关键词：变电站改扩建；变电一次设计；研究
随着经济的发展，社会用电量大幅度提升，部分变电站无法满足区域内部日益增长的电力需求，并且站内部分一次设备存在老化现象，严重影响变电站的供电稳定性能。长时间的运行和供电网络结构不够优化，影响电网的发展。本文从变电一次设计的角度，探讨优化变电站改扩建中设备选择和设计的方法。
1变电站改扩建中变电一次设计原则
1.1确定新增出线的具体位置
在变电站改扩建的过程中，对于新增出线间隔的具体位置要与改扩建前的变电站之前的间隔设计来进行重新的规划，这样才可以合理规划出线路的延展路径。在设计初次完成后还要进行校验，如果发现存在双回路假设的现象的时候，工作人员一定要根据顺序来进行布置从而避免出现线路交叉跨越的现象。
1.2了解变电站设备的运行情况
工作人员需要对变电站设备的运行情况提前进行了解，同时对变电站的运行连线等情况都有所掌握，这样可以使得工作人员更好的开展工作。除此之外，对于变电站的供电负荷也做好了解，这样在改扩建工作可以有更加明确的设计方向。
1.3做好总结工作
在做好前期准备工作后，工作人员可以采取集中化的方式来对于每个设备的间隔位置进行规定，并绘制出整个布置图和电线主体接线图等。然后将设计图纸与数据等信息进行校对来保障其使用功能，比如说对于变电站系统的最大负荷、阻抗以及母线的穿越功率等数据需要格外注重，它们对于整个变电站改扩建有很大的影响。
2改扩建变电站变电一次设计的主要步骤
（1）在进行变电一次设计之前，应该对改扩建变电站的环境、电压以及设备情况等做出精确而科学的分析，提高设计方案的实用性，以保障变电系统的正常运行。
（2）在对电气设备主线路进行设计时，应科学的计算发电机的台数以及容量，进一步确定主接线的形式。通过层层把关的方式审核设计方案，及时发现方案中存在的各种安全隐患，并对其做出及时的纠正，减少变电企业的经济损失，提高企业的市场竞争力。
（3）经过实践的方法进行论证，判断限制短路电路的必要性，做到时时的保护供电系统的安全，在保障用电客户电力能源安全供给的同时保障企业的效益最大化。
（4）比较所选方案的科学性、合理性以及实用价值，保障供电系统安全运行，优化企业自身的资源配置，争取做到用最小的资源为企业创造最大的经济效益，提高企业的市场竞争力。以上所提及的步骤由于受很多不确定因素的制约，使得其不尽完善，身为电力工作人员，只有不断的学习和进步，根据具体问题具体分析的原则探寻问题，解决问题，才能使得新时期改扩建变电站的工作得以继续壮大，推动我国变电事业的发展。
3新增电气设备的选取和校验
3.1 对于新增电气设备的精确化选取
新设备的选取要依据电站主线路分布、使用功率等条件决定，从以下几个方面考量，一是设备正常工作时的额定数值，要进行实验测量和确认，确保实际工作各项数据与设备设计相符；二是要记录设备在短路条件下的一些数值进行，对热动稳定性进行校验，确保短路状态下有着一定的稳定性；三是依据短路发生的条件对开关电气断流潜质进行检验；四是对新增电气设备安装位置进行综合考量。
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3.2 对新添电气设备的细致化检验
在对原主线路和设备进行检验核对时，要确保主母线的额定载流量大于新增设备的额定电流；设备的开断电流比新增设备短路电流要高，并且要保证设备动稳定电流必须高于冲击电流。母联间隔电气设备，额定电流一定要比母线自身的载流量大一些，动稳定电流大于冲击电流。如果出现了母联间隔电气设备额定电流数值低于母线载流量的情况，可通过联合同等电压等级出线最大负荷的一回出线进行线路额定电流的准确计算和验证。只有设备的额定数据超过了计算数据才能够算是合格，但这仍然需要工作人员进行仔细核对和验证。
4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，提高主线设计方案的安全，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接地装置中引下线的设计
电力行业的标准仅仅是对引下线截面有要求，它的要求是应不低于热稳定允许的截面，而且还要按其使用寿命来考虑腐蚀的影响，它并没有对每个引下线的线数做具体的要求，在是实际应用的过程中，不同的工程对它有不同的理解。据相关资料，电力系统的雷电过电压、操作过电压和短路事故的发生都会通干扰进入二次系统，在二次回路上产生很高的干扰压力，从而引起保护误动和器件绝缘击穿的事故发生。因此近几年以来就十分强调除在此回路采取相应的抗干扰的措施以外，还要对电器接地引下线的相关问题提出要求。在实际的应用中，一般是对设备基础形式进行分类，如果设备是独立基础的，就让设备双接地；如果是三相合用的基础，就使每个基础双接地。使用这种方法，不仅可以保障设备自身的安全，还可以节约钢材，减少施工时的难度。
4.5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通常会产生部分地方腐蚀现象，腐蚀之后，接地碳钢材料就会变得脆弱、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，导电率也比钢材的高，热容量也大，耐腐蚀性就更强了，但是唯一的缺点是价格比较高，其价格是钢材的7～8倍。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。
4.6照明系统的设计
在改扩建变电站中，我们必须时刻保障机房、机关站、厂房等部门的照明系统正常运行，在遇到紧急情况时可以保障员工的及时疏散及时快速的处理各种安全事故，减少每次事故给变电企业带来的经济损失，维护变电系统的安全运行，有力的保障企业的经济效益。
5结束语
综上所述，变电站改建的变电一次设计是变电站改建工程中的重要环节，要对整体设计进行把控，抓住主要矛盾，根据各个变电站的特性，具体情况具体分析，做出合理的设计方案。同时也须电力工作人员积极借鉴他人经验，依据科学方法，重视工作的重要性与安全性。
参考文献：
[1]黄兴.变电站改扩建过程中电气一次设计的探讨[J].科技创新与应用,2015,11:169.
[2]刘世安,俊华,李显鹏.变电站仿真培训系统设计[J].科技创新导报,2015,01.
论文作者:金文
论文发表刊物:《中国电业》2019年第16期
论文发表时间:2019/12/11
标签：变电站论文; 设备论文; 改扩建论文; 工作人员论文; 电气设备论文; 设计方案论文; 装置论文; 《中国电业》2019年第16期论文;