摘要：变电站是连接电厂和用户的重要桥梁，在两者之间以当媒介作用。变电站的主要作用是对电力能源进行分配和变换，从而达到用户对电力能源的使用需求。变电站是由各种具有不同功能的电器设备组成的，按照不同的技术要求，对这些电器设备进行连接，从而使其成为一个成整体并作为整体来运行，从而实现变电站变换和分配电力能源的这一功能。本文简要对220kV变电站工程设计中几个问题进行分析，从而保障220kV变电站的设计合理且实用，提高电力企业自身实力的基础上，促进了电力行业的进步。
关键词：220kV变电站；主接线；主变压器；电气设备
引言
众所周知，变电站对于人们的生活工作有着重要的作用，因此在220kV变电站工程设计时，应充分结合实际的情况和需求，保障设计方案的适用性和可行性。在220kV变电站中，主接线，主变压器及其他电气设备种类繁多，在进行设计时，应保障供电具有灵活性、可靠性，并且保障供电系统的日常运行更具稳定性与安全性。
1.主接线的选择
在选择主接线时，也注意以下几方面：通常在进行发电厂与变电站的接线时可分成两类，一类是母线类，其中包含单母线、双母线，和单母线分段以及双母线分段、旁路母线等接线。以及无母线类，其中包含单元接线、多角形接线等。在实际设计中，应对出线回路数、电压等级等进行综合考虑，从而选择接线的类别，保障其适用性。并且主接线还应具有扩展性、简便性以及可靠性、经济性和灵活性五点要求。
2.主变压器的选择
在进行220kV变电站的设计时，一个尤为主要的问题便是选择主变压器，该环节会对后续的设计和整体电力系统的运行具有直接的影响，所以应保障选择的合理性和实用性。在选择主变压器的容量时，可参考变电站施工完成并投入运行后的五年至十年的规划负荷。并对未来十年至二十年间负荷的发展进行考虑。在明确单台的降压变压器的容量时，应从全网的角度考虑，避免其级别过多。变压器台数的选择：除了确定主变压器的容量外，还应明确变压器的台数。对于部分较大城市位于郊区的变电站，并且该变电站中中压侧与低压侧构成了环网，则可进行两台的主变压器的装设。对于部分供大型工业用的变电站、地区性的变电站，具有相对的孤立性，则在设计过程中，应对三台主变压器装设的可行性进行充分考虑。在设计中需要装设两台主变压器的，应按照该变压器容量的一级至二级作为基础进行设计，而当符合出现变化时，则应将变压器容量进行及时的更换。
3.短路电流的计算
计算短路的电流，主要是为了进行载流导体、配电设备、限流措施、以及继电保护装置的选择，并可以进行整定计算的选择。为保障计算结果的准确性和可靠性，应满足以下几方面条件：其一便是当处于正常的工作状态时，三相系统的运行应具有对称性，其二便是所有电源具有相同的电动势相位角。其三便是保证短路的瞬间短路的电流处于最大状态，其四便是可将母线的电抗忽略不计。之后进行相应的单相短路的接地电流、两相短路电流、三相短路电流等的计算。
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4.电气设备的选择
在选择电气设备时，应满足以下要求：其一便是与相关的运行、检修和过电压等的要求向符合，并对电气设备的长远发展充分考虑。其二便是在进行校正核对时，应对当地的环境进行有效考虑。其三便是保障技术的先进行，且具有合理的经济性。其四便是选择的电气设备应和工程设计的标准相符合，其五便是选择的电气设备种类应尽量少。其六便是所选的电气设备应做过相应的实验，确保其各项参数又保障并具有相应的鉴定证书。并且电气设备可以保障长时期工作，在过电压和过电流的条件下仍能保障运行的稳定性和安全性。合理选择电气设备，有利于保障变电站和电力系统运行的稳定性，并且对后续的检修维护工作提供便利。主要包括断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器等电气设备的选择。比如，在选择断路器时，其参数应符合以下几点要求：其一便是其额定的电压应大于所装设的电路所处的电网额定的电压。其二便是其额定电流应比断路器通过的持续电流中最大的要大。其三便是其额定的关河电流应大于短路的冲击电流。其四便是其分合闸的时间，若电力系统处于稳定运行的状态时，应对故障快速有效的切除，此时分合闸的时间应小于0.04s。保证电气设备的选择符合设计要求，从而保证变电站工程的能够稳定发挥作用。
5.配电装置的规划
配电装置基本介绍：配电装置的分类，配电装置按电气设备装置的地点，可分为屋外配电装置和屋内配电装置。配电装置的基本要求，发电厂及变电站的配电装置型式选择，应考虑所在地区的地理情况及环境条件，因地制宜，节约用地，并结合运行、检修和安装要求，通过技术经济比较予以确定。
配电装置方案比较：中型配电装置，按隔离开关布置的方式，可分为普通中型和分相中型两种。高型配电装置，占地面积压缩到仅为普通中型配电装置的50%，控制电缆、绝缘子串和母线的消耗量也较中型配电装置少。半高型配电装置，占地面积较普通中型少，钢材消耗比高型少，又有检修方便的优点，故110kV屋外配电装置应优先采用半高型。
6.防雷保护设计
避雷器：选择避雷器时，应考虑被保护电器的绝缘水平和使用特点，且避雷器的额定电压应与系统额定电压一致。防雷保护设计：本设计的发电机和主变处所用的避雷器选用普通阀型避雷器FZ型。具体配置为：在发电机的出处装避雷器，防止发电机出口出现过电压。在主变的变压器装避雷器，防止主变的高压侧出现过电压。在变压器中性点处装避雷器，防止变压器中性点处出现过电压。在电压互感器的进线端装避雷器，防止进线出现过电压。
7.结语
总之，电力建设已成为当前我国社会经济建设过程中最主要的内容之一，为了确保社会经济发展建设以及人们的日常生活，提供充足、稳定、安全、可靠的电力能源和优质的电力服务，深入了解和探究220KV变电站的设计问题，对提高我国的变电站性能，优化电力系统，具有积极的作用。
参考文献：
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[2]刘山源.变电站220kV电力变压器的二次接线设计[J].电子设计工程，2019，27（02）：140-143+148.
[3]李炎.220kV变电站一次系统优化设计研究[J].电工技术，2018（22）：48-49.
论文作者:梁四化
论文发表刊物:《基层建设》2019年第13期
论文发表时间:2019/7/19
标签：变电站论文; 变压器论文; 过电压论文; 接线论文; 母线论文; 避雷器论文; 电气设备论文; 《基层建设》2019年第13期论文;