摘要：电气设备的选择是变电站一次设计中最为重要的环节，电气设备选择的准确性直接影响了变电站建设工程的质量和效率，也对变电站使用的稳定性和灵活性起到了决定性的作用，因此，本文基于电气设备选择的变电站电气一次设计进行了探讨。
关键词：变电站；一次设计；电气设备
一、变电站一次设计及设备选择概念
电气一次设备是指在生产、变换、运输、疏导、分配和使用电能的过程中所需要的一些设备，主要包括生产或转换电能的设备（变压器、发电机、电动机等）、开关电器（断路器、隔离开关、刀开关）、仪用互感器、绝缘子、避雷器、滤波器等。变电一次设计是变电站的主导和基础。是对变电站内电气一次设备的接线、布置、选型、接地等进行设计，具体内容包括主接线设计、电气总平面布置设计、电力系统短路电流的计算、站用电负荷计算、接地设计、电缆敷设及防火措施等，其中电气设备选择是非常重要的内容之一。电气设备选择的任务是通过计算校验，正确选定各种导体和电器的型式与技术参数。选择电气设备时，应从实际出发，在保证安全、可靠及留有适当裕度的前提下，力求经济。
二、变电站一次设计时应需要注意的问题
2.1变电站一次设计时主接线设计
变电站的主接线电器设计是电气设计的重要组成部分，它是根据电网中的地位、出线数量、回路数以及设备的特点来确定的，同时在设计的过程中我们还需要注意供电荷载控制，在满足供电可靠性、运行灵活性以及操作方便的基础上节约能源，同时扩大要求，也就是我们常说的经济、灵活和可靠性要求。在经济性方面，变电站电气主接线设计要从方便维修、操作，节约投入成本、扩大建设规模等方面进行，同变电站高压侧采用断路器较小或者之间不采用断路器来进行接线。
2.2变电站典型的接线方式
在高压变电站电气设计中，主要考虑的就是终端变电站以及中间变电站。前者变电站则接近高压变电站负荷中心，并在其中分为两路进线，从而将电能分配给低压用户，而实现这一分配的主要是通过两台主变来实现的。终端变电站的高压侧主接线形式有三种：单母线接线；内桥接线以及线路变压器组接线。对于单母线接线方式，主要是用在220kV变电站的高压侧主接线，且单母线分段的接线方式则是用在220kV变电站的低压侧主接线。
三、变电站一次设计中主要电气设备的选择分析
3.1变电站一次设计中电气平面布置
充分结合场地因素，勘察设计所在地的基本情况，拟定设计规划进行变电站电气一次设计，首先给出总体设计的平面布置方案，例如：户外布置主变的形式与户内布置，要参考增加主变设计中的通风设计与消防措施，同时在与二次设备相关设计中，电容器不能设计放置在其垂直空间上，防止电容器对计算机设备的干扰，提高系统运行的可靠性。
3.2变电站一次设计中变压器的科学选择
在进行选择和确定的时候，要能够遵循以下的原则和要求。首先就是在进行选择的时候，要能够对变压器的容量进行超前考虑，这样在以后的电容量需求扩大之后，变压器仍然能满足电能的供应，更好的考虑到未来的需求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在进行选择的过程中，要能够根据实际情况材料的外观进行有效的观察，这样也是对其质量进行一个比较合理的检查，当发现问题的时候能够及时的去进行剥离，最终去避免问题的发生，最终确保变压器的正常运行。变电站一次设计中，为了更好的保证电路正常的运行，是需要能够切实的针对相关电路做好运动的断电路设计，这样电压器的运转就能够在一个比较可靠的保护范围之内。在当前的电路设计中，电路器的设计有着比较多的方式，这些方式在运行的时候往哪过是有着不同的区别。在进行断路器选择的时候，是有一定的原则和要求，这些要求是在选择的时候要能够必须遵守的。首先当系统的一个点出现问题的时候，断电器仍然能够去正常的运行，这样就会使得系统在数据分析的时候会更加的顺畅，不会因为某一点的原因，危机到整个系统的运行。
3.3变电站一次设计中电缆线材的正确选择
对于电力的系统而言，其在进行电力运输的时候，往往是通过导线来进行的。这就要求在进行导线选择的时候，充分的考虑到多方面的因素，选择导电性较好的材料和电能的损耗率比较低的电线材料。在当前的市面上，电线使用比较多的就是铝质的材料和铜质的材料。这两种材料在进行导电的时候其性能都是非常好的。但是在实际电力运输的时候，还是有着一定的区别。对于铝质的电线而言，其成本相比于铜线是比较低的，但是一个比较重要的问题就是它在耐久性方面是比较差的，相比于铜线而言其性能不是很好。具体电线的选择还是要根据实际的电力系统，最终确定比较好的电缆材料。
3.4变电站一次设计中互感器的合理选择
电力系统所用的互感器是将电网高电压、大电流的信息传递到低电压、小电流二次侧的计量、测量仪表及继电保护、自动装置的一种特殊变压器，是一次系统和二次系统的联络元件。互感器的一次绕组接入电网，二次绕组分别与测量仪表、保护装置等互相连接。而互感器性能的好坏，会直接影响到电力系统测量、计量的准确性以及继电器保护装置动作的可靠性。
互感器主要分为电流互感器和电压互感器两大类。互感器按照用途可以分为测量用互感器和保护用互感器。所以在选择互感器时，着重对电流互感器变比进行选择，首先其电流不能选择过大，通常在一般正常情况下负荷的额定电流主要控制在60%以内，但是同时不能小于30%。保护用电流互感器主要与继电装置配合，在线路发生短路过载等故障时，向继电装置提供信号切断故障电路，以保护供电系统的安全。其次是电流互感器的结构型式选择，主要分为两种；一种是正立式互感器，一种是倒立式互感器。由于倒立式互感器是一种新型结构的，它不同于正立式互感器。倒立式互感器有着十分明显的特点：体积小、热稳定性高，同时还有效减少了正立式互感器容易出现的受潮或者是击穿问题，所以大多数情况下会选用这种倒立式电流互感器。最后，选择电压互感器的时候要考虑铁磁谐振问题。现在的电压互感器主要有电容式和电磁式两种。为了避免铁磁谐振的发生，可以采取以下措施：选择励磁特性好的电压互感器或改用电容式电压互感器；系统中性点装设消弧线圈；在中性点费直接接地系统中，应选用全绝缘的电压互感器；采用自动调谐原理的接地补偿装置，通过过补、全补和欠补的运行方式，来较好地解决此类问题。
四、结束语
变电站相关电气设备的选择是否合理直接影响到以后变电站能否正常运行在进行变电站设计时，除了要符合相关的理论要求外，还应充分考虑各地的实际情况，力求做到因地制宜此外，还应积极应用新的设计、施工技术及新型电气设备，以延长变电站的寿命。
参考文献：
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[3]万汉斌.城市高密度地区地下空间开发策略研究[D].天津大学，2013.
论文作者:向天葵
论文发表刊物:《电力设备》2017年第36期
论文发表时间:2018/5/14
标签：变电站论文; 互感器论文; 接线论文; 电气设备论文; 电压互感器论文; 变压器论文; 电气论文; 《电力设备》2017年第36期论文;