摘要：国家经济的迅速发展，使得我国的电力事业也得到了巨大的进步，为了满足广大人们的用电需求，也为了保证人们的用电安全，现今的许多发电厂变电站都在面临着改建。变电站的改建施工中，我们需要对变电进行一次设计，其也是变电站改建中最为重要的内容所在。变电一次设计包括很多的内容，例如电气设备选择、电气主线设计、主变压器选择等，而变电一次设计的质量优劣也将直接影响到变电站的安全性。基于此，本文将对变电站改建中的变电一次设计进行详细的分析与探究，希望可以为广大的相关从业人员提供一定的参考意义。
关键词：变电站改建；变电一次设计
现如今国家对于变电站的要求越来越高，原有的变电站无论是性能方面还是规模方面都已经无法满足国家的需求。而且，设备的老化也会带来极大的安全隐患，时时刻刻都在威胁着人们的生命以及财产安全。所以，对变电站进行改建，提高其性能和安全性已经是刻不容缓的事情。变电一次设计作为变电站改建的重要内容，其设计较为复杂，所涉及的内容也较多，所以我们对此应该给予高度的重视，以免变电一次设计质量出现差池，从而影响到整个变电站的供电安全与稳定。
1、主变选择的相关问题
关于主变选择，我们要以全面的目光来进行分析研究，这关乎到两个方面：① 主变压器的台数；② 主变压器的容量。在我们的常识当中，我们常常认为主变压器的选择，它的寓意就是主变压器的容量选择，其实这种观点是不全面的，这一个问题应当引起我们的注意。我们在进行主变压器台数的选择时，要结合一些实际情况再进行确定，例如说我们要考虑主变压器的位置在何处，如果是在城市郊区的情况，已经形成一个低压网，这种情况就应当设置两个主变压器即可；其次如果在规划的时候，就已经确定只安装两台主变压器，此时就要考虑主变压器基础设计应当为主变压器容量的 1~3 级进行设计，这可以为以后更换主变压器提供必要的帮助；最后，如果我们进行改建的变压站是一个大型的变压站，或者在地理位置相对独立的一次变电站，针对这种特殊情况，面对它的变电需求，我们应当考虑在此处设置三台主变压器。而关于对主变压器容量的选择，就要考虑到很多因素的影响，全面综合分析之后才能进行选择，具体的衡量公式如下所示：
nSN≥Sjs 远；（n－1）SN≥0.6Sjs 远；（n－1）SN≥SIΣ+SⅡΣ。上面的式子中，n 表示的是主变压器的选择个数，SN 表示的待定需要选择的变压器的容量，Sjs 表示的是远景综合最大负荷，SIΣ、SⅡΣ 分别表示远景 1，2 类综合最大负荷量。通过这些式子，我们可以看到，主变压器的容量选择与众多因素均存在关系，对于其主变压器的容量选择，一定要结合上述所涉及的因素综合考量。
2、设计好电气主接线的方法
电气主接线工作作为变电站当中电气部分最主要的构成部分，其也是变电站改建过程变电一次设计中最为主要的任务。电气主接线的设计好坏对于继电保护、自动装置、拟定的电气设备选择、配电装置布置等方面都有着极大的影响，同时其还将直接关系到整个电力系统运行的安全性与稳定性。我们在实际的进行电气主接线的设计中，除了要考虑到其灵活性和可靠性以外，还需要尽可能的降低其设计成本，提升经济效益。可靠性、灵活性、经济性这三种特性当中最为主要的便是可靠性，它是电气主接线设计的基本要求，可靠性要求主要就是指电气主接线可以在任何运行状态之间进行切换。
3、防雷接地技术的应用
如果变电站进行改建之后，不在原来的防雷区域覆盖之内，就要进行变电站自己单独的防雷接地技术安装；如果改建之后的变电站处在原来的防雷区域之内，就不用特定地为变电站设置防雷接地技术。此外我们还应该注意到，我们新增加的场地所建设的主接地网，跟原来变电站的主接地网之间必须要有两个以上的可靠连接点，这样才能保证安全的需要，当我们完成施工工作之后，还要对实地进行接地电阻值的测试，测得的接地电阻值在规定的范围内才行。如果我们测得的接地电阻值大于我们所要求的数值，就必须要考虑采取一定的措施进行降低其电阻值。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆每一个新建的变电站都会在建设的时候，将防雷这一项功能考虑进去，所以要进行改建的变电站是有属于自己的防雷装置，但是我们进行改建的时候，要检查其防雷装置是否还能进行正常工作，防雷能否达到现在的需求，如果防雷达不到现在的需求，还要新建防雷装置。
