劉倩 石睿東 國網(wǎng)陜西省電力公司西咸新區(qū)供電公司
目前,隨著電力系統(tǒng)的快速發(fā)展和用電需求的不斷增加,很多原有的35kv變電站容量已經(jīng)無法滿足實際需求,因此必須要提高電氣一次部分設(shè)計水平,從而達(dá)到增容的目的,提升電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和穩(wěn)定性。由于我國在變電站電氣一次部分設(shè)計方面起步較晚,因此仍然存在很多不足之處,對電氣一次部分設(shè)計在35kv變電站的技術(shù)進(jìn)行分析十分必要,有助于更好的滿足供電需求,同時能夠減少資源的浪費(fèi)、降低投資成本。
在變電站電氣一次部分設(shè)計中,主接線起著關(guān)鍵的作用,是設(shè)計的重點(diǎn)部分,主接線也稱為一次接線,直接影響到電力的運(yùn)行情況,也會影響到后續(xù)電氣設(shè)備的選型和安裝等工作,因此必須要確保變電站電氣主接線滿足電氣設(shè)計的可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性要求。主接線是由高壓電器設(shè)備通過連接線組成的接收和分配電能的電路,在設(shè)計過程中,要嚴(yán)格按照計劃書的要求,結(jié)合相關(guān)政策進(jìn)行規(guī)范的設(shè)計,從而實現(xiàn)連續(xù)供電、保護(hù)相關(guān)電氣設(shè)備的目的,提升供電企業(yè)的服務(wù)質(zhì)量。
首先,在企業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展過程中,安全可靠是最基本、也是最重要的目標(biāo),電壓、頻率和電能質(zhì)量都可以作為評價電氣主接線可靠性的指標(biāo),因此在35kv變電站電氣一次部分設(shè)計過程中,電氣主接線設(shè)計必須要滿足可靠性要求,能夠?qū)崿F(xiàn)持續(xù)的供電,并保證電能質(zhì)量,從而避免由于電氣主接線設(shè)計問題居民的正常生產(chǎn)生活造成影響,最大限度的降低企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失,也盡量避免出現(xiàn)人員安全事故。其次,對主接線的設(shè)計,還必須要考慮靈活性和維修方便性的要求,以便在35kV變電站電氣系統(tǒng)出現(xiàn)故障時,能夠盡快的進(jìn)行維修,縮短停電時間。最后,對于電力企業(yè)來說,必須要確保企業(yè)發(fā)展盈利,因此應(yīng)該盡量提高經(jīng)濟(jì)效益,所以對于35kV變電站電氣一次部分設(shè)計中的主接線設(shè)計,也要考慮經(jīng)濟(jì)性的要求,合理的控制成本,減少設(shè)備運(yùn)行的費(fèi)用,從而保障電力企業(yè)電力系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效益[1]。
由于35kV變電站電氣一次部分設(shè)計工作非常復(fù)雜,因此如果一旦在設(shè)計過程中出現(xiàn)差錯,會給整個電力系統(tǒng)的運(yùn)行埋下安全隱患,由此可見,對于35kv變電站電氣一次部分設(shè)計必須要嚴(yán)格按照一定的步驟進(jìn)行,從而確保電氣一次部分設(shè)計的科學(xué)和有效。首先,對于35kV變電站電氣一次部分設(shè)計,需要設(shè)計人員具備全面系統(tǒng)的專業(yè)知識以及豐富的工作經(jīng)驗,從而明確掌握設(shè)計的具體要求,抓住設(shè)計的重點(diǎn)和難點(diǎn),保證設(shè)計的可靠性;其次,由于不同變電站的電氣系統(tǒng)工作性質(zhì)有一定的差別,因此在進(jìn)行電氣一次部分設(shè)計過程中,必須要根據(jù)實際變電站的需求,選擇合適的發(fā)電機(jī)類型和規(guī)格,確定相關(guān)參數(shù),從而保證設(shè)計結(jié)果;再次,相關(guān)設(shè)計人員必須要明確所需主變壓器的臺數(shù)與規(guī)格;最后,相關(guān)設(shè)計人員還要考慮到可能發(fā)生的短路電流現(xiàn)象,并提高對變電站電源引接的重視,制定出相應(yīng)的預(yù)防處理措施[2]。
