摘要：现阶段，我国的经济发展的十分的迅速，人们对电力的需求也越来越大，变电站的发展也越来越迅速。由于变电站一次设备承担着发电、输电、配电等重要工作，所以必须要保证变电站一次设备的良好运行，包括任何一个细小的零件都不能出现任何故障，一次回路与二次回路更是要认真检查，确保正确。总而言之，设计人员只有通过不断加强变电站电气一次设计，才能努力规避变电站运行中的安全风险。
关键词：变电站；一次设计；综述
引言
随着变电站投入使用时间增加，变电站中的变电设备老化问题也越来越严重，多数变电站的性能和规模已经无法满足要求。不仅如此，变电设备老化问题还容易引发安全事故，造成人员和财产损失。因此，需要对变电站进行改造，提高变电站性能和安全性，保证变电站安全稳定供电，适应社会经济发展。变电一次设计是变电站改建的重要内容，变电一次设计包括诸多内容，包括电气设备选择、电气主线设计、主变压器选择等，任何设计环节都对整体变电一次设计质量产生影响。笔者结合个人工作经验，提出变电改建中的变电一次设计建议，为广大电力工作者提供参考。
1变电站电气一次设计的基本要求
电力系统中变电站具有十分重要的作用，一般来说主要有汇集电能、变换电压、控制电能流向、分配电能、调整电压等功能。设计变电站电气一次设备的时候，主要内容有输电线路、变压器、断路器、发电机、电力电缆、隔离开关等设备，其中最重要的就是变压器。变电站应用中存在转换高低电压的作用，会严重影响电网运行的可靠性和安全性，设计变电站电气一次设备的过程中，应该切实满足设计的基本原则和需求，也就是要符合制定区域的电网规划和设计方案，对主线接线方式进行确定的时候，不仅需要分析可靠性，也应该分析灵活性，对整体结构和设备性能进行优化，以便降低占地面积。电气设备应质量可靠、安全经济、性能良好、检修率低。系统结构应该存在比较低通信误码率和强自动化水平，也就是说灵活、可靠、经济、安全、方便维护。
2电气设备的选型
技术是方法，设备是工具，只有选择好的工具，才能使方法得到更好的应用，对电气设备的选型也是如此，下面我们从技术、接线形式和设备选择方面来进行探讨。在接线形式上，应该选择供电可靠度大，便于轮流检修而不用中断供电，便于调度方便今后的扩建问题等，那么我们从常见的单母线接线、双母线接线及其他的接线装置中发现双母线接线是其中最符合220kV的接线形式；在断路器的选择上，应选择选择安全性高、操作简单和使用寿命长的，如我们常见的六氟化硫断路器、真空断路器等；对雷电侵入波进行防护时，配电装置的每条主母线都应该设置避雷器；在变电站电气设备的选型中，应尽量减少设备的品种，型号，还应该选择合适的设备，而不是去最强好的，贵的而是选择适合自己的，在采购和施工的同时也降低了成本。对电气设备的选型，有益于对变电站的保护，同时选择合适的设备也是其中的重要部分，对变电站的设备的工作寿命有了一定的保障。
3变电站一次设计的的措施
3.1在主变压器的选择上
在变电一次设计中的主变压器选择问题上，设计人员必须要从整体角度入手，对变压器的数量、变压器的容量进行综合考虑。目前部分设计人员在主变压器的认识上往往局限于变压器的容量选择之上，可以说这种观点是极为片面且不合理，还应该对变压器的数量进行合理的选择，从而通过二者的合理选择尽可能地降低变电一次设计工作的实际工作量。具体来讲，在变压器数量的选择上必须要结合变电站周边电网的近、远期发展规划情况予以确定。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如，在城市郊区安装主变压器，因其周边主要为居民用电以及少部分的工业用电，所以安装2台主变压器即可满足正常需求；在大型社区或者是工业园区进行变电站改建则必须要安装3台或者是4台主变压器才能够满足正常需求。而在主变压器容量的选择上则应该对影响因素进行综合考量，并根据计算公式对主变压器容量加以确定，可采用以下公式对主变压器容量进行计算：nSN≥Sjs远（n-1）SN≥0.6Sjs远（n-1）SN≥SⅠΣ+SⅡΣ式中，变压器数量用n表示；变压器容量用SN表示；远景综合最大负荷用Sjs表示；远景1类综合最大负荷用SIΣ表示；远景两类最大综合负荷用SIIΣ表示。从上述计算公式我们可以看出，主变压器容量会受到多个因素的共同影响，所以，在主变压器容量的选择过程中也要充分考虑各个方面的影响因素，进而确定出最佳容量的主变压器。
3.2电气主接线设计问题
现阶段，城市电气主接线设计，通常采用复杂的设计形式，具体包括桥形接线、多角形接线、单母线分段接线、双母线接线、双母线带旁路接线等等，而这种复杂的形式，可以使得城市变电站的运行质量和运行可靠性得到提升。但是受到复杂的电气主接线设计，使得变电站的维护和管理较为困难。尤其是维护过程中，受到主接线复杂设计的影响，使得主接线的故障检测和故障分析较为困难，影响主接线的维护质量。另外，复杂设计会使得变电站面积变大，进而使得成本加大。在对电气主接线进行复杂设计之时，要对设计予以进一步优化，要对电气设备所具有的特性，负荷性质以及电压等级予以切实关注，确保主接线方式的设计更为简洁，并具有一定的经济性。对于220kv变电站来说，可使用双母线分段接线方式。对于110kv变电站而言，可采用的是线路-变压器-主接线的方式。而35kv变电站可采用单母线分段接线。优化的主接线方式，可以使得线路的复杂情况得到有效的缓解，使得主接线成本可以有效的降低、提高维护效率、减少占地面积。
3.3断路器与直流系统的设计问题
断路器直流系统是一定要高度关注的。一旦断路器设计出现问题，就会导致变电站保护功能受到很大的影响，这就使得安全方面的保障难以得到保证。当然，如果直流系统设计出现了问题，就会使得电力损失变大，安全也无法得到保证。所以说，在选用断路器之时，应邀确保其具有一定的导电性，质量也要达到使用要求，这样可使得变电站断路器设计更具实效。对于直流系统来说，单母线分段接线是可行的方式，同时还要高效完成绝缘监测装置的安装工作，这样方可使得直流系统更加的稳定。
结语
变电站的电气一次设计是一个具有综合框架结构的系统工程，在设计过程中要求具有一定的整体设计思路，运用创新思维，积极引用新的设备以及技术方法，这样可以使得设计方案得到进一步的优化改善。此外出于安全稳定、高效可靠、经济可行等方面考虑，力争变电站的配置得到最佳，这样在满足社会经济需求的同时，也可以给社会和电网本身带来便利，本文研究也给变电站的设计提供一个更新的方向，为日后电网规划设计方面带来新的参考。
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论文作者:段广
论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/21
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