摘要：随着我国经济的不断发展，我国的变电站在建设速度以及规模上都有着重大的进步。对变电站的设计，是变电站建设的关键环节，它直接影响到了变电站建设的整体质量高低。在新背景下，加强对变电站设计常见问题的研究，做出控制措施，有利于我国变电站的发展。
关键词：变电站设计；问题；措施分析
近年来，随着电网建设的高速发展，对变电站设计速度和质量的要求也越来越高。设计质量的好坏将直接影响到变电站投入后的安全运行。下面笔者根据多年的工作经验对在设计中需要注意的问题和容易忽视的细节进行了一些阐述。
1变电站设计常见的几个问题
变电站设计，是一项综合性的，十分复杂的工作，因此，在实际的变电站设计过程中，总有一些常见的问题会发生。
1.1选址不合理
变电站内的电器设备，电压较高，电流较大，其中的电路系统交错交织，一旦发生气候突变的现象，例如特大暴雨、洪涝、雷电、冰冻等不稳定的自然灾害时，变电站内的电气设备十分容易受到损坏，在发生短路之后，十分容易引起爆炸或者火灾。倘若选址不合理，将地址选在了低洼易涝的地区或者是雷电多发的地区以及暴雨频发地区，就会比较容易发生事故。而造成正常供电受到影响。因此，在变电站的土建设计中，应该严格对变电站的选址进行选择，要求布局合理，无事故风险。变电站站址的标高，应该要高于各个地区50年一遇的洪水位线。
1.2变电站内建筑设计不合理
变电站的相关设计人员，在对变电站主体进行建筑结构设计时，应进行综合性的考虑，如果不进行综合性的考虑，没有考虑到可能出现的问题，而不能够采取相应的补救措施，那么变电站一旦发生问题，导致火灾或者爆炸。不但会对变电站的正常供电进行影响，还会威胁到变电站内部工作人员的人身安全。还有，如果在进行变电站的建筑机构设计时，不注意设计，预留的通风口太大，还没有安装相应的防护网，那么等到老鼠、飞禽等进入后，不仅仅会造成设备损坏，那些小动物还是导电体，十分容易引发设备产生短路，引发火灾等事故。
1.3站用变间隔电流互感器变比的选择问题
设计人员往往重视对主变10kV侧开关间隔、10kV出线和电容器间隔的动稳、热稳的校验，遗漏了对站用间隔TA的稳定性校验。对于所有10kV间隔的电流互感器，远离电源方向的任一点发生短路，短路电流都会流过该电流互感器，短路电流随短路点离母线距离的增加而减小，当短路点发生在电流互感器接线端时，短路电流最大，其值与母线短路电流基本一样。因此，在选择电流互感器热稳定电流时，可以取临近的母线短路电流。
1.4组织施工不合理
变电站作为供电的基础设施，在进行变电站土建设计工作时，应该将工作重点主要放在提升土建结构的耐久性和安全性上。应该充分地考虑设计的使用周期和寿命，在施工过程中，应该对可能出现的问题进行合理科学的分析和预测，针对不同问题，制定合理有效的施工组织设计和计划，使变电站的质量能够达到标准的水平，防止在工程施工后期出现严重的安全隐患问题。只有这样，变电站工程的安全性能和正常使用功能才能得到有效保证。
2变电站主要问题的解决方法
2.1合理节约变电站占地面积
近年来，变电站的设计与应用正逐渐向大容量、集成化、小型化的方向发展，目的就是为了使变电站的设计因地制宜变得更加人性化。这些对于变电站设计的改革和创新已经取得了相当大的进步，在一定程度上大大降低了单位容量的土地占用。在变电站的电器主接线方案确定的前提下，一般而言可以从主设备选择以及配电装置布置优化两个角度出发来解决这一问题。从主设备选择的角度讲，站内电气设备的选择在一定程度上对变电站的占地规模起着决定性的作用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于给定变电容量和电压的变电站，以500kV变电站的配电装置区为例，若采用柱式断路器设备则占地最大，而罐式断路器设备次之，HGIS和GIS设备占地最小。如果两两比较来看，采用柱式断路器和罐式断路器占地差别不大，而采用另外两种设备时大致可节省50%的占地。从配电装置布置优化的角度讲，对于超高压长距离输电，线路上必须要装设高压电抗器来限制线路的过压水平，同时也对线路的无功做补偿。但在变电站平面布置时，高抗的布置方式和位置则较为灵活并且有较大的节约用地空间。例如，当变电站线路无需搭载载波通信时，则不需要安装阻波器，并且可将高压并联电抗器布置在线路CVT和避雷器的外侧，同时将配电装置出线侧道路与高压电抗器运输检修道路合二为一。这样一来变电站出现方向即构架中心结构到围墙中心线的占地一般可以节约40%以上，节约效果十分显著。综上所述，在变电站的设计中要结合工程的实际情况，把工程的投资、周围环境状况以及产出等多种因素考虑周全，灵活地选择不同电压等级的设备，适当选用紧凑型设备，实现集约化和小型化，可以避免不必要的浪费，从而节约大量的土地资源。
2.2关于解决变电站噪声问题的对策
解决变电站的噪声问题可以选择多元化的降噪技术，常见的一般都是从噪声源头来加以控制，例如建立隔音墙、隔音窗等，同时也可以对变电站附近建筑物墙体进行一些声学改造，如增加墙体表面的凹凸性，通过吸收、降解噪音起到与噪音的隔离作用。同时也应该注意变电站内部相应设备的摆放位置，变电站的排风设计一定要纳入设计考虑之内，从而防止气流盘施在变电站建筑内而引起巨大的轰鸣。除了考虑以上几种方法，近年来，国内外也越来越重视有源降噪这一变电站降噪处理的技术手段，所谓有源降噪是指利用一组与噪声声波震动方向完全相反的镜像声波来与噪声声波进行对冲，如果能够做到两种声波振幅的一致，那么可以使其完全冲消，一般镜像声波的调节器利用在100Hz至400Hz之间具有极高灵敏度的特殊陶瓷材料制成，其降噪效果相当显著。
2.3强化变电站组织设计
变电站的设计，在整个变电站建设中，属于极为重要的环节，如果在进行变电站组织时，设计得不合理，将会直接影响变电站的设计质量。因此，设计人员应该提高自身对于施工质量的重要性的认识程度，增强安全意识和责任意识，与专业人员进行认真的配合，制定一个科学合理的设计方案，对于可能有的问题，进行充分的考虑，提出合理的解决方案。在施工的过程中，应该加强监督，并且严格地按照设计规划进行施工，及时发现问题，及时解决问题，保证施工人员的人身安全，保证施工的质量。只有做到这些，才能够有效的提高变电站的设计质量，才能有效确保变电站的顺利运行。
结束语
变电站作为电力生产与电力供应两个终端的重要枢纽其重要性毋庸置疑，但是我们不能只关注变电站设计中关键技术的突破，还应该看到，在目前区域经济聚集，城市化发展快速的今天，变电站的设计也应该更加人性化。把对变电站的设计纳入整个城市的规划发展之中，让变电站在城市中与居民和谐共存也是目前变电站设计中应着力解决的问题。只有解决好这个问题，才能实现经济发展速度与能源等基础设施的供给增速之间的匹配，才能为经济持续稳定增长提供长久的保证。
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论文作者:瞿阳
论文发表刊物:《电力设备》2017年第21期
论文发表时间:2017/11/28
标签：变电站论文; 电流论文; 声波论文; 设备论文; 噪声论文; 质量论文; 间隔论文; 《电力设备》2017年第21期论文;