变电站扩建中的变电一次设计研究

吴跃

国网 呼伦贝尔供电公司 内蒙古呼伦贝尔市 021000

摘要：随着时代的发展以及社会的进步，我国社会生产、生活对于电力资源的需求量日益上升。在这样的背景之下，传统的变电站供电能力以及运行的稳定性己经无法满足社会发展的需要。基于此，电力部门在实际的作业过程中加强了对于变电站改扩建工程的开展，并以此为基础为我国工业快速发展和居民生活提供能源保障。目前，在进行变电站改扩建过程，为了进一步促进相关效益的取得，提升变电站的稳定性，需要相关部门以及人员严格把控一次设计的相关内容。本文基于此，分析探讨变电站改扩建过程中电气一次设计。

关键词：变电站；改扩建；电气；一次设计

变电站改建中变电一次设计原则

关于变电站改扩建工程中的变电一次设计，可以说涉猎系统一次和线路规划等专业知识。内部工序流程极为繁琐，尤其是在间隔位置确认环节中。要尽量少做或是不做间隔调试，至于线路则应该确保少交叉甚至是不交叉，借此规避以往工程量的随意增长隐患。具体来讲，在设计环节中需要主动贯彻以下规范原则：①需了解变电站设备的运行情况、运行年限、主接线方式、变电站的前期设计情况，做好有效的前期情况收资，并根据变电站的运行现状及供电负荷情况确定改扩建的相关内容。(2)对新增出线间隔的实际位置，需要联合变电站实际间隔具体规划位置和线路延展路径，进行综合化校验认证。当其中存在双回路架空出现的状况时，为了顺利规避线路跨越交叉结果。则可以依照顺序加以布置。(联合上述规范守则，进行各设备间隔位置集中化锁定，同步做好电气主体接线图和总体平面布置图等资料的修缮工作，细致化核算新增间隔线路一切有关的参数，包括最大负荷、变电站系统阻抗．和母线穿越功率等。

二、变电站改扩建工程中的变电一次设计

2.1照明设计

在通常情况下，变电站的照明范围包括高压室、控制室以及开关场，其中的每个单元都要设计两套照明系统，即事故和工作照明，进行照明系统设计时，必须根据不同的工作面标准照度进行，若工作照明系统出现故障中断运行，则必须在楼梯间、安全出口以及疏散通道和重要的工作区域进行事故照明的设置，必须注意的是不可与工作照明使用共同的电源，若工作照明电源出现问题则自动控制系统就会将事故照明的电源自动切换为直流电源，除此之外，主要是利用集中控制和分组控制的方式进行室外照明控制，为了节约用电，可以将声控系统和风控系统设置在配电箱内部。同时，照明灯具必须是光通量大、使用期限长、减光系数小的气体放电灯。在进行中控室暗敷时，必须使用塑料绝缘导线，对于其他的线路，通常采用明线暗敷．使用材料是电缆穿热镀锌钢管。

2.2接地设计

地面和变电站电气设备的特殊结构单元应保持衔接，避免出现人身触电事故，同时可以在一定程度上使得电气设备运行的安全性得以提升，在进行接地敷设作业时，通常以变电所周边具体位置为依据，采用两个位置点连接的方式进行低压配电室和高压配电室与接地体的连接：只需要一处连接体进行变压室室内连接，高压配电室以及低压配电室与变压器室的接地采用镀锌扁钢或者铜排。同时，相关工作人员必须采用螺栓将补偿电容器、高压开关柜、底座角铁以及低压配电屏的外壳进行连接，对于变电所内部的相关设备以及外引接地线，必须根据底座架线以及联络线来进行连接，中性点的主要作用主要是进行变压器的工作接地引下这个过程中需要注意的是，在对电阻数值进行计算时，必须检验论证低压电气设备的保护接地、接地电阻以及小接地系统及其保护接地。

2.3防雷设计

若原有变电站在进行扩建或是改建时，假如新增场地与过去的防雷保护空间不相匹配，必须要进行相应防雷接地措施的添加。需要注意的是必须进行全方位相关性能校验，若和预期规范不相符，这个必须添加相应的防雷措施、以下是具体细节：

(1)对于直击雷的防护。在变电站建设中，进行配电装置布设时，利用屋顶避雷带，对直击雷侵害现象进行预防，应选取热镀锌扁钢作为主要材料，规格一般在40mmx4mm此外，还要利用热镀锌钢来进行接地网的可靠性连接．热镀锌钢的规格为60mmx8mm。

(2)为了对雷电波过电压侵蚀线路的观象进行有效遏制，必须在各类母线以及进线上设置避雷器，对主变电压器的侧引出线过电压效应进行保护。此外，根据变压器的中性点来设置避雷器以及放电间隙，

(3)沿用之前的水平接地方法。采取辅助垂直接地的形式，其中，镀锌扁铜主要是主接地网以及设备引下线使用的材质。在设备的设置过程中．变电站的接地网接地阻值11OkV的不能超过0.5n，均压带设置在大门出入位置，进行主接地网的衔接，配电装置柜、二次设备室以及GIS设备都要沿用铜排接地。

三、电气一次设计的注意事项

3.1施工现场的平面布置

在进行变电站改扩建过程中，需要工作人员优化安排施工现场的平面布置，确保各物体的存放区域有助于提高搬运效率，减少施工建设时间。一般而言，在进行变电站改扩建施工作业的过程中，施工人员需要按照下述的布置图进行相关的作业。电气一次设计的注意事项

四、变电站改扩建中的变电一次设计

4.1主线方案的设计

设备的质量是决定主接线可靠性的主要因素，在进行主线设计是，应做到选用质量可靠的设备，同时我们还应该综合考虑设计方案的灵活程度以及经济效益，以保证设计方案的最优性原则。

4.2防雷方案的设计

避雷针是目前运用于变电站电气保护中最常见的保护系统，主要是通过对入侵雷采取进线与避雷的保护措施，保证供电系统的安全运行。所以，避雷针的安装具有十分重要的作用，我们在对其进行设计时必须做到精确无误。

4.3补偿装置的设计

无功补偿装置的设定，可以随时保障供电设备的电压平衡，保障供电系统不会因为失压而发生短路，进一步影响供电设备的安全。无功补偿主要包括同步调相机、串联电容、并联电容器等补偿装置，身为电气设计工作人员的我们必须深入的了解并掌握其工作原理以及操作方案。

4.4选择接地材料

扩大变电站的容量对接地装置安全运行的要求就更加的严格。在我国，接地装置使用的材质普遍是碳钢。接地装置经过腐蚀之后会产生脆弱、起层甚至产生断裂现象。近几年，一些经济比较发达的地区都已经采用铜材。总体来说铜材的性能比钢材的性能好、导电率高、热容量强，但价格较高。所以，在实际施工的过程中，应该因地制宜进行技术经济的运算，如果土壤腐蚀性高，可考虑使用铜材做地网，相反就可以使用钢材，如果设备对接地要求比较高，也可以考虑铜材。

结语:

综上所述，本文主要认识了变电站改扩建工程中的变电一次设计原则，对变电站改扩建工程的变电一次设计进行探讨。

参考文献：

[1]唐新红．变电站改扩建中的变电一次设计分析[J]．贵州电力技术，2016(10)．

[2]宴棣．变电站改扩建中的变电一次设计分析[J]．低碳世界，2017(01)．

[3]刘世安．胡俊华，李显鹏．变电站仿真培训系统设计[J].科技创新导报．2017(O1)．

[4]张林涛,程峰.试论变电站改扩建中的变电一次设计[J].建筑工程技术与设计，2017（11）:3905.