摘要：随着我国经济的快速发展，人们的生活水平也有着很大的提高。电能是人们生活中非常重要且不可缺少的能源。因此，人们把更多的注意力放在了变电站所提供的电能上。同时，我国也为了能够满足国内对于电能的需求。因此，国家加大了城网以及农网的建设。这使得110kV变电站也得到了一定的发展。
关键词：110kV变电站；电气主接线；设计原则；变压器；选择
一、110kV变电站电气主接线的选择
为满足社会生产生活发展要求，必须要做好110k V 变电站设计管理，提高其供电可靠性与稳定性，减少各类问题的发生。其中，尤其是要重视电气主接线方式的选择，根据供电能力技术指标，分析各项影响因素，进行前瞻性分析，有重点的进行控制，从根本上来提高变电站运行综合效果。
1.110kV变电站电气主接线的特点
110kV变电站电气主接线的选择对于电力系统的运行效率有着很大的影响。因此，110kV变电站电气主接线的选择必须合理，这样才能够使变电站的运行更加的稳定和可靠。技术人员应当以技术标准为基础来合理选择各种电气装置、继电保护以及控制方式。这样才能够有效提高主接线的经济性。
110kV变电站电气主接线的选择必须简单且操作，这样才能够达到客户的需求，并且其质量也能够符合技术标准。而更为重要的是，在今后的运行当中，电气主接线也应当具有一定的经济性和灵活性，减少后期的维护工作，从而能够从实际需求出发来进行扩建。
2.110kV变电站电气主接线的设计原则
第一，可靠性。主接线如果要能够进行合理的分配和生产电能，保持用户用电的稳定性，那么就必须具有一定的可靠性。这样才能够保证供电的正常化。如果母线出现故障，主接线也应当将主变台数以及线路停运回路数减少，从而避免出现变电站全部停运的状况，使用户能够正常用电。第二，灵活性。电气主接线在检修和调度的过程中必须具有一定的灵活性。在调度时，变压器和线路的投入和切除可以保持着灵活性。在无人值班的情况下，系统能够在出现事故、检修以及特殊状况时正常完成调度。而在检修时，电气主接线可以对断路器、继电保护设备等停运进行有效处理，从而保证变电站出现的故障不会影响到用户用电。第三，随着我国电力行业的进一步发展，电力系统的建设对于变电站也有着一定的要求。在负荷水平出现变化时，电气主接线的方式也要能够及时适应，从而能够达到供电要求。在扩建时，电气主接线也要能够从初期接线转变成为最终接线。
3.110kV变电站电气主接线的选择的方式
第一，合理选择配电装置。110kV变电站内高压配电装置主要选用的方式为屋外布置和屋内布置。一方面，屋内布置的主要形式为110kV断路器小车屋内布置、电气装置屋内布置、SF6全封闭组合电气屋内布置。其中普通短裙安装以及110kV断路器小车屋内布置能够将间隔宽度控制在6.5m。这两种方式所需要的面积非常大，且需要大量的资金，主要应用于污染比较严重的区域以及城郊。SF6全封闭组合电气屋内布置方式则不需要太大面积的场地，并且其运行效率非常高，也不需要后期进行大量的维护工作。但是这种方式需要较高的成本，比较适合用于城市中心等。另一方面，屋外布置的三种方式为高型布置、中型布置、屋外半高型布置。其中，半高型布置主要指的是将电流互感器、断路器等布置在升高母线的下部位置。这样可以减少配电装置的跨度。由于进出线的间隔比较大，这导致该布置需要较大的横线面积。因此，这种装置主要被应用在进出线回路比较多的变电站。高型布置通过上下重叠方式来进行母线以及母线隔离开关的布置。这种布置方式主要应用于双母线布置当中。中型布置主要指的是将电气设备安装在地面装置上，并且不能够在母线的下方在放置其他的电气设备。这种方式的操作过程比较简单，且运行过程具有一定的可靠性。
第二，中间变电站设计。中间变电站的目的是为了交换系统功率，并且实施降压分配功率。这对于系统的供电质量有着非常重大的影响。这种变电站主要用于设计高压侧进出线回路数。因此，主接线在选择的过程中应当考虑到整个电力系统的地位。从一般的情况来看，中间变电站的主接线方式主要分为单母线分段、单母线分段带旁路、单母线。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
