（江苏省电力公司淮安供电公司 223002）
摘要：随着变电站投入运行时间的增加及供电区域负荷的增长，变电站中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电网安全稳定运行的要求。不仅如此，随着供电负荷的增长，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，需要对老旧变电站进行改建，提高变电站的供电可靠性和输送能力，保证电网的安全稳定运行，适应社会经济发展的要求。变电一次设计是变电站改建的重要内容，其设计包括诸多内容，从可研阶段的设计依据、设计原则及该项目实施环境条件分析，初步设计阶段的短路电流计算、电气设备的选择及校验等，到最终施工图的设计，任何环节都对整体变电一次设计质量产生影响。
关键词：变电站改建；变电一次设计；要点分析
变电站改建之中的一次设计的质量和变电站的实际的运行效果有着直接联系，变电一次设计所涵盖的内容也更多，包含着诸如电气主接线形式的确定，电气总平面的布置及电气设备的选择等等，同时为了保证变电站改建后能更好的满足供电区域内的供电可靠性，也就需要设计人员在对变电站之中一次设计阶段投入更多的精力。
1 变电站改建一次设计原则
首先，在入手变电站改建设计时，要找准设计依据，了解该变电站现状及该项目的建设必要性，系统的对该项目实施的环境、条件进行技术分析。其次，在设计图纸的过程中，结合现场实际情况确定该变电站的电气主接线是否改变如单母线接线变为单母分段接线等等；电气总平面布置是否需要新增间隔，如有其具体位置应综合考虑变电站围墙外线路路径因素，防止出现线路交叉跨越的情况，避免造成不必要的投资浪费。
2 设计要点分析
2.1 准备工作
在开始进行变电站改建设计前，要先了解本次改建设计的设计范围及各专业之间的配合分工。变电站一般工程的一次设计范围均包含电力变压器及各级电压配电装置，无功补偿并联电容器装置，交流所用电系统设备（包括接地变），过电压保护与接地装置，电缆施设等。变电站改建工程的一次设计范围则包含其中的一项或几项，根据每项工程的设计任务而有所不同。目前比较常见的改建工程就是变电站主变的增容扩建工程。
2.2 电气设备的选择与校验
2.2.1短路电流计算
在进行电气设备选择之前，首先必须进行短路电流计算，一般情况下不考虑主变并列运行情况，10kV母线的短路电流限定不超过20kA。短路电流计算阻抗必须归算到基准容量100MVA的标幺值。以淮安35kV北吴集变1号2号主变增容扩建为例，见下图：
注：表中ich=2.55 I″
2.2.2爬电距离的确定
主要设备选型还需根据电网污区分布图查阅结果，确定本变电站位置所处地区污秽等级及设备选择的污秽等级。目前江苏地区根据江苏电网污区分布图（2017 版）查阅结果来确定改造变电站中设备的爬电比距（按最高线电压计算）。
2.2.3主要设备的选择及校验
以变电站的主变增容为例，其主变的选择需要根据该变电站总平面布置方式来确定选用分体式还是一体式；根据前期电气主接线及本期设计要求来确定选用双绕组还是三绕组，其短路阻抗的选择又必须考虑与原有未增容主变的配合，这是因为变压器间负荷分配与其额定容量成正比，而与阻抗电压成反比。也就是说当变压器并列运行时，如果阻抗电压不同，其负荷并不按额定容量成比例分配，并列变压器所带的电流与阻抗电压成反比，这就可能导致其中一台变压器的过载运行，不利于电网的安全稳定运行；变压器接线组别的选择毫无疑问必须与前期一致。
变电站的主变增容不仅仅是更换主变，还必须校核该变电站各级配电装置是否满足主变增容后运行要求，若不满足要求则必须更换相应的电气设备，同时还必须校核该变电站的主供电源侧的电气设备，若不满足，也要同时更换对侧间隔的电气设备。
3项目实施环境、条件、技术分析
变电站改建工程的施工一般是安排在负荷较轻的季节进行，以尽量不影响供电为主。其转供负荷方案论证主要有：第一种是利用附近的变电站与本站低压出线的联网线路的方法，将负荷进行转移，也就是手拉手电源进行转供。第二种是对变电站的预留场地的设施进行改造，首先要对原负荷进行改接，接到新的配电装置之后再对原设备进行改造，这要有一定的顺序性。第三种是在原配电装置室内进行，首先要将旧的设备拆除然后再改接到未拆除的设备上，这个过程是要在相关安全防护措施准备好的前提下，之后再进行新建配电装置的工作，然后再将所有负荷改接到新的配电装置，此过程有些复杂、繁琐，但是要严格按照步骤进行。第四种是将变电站的几台主变轮流进行改造，其负荷自然地就会由另外一台主变进行转供。
综上所述，在变电一次设计过程中必须要对变电站的实际情况加以综合考量，抓住主要的矛盾问题，从而全面推动变电站改建过程中变电一次设计的发展。此外，需要注意的是不同的变电站，因为其类型不同，在设计方法、设备水平上也存在着很大的差异性。所以，在变电一次设计过程中还必须要结合变电站的实际情况，因地制宜。
参考文献：
[1]李静珊.变电站改建中的变电一次设计[J].中国新技术新产品,2017(19):67-68.
[2]李福星.变电站改建中的变电一次设计探讨[J].中国设备工程,2017(19):153-154.
论文作者:季远梅
论文发表刊物:《电力设备》2018年第9期
论文发表时间:2018/7/6
标签：变电站论文; 负荷论文; 设备论文; 建中论文; 接线论文; 阻抗论文; 电气设备论文; 《电力设备》2018年第9期论文;