关键词: 变电站；电气一次；主接线设计
从中国进入改革开放以来，经济的发展非常迅猛，社会的转型升级的进程加快，使得社会生活越来越好。随之而来的是整个社会用电量的剧增，家庭的生活、社会的运转，都需要进行大负荷的电量来维护和运转。在当前的这种条件下，必须确保整个电力系统的安全稳定110/220kV变电站电气一次主接线设计的合理性，对电网建设和运行维护有重要作用，而且影响该变电站的扩建升级，影响区域内变电站的规划建设和电网系统的升级完善，也对设备安全、人身安全、经济效益和社会效益有重要影响。因此，做好110/220kV 变电站电气一次主接线的设计是电力系统设计的重中之重。
1 变电站的重要性
在整个的电力系统之中，变电站占据了至关重要的作用。变电站肩负着电压的转变、电的配送以及电流流向的操作等，它是电压和电网的纽带，通过主变压器进行工作，稳稳地让各级电压在整个电网系统中有序运转。顾名思义，变电站的主要作用是变化高低电压。我们都知道，很多地方的电压是不同的，家庭电压较小，工厂电压较大，但是电厂发出来的电是稳定的。所以需要变电器来进行电压高低的调节。有些变电站将电升压，便于进行长途输送；有的变电站将电降压，便于把电输到各家各户中使用。将电升压就是为了保证运输稳定和输线路的损坏，而将电降压，则是为了保证家庭用电的安全性。
根据地网的结构区别，可将变电站进行分类，例如 110kV 变电站、220kV 变电站、500kV变电站等。不同的变电站对电压的调节也会不相同。在当前，110/220kV 变电站的分布范围大， 全国大部门变电站均是 110/220kV 变电站。 故而必须对110/220kV变电站的安全性、实用性、节能性进行综合考虑，对其进行设计，确保110/220kV变电站在有限的费用里实现最可靠的安全和最大的经济效益，这对维护社会稳定、促进经济社会发展有重要作用。
2 110/220kV 变电站电气一次主接线的具体设计
2.1 电气主接线设计需考虑的问题
2.1.1 主接线设计原则
一般来说，110/220kV变电站的主接线设计主要有三个原则，即可靠性、经济性、灵活性。 ①必须保证电气主接线设计的安全性，因为电力是非常危险的 ，容易造成事故和人员伤亡 ，必须确保电力供应安全， 保障整个电网的稳定和居民安全。②110/220kV 变电站的主接线需要覆盖的范围广、线路多，如果不进行设计，则会造成大量的浪费，增加变电站设计施工的成本。③110/220kV 变电站的主接线必须保证在运转、维护方面很容易进行操作，不用多费劲，这就需要保证主接线的灵活性。此三原则是在进行电气主接线设计必须考虑的原则，在结合此三原则之后，因地制宜、根据实际情况具体进行设计，确保在最低的成本下实现最安全、最灵活的设计，保证电力供应的安全和电网系统的稳定。
2.1.2 主接线设计依据
在进行110/220kV变电站电气一次主接线设计的时候，不能够随意设计，没有任何根据。通常，在进行主接线设计时，需要根据以下依据进行设计：①变电站的重要性；②变电站的规模；③变电站的负荷，尤其要注意变电站的负荷。 在进行设计时，要保证一级、二级负荷有两个独立的电源，三级负荷只需一个电源。 原因在于一二级负荷较小，在一个电源失效后要有第二个电源进行供电，而三个负荷大，危险系数高，当电源失效就必须进行安全性地检查。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆 此外，还应该注意备用电的容量，要保证备用电能够提供一二级负荷运转。
2.2 选择主接线
