摘要：现代电力系统是一个巨大的、严密的整体。各类发电厂、变电站分工完成整个电力系统的发电、变电和配电的任务。其主接线的好坏不仅影响到发电厂、变电站和电力系统本身，同时也影响到工农业生产和人民日常生活。
关键词：变电站；电气主接线设计；问题
1 电气主线设计重点考虑因素
在进行变电站电气主接线设计时，要着重考虑下列问题：
1.1 变电站在整体电力系统中所处地位与承载的作用。具体来说，变电所的主要种类有：区域变电所、终端变电所、企业变电所、居民社区分支变电所、枢纽变电所等，每一种变电所的地位与作用是不同的，在整体电力系统中的地位与作用决定了电气主接线的设计，对电气主接线的可靠性、灵活性及经济性的要求不尽相同。
1.2 明确主接线的载荷重要性分级。在变电站电气主接线设计过程中，要充分评估考虑电力负荷重要性分级与主接线出线会输等对主接线使用寿命的影响。具体来说，一级电力载荷量，必须实现两个独立电源供电，当其中之一电源无法供电时，另一电源保证全部一级载荷连续供电；二级电力载荷量，也应该实现两个电源供电，当其中之一电源无法供电时，另一电源要保证大部分二级载荷连续供电；三级载荷一般仅需用一个电源供电即可。
1.3 备用容量影响。在变电站电气设备主接线设计时，要考虑备用容量是否使用，如果使用要考察其实际容量大小对电气主接线的影响。其中，备用容量的发、送、变等不同运行情况都是为了实现供电的平稳可靠，为实现在载荷不稳、设备维修养护、突发故障停运等情况发生时，保证可靠的供电。
2 变电站主接线方式的基本要求
2.1可靠性。断路器检修时是否影响供电；设备和线路故障检修时，停电数目的多少和停电时间的长短，以及能否保证对重要用户的供电。
2.2灵活性。主接线正常运行时可以根据调度的要求灵活的改变运行方式，达到调度的目的，而且在各种事故或设备检修时，能尽快地退出设备。切除故障停电时间最短、影响范围最小，并且再检修在检修时可以保证检修人员的安全。
2.3 适应性与可扩展性
适应性主要指主接线设计时要充分考虑在载荷水平发生变化情况下，能适应变化，满足正常供电需求，同时，在未来变电站进行扩建时，可以适应从初期接线逐渐过渡到最终接线，实现在影响连续供电或停电实践最短的情况下，投入变压器或线路互不干扰，并且使得一二次部分的改建工程量实现最小化。
3变电站电气主接线的设计问题
3.1 认真考虑变电所在电力系统中的位置，变电站在电力系统中的作用和地位是决定电气主接线的主要因素，变电站具有较多分类，功能存在较大差别，在电力系统中的地位与作用不同，对主接线连接的的经济性、可靠性以及灵活性都具有不同要求，因而，在电气主接线设计过程中，需要认真考虑变电站的地位与功能，以此为依据进行电气主接线设计。
3.2 充分考虑变电站近远期的发展规模，在电气主接线设计过程中，需要根据电力发展规划，依照负荷大小，增长速度，地区网络情况等因素进行综合考虑，以此来确定电气主接线的出线数，连接电源数以及接线形式。
3.3 仔细考虑变台数对电气主接线的影响，变电站的变台数直接影响着电力的传输容量，对主线的灵活性以及可靠性具有不同要求，对电气主接线会产生直接影响。
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4 变电站电气主接线设计策略
4.1 相关电气设备的应用
在变电站电气主接线设计过程中，中间变电站与终端变电站两种功能的变电站是考虑的主要重点。下面进行详细的阐述。一、中间变电站，中间变电站具有双重功能，不仅具有母线上的交换功能，还具有能够通过主变将电能分配给低压用户的降压分配功率功能，中间变电站是终端变电站与中心变电站的中间环节，其接线方式既不需要像中心变电站那样复杂，又不能像终端变电站那样容易。二、终端变电站，终端变电站即受端变电站，此类变电站接近负荷中心，一般分为两路进线，主要通过两台主变电站将电能分配给低压用户的方式进行输送，在此情况下，主接线设计应当规范化、自动化、无人化、简单化，以便能够保证供电的可靠性，减少占地面积，不仅如此，在接线过程中还需要根据电气设备特点、电流以及电压的负荷性质、上级电网强弱等因素来确定接线方式，以保证接线的准确合理性。
