摘要：当前我国的社会经济正在快速的发展，人们的生活水平不断提升，对供电的要求也越来越高。变电站是电力输送的重要枢纽，是电厂与用户之间的纽带，因此在变电站的设计中必须保证其可靠性，变电站的设计是变电站建设中重要和关键的部分。文章重点就220kV变电站电气一次设计应注意问题进行研究分析，以供参考和借鉴。
关键词：220kV；变电站；电气一次设计；问题
引言
生活水平的提高使得电力需求逐渐增加，变电站是电力系统中十分重要的组成部分，能够完成对电压进行变换、分配以及控制，根据实际需要转换功率，使人们的生活需要得到保障。变电站的设计对于电网的可靠运行有着极大地影响，如果变电站出现问题，就会对电力系统的运行产生至关重要的影响。变电站的设计有一次和二次之分，一次设计中主要是主接线设计、电气设备的选择、接地以及防雷等设计。
1 220kV变电站电气设计概述
1.1设计原则
在城市电网建设中，首先应当解决的是城市变电站的建设问题，建设城市变电站应当遵循的基本原则如下：足够的变电容量以满足供电区域内中长期规划预测的负荷要求；结构紧凑，设备体积小，占地面积小；自动化程度高，通信误码率低，可靠性高。可靠灵活的主接线方式；主设备技术性能优越，可靠性高，检修频率低，噪声低。根据以上原则，选择220kV作为城市电源点，可以充分发挥容量大、通道省、占地少、投资相对经济的优点。因此，220kV城市变电站是解决城市供电矛盾的一个有效措施，同时也将是今后城市电力系统发展的一个方向。
1.2电气主接线
电气主接线是变电站设计中的重要组成部分，在进行设计时应综合考虑供电可靠性、运行灵活、操作检修方便、节省投资、便于过渡和扩建等要求。电气主接线设计的优劣直接会对电气系统的运行产生一定的影响，同时还会对变电站控制方式、自动装置、设备选择、配电装置的合理布置以及继电保护等产生重要影响。因此，主接线设计应该力求做到充分保障整个系统的灵活性以及可靠性，并且经济合理，使得所设计出来的东西充分适应各种各样的运行状态，且可以实现各运行方式间的顺利转换。
1.3电气设备选择
根据《导体和电器选择技术规定》SDGJ14-86第1.1.2条规定：应力求技术先进，安全适用，经济合理；应满足正常运行、检修、短路和过电压情况下的要求，并考虑远景发展；应按当地环境条件校准；选择的导体品种不宜过多。
2 220kV变电站电气一次设计应注意的问题
2.1关于主接线的设计
正常来说，在变电站的相关设计工作里，首先要考虑的问题就是让电网系统可以安全可靠的运行，所以在主接线的使用上都是比较复杂的，但是这种形式存在的问题就是维护成本较高，并且设备数量越多，变电站就需要越大的用地面积。城市里用地紧张，寸土寸金，非常不利于城市的发展。与此同时，如果在设计中没有彻底完善，在后续维修工作中就会投入更多的资金和精力，接线越是复杂，就越是会给维修工作增加工作量，带来不利影响。
2.2关于电气设备的选择上
变电站的电器设备有很多，其中比较重要的有变压器、断路器和隔离开关以及电流互感器。在进行设备的选择的时候，会涉及关于短路电流的计算方面的问题，这就要求在选择电气设备的时候针对系统进行全面的考虑；反之，则会导致设备加快老化和损坏，给系统的可靠性带来不利影响。
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2.3关于防雷的设计
自然方面的条件和原因是人力无法左右的，极端天气经常会给设备和设施带来破坏，例如变电站遭受到雷击的话，如果没有足够的保险措施，就会直接造成电网系统的损失，可见变电站的防雷设计的必要性。变电站的防雷设计的作用就是能够让变电站在恶劣天气和极端环境下也能够平稳运行，正常来说，防雷设计需要姐弟设备具有良好的耐腐蚀性，如果对这个方面的问题没有加以留意的话，地面局部就会出现断裂。针对不同地区的特点，防雷设计也就不尽相同，这就需要更加科学地进行方案的选择。
3 220kV变电站电气一次设计相关的策略分析
当前我国电力事业飞速发展，很多新技术和新工艺以及新理念都已经应用到具体的变电站设计中了，现在220kV的变电站在建造方面和设计方面都比较成熟，在技术和设备的应用上也都具有了相当高的标准化。220kV的变电站在设计方面的目的是让变电站得到模块化的发展，对220kV规格的变电站进行电气一次设计，应该把整个设计工程的各个独立模块划分开，之后根据实际情况来进行规范，才能够让模块之间能够进行有效可靠的连接，进而让变电站在设计方面满足实际需求。
3.1关于变电站主接线的设计工作
在变电站的整体设计工作中，电气主接线的设计是其中一项非常重要的部分。对于电气主接线设计工作来说，可靠性和安全性是其最基本的要求，所以出于变电站可以平稳运行的考虑，应该可以在不同电网之间进行有效切换，进而确保其供电稳定性。在进行变电站电气一次设备的时候，电气主接线是很重要的环节，平面布局也是非常重要的一项内容，这两项内容加以结合进行紧密布置，才可以确保电力系统运行的安全稳定，主接线方案应该合理优化，这样才能有效减轻后期运行维护的压力。设计工作中还应该做到电气接线设计工作的可靠性，确保其可以更加灵活的运行，进而增加其经济效益。
3.2关于接地设计
正常来说，变电站是拥有独立的接地网络的。我们在设计中为了让接地的电阻降低到安全范围，一般采用的方法有自然接地体、深井接地的方式。除此之外，还可以利用降阻剂或者加深地网埋藏的深度，也可以在局部进行换土、让接地面积扩大而达到降低电阻的作用。在设计中应该考虑到该地区的地质条件，进行详细的地质勘测工作，然后才能确定方案和材料的选择，务求合理，确保电气设备能够平稳运行，要注重安全性，防止火灾和触电事故的出现，会造成不必要的生命和财产损失。
3.3关于防雷设计和照明设计
在220kV变电站的电气一次设计的工作中，变电站一般都要通过安装避雷针的方式来避免遭受直击雷的打击。变电站的附属设备也要进行接地保护，才能够保证变电站的安全，从直击雷事故中得到幸免。当前我们使用ATP-EMTM这种技术针对过量电压进行计算，过量电压来自于雷电侵入设备管线内，对这部分电压进行计算，经过研究就可以选用合理的避雷器设备了，达到防止电气设备被破坏的效果。另外，为了让变电站的维护变得更为有效和便捷，照明设计也不好应该忽视。应急通道内应该建设事故照明系统，这样在出现事故的时候，相关的维修工作人员就可以在电力故障的时候进行工作，尽早排除故障。
结束语
综上所述，220kV变电站电气一次设计中涉及很多内容，本次研究明确了220kV变电站电气一次设计过程中应遵循的原则以及存在的相关问题，找到科学、有效的设计方式，促进220kV变电站电气一次设计水平以及质量的提升，使电气设备能够安全稳定的运行，促进电力企业实现良好的经济效益以及社会效益，促进电力事业稳定有序的开展，更好地为人民群众提供便利的服务。
参考文献
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论文作者:董书宇1,赵小鹏1,蒋依明2,朱锐超1,刘昕1
论文发表刊物:《电力设备》2018年第3期
论文发表时间:2018/6/14
标签：变电站论文; 接线论文; 电气论文; 设备论文; 工作论文; 电气设备论文; 可靠性论文; 《电力设备》2018年第3期论文;