在110/220kV 变电站电气设计之时，要在充分考虑各种因素之后进行设计。 最重要的是要考虑终端变电站和中间变电站。在终端变电站设计时，负荷接近 110kV，则需要有条进行，配备两台主变压器。终端变压器进行主接线的设计时需要综合考虑容量、变电站的具体情况进行设计，不能够全部按照统一的模式进行设计。一般主接线的有两种方式：双母接线和单母分段接线。下面我们对这两种方式作一个对比：从可靠性角度：双母接线的优点是通过两组母线隔离开关的倒换操作，可以轮流检修一组母线及任一回路的母线隔离开关；一组母线故障后，能迅速恢复供电。缺点是在运行隔离开关操作电器易发生失误操作，并且检修线路需停电。单母分段接线的优点是采用分母分段，对重要用户可以从不同分段上引接，当一段母线上发生故障时，分段断路器自动将故障段隔离，同时保证正常段母线不间断供电。从灵活性看：双母接线的灵活性主要在于各个电源和各个回路负荷可以任意分配到母线；单母分段接线可满足不同运行方式的需要，更加灵活。从经济性看：双母接线需要设备较多，投入大；单母分段接使用设备少，投入小。
2.3 选择变压器
变压器的选择在110/220kV变电站电气设计时非常重要，应该慎重进行选择。①在选择时要确定相数，110/220kV 变电站电气设计常采用三相；②确定绕组数，一般采用双绕组变压器；再选择绕组接线的组别，110/220kV变电站电气设计中往往采用“YN”类型；③确定调压方式和冷却方式，可以选择有载调压并根据实际确定冷却方式。在有些条件下，变电站需要安装至少两台以上的变压器：①存在大量的一级负荷或者虽然属于二级负荷但从安全角度考虑时；②季节性负荷变化较大的地区；还有几种特定负荷较大的情况下，如动力电与站名共用变压器 、电源系统不接地、电气装置外露等等。
2.4 选择断路器
在110/220kV变电站设计中，断路器的作用非常重要。在选择断路器时：①要确保能够经受长期的负荷电流和短路电流通过，确保质量好；②要确保断路器的绝缘性非常好；③要确保断路器体积、结构等方面适合110/220kV变电站电气设计。因此，根据实际情况，一般来说110/220kV变电站电气设计中断路器可以选择126kV六氟硫短路器或者LW30-126断路器。LW30-126断路器的主要技术 参数如下：额定电压110kV，额定电流3150A，最高工作电压126kV，额定开断电流40kV，动稳定电流100kV，4S热稳定电流40kV，固有分闸时间0.03S，合闸时间0.12S。
2.5 选择其他电器设备
在110/220kV变电站电气设计中，除了上述设备的选择，还需要对其他电器设备进行选择。在选择时，要考虑如下因素：①要保证变电站的正常运转、维修的要求以及长远发展；②要考虑安装地的环境；③要尽量选择技术新的产品，保证设备的稳定。
4 结束语
对于110/220kV 变电站电气一次主接线设计来说，电气一次设计是非常重要的部分和工作。在设计的过程中需要根据实际情况，合理进行接线方式的选择 、变压器的配备等，对具体电气设备进行选择，保证电器设备的稳定安全，确保整个电力系统的有效运行。当前国内经济发展速度迅速、城镇化程度越来越高，电力在促进经济和社会的发展方面具有非常重要的作用，在没有寻找到能够切实有效替代电力资源之前，相当长的一段时期内，电力系统建设的发展会有跨越式地进步，而110/220kV变电站电气一次主接线设计也会成为重要的课题。
参考文献
[1]李焕乾.珠海横琴新区某220kV变电站电气主接线设计浅析.广东科技，2014.
[2]郝海波.110/220kV变电站电气一次主接线设计探究.科技风，2014.
[3]饶 莹，郭 炜，徐鑫乾，等.110/20kV变电站电气一次部分设计.电力设备，2008.
[4]吴建勋.110kV变电站部分电气一次设计.城市建设理论研究，2014.
论文作者:刘夕梦
论文发表刊物:《科技中国》2017年10期
论文发表时间:2018/5/2
标签：变电站论文; 接线论文; 电气论文; 负荷论文; 断路器论文; 电压论文; 母线论文; 《科技中国》2017年10期论文;