4、电气设备的选择方法
在对电气设备进行选择的时候，我们需要参照《导体和电气选择技术规定》这一项国家规定（以下简称《规定》）。在《规定》中明确指出：在进行变电站改建工作中，对于电气设备的选择，首先要考虑选择那些技术先进、安全可靠、经济实惠的设备，再者要有长远的眼光来看待电气设备的选择，这就要求电气设备除了能够满足正常的运行、短路、过电压和检修等情况之外，我们所选择的电气设备，能够满足当地十年甚至是几十年后的发展需求。
4.1 新增电气设备的选择
过去老旧的变电站，由于历史技术原因，没有现在的隔离开关、电流互感器和断路器。所以在进行变电站的改建工作时，要将这些电气设备增加到变电站当中。这三种电气设备的选择，也有自己的考量。隔离开关的选择，应当遵循设备动稳定电流 >ic、设备热稳定电流 >Id、设备额定电流 >Ig 的原则，这样才能够保证隔离开关能够正常工作，满足变电站的要求。电流互感器的选择，也有自己的要求，对于热稳定电流的要求是要大于 Id，而设备的动稳定电流应当要大于 ich。值得我们注意是当发生接线是一台半断路器接线，我们在改建的过程当中就需要将新增加的边断器的外加式电流互感器或者是内附式的一次电流比值，与内附电流互感器或者连接中的中断路器的外加式电流互感器的比值应当相同才能满足需要。而对于断路器的选择，我们也有相关的要求。我们所选择的断路器的动稳定电流应当要大于 ich，断路器的额定开断电流应当要大于 Id，断路器的设备额定电流应该要大于 Ig。
4.2 设备动稳定校验
对于设备的动稳定校验，我们可以参照固定的公式来进行，所涉及到的公式如下所示：
电器 ies≥ish；导体（硬）b max ≤bal。参照以上的式子，进行设备的动稳定校验，ies 表示的是电器允许通过的动稳定电流幅值，ish 表示的是短路冲击电流幅值，而 b max 表示的意识是导体实际能够承受的最大应力，bal表示的是导体允许能够承受的应力。
5、配电装置及其平面设计的方法
对于配电装置及其平面设计方法，国家下发了专门的规定来进行规范，其中涉及到的规定有《变电站总布置设计技术规定》当中明确地指出，变电站的总平面布置要因地制宜，努力进行创新，在充分利用现有的资源条件下，要进行一个精心的设计，力求用最小的成本，来实现最大的经济效益，同时还要保证变电站整体的安全可靠长期的运行。以此，我们可以认识到，在我们进行变电站的改建工程当中，我们要认真执行国家的相关规定，坚决按照规定办事，除此之外，还要进行综合的考量，配电装置不仅要选择先进的设备设施，同时还要考虑到是否便于配电装置维修、检测等工作的进行。
结语：
总而言之，变电一次设计乃是一项较为复杂的系统工程，想要将其设计的达到预期理想状态，我们需要结合变电站的实际情况进行综合的考量，明确设计中的主要点，并积极改进设计中的难点问题，这样才能使变电一次设计工作顺利的实施开来。由于变电站类型不同，所以其在进行变电一次设计时的差异性也大，为此就需要先考察好变电站的实际情况，以此为依据来进行变电一次设计，这样才能使变电站改建工作得以完善，为变电站的安全性、稳定性提高带来巨大的贡献。
参考文献：
[1]变电站电气一次设计探讨[J].郭昊，张召.科技资讯.2012（03）
[2]浅析110/20kV变电站电气一次设计[J].马志千.企业技术开发.2011（12）
[3]220kV高压变电站一次部分设计要点探讨[J].刘鲲鹏.科技资讯.2011（09）
论文作者:宗凯
论文发表刊物:《基层建设》2019年第28期
论文发表时间:2020/1/14
标签：变电站论文; 变压器论文; 防雷论文; 电气设备论文; 接线论文; 的是论文; 断路器论文; 《基层建设》2019年第28期论文;