1. 南京星源电力技术咨询有限公司 江苏 南京 210000
2.南京南瑞太阳能科技有限公司 江苏 南京 210000
摘要：近年来，我国高速发展，这些都离不开电力系统的支持。变电站又是电力系统的一个重要构成部分，它对于我国社会经济的发展有着不可或缺的作用。那么设计出安全可靠高效的变电站电气主接线对于变电站以及电力系统的运行来说非常重要的。本文主要是基于110kV变电站的电气主接线设计问题来进行阐述的。
关键词：110kV变电站；电气主接线；设计
引言
随着社会需求的不断上升，提高了电力工程中高压输电线路的设计和管理难度。在高压输电线设计工作中，自身设计的安全性和可靠性会直接影响整个电力工程供电的可靠性和安全性。为了提高整个电网的安全性和可靠性，应该科学、合理地设计高压输电线路工程。
1、110kV变电站输电线路的特点
高压输电线路对运行技术要求高，在电力系统中高压输电线路和普通的输电线路不同，高压输电线路通过高压来带动电力供应，对高压输电线路的导线质量具有较高的要求。高压输电线路对安全性具有较高的要求，高压输电线路的具有很强的电压，像进行快速运动的电池一样拥有强大的电量。如果高压输电线路受到破坏，那么就会造成很大的安全问题，并造成严重的经济损失。高压输电线路在设计的时候要考虑到整体线路的安全承载力，确保高压输电线路的安全性。高压输电线路主要是在高空进行作业，所以发现问题进行修复比较困难，而且对施工技术具有较高的要求。因此，在对高压输电线路进行设计的时候要进行科学合理的设计，在电力系统中对高压输电线路电气设计中出现的问题进行有效的解决，排除高压输电线路在电气设计中可能存在的安全隐患。
2、变电站短路电流的原因及危害
2.1、影响变电站短路电流的原因
影响变电站短路的原因主要有三种。首先是设备的原因，设备的老化以及发电机、变压器等设备的配置不合格都会导致变电站出现短路现象。其次是因为自然原因，鸟兽、雷雨结冰等都会对变电站造成一定程度的破坏。最后还有可能是人为的因素导致的，即工作人员的不正确操作等状况。工作人员是变电器的灵魂，工作人员的操作行为不正确是非常致命的，因此工作人员要更加仔细，提高责任心，确保工作的万无一失。
2.2、变电站短路电流带来的危害
首先，变电站短路可能会形成很高的温度，这样就容易损坏一整套设施。并且对周围的用电情况产生影响，会导致大范围内无法正常供电，各种设施都会出现瘫痪的状况。工业生产、服务业等无法正常的运转，居民生活用电也无法得到满足，甚至对国民经济造成一定程度的损失。距离变电器较近的人，其人身安全也会受到影响，造成无法挽回的后果。
3、电气主接线设计的关键因素
3.1、电气主接线
电气主接线是变电站电气设计中的首要环节，主接线直接影响电气设备的选型、配电设备的布置、继电保护的配置以及控制方式的确定。电气主接线的设计应遵循接线可靠简单、运行灵活、技术先进、经济效果显著等原则，并经过技术、经济比选，满足可靠性、灵活性、经济性。变电站的主接线根据供电电源数量和水泵机组数量来设计，主接线设计主要分为电源侧和配电侧：（1）电源侧：变电站的重要性不同，对供电的可靠性要求不同，单电源供电与双电源供电的主接线方式会有所不同。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆单电源供电的变电站，如果采用低压计量，一般均采用线路变压器组的接线方式，如果采用高压计量的方式，则采用单母线接线的接线方式；双电源供电或者双回路供电的变电站，110kV电压供电变电站接线方式较多，如桥接、单母线、单母线分段等，35kV及以下供电的变电站基本已经实现户内站，进线设备已采用成套设备，故较多采用单母线分段接线，以提高供电的可靠性和运行的灵活性。（2）配电侧：变电站的主体是水泵，为了保障水泵的可靠运行，配电侧的主接线主要根据变电站内水泵的台数来确定，满足运行可靠的前提下，主接线方式应力求简单。变电站配电侧的电气主接线方式主要有单母线接线和单母线分段接线两种，相对于单母线分段接线，单母线接线更为简单、设备相对较少、投资较低，但是可靠性与灵活性不如分段方式接线。水泵台数装设较少的变电站一般采用单母线接线；对于水泵台数较多的变电站，主接线均采用单母线分段接线的接线方式，为了避免某一个馈电环节发生电气故障时切换不及时，影响整个配电系统，造成整个变电站停电，单母线接线难以满足可靠性的要求，为了降低这种故障的风险，需采用单母线分段接线的电气主接线方式。
