摘要:本文主要论述了变电站改建过程中的变电一次设计原则，并分析了变电站的主变压器选择，最后对变电站改扩建中的变电一次设计进行探讨，仅供相关人士参考。
关键词:变电站；一次设计；原则
前言
由于科学技术的革新，我国经济的飞速发展，大多数地区的变电站设备出现严重老化的问题，并且现阶段的供电设备对于区域内的用电负荷增长情况来说根本无法满足。如此一来，便影响到了变电站供电可靠性。因此，需要对淘汰的变电站设施进行改建，并进行负荷增长慢的变电站扩建，在实际改扩建工程中，逐渐细化了变电一次设计的主要内容，比如主变选举&短路电流数值的演算、电气主接线设计等，在这些环节中，需要相关工作人员对变电一次设计进行仔细的研究。因此，变电站改扩建中的变电一次设计分析有着重要意义。
1 变电站改建工程中变电一次设计原则
在变电站的改扩建工程中，会进行变电的第一次设计，在设计过程中一般会涉及到很多专业领域，比如线路规划专业领域以及系统一次专业领域，并且设计工作比较复杂，其中最重要的就是间隔位置的确认环节，在此环节中，间隔调试的次数要合理，对于线路来说必须保证不交叉或是少交叉，借助这种方法避免以前工程量随意增长的隐患。在具体的设计环节中，必须贯穿变电站改扩建中的变电一次设计原则；（1）对于新增出线间隔的具体位置，设计人员必须联系变电站的前期已建间隔来进行位置的具体规划，并规划出线路的延展路径，之后再进行综合校验认证，若有双回路架设情况出现时，必须避免线路出现交叉跨越的现象，必须根据相应的顺序进行布置；（2）必须仔细地对变电站设备的运行情况进行了解，另外还有运行连线&前期设计情况以及主接线方式；除此之外，要做好前期投资，以供电负荷的具体情况和变电站运行状况为依据，进行改扩建工程相关内容的明确；（3）根据上述原则，采用集中化的方式锁定每个设备的间隔位置，并且完整的绘制出总体平面布置图以及电线主体接线图等相关资料，根据媒介精确化指导，核算新增线路的相关参数；比如变电站系统的最大负荷，阻抗以及母线的穿越功率等。
2 选择新增电气设备以及制定校验方案
在选取新增电气设备的资源时，必须对负荷，主接线以及短路电流实际计算结果综合考虑。并且确保进行设备的选择时做到细致化，精确化选取。
（1）精确化选择新增电气设备在进行新增电气设备的精确化选择时，需要注意以下几点：在对相关电气设备额定数值进行确认时，必须属于正常工作条件下；在进行特定的电气设备热稳定性以及动稳定性校验时，必须处于短路条件下。以开关电器断流能力，三相短路电流实际条件对电气设备进行细致化校验。在对电气设备进行前期的布置形式规划时，可以根据设备的安装位置以及应用需求来展开反复的论证。确认上述内容之后，可以进行变压器实际容量的准确推算。通常情况下，大多数变电站都会布置两台以上的主变压器。这样一来，即使其中一台出现故障，另外一台变压器也可以承载相应的负荷。总的来讲，在维持现场供电可靠性以及满足供电能力的前提下，必须对主变压器的实际精确化确认主要应用容量，应用条件主要是对区域内的所有供电条件，运行模式以及负荷性能进行全方位考虑。除此之外，还要实现改建工程的经济以及技术性控制指标，所以必须注意以下两点：总体负荷不变，，若有一台主体变压器出现停运现象，则另外一台变压器的总容量必须保留相应的供电能力，科学合理的限制变压器的制造容量。
（2）细致化检验新增电气设备在进行原有母线检验以及电气设备检验时，和新增电气设备的额定电流相比，母线载流量一定要大，否则更换。对于电气设备而言，和新增设备的短路电流相比，额定开断电流一定要大，并且和冲击电流相比，确保设备动稳定性电流较大。若预期条件相互冲突，则更换。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外，在连接母联电气设备时，和母线的载流量相比，额定电流必须要大；和短路电流相比，额定开断电流不能太低；和冲击电流相比，动稳定性电流也不能太高。若母联电气设备额定电流数值和所需载流量相比较小时，可以同等电压等级和线路负荷为依据校验额定电流。若和该数值相比，额定电流较大，则视为合格。相反的是，大多数情况下和母线所需载流量相比，该数值都比较小。
