端變電站。中間變電站接近66kV變電站的負(fù)荷中心,且在66kV變電站的負(fù)荷中心中,被分成兩路進(jìn)線,進(jìn)而把電能運(yùn)輸給低壓客戶端,這一過(guò)程需要兩臺(tái)主變壓器來(lái)完成。
終端變電站的主接線有三種:線路變壓器組的接線、內(nèi)橋接線以及單母線接線。
1.單母線接線的方式
該方式一般用于66kV變電站中的高壓主接線,同時(shí),單母線的分段接線方式一般用于66kV變電站中的低壓主接線。這種接線方式所提供的電力,運(yùn)行方式比較靈活且可靠性較高,但其依舊有一定的不足之處。
2.內(nèi)橋接線方式
該方式一般是用在66kV變電站中的高壓主接線,這種方式的線路進(jìn)出比較方便,但其運(yùn)行方式不夠靈活,供電也不可靠。
(三)終端變電站的主接線設(shè)計(jì)
比較常見(jiàn)的終端變電站高壓側(cè)主接線形式分為單母線接線、線路變壓器組接線以及內(nèi)橋接線3種接線模式。在工作中要根據(jù)不同工程的情況來(lái)選擇單母線的接線方式,綜合考慮變電站高壓側(cè)主接線與分段部分接線方式,保證其在變電站低壓側(cè)主接線的方向上。通過(guò)該方式進(jìn)行接線,可以有效提升變電站供電可靠性,而且從實(shí)際使用情況來(lái)看,運(yùn)行速率也得到了有效的提升,更為靈活暢通。雖然有諸多方面的優(yōu)點(diǎn),但是缺點(diǎn)也比較明顯。因?yàn)樵谧冸娖鞯膫?cè)屬位置,所以會(huì)接觸到大量高壓設(shè)備,這也在無(wú)形中提升了投資成本與占地面積。而內(nèi)橋接線方式可以在高壓線路設(shè)置中使用,在比較復(fù)雜且接線口比較多的情況下使用效果尤為明顯。在運(yùn)用的時(shí)候也要綜合考慮到變電站高壓側(cè)的主接線,單母線分段部分接線方式是變電站低壓側(cè)主接線方向。通過(guò)該方式來(lái)設(shè)置線路進(jìn)出是比較方便的,但是在使用時(shí)還是會(huì)遇到一些負(fù)面問(wèn)題。負(fù)面問(wèn)題通常表現(xiàn)在線路繁雜、線路運(yùn)行不靈活以及供電穩(wěn)定性差等方面。所以在選擇接線方式時(shí),需要先到工程所在地區(qū)進(jìn)行考察,結(jié)合所在地區(qū)的情況來(lái)明確接線方式。
(四)變電站接地設(shè)計(jì)
對(duì)于變電站而言,在66kV變電站部分電氣一次設(shè)計(jì)作業(yè)的過(guò)程當(dāng)中,接地的核心目的在于:確保電氣設(shè)備正常工作,或?yàn)榱吮苊馊松戆踩艿接|電因素的影響,而將電氣設(shè)備的部分元件與地面進(jìn)行可靠的電氣連接。通過(guò)接地處理的方式,還可以實(shí)現(xiàn)以下幾個(gè)方面的價(jià)值:第一,避免人身接觸電氣設(shè)備而產(chǎn)生的觸電問(wèn)題;第二,避免電器設(shè)備在正常運(yùn)行狀態(tài)下出現(xiàn)機(jī)械性損傷方面的問(wèn)題;第三,防止電氣設(shè)備出現(xiàn)機(jī)械性損壞方面的問(wèn)題,并杜絕火災(zāi)、爆炸等次生災(zāi)害問(wèn)題的發(fā)生。在現(xiàn)階段的技術(shù)條件支持下,66kV變電站電氣設(shè)備常態(tài)意義上的工作接地裝置主要包括以下兩個(gè)部分:第一是接地線,第二是接地體。其中,對(duì)于接地體而言,多采取角鋼作為原材,將尖端部位進(jìn)行削減,并打入地中。而對(duì)于接地線而言,則多采取圓鋼或扁鋼作為材料,以保障性能發(fā)揮的有效。在變電站電氣一次設(shè)計(jì)的過(guò)程當(dāng)中,多圍繞變電所周圍進(jìn)行接地體的敷設(shè)作業(yè)。同時(shí),對(duì)于高壓配電室以及低壓配電室而言,均需要設(shè)置兩處接地體的連通。還需要特別注意的一點(diǎn)是:相對(duì)于變壓器室而言,還需要將其會(huì)同高壓配電室、低壓配電室,在室內(nèi)環(huán)境進(jìn)行接地體的連接,形成統(tǒng)一的接地整體。
三、結(jié)語(yǔ)
結(jié)合上文所談,66kV的變電站的電氣一次設(shè)計(jì)上涉及了很多內(nèi)容。本文總結(jié)了66kV變電站在電氣一次設(shè)計(jì)中應(yīng)該注意的一些問(wèn)題和具體應(yīng)該遵循的原則,有助于在正式施工中找到更為科學(xué)合理的設(shè)計(jì)方案,讓66kV變電站的電氣一次設(shè)計(jì)達(dá)到更高、更完善的水平,電氣設(shè)備也就因此可以運(yùn)行得更為安全和穩(wěn)定,供電企業(yè)也可以因此而獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益和更好的社會(huì)效益,進(jìn)而促進(jìn)我國(guó)電力事業(yè)的發(fā)展,給人們帶來(lái)更加便利的送電服務(wù)。
參考文獻(xiàn):
[1]邢一曼.變電站設(shè)計(jì)要點(diǎn)及注意事項(xiàng)分析[J].技術(shù)與市場(chǎng),2015(03):34-34.
[2]武杰.分析變電站一次設(shè)備的設(shè)計(jì)與選擇策略[J].中小企業(yè)管理與科技(上旬刊),2013(12):234-234.