4.终端变电站的设计
第一，变压器组接线。变压器组接线形式在应用上最为简单，只要为高压配电装置设置两个设备单元即可，所需用地面积小，接线简单明了，如果送电线路出现故障，则送电端变电站出线断路器跳闸，避免造成大范围影响。正常运行状态，L1、L2 线路分别设置一台主变，进行简单接线，便可以达到运行自动化、无人化要求。对于地方电网内 110k V 终端变电站，如果主变容量满足 N- 1 要求，则应选择用变压器组接线方式。
第二，内桥接线。内桥接线方式在 110k V 变电站设计中比较常见，高压侧断路器设置断路器数量少，如果线路运行出现故障，操作处理时也更为方便，且接线复杂度低。正常运行状态下，打开桥断路器，变压器组接线，L1、L2线路各带 1 台主变，且因为内桥接线线路侧装有断路器，线路投入和切除更为快捷。这样如果送电线路出现运行故障，则只需要将故障电路断路器断开即可，不会对其他回路的运行产生影响。而如果系统内部变压器故障，则需要将与其连接的两台断路器全部断开处理，则会对一回未故障电路的正常运行产生一定影响。因此，在对 110k V 终端变电站主接线方式进行选择时，如果主变容量未达到 N- 1 要求，为避免对系统整体供电质量产生影响，应选择用内桥主接线方式。
二、110kV变电站变压器的选择
变压器是主要的电气设备之一，其主要任务是给用户输送功率，兼顾电力系统中负荷增长的情况，因此在选择主变压器时，要按照原始资料说明、依据变电所的自身特点，在符合可靠性要求的基础上，还需考虑经济性。
1.主变压器容量的选择
对于普通的变电所，当一台主变压器停运时，其余变压器应承载全部负荷的70%～80%。假设按承受70%的负荷来选择，装设两台变压器的总容量为：∑se=2（0.7PM）=1.4PM。
2.主变压器台数的选择
选择主变台数时，为了保障供电可靠性，防止因一台主变压器发生故障或检修而影响供电，变电所中通常设计两台主变压器。当装设三台或以上时，投资增大，占用的面积也增多，接线网络更为复杂，虽然可靠性有所提高，但也加大了维护和倒闸的操作难度，使用电保护和配电设备更加复杂。由于两台主变同时发生故障的机率较小，而其中一台出现故障或检修时，另一台主变压器可承担70%的负荷，保障正常供电，所以一般选择两台变压器。
3.主变压器型式的选择
（1）主变压器的相数。主变压器的相数由原始资料和设计变电所的具体情况来决定。当不受运输条件限制时，在330k V以下的变电所均应选择三相变压器。单相变压器组，损耗大，投资大，占地多，断电保护、配电装置和二次接线更为复杂，不易进行维护及倒闸工作。
（2）绕组数的选择。三绕组变压器主要适用于有三种电压等级的变电所。三绕组变压器在价格和使用的设备上，都少于双绕组变压器，因此一般情况下会选择三绕组变压器。三绕组变压器有三种：自耦变压器、分裂变压器和普通三绕组变压器。
（3）连接组别的选择。目前，我国110k V以上的变压器绕组均采用“Y”连接，35k V及以下的变压器采用“Y-Δ”连接。
结语
选择变电站主接线时，应对其供电可靠性、灵活性、扩展性和适应性以及经济合理性等做充分考虑，积累设计选择经验，同时，也不能忽略变压器，在选择变压器时，多分析变压器的容量、台数和形式等方面，以获得最佳选择。
参考文献：
[1] 乔冠，陈震东.电力系统电气主接线基本要求及关键因素浅析[J].中国设备工程.2017（04）
[2] 寇琰.城市110kV变电站主变压器及接线方式研究[J].水电能源科学.2010（06）
[3] 李彦昭.电力业扩工程电气主接线设计方案之研究[J].科技展望.2016（34）
论文作者:李玉峰,李执义
论文发表刊物:《电力设备》2017年第11期
论文发表时间:2017/8/8
标签：变电站论文; 接线论文; 变压器论文; 电气论文; 方式论文; 断路器论文; 母线论文; 《电力设备》2017年第11期论文;