3 变电站改扩建工程中的变电一次设计
（1）电气一次设计
首先，主接线设计。这方面的设计非常重要。合理地主接线设计，可以有效地保证变电系统的稳定与输电能力的可靠。在设计时，必须满足变电站供电方面的要求，使停电的次数尽量减少。做好这项工作也能够为变压器与电气设备的选择工作打下坚实的基础。其次，变压器选择。选择符合变电站规模等要求的变压器，可以有效地保障变电站进行供电的能力，也能促使电力设备更好地发挥自身性能。在进行设计的时候，不但要考虑其额定容量，也要考虑其数量。再次，选择电气设备。选择合适的电气设备，对变电站的运行与供电而言，就是一种有效的稳定保障。在进行选择时，需要遵循安全、先进、高效等原则，使之与变电站运行相匹配。
（2）防雷设计
假如新增场地与过去的防雷保护空间不相匹配，必须要进行相应防雷接地措施的添加。若原有变电站在进行扩建或是改建时，一般情况下，一期工程的内部就必须进行防雷设计。需要注意的是必须全方位相关性能校验，若和预期规范诉求不相符，这个必须添加相应的防雷措施。以下是具体细节：
首先，对于直击雷的防护。在变电站建设中，进行配电装置布设时，一般都在室内。所以，也可以充分的利用屋顶避雷带，对直击雷侵害现象进行预防。对于屋顶上的避雷带，应选取热镀锌扁钢作为主要材料，规格一般在40mm*4mm。此外，还要利用热镀锌钢来进行接地网的可靠性连接，热镀锌钢的规格为60mm*8mm。
（3）照明设计
在通常情况下，变电站的照明范围包括高压室，控制室以及开关场，其中的每个单元都要设计两套照明系统，即事故和工作照明。其中，进行照明系统设计时，必须根据不同的工作面标准照度进行，若工作照明系统出现故障中断运行，则必须在楼梯间，安全出口以及疏散通道和重要的工作区域进行事故照明的设置。必须注意的是，工作照明和使用共同的电源，若工作照明电源出现问题，则自动控制系统就会将事故照明的电源自动切换为直流电源。除此之外，主要是利用集中控制和分组控制的方式进行室外照明控制，为了节约用电，可以将声控系统和风控系统设置在配电箱内部。同时，照明灯具必须是光通量大，使用期限比较长，减光系数小该气体放电灯。
其次，过电压防护。为了对雷电波过电压侵蚀线路的现象进行有效遏制，必须在各类母线以及进线上设置避雷器，对主变电压器的侧引出线故电压效应进行保护。此外，根据变压器的中性点来设置避雷器以及放电间隙。
再次，沿用之前的水平接地方法，采取辅助垂直接地的形式。其中，镀锌扁钢主要是主接地网以及设备引下线使用的材质。在设备的设置过程中，变电站的接地网接地阻值110kv的不能超过0.5欧姆，均压带设置在大门出入位置，进行主接地网的衔接，配电装置柜，二次设备室以及GIS设备都要沿用铜排接地。
4 结语
综上所述，本文主要认识了变电站改扩建工程中的变电一次设计原则，并分析了主变压器的精细化选取以及细致化校验。最后，对变电站改扩建工程的变电一次设计进行探讨。
参考文献：
[1]封旺明. 变电站改扩建过程中电气一次设计研究[J]. 科技与创新,2016,(20):89-90.
[2]宴棣. 变电站改扩建中的变电一次设计分析[J]. 低碳世界,2017,(02):86-87.
论文作者:郭爱先
论文发表刊物:《电力设备》2017年第32期
论文发表时间:2018/4/11
标签：变电站论文; 电气设备论文; 变压器论文; 改扩建论文; 设备论文; 电流论文; 母线论文; 《电力设备》2017年第32期论文;