小議110kv變電站電氣設(shè)計技術(shù)

1、<p>　　小議110kV變電站電氣設(shè)計技術(shù)</p><p>　　摘要：隨著科學技術(shù)的快速發(fā)展，變電站不僅從設(shè)備和技術(shù)上，都有了新的革新。110kV變電站是我國變電站的重要組成部分，其電氣設(shè)計工作涉及到電氣主結(jié)線方式、短電電流計算、直流系統(tǒng)設(shè)計、配電裝置布置和過電壓保護裝置的設(shè)計等多個方面的內(nèi)容，對變電站的建設(shè)質(zhì)量具有重要的影響。本文主要對110kV變電站電氣設(shè)計技術(shù)進行了分析與探討。 </p&g

2、t;<p>　　關(guān)鍵詞：110kV變電站電氣設(shè)計技術(shù) </p><p>　　中圖分類號： TM411+.4文獻標識碼： A </p><p><b>　　一、引言 </b></p><p>　　隨著經(jīng)濟建設(shè)和科學技術(shù)的發(fā)展，變電站在設(shè)備和技術(shù)上都有了新的發(fā)展，對變電站的設(shè)計技術(shù)要求也不斷提高。作為輸電系統(tǒng)中不可缺少的一個部分，變電

3、站在整個電力系統(tǒng)中具有十分重要的作用，如何對電氣主接線和開關(guān)站的類型進行合理的選擇，保證110kV變電站需求，對于整個電網(wǎng)的安全性和經(jīng)濟性都有十分重要的影響。 </p><p>　　二、變電站電氣設(shè)計的主要內(nèi)容 </p><p>　　變電站設(shè)計的一般程序變電站設(shè)計包括初步設(shè)計和施工設(shè)計兩個階段。 初步設(shè)計主要解決方案問題，并對方案的必要性、先進性、經(jīng)濟上的合理性進行論證，較為粗略一些；施工

4、設(shè)計是在初步設(shè)計基礎(chǔ)上進行細化和完善。 </p><p>　　變電站電氣設(shè)計的主要內(nèi)容包括一次設(shè)計和二次設(shè)計，變電站電氣一次設(shè)計包括電氣主接線設(shè)計、配電裝置、短路電流計算、主要電氣設(shè)備選擇、過電壓保護與接地等幾個部分；電氣二次設(shè)計包括監(jiān)控系統(tǒng)、二次設(shè)備布置、直流系統(tǒng)、元件保護裝置等。 </p><p>　　三、變電站電氣設(shè)計技術(shù) </p><p>　　1、電氣主接線

5、方式的選擇 </p><p>　　變電站供電的可靠和靈活性對于變電站而言是十分重要的，因此，工作人員在進行設(shè)計時，一定要利用復(fù)雜性比較高的主接線。主接線有著接線方式復(fù)雜、運行繁瑣、維護和檢修工作量大、資金投入多等特點，但是，其可以有效保障正常安全的供電工作。目前，我國終端變電所高壓側(cè)主接線主要選用的是變壓器組接線和內(nèi)橋接線兩種接線方式。作為簡單的一種主接線方式，變壓器組接線的高壓配電裝置僅需兩個設(shè)備但愿，接線的方

6、式一目了然，且不需要大的面積，如果送點線路出現(xiàn)故障，會使變電所的斷路器跳閘而受保護。只要一條線路出現(xiàn)故障而停止運行，則在變電站的低壓側(cè)進行轉(zhuǎn)移符合，就能夠?qū)崿F(xiàn)百分百符合用電，并且不會對周圍變電所的運行造成影響。而作為終端變電站最常用的接線方式，內(nèi)橋接線的線路清晰可見、簡單明了，保護配置簡單。如果送電線路有問題，則僅僅把故障線路的斷路器斷開，而不會對其他回路造成影響。分析可以得知，如果地方電網(wǎng)的110kV終端變電所主變?nèi)萘窟_不到要求，則需

7、要用內(nèi)橋接線的方式，防止電網(wǎng)出現(xiàn)運行故障。 </p><p>　　2、短路電流的計算工作 </p><p>　　所謂的短路，就是指截流體相和相之間出現(xiàn)不正常接通。作為電網(wǎng)系統(tǒng)中最容易出現(xiàn)的一種故障，短路對于整個電網(wǎng)有巨大危害，因此，在進行主接線設(shè)計中，一定要注意Id值的控制，現(xiàn)代計算短路電流的方式主要是運算曲線方式，這種方式主要是先得到汽輪發(fā)電機的相關(guān)參數(shù)，然后在對不同阻抗條件下的短路電流

8、進行逐一的計算和統(tǒng)計，最后再得出這些電流的平均值，就得出了在哪個時刻的短路電流值。 </p><p>　　3、合理配置相關(guān)的設(shè)備 </p><p>　　首先是對主變壓器的選用和配置，選擇變壓器的因素主要分為兩種，一種是為了減輕對周邊環(huán)境產(chǎn)生的噪音污染，所以選擇噪音比較低的自冷式變壓器，另一種是為了減少投入資金而選取風冷式變壓器。變壓器的容量和臺數(shù)的選擇根據(jù)計算負荷、負荷性質(zhì)、用戶要求以及相