3.2、确定杆塔搭建设计的位置和施工设计
杆塔基础设计工作和施工质量直接影响了整体高压输电线路的建设质量。在杆塔搭建设过程中，需要根据高压输电线路的实际组成结构，确定杆塔施工的工期、线路输送范围。根据杆塔设计的标准，充分掌握历史资料，仔细考察设计施工现场。根据施工现场的实际情况，全面分析实际的地理环境和地质条件。为了减少杆塔施工建设事故，需要采取有效的措施。在进行开挖设计工作时，为了提高岩石结构的整体性，相关设计人员应对实际施工现场进行地形和地质的勘测，使用科学、合理的方法开挖。在浇筑设计工作中，浇筑基础和浇筑原材料质量的好坏直接影响了电力工程的整体质量。所以在选择原材料时，浇筑基础使用的原材料可以选择钢筋混凝土，选择施工现场附近的砂石料作为原材料。开挖杆塔时，确保基坑内水全部排出，确保杆塔基础在低下水位下，合理设计排水工作，避免基坑内部出现坍塌或者下滑的情况。另外，一定要做好回填设计，充分考虑回填土的密度，保障基础浇筑工作顺利开展。
3.3、防雷抗冰进行有效的设计
地区气候特征不同，一些地区地形地貌复杂，雷电和冰冻天气会经常发生，对高压输电线路的设计应用会造成很大影响。防雷抗冰工作对保证高压输电线路电气设计的安全性和质量具有重要的意义。设计人员要根据施工场地气候和地质的实际情况，对线路导线进行科学合理的选择，选择机械强度高的导线可以保证线路运行的稳定性，避免雷电冰雹天气对线路的影响，并减少线路短路情况的发生。高压输电线路设计目标要提高输电线路设计在施工中的水平，保证居民供电的安全性，在绝缘线上涂抹防水材料，这样可以降低高压输电线路发生漏电的情况，保证了电力系统中电能资源应用的安全性。
3.4、单双回路的有效搭配过程
在高压输电线路实际施工中，为了确保项目效果，有效提高铺设线路的项目开发，进行区域、地段的架设，使用双回路终端塔设计的方式，确保电力系统持续性的电源供给。保障用户的供电效果，明确实际电源故障问题，详细分析停电原因，并且发挥后备供电作用。
结束语
不同的变电站对供配电的要求不同，在变电站的供配电设计时应首先考虑供电电源和电气主接线，是变电站电气设计的关键部位，直接决定了变电站电气的建设投资和运行成本，在设计的前期统筹考虑，根据变电站对供电可靠性的要求，合理的确定供电电源的回路数、供电电压、供电距离，以及可靠、灵活、经济的电气主接线方案。
参考文献：
[1] 葛雄,程绳,付军,朱传刚,李嗣,唐涵,马鸿科.输电线路智能承力工具的研制[J].电工技术,2019(07):42-44.
[2] 顾哲明.高压输电线路电气设计问题及完善对策[J].电子测试,2019(07):110-111.
[3] 牛浩然,谭杰,周杰,谈得意,梁松.同塔六回输电线路感应电压与感应电流的计算分析[J].电力学报,2019,34(02):123-129.
[4] 葛昳彤.架空输电线路运维与检修技术探讨[J].化工管理,2019(10):160.
[5] 刘乾承.500kV输电线路舞动分析及治理探讨[J].信息记录材料,2019,20(04):226-227.
论文作者:米贺1,李瑞珂2
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第05期
论文发表时间:2019/7/15
标签：接线论文; 变电站论文; 线路论文; 高压论文; 母线论文; 杆塔论文; 电气论文; 《当代电力文化》2019年第05期论文;