摘要：电能作为目前社会中普遍使用的一种能源，因此，电力系统也越来越显出它的重要作用，人们也逐渐开始关注电力系统的稳定与安全运行，对电力系统接线设计和电气一次设计进行研究具有十分重要的意义。基于此，本文就围绕电力系统接线设计原则和电气一次设计技术的要点展开分析论述。
关键词：电力系统；接线设计原则；电气一次设计
引言
近年来，伴随着我国的社会经济不断发展进步，人们的生活水平在不断提高。在人们的日常工作生活中，电力占有着很重要的地位，因此我们有必要对电力系统接线和电气一次设计工作进行分析。
1、电力系统主接线设计原则
一般来说，在目前的电力系统设计中主要的设计内容包含了电压、频率、以及可靠性三个方面。而主线设计则是一个多元化工作，需要从工作内容、工作条件以及工作模式等方面进行分析。
一般来说，拥有较高的灵活性、方便性是整个设计工作的重点，在设计中出现需要，满足正常运行的同时，还需要保证供电的可靠性，确保故障在产生之后能够在第一时间得到控制，从而满足电力调度、电能分配要求，在这同时还要保证设备运行方式选择的可靠性、可行性和简单性，通过系统、科学的控制设备来达到减少停电次数、缩短停电时间的故障处理措施。
电气接线设计要想做好经济性，除了需要在设计工作中选择合理、可靠性的供电策略和供电方法之外，对于基础设备的投资、运行费用也要给予明确的控制，并采取占地小、性能好的设备来进行控制，从而达到减少投资的目的，将整个电力设计的经济性充分发挥出来，从而达到科学、系统应用的目的。
在未来的电力系统研究中，我们需要充分的考虑电力主接线设计的科学性，要立足于未来，除了需要考虑现实接线之外，还需要对分期过渡接线进行充分的考虑和处理，尽可能的选择一些方便未来经济发展的主线设计策略和方法，进而达到标准、科学、严格的设计标准要求。
2、电气一次设计技术的要点分析
2.1中心配电室的负荷计算方法及无功功率补偿
2.1.1确定计算负荷：供电设计的基本依据就是计算负荷，要想选择经济合理的电气设备和导线，就需要保证能够准确的计算负荷。主要有两种方法可以计算负荷，分别是系数法和二项式系数法。
2.1.2无功功率补偿：功率因数会因为工厂中大量感性荷载的存在而导致减少。针对这种情况，可以首先将设备潜力充分的发挥出来，对设备运行性能进行改善，实现自然功率因数提高的目的；如果这种方法不能使其达到相应的标准和要求，就可以采用人工补偿的办法，低压集中补偿的方法在实际设计中应用最为普遍。
2.1.3合理选择变压器：变电所中最关键的一次设备就是电力变压器，它可以升高或者降低电力系统中的电能，从而合理的输送、分配以及使用电能。因此，就需要依据工程具体的情况，来对变压器进行正确的选择；此外，还需要保证选择的变压器型号需要能够满足防火防爆等方面的要求。
2.2短路电流及计算方法
在现实生活中，各个方面的工作，都需要依据短路电流的计算来完成，比如电气设备的选择和校验、继电保护装置的整定和校验、整定自动化装置以及限流设备的选择等等，在对短路电流计算时，标么制法是普遍采用的。
2.2.1确定短路点：计算短路电流时按总配电所高压母线侧各主要开关电器动稳定校验、母线动、热稳定校验和继电保护整定计算选两处短路点来进行短路计算。
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2.2.2合理选择计量仪表形式：一般情况下，都将电流互感器应用在进出线柜和计量柜方面，这样就可以在标准化测量仪表和继电器的基础上，隔离高压系统和测量仪表、继电器，同时，工作人员的安全也可以得到保证，并且仪表构造也可以有效的实现简化。
2.3部分设备的选择
2.3.1在发电机方面：在选择发电机容量的时候，需要协调汽轮机的容量；在额定功率因数和额定氢压下，发电机的额定容量应该配合汽轮机的额定出力来进行选择，发电机的最大连续容量也需要有机的协调汽轮机的最大连续出力，但是，它的冷却器进水温度应该给等同于汽轮机相应工况下的冷却水温度。