4.2 典型接线方式的运用
典型接线方式的运用是变电站电气主接线设计的主要策略之一，以中间变电站与终端变电站为例，通过对二者的分析比较，详细阐述典型接线方式的运用。中间变电站常用的接线方式有四种，一、单母线连接，单母线连接即由变压器回路、线路以及一组汇流母线连接而成的电气连接方式，是较为常用的一种方式。二、单母线分段接线，这是一种采用断路器或者隔离开关将单母线分段的接线方式。三、四角形接线，四角形接线是采用多个断路器与隔离开关进行接线的一种方式。四、内桥接线外加跨条是指利用跨条电气设备辅助接线的一种接线方式。终端变电站的接线方式则有三种，一、线路变压器主接线，二、外桥接线，三、内桥接线，桥形接线是指利用一台断电器与两个隔离开关组成的桥形接线方式，在终端变电站中主要采用桥形接线方式具有较好的接线效果，能够保证设备运行的可靠性。由以上内容可知，中间变电站接线方式较多，接线过程较为复杂，能够发挥出中间变电站的重要作用，保证电力系统的安全可靠。终端变电站的接线方式相对较少，接线较为容易，接线设计也较为简单。
4.3 配电装置选择
目前，在110KV的变电站中，高压配电装置通常采用屋内与屋外两种配置形式屋内配置。变电站主接线屋内配置分为普通电器在屋内布置安装、110KV断路器小车屋内布置、安全（SF）6全封闭组合电器屋内配置三种形式。其中，普通电器在屋内布置安装与110KV断路器小车屋内布置，这两种类型的屋内配置中间隔可设计为6.5米左右宽度，12米长的跨度，实现屋内布局合理，投资成本经济的综合供电使用功能发挥，这两种屋内高压配电装置设计及安装适合设置在城郊区域及环境污染较为严重的地区；安全（SF）6全封闭组合电器屋内配置模式，运行高效，维护便捷，但投资使用成本头人较大，适宜建在城市中心与土地使用空间紧俏的经济发达地区。
屋外布置。在我国广大的农村与城乡结合部区域更多地采用屋外布置形式。屋外布置分为屋外半高型布置、屋外高型布置及屋外中型布置三大种类。
屋外半高型布置的电气主线接线设计，将母线与母线隔离开关提升安装高度，将断路器、电流互感器等设备布置在升高后母线与母线隔离开关的下方向，实现跨尺寸减少配电装置。这种布置类型适用于进出线回路较多的变电站设备，进出线间隔无法实现合并，各占独立间隔，使得横截面积增大。
屋外高型布置的电气主线接线设计，将母线与母线隔离开关上下重叠布置，适合双母线布置模式，屋外中型布置将所有的电气设备均安装在地面设备的支架上，在母线下方区域不再布置电气设备。该种布置模式是业内较为流行推崇的模式，布局清晰合理、误操作概率较低、运行可靠、施工与后期维修养护便捷、投资造价性价比高，是较为适合选用的配电装置主接线设计模式。
5 总结
综上所述，通过分析主接线设计中的问题，满足其基本需求，研究主接线变电策略有助于保证电气主接线的有效性，确保电力系统的安全性，实现整个电力行业的良好发展，同时推动我国经济建设的顺利进行。
参考文献
[1]韩肖清，冯福旺.基于关联矩阵的电气主接线的可靠性分析[J]. 山西电力，2015（02）.
[2]符庆.变电站电气主接线方案设计[J].科技视界，2011（10）.
论文作者:汪江节,吴德宏
论文发表刊物:《电力设备》2017年第10期
论文发表时间:2017/8/7
标签：接线论文; 变电站论文; 电气论文; 母线论文; 方式论文; 终端论文; 屋内论文; 《电力设备》2017年第10期论文;