孙飞
江苏中顺节能科技有限公司 江苏南京 210000
摘要：针对目前火电厂变电站以此接线设计过程中存在的问题，文章分析了其具体设计的要求以及方法，其目的是为相关建设者提供一些理论依据。
关键词：火电厂变电站；一次接线设计；单母线分段接线
一、火电厂变电站电气主接线的设计要求
火力发电厂是维持电力系统运行重要的组成部分，对其内部的变电站电气主接线进行针对性设计是实现其作用的根本。具体来说，设计必须保证供电系统的运行可靠性。其中衡量电气主接线应用可靠性的标志有：母线和断路器发生故障时，能减少停运时间和停运回路数；发电站供电不受断路器检修影响；超高压电气主接线满足可靠性要求以及避免火力发电厂和变电所发生全部停运。在电能质量方面，电气主接线设计要保证电压、波形以及频率的基本运行指标。此外，设计还要具备一定的操作便捷性和灵活性。例如，灵活的切除和投入线路、变压器以及机组，这是使火电厂变电站能够保证负荷和电源的有效利用的关键。此外，设计还要注重电力系统的检修以及事故运行监测以及特殊运行调试的要求。
二、对火电厂变电站电气主接线设计的相关分析
首先，火电厂变电路线设计管理人员要注重接线方式管理。具体来说可供选择的接线形式有：双母分段接线盒变压器—母线接线等方式。常见的接线方式如如图1所示，为单母分段、双母分段的接线方式。另一方面，还要对电气主接线进行基本设计。首先，接线设计人员，要将设计任务书、相关政策以及相关技术规定作为设计原则。这些原则的实现，需要建立在接线人员对现场的了解程度，最主要的是要保证供电可行以及满足施工接线要求。其次。具体的设计方案需要结合可行性研究初步设计以及施工图设计，所有的设计流程都要结合现场勘察和实地修建的资料进行综合分析，在线路接线方面要对短路电流和相关的配套电器设备进行接电计算，自从才绘制主线图和概算。其中原始资料的分析对象包括：电力系统、工程、负荷、设备供货以及环境条件等。电力系数设计分析的内容是：火电厂变电站近期或远景的规划。工程资料情况则包括：单机台数、可能的运行方式、设计规划容量、最大负荷利用小时数以及发电厂类型等。负荷情况包括负荷的输电电压等级、负荷的性质及其地理位置、出线回路数以及输送容量等。
图1 单母分段、双母分段的接线方式
三、150kV变电站电气主接线设计
1.火电厂150kV变电站电气主接线
由于本电厂为2×350MW的燃煤发电机组，其内设150kV配电装置，且以出4回线路接入150kV系统的方式发挥作用。此外，电气主接线采用3/2断路器接线方式，2台发电机组经主变压器升压接入150kV母线。此外，火力发电厂设置有1台启动/备用变压器，这是电厂机组的备用电源以及起动电源。其中设置的一台150/20kV的城市供电变压器（TFT），是由150kV母线来实现引接的。厂用电系统采用6.3kV和400/230V两级电压等级。如图2所示，为单母线的分段接线图。
图2 单母线分段接线图
2.继电保护的设计计算
首先需要电力设计与人员明确继电保护的设计目标，并在设计屋内屋外配电箱的时候，要对软导线的间距以及安全距离进行特殊设定。其次排除短流电路的设计要对整个短路或者是短路电流的设计值进行分析，要保证变电站电力系统在额定的负荷下正常运鞋。因为短路仅仅发生在短路电流最大值的瞬间，所有的工程计算都需要按照设计容量进行规划，以保证电力系统的稳定发展和可行性规划。短路点的选择，建议放置在电流设备最大点的位置左右，并且和电流的设计选择接线的位置和装置，具体的计算步骤如下，第一步选择不同的短路电流点进行电流计算。第二点绘制对应的电流计算抗阻图。第三点计算除各个元件的电阻电抗。第四步，对短路电流的冲击值进行分析，并计算出最大电流有效值。最后一步计算出电流的容量以及短路电流的计算结果表。
3.短路电流的设计计算
首先，火电站变电站的一次接线设计需要在原始数据的范围进行分析研究。。
其次，设计出接线运行的基准值。基准容量Sj（MVA）1000 基准电压Uj（kV）6.3 20 157.5。再次，根据短路电流计算绘制出具体的接线图。最后，得出短路电流的设计计算结果。如表1所示，为短路电流计算的结果。
表1 短路电流计算的结果
结束语：
综上所述，火电厂变电站一次接线设计的合理性，需要设计人员充分结合工程施工现场的特点来进行。这是控制成本造价的关键，相关建设人员应将其重视起来。
参考文献：
[1]单耀生.火电厂150kV变电站一次接线设计与规划[J].中国高新技术企业，2013，09：127-130.
[2]李莉平.浅析110/220kV变电站电气一次主接线设计[J].通讯世界，2015，23：178-179.
论文作者:孙飞
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第29期
论文发表时间:2019/8/27
标签：接线论文; 变电站论文; 电流论文; 火电厂论文; 母线论文; 电气论文; 负荷论文; 《建筑细部》2018年第29期论文;