由于在35kV變電站的實際運(yùn)行過程中,難免會出現(xiàn)一些故障,給電力系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量和效率造成影響,因此為了最大限度的降低故障事故的發(fā)生概率,在35kV變電站電氣一次部分設(shè)計的過程中,要注意以下幾點(diǎn):首先,為了確保電氣系統(tǒng)的啟動運(yùn)行效率,需要在每臺機(jī)組中增設(shè)一套柴油發(fā)電機(jī)組,從而達(dá)到快速起動的目的,通常情況下,要將柴油發(fā)電機(jī)組的功率設(shè)置為1200kW,除此之外還要在每臺機(jī)組上設(shè)置保安段,盡量避免電源故障的發(fā)生;其次,在為保安段進(jìn)行供電時,要通過兩個不同的鍋爐完成,目的是一旦發(fā)生故障,兩個不同的鍋爐也能夠確保柴油發(fā)電機(jī)組的正常工作,不會出現(xiàn)供電間斷的現(xiàn)象;再次,在設(shè)置柴油發(fā)電機(jī)組時,要在兩臺柴油發(fā)電機(jī)組間安裝聯(lián)絡(luò)開關(guān),從而確保當(dāng)一方發(fā)生問題之后,能夠通過這個聯(lián)絡(luò)開關(guān)啟動另一臺設(shè)備;最后,為了避免出現(xiàn)停電事故,需要在每臺柴油發(fā)電機(jī)組上設(shè)置一套不停電電源系統(tǒng),從而促進(jìn)柴油發(fā)電機(jī)組的可靠運(yùn)行[3]。
在供電企業(yè)中,35kV變電站電氣一次設(shè)計效果直接影響了供電企業(yè)的經(jīng)營質(zhì)量和變電站電氣系統(tǒng)的運(yùn)行水平,因此供電企業(yè)必須要重視對35kV變電站一次電氣一次部分設(shè)計,增加相關(guān)人、財、物的投入,實現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計方案的目的。首先,相關(guān)設(shè)計人員必須要對實際的變電站進(jìn)行實地考察,分析各種可能帶來影響的因素,制定出可行的方案;其次,對于電氣主接線的設(shè)計,設(shè)計人員要在工程資料的基礎(chǔ)上,結(jié)合實際需求和相關(guān)經(jīng)驗,設(shè)計出能夠保障電氣系統(tǒng)運(yùn)行高效、安全、經(jīng)濟(jì)的方案,并做好方案評估,選擇出最為合適的方案[4]。
一般情況下,在35kV變電站電氣一次部分設(shè)計中,對于主接線的設(shè)計,需要設(shè)置一臺半斷路器來完成接線的操作,而且還要控制好線路的回數(shù),當(dāng)電氣系統(tǒng)運(yùn)行中的進(jìn)出線回路數(shù)在6次以上時,使用半斷路器進(jìn)行接線能夠有效減少進(jìn)出線回路數(shù),從而保障主接線的正常工作。除此之外,主接線方式有單母線和雙母線兩種,為了達(dá)到35kV變電站電氣一次部分設(shè)計對安全性和穩(wěn)定性的要求,采用雙母線的主接線方式更加可靠,雙母線的主接線方式能夠為變電站的正常運(yùn)行提供雙重保險,從而最大限度的降低發(fā)生事故的概率[5]。與此同時,在進(jìn)行35kV變電站電氣一次部分設(shè)計實踐時,設(shè)計人員還需將變電站的電源線與負(fù)荷線配對成串,將同名回路系統(tǒng)設(shè)置在不同串內(nèi),目前,我國大部分電力企業(yè)在初期進(jìn)行一次部分主接線設(shè)計過程中,都將其設(shè)置為兩串,因此同名回路應(yīng)該分別接入不同側(cè)的母線,進(jìn)出線也應(yīng)該安裝隔離開關(guān),但值得注意的是,如果后期接線配對數(shù)量在三串以上,就需要將同名回路接在同一側(cè)母線中,隔離開關(guān)也應(yīng)該撤掉。
總而言之,變電站是電廠和用戶之間的重要紐帶,承擔(dān)著變換電壓、交換電能以及分配電能的作用,因此變電站的可靠性直接影響著電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。一旦變電站發(fā)生故障,將會給電力系統(tǒng)造成嚴(yán)重的后果,影響人們的正常生產(chǎn)生活,隨著電力行業(yè)的不斷發(fā)展,電力企業(yè)的市場競爭日益激烈,為了能夠在激烈的市場競爭中得以生存和發(fā)展,就必須要重視對35kv變電站電氣一次部分的設(shè)計,分析其設(shè)計技術(shù),從而提升變電站電氣系統(tǒng)運(yùn)行的質(zhì)量和效率,促進(jìn)電力企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。