摘要：随着经济的发展，对于电力供应的稳定性要求变得越来越高，这就直接促使我国农村和城市电网的建设进程得以不断加快，从而有效的拉动了内部需求，因此在这种发展形势下，高压变电站的数量以及相应的规模都开始不断的增加。所以就需要针对高压变电站当中电气一次设计所要注意的问题进行分析，并结合相应的有效方式来保证高压电供应的安全稳定性。本文主要分析探讨了高压变电站电气的一次设计，以供参阅。
关键词：高压变电站；电气；一次设计
引言
电力系统的安全稳定运行在一定程度上能够推动我国社会经济的可持续发展，而高压变电站电气的一次设计作为电力系统中的重要组成部分，其直接影响着电力系统的安全性和稳定性。由此可见，在用电量快速增多的新形势下，如何完善电力系统，提高供电质量要求，以满足人们的用电需求，是众多供电企业急需解决的重要问题。所以，详细探讨高压变电站电气的一次设计是很有必要的，它有利于确保电力系统运行的安全性和稳定性，从而推动我国社会经济的可持续发展。
1电气一次设计的重要性
电气设备的主线路统称一次线路，对其进行的一系列系统设计称为电气一次设计，主要设计的范围有变电站的主接线选择、电气设备的选型、电气设备的布置等方面的内容，是保证高压变电站正常运作的主要环节。所以我们再进行设计时，应确保设计方案的科学性、精确性以及实用性。就目前而言，电力行业的市场竞争愈演愈烈，各变电企业已经到了生死攸关的时刻，我们只有不断的提高自身的工作效益和保障电力能源的正常供给，才能更有力提高企业自身的市场竞争力，促进企业的生存与发展。综上所得，电气一次设计的有效程度与企业的生存与发展密切相关，所以深入的研究其中存在的各种安全隐患，寻求科学有效的解决措施，是电力企业发展至今的必然选择，身为变电工作人员的我们必须深刻的认识到这一点。
2电气一次设计的主要步骤介绍
①在正式实施电气一次设计之前，首先要精确和科学的分析高压变电站的设备情况、电压情况以及各种环境等，只有这样才能够使设计方案的实用性得以提升，并且进一步的使变电系统的正常运行得到保证。②在设计电气设备主线路的时候，对发电机的容量和台数进行科学的计算，从而将主接线的形式进一步确定下来，利用层层把关的方式对设计方案进行严格的审核，要将存在于方案中的各种安全隐患及时的找出来，并且对其进行纠正，这样才能够对变电企业的经济成本进行严格的控制，从而使企业的市场竞争力得以增强。③必须要采用实践的方法对变电站的电气一次设计进行论证，并且对限制短路电路的必要性进行判断，这样才能够使供电系统的安全得到有效的保护，除了在使用电客户电力能源安全供应给得到保证的之外，还可以使企业能够实现效益最大化。④要对所选方案的使用价值合理性和科学性进行认真的比较，使供电系统的安全正常运行得到充分的保证，对企业自身的资源配置进行不断的优化，要尽可能的利用最小的资源将最大的经济效益创造出来，最终使企业的市场竞争力得以显著提升。
3高压变电站电气的一次设计
3.1主接线设计
变电站的主接线电器设计是电气设计的重要组成部分，它是根据电网中的地位、出线数量、回路数以及设备的特点来确定的，同时在设计的过程中我们还需要注意供电荷载控制，在满足供电可靠性、运行灵活性以及操作方便的基础上节约能源，同时扩大要求，也就是我们常说的经济、灵活和可靠性要求。在经济性方面，变电站电气主接线设计要从方便维修、操作，节约投入成本、扩大建设规模等方面进行，同变电站高压侧采用断路器较小或者之间不采用断路器来进行接线。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在电气设计中，以一次设备的选择除了保证接线有效、科学、安全的同时，我们要尽可能的选择经济、合理的电气设备和线路，对于变电站的占地面积、主接线设计等工作都应当尽可能的选择合理的技术和方法。