(广东电网公司东莞长安供电分局)
摘要：电网对经济和人们日常生活有着重要影响，而设备选型对电网的正常工作起着重要的作用。本文对电网规划设计中的设备选型进行了探讨。
关键词：电网；设备；选型
引言
在城市的电网的中，10Kv的配电网是其中的一个非常重要的成员，其建设与维护与我们广大的用户消费者有着非常直接的关系，关系到用户用电动的安全性与可靠性。随着近些年来，科技水平的不断进步，城市经济也取得了非常巨大的进步，工业发展的进程也在不断的加快，同时城市的大规模的改造也是在不断的开展，这些因素都会对城市的电网造成非常巨大的影响，对配电网的建设要求也是越来越高。而在电网的运行的过程中，他是通过设备的组合而实现将高压电分配给各个不同的用户，因此，设备的选型对电网的质量有着非常重要的影响。本文将对电网的规划中相关重要的设备选型进行详细的论述。
电力变压器的选择
在电网的运行设备中，电力变压器是极其重要的设备之一，无论是电网在运行过程中实现电功率的传输还是在高压、低压间实现切换，这些运行都不能够离开变压器。变压器的可靠运行和容量的合理的配置，对用户供电的经济型、充裕性和用电的安全性方面都有着非常关键的影响，因此，变压器的合理的配置和选择在经济上和技术上都是一件非常重要的事情。变压器的选择主要考虑以下几方面的内容：
容量的选择
容量是变压器非常重要的关键因素之一。变压器容量的选择主要是基于变电站建成后5~10年后电力发展的规划而进行选择的，当装有两台及以上的主变压器的变电站应该按照N-1的原则进行容量选择，应当保证，当有一台主变压器停止工作后，其余的主变电站容量能够承担规定的负荷并进行转移。一般而言，其余的变压器需要能够保证的电力负荷的供电应在70%~100%之间。在综合考虑变压器过负荷允许的时间内，应该能过保证对一级和二级负荷的用户进行供电。在对容量进行选择的时候，还需要综合考虑供电的可靠性、负荷的形式以及变压器的台数、电力网可能转移负荷的能力因素等等。
绕组选择
双绕组和三绕组是主变压器采用的两种绕组方式，是选择双绕组还是选择三绕组是主要是考虑绕组中通过功率的大小以及是否安装无功补偿等因素。双绕组通常是在具体两种电压等级变电所采用，在具有三种等级的变电所中，且在各侧绕组功率都达到容量的15%以上时候，则需要采用三绕组变压器。但是在低压侧没有符合但是又需要装设无功补偿的设备的时候，为了能够节省运行的费用和投资，也采用三绕组的变压器。
（3）调压方式选择。
变压器调压方式的选择主要是根据电力系统的需要来确定，其调压方式有以下两种。
1)在不带电情况下改变固定分接头，调压范围通常在土5%以内。
2)带负荷电流调压的有载调压，调压范围可达30%口如电力潮流变化大，使得变电站母线电压波动范围超过电压质量要求时，首先应考虑增加无功补偿设备，同时应考虑采用无功补偿设备的投切与有载调压分接开关配合的协调控制措施。
除了上述额因素外，变压器在选择的时候，还通常需要考虑变比与抽头选择、阻抗选择、冷却方式选择、中性点接地方式选择等因素。
2 高压断路器的选择
与其他供电设备的选择基本相同，高压断路器的选择一般是从额定电流、切断电流以及断流容量等参数进行，同时按照热稳定性和短路的稳定性进行校验。
(1) 额定参数的选择
对于断路器的额定电压选择时，要求断路器的设备的额定电压需要不小于安装地点设备的工作电压；而对于对额定电流进行选择时，要求设备的额定电流不小于电路的计算电流；在电路发生短路状态的时候，要求次暂态的电流的有效值不得超过断路器的额定电流值。
(2) 断路器的稳定度的选择
断路器的稳定度的选择需要校验，而对于断路器的稳定度进行校验的时候，主要需要考虑两个因素，即短路点以及短路时间。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆短路点的确定是十分有必要的，因为按照短路条件对电气设备的热稳定和动稳定进行电气校验，必须对可能通过电气设备的最大电流进行计算，而在短路计算中为了系统的发展考虑，选择发生短路时电气设备损坏最严重的短路点，按照此点作为短路电流的计算点；短路的计算时间值等于主动保护时间与断路器固有分闸时间之和。