9、關(guān)電力行業(yè)設(shè)計規(guī)范、其他行業(yè)設(shè)計規(guī)范進行選擇。在運輸條件允許時選用三相變壓器，分接頭選擇時，應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)情況和發(fā)展的需要，采用有載調(diào)壓方式，一般采用110kV±8×1.25% /10.5kV和110 kV±8×1.25% /11kV調(diào)壓方式，中壓側(cè)的均設(shè)調(diào)壓開關(guān)，有利于電壓質(zhì)量的提高和滿足運行調(diào)度的靈活性要求。用戶工程一般選用自然冷卻或風冷油浸式變壓器，但在變壓器的輸出容量受溫升、空間等限制時，可采

10、用強油風冷循環(huán)方式。 </p><p>　　其次是斷路器的選用和配置。在選取變電站斷路器時，要遵循三個原則，第一是空開額定的工作電壓不能小于線路的額定電壓；第二，空開額定的電流電壓不能夠小于線路的負載電壓；第三，空開電磁脫扣器的整定電流一定不能小于負載的最大峰值電流。這樣的話，如果出現(xiàn)短路跳閘而點擊啟動電流能夠利用措施避開。 </p><p>　　4、變電站直流系統(tǒng)的設(shè)計 </p&g

11、t;<p>　　變電站需要設(shè)定一套直流系統(tǒng)，按照雙充雙饋的方式進行配置，用來向一次和二次設(shè)備以及自動化系統(tǒng)提供電力。此直流系統(tǒng)采用的是220V的電壓，蓄電池組則用的是200Ah的，有108只，總共被分成兩組。在直流系統(tǒng)中，利用的是單母線分段接線，需要設(shè)定一個分段的開關(guān)，要為各段的母線都要配備充電裝置與蓄電池，用高頻開關(guān)電源作為充電裝置，按照N+1的原則進行模塊配置。要用閥控式密封鉛酸電池作為蓄電池，放置在專用的蓄電池室內(nèi)。

12、要對每一套系統(tǒng)配置微機型緣監(jiān)測裝置與蓄電池容量檢測儀，利用混合供電方式進行供電。110kV有其中一部分中用的是放射型供電，可以利用雙回路的方式得到電源。 </p><p>　　5、進行配電裝置的選取與布置 </p><p>　　在我國，進行變電站施工時由于變電站采用的地質(zhì)比較狹隘，再加上110kV具有比較大的出現(xiàn)規(guī)模的緣故，所以很多的變電站選用組合電器時選用的是三相共箱式結(jié)構(gòu)的全封閉六氟化

13、硫，這種組合電器具有很不錯的絕緣性能，而布置方式則采用的是戶外中型支持管型母線雙列式。其中一組母線配備的是垂直斷口單注隔離開關(guān)，還有一組則配備的是雙柱水平單斷口旋轉(zhuǎn)式的隔離開關(guān)。這種布置方式有其顯著的特點，主要體現(xiàn)在，主變進線等和出現(xiàn)間隔以母線為對稱點，呈對稱的狀態(tài)，沒有獨自占用間隔，非常明顯的縮短了配電裝置的長度。因為不用壓縮空氣再供給整個系統(tǒng)，所以實現(xiàn)了在沒有油和氣的情況下也能夠進行操作。 </p><p>

14、　　6、進行消除弧光接地和電壓保護裝置的設(shè)計 </p><p>　　該裝置是能迅速消除中性點非直接接地系統(tǒng)弧光接地給電氣設(shè)備帶來危害的新技術(shù)產(chǎn)品，是確保10kV、35kV系統(tǒng)弧光接地過電壓和諧振過電壓不致造成危害的有效措施。中性點非直接接地系統(tǒng)孤光接地會對電力設(shè)備和系統(tǒng)造成大的傷害，因此，這種保護裝置的引進是十分必要的，它可以有效的防止10kV、35kV系統(tǒng)弧光接地過電壓等對電力設(shè)備造成的傷害。在運用了本裝置后，

15、如果系統(tǒng)出現(xiàn)單相孤光接地，該系統(tǒng)能夠在30ms內(nèi)執(zhí)行使故障點電弧熄滅的動作，與此同時，還能夠?qū)」饨拥氐倪^電壓進行有效控制；在裝置運行時，能夠兩小時容納200A的電容流，可以為用戶爭取轉(zhuǎn)移負荷的時間，負荷轉(zhuǎn)移之后再進行故障線路的處理工作，該裝置還有一個好處，就是能夠把發(fā)生在相與相之間的過電壓控制在三點五倍之內(nèi)，有效防止了過電壓過高的現(xiàn)象。 </p><p><b>　　四、結(jié)束語 </b>&

16、lt;/p><p>　　110kV變電站電氣設(shè)計作為一項復(fù)雜的綜合工程，是電力系統(tǒng)項目設(shè)計中的一個重要組成部分。在進行110kV變電站的規(guī)劃和設(shè)計時，要對電力系統(tǒng)中變電站的重要作用和技術(shù)特點進行充分的了解，在制定變電站電氣設(shè)計方案時，要了解變電站的規(guī)劃容量等因素，還需要注意諸如配電器、電氣設(shè)備以及接線方式等方面的選擇問題，只有這樣才能使變電站在實際的運行中獲得最大的效益，才能使變電站電力系統(tǒng)實現(xiàn)用電的安全性。通過不斷

17、提升變電站電氣設(shè)計技術(shù)，確保電力系統(tǒng)實現(xiàn)應(yīng)有的經(jīng)濟效益和社會效益。 </p><p><b>　　參考文獻： </b></p><p>　　[1]孫榮智.淺談110kV變電站的電氣設(shè)計工作[J].中國電力.2012 </p><p>　　[2]林杰.小議某110kV中心變電站工程的一次系統(tǒng)設(shè)計[J].大科技.2011(06) </p>