以高压变电站的电气接线设计为例进行分析。接线设计的过程中要采用双母线、单母线两种线路配合，从接线的方式上选择科学的线路开关设计标准，从断路器中推出设备，并且将电气线路投入到使用中，以此作为变压器、设备检修的格力体系，取消那些没有必要的系统安全运行情况。考虑到上述种种原因，取消高压侧出现开关、隔离开关以及断路器开关都需要严格按照控制目标进行。综上述种种原因分析，我们在高压的变电站设计中，我们可以取消那些除了侧出现之外的侧进隔离开关。对于那些敞开式的设备而言，在断路器的选择上我们还可以设置一些现场检修要点，必要的时候还可以直接设置安全隔离带，从而保证周围设备运行环境安全。在这个过程中，组合器是断路器的重要组成部分，隔离开关、电流电压互感器是一个集成设备，通常都是按照绝缘结构进行维修的。随着设备制造水平的提高，设备可靠性大为提高，因此为开关检修设计的断路器两侧隔离开就关失去了存在的必要性和实际应用价值。
3.2防雷设计
在高压变电站中进行电气防雷设计，主要也是为了能够有效的避免受到直击雷或者雷电过电压的损害，而进行变电站电气一次设备的防雷防护设计主要有直击雷防护、接地防雷防护以及雷电过电压等等。其中直击雷保护主要是指在变电站中采用相应的屋顶避雷带来直接避免直击雷的侵害，这主要也是通过变电站中配电装置户内所布置的。而且在屋顶的避雷带也需要采用热镀锌扁钢这种特殊性材料。而且还需要将其真正牵引到下部分的主接地网的安全连接来进行，而在雷电过电压的保护方面主要也是为了能够避免其线路侵入相应的雷电波而造成电压过高的情况，所以就必须要在高压进线和低压母线方面安装相应的避雷器。接地防雷的设计都必须要尽可能的布置在配电站之外的空地当中，而且还注意将接地极加以深埋，这就必须要注意在其大门处设置相应的主接地网连接的均压带。
3.3补偿装置设计
补偿装置主要用来维持各个供电设备的电压均衡，避免某一电力设备两端的电压出现急剧上升或者急剧下降甚至失压情况。补偿装置包括三个部分：同步调相机、串联电容、并联电容器。设计人员应该深入了解相关装置的工作原理并能够依据其中的数据进行计算。
3.4照明设备的设计
照明的范围主要包括厂房、开关站以及外部机房几个部分。在每个部分的设计中都安装有工作照明以及事故照明两个部分。工作照明系统主要根据工作面进行设计，在工作照明系统发生故障时，为了更好地保障员工的安全，需要将照明系统打开，保障所有人员的安全撤离。在平时，事故照明主要是对工作照明的电源进行供电，照明设备一旦发生中断，自动装置会自动切换电源。而室外照明主要采用集中分组控制的方式，通过声控灯装置有效节约电源。在选择照明设备时，要优先选择透光性强、寿命相对较长的气体放电灯。
结束语
综上所述，变电站电气的一次设计是一个综合工程，它是电力系统项目设计中的一个重要组成部分。要想做到变电站电气一次设计的完美实现，除了有一份成功的变电站电气设计方案之外，还需要注意诸如配电器、电气设备以及接线方式等方面的选择问题，只有这样，才能使变电站在实际的运行中获得最大的效益，才能使变电站电力系统实现用电的安全性，才能最终确保电力系统较高的经济效益以及社会效益。
参考文献
[1]王君龙,孙阳.高压变电站电气的一次设计探讨[J].科技创新导报.2018(34)
[2]谢梦瑶,莫雅淇.基于高压变电站电气一次设计应注意的问题分析[J].大科技.2017(05)
[3]党晓婧.高压变电站电气的一次设计探讨[J].技术与市场.2016(05)
论文作者:张志远
论文发表刊物:《电力设备》2019年第19期
论文发表时间:2020/1/15
标签：变电站论文; 电气论文; 高压论文; 接线论文; 设备论文; 断路器论文; 过电压论文; 《电力设备》2019年第19期论文;