目前，在市场上用的相对比较广的断路器主要有两种，一种是真空断路器，另一种是SF6断路器。真空断路器是一种新型的断路器，目前发展也较为的成熟，在电网中得到广泛的应用，相比其他断路器而言，其主要具有以下几个有点：(1)在密封的容器内熄弧，炽热气体和电弧不会发生外露，而且其灭弧室相对较为独立，调试简单方便；(2) 触头的间隙小，一般只有10mm左右，因此机构简单，受用寿命长，合闸的功率小,同时，触头部分的结构较为的完整，不会因为受到潮气、灰尘等有害气体的影响而使得功能得到降低，工作较为可靠，通断性能稳定。一般而言，在断路器的使用的寿命范围内，触头一般都不需要进行检查检修的，其使用寿命长达20年足有，工作量小，维护成本低，仅仅位少油断路器的1/20 ；(3) 控制的功率小，开关操作动作噪音小，而且操作机构简单，重量轻； SF6断路器是一种利用气体SF6作为绝缘介质和灭弧的断路器，与空气断路器一样，都是属于气体断路器，但是不同之处在于其工作的气压较低，而且在吹弧的过程中，其排放的气体是不直接向大气排放的，而是在封闭的系统中进行循环使用，由于SF6本身的气体特性，使得该分子与电子具有非常好的混合性，在1.01x105Pa的气压下，其灭弧性能是空气的100倍，且灭弧后质量不会改变，可重复使用。相比其他断路器，SF6的断路器具有开断能力强，允许连续的进行多次开断操作，噪音小，无火灾风险，机械磨损小，是一种性能优异的”无维修”断路器。
（3）10Kv开闭所及其主设备
建设10Kv的主要目的是解决城市变电站10Kv的出线数量的不足、出线走廊受到限制才采取的措施。近些年来，伴随着农网的建设和改造，10Kv的开闭所在大、中城市的电网中得到广泛的使用，而且在相对负荷较为密集的城镇电网和县城的其他配电网中已经得到了普遍的使用，10Kv的开闭所已经成为主要的设施。10Kv开闭所在工作的过程中，能够接收变电站所输送的集中负荷，然后再把负荷转送出去，这样就解决了变电站公共线不足的问题，同时也解决了周边用户供电的问题，实际上，10Kv开闭所本质上就是变电站母线的延伸。除此之外，10Kv开闭所还具有供电灵活可靠、操作方便、安全性高等优点。
(4)电缆化线路分支线支接的节点
随着城镇的发展，旧城改造的力度不断加大，对道路景观的要求越来越高，在城镇中心、商业闹市区及景观有特殊要求的地段，10kV架空线路“下地”改为电缆线路是必然的发展趋势。I0kV线路电缆化改造时，为了解决支接分支线路、公用配电变压器和高压用户问题，必须建设一定数量的l0kV开闭所，把IOkV开闭所作为线路上的一个节点，通过其中的各个出线开关柜把电能输送出去，为周围的用户、分支线路提供电源。
（5）、在10kv开闭所中采用SF6负荷开关环网柜。
在10kv开闭所中，SF6负荷开关环网柜是用灭弧性能优良的SF6气体作为开关的灭弧介质，技术性能和可靠性，短时耐受电流可达20kA/3s,额定峰值耐受电流可达50KA，由于SF6机械结构紧凑，占地面积小，灭弧性能优越，而且维护维修较为方便，因此，得到广泛使用。但是由于其在工作的过程中会产生一定的危害物质，对人体的呼吸系统和粘膜受到一定的损害，因此，在应用方面也受到一定限制。SF6负荷开关采用环网柜的结构，其位于柜内的中部，同时在柜前面配有SF6压力表，目的是监视内部压力变化。SF6负荷开关为三相纵向结构，便于柜体之间的三相母线的连接。
4 其他设备
在电网规划过程中，除了上述主要设备的选型外，还需要考虑其他设备的选择。包括电力电容器以及互感器等。
(1)电力电容器
电力电容器在电网中的作用是加大功率因素和无功功率，在工作过程中，其在回路中会产生一个电容剂，当电流超过该电压时会抵消部分电流，增加无功电流。在电力电容选择时，主要是考虑其安全性和经济性。
(2) 互感器
互感器其实本质上是一种特别的变压器，其主要作用是对高电压和大电流进行转换，保证设备的安全性。互感器必须在额定的情况下才允许使用，否则会造成误差，损坏元件。
5 结束语
随着经济的发展以及科技的不断进步，电网在生活中扮演越来越重要的角色，而电网规划对电网的运行有重要的影响，而规划中的设备选型对电网的工作起着决定性的作用，因此，需要做好电网规划中的设备选型工作。
参考文献：
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[3] 刘玉平.配电设备的运行维护技术探讨[J].科技与生活，2011.19
论文作者:孙国文
论文发表刊物:《电力设备》2015年第9期供稿
论文发表时间:2016/4/20
标签：断路器论文; 电网论文; 变压器论文; 设备论文; 绕组论文; 负荷论文; 电流论文; 《电力设备》2015年第9期供稿论文;