2.3.2在高压开关柜方面：高压开关柜一般情况下可以分为两类，一类是手车式，一类是固定式。在一般的中小型工厂中，通常应用固定式高压开关柜，这是因为这类高压开关柜十分的简单，具有较高的经济性；手车式也被人们称为移开式，它的优点是可以十分方便的进行检修，并且有着较高的供电可靠性，但是它需要花费较多的资金，因此，就需要综合考虑各方面的因素来选择最为合适的高压开关柜。
2.3.3在低压配电屏方面：低压配电屏也可以分为两种，一种是固定式，一种是抽屉式。固定式的经济性较好，但是在设备维修方面比较的困难；而抽屉式有着较高的供电可靠性，并且在设备维修方面也比较的方便；因此，要结合具体情况准确的选择。
2.3.4在计量仪表方面：在选择计量仪表时，需要将所处线路额定电压和电流充分的纳入考虑范围。
2.4电气接地设计
作为电力系统难免会出现安全问题，最大的安全的隐患就是系统中的电流，人体是导电的，当人接触到的电流过大时，电流就会对人的身体产生伤害，甚至会死亡。由于电力系统中安全问题所带来的后果十分严重，因此，必须要加强电力系统的安全管理，采取措施对电流进行控制，保障电力系统的安全稳定运行，避免人员伤亡事故发生。目前比较有效的措施是进行电气接地的设计。具体来说就是把电力系统设备中的一个具体的结构与大地连接，当电流较大时，电流会传入大地，以此来分散电流，控制电流处在安全范围，保证人员的安全。电气接地设计除了可以避免人员受电击的伤害，也可以有效降低电力系统中火灾和爆炸等事故的发生率。
发电厂的电气接地系统主要有两个部分组成：接地线和接地体。接地体的材料一般是角钢，具体使用步骤是将其端部削尖，然后直接打入地下；接地线的材料一般是扁钢和圆钢。接地体的设置要环绕着变电所，其中高压配电室和低压配电室都要有两处与接地体相连，而变压器只有一点与接地体相连。接地线的作用是把高压配电室、低压配电室以及变压器室均在室内连接成一个整体。
2.5电气防雷设计
进行电气防雷设计的目的是为了避免雷击带来的破坏。一般情况下，变电站电气一次设备的防雷保护设计分为三种形式，分别是雷电过压保护、接地防雷保护以及直击雷保护。其中直击雷保护的措施通常是在屋顶使用避雷带，避免直击雷的破坏。使用这种措施的原因是，变电站配电装置主要布置在户内。屋顶的避雷带所使用的材料应该是热镀锌扁钢。另外，在使用避雷带的同时还要采取其他措施，即将避雷带与主接地网连接；雷电过压保护的主要目的是为了避免线路侵入雷电波，导致电压过高而出现火灾或者爆炸，其具体的措施是安装特定的避雷器。
结束语
总而言之，电力系统的安全可靠不仅对电力系统的运行寿命及供应质量产生影响，而且关系到人们的日常工作和生活，进而影响社会经济的发展和国家的稳定。因此在电力系统接线和电气一次设计工作中，我们要充分考虑各方面的因素，结合工程的具体情况，选择最为合理的电气设备和技术方案，为电力系统的稳定运行打下基础，促进电力行业的发展。
参考文献
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[2]张中兴，冯泽睿，王望龙.电力系统接线设计原则和电气一次设计技术要点分析[J].科技传播.2013，（18）.
[3]章小青.电力系统接线设计原则和电气一次设计技术要点分析[J].三角洲.2014，（07）.
论文作者:安佳
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第23期
论文发表时间:2018/1/17
标签：电力系统论文; 接线论文; 电气论文; 电流论文; 高压论文; 设备论文; 开关柜论文; 《建筑学研究前沿》2017年第23期论文;