110kV变电站的电气主接线设计要点分析
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摘要：现代经济的发展与电力供应的安全稳定性密切相关，这离不开变电站的建设发展工作，变电站是各地电能控制与传输的枢纽，变电站的建设质量直接关系到整个社会经济的常规化发展进程。因而，必须积极注重变电站电气一次主接线设计，抛弃传统的、落后的设计模式与设计理念，采用新型的主变压器以及继电保护装置等，只有这样才能有效保障电力供应的安全与稳定。
关键词：110kV 变电站;电气主接线;考虑因素
中图分类号：TM736
文献标识码：A
引言
全国上下所有的工业，服务业，甚至是农业的发展都离不开电力的支持。因此我国要不断的完善电力供应系统，以满足国民经济的高速发展，切合我国的国情。变电站电气主接线的设计问题既要考虑实用性，同时还要考虑经济性。充分考虑各种配套设备的选择。近年来，科学技术不断发展，各种自动化技术也纷纷涌现，这告诉我们设计创新也需要考虑在内。我们要设计出一条综合性的、符合我国国内状况的电气主接线。
1变电站电气的主接线及其设计原则
1.1变电站电气的主接线
电气一次主接线设计是电气一次设计中最为关键的环节，这是由于电气主接线与电力系统的各个装置与模块的选择以及电力系统的正常运转过程密切相关。在电气一次主接线设计过程中，需要重点关注变电站的使用年限、建设规模以及电力系统的负荷等指标，要以安全可靠为基本原则。同时还要保证电气一次主接线设计能够较为灵活地应对变电站运行时发生的各种意外情况。
1.2电气一次主接线设计原则
（1）灵活性原则
所谓灵活性需要满足扩建、调度、检修以及事故处理四个基本层面。在扩建层面上，要求电气一次主接线设计能够符合对变电站进行分期建设的基本要求，在变电站建设初期至变电站建设完工阶段，要能够充分适应扩建的基本要求;在调度层面上，一定要满足电力系统能够持续稳定运转为基本要求，并且还要方便进行操作，可以根据实际需求快速投入生产，最大程度上满足电力系统的稳定性要求，努力提升电力系统的安全性与经济性;在检修层面上，要求可以随时根据实际需要对电力系统进行安全检修或者设备更新等;在事故处理层面上，要求在发生电力系统故障之时，能够快速发现故障部位，并启动隔离机制，及时恢复电力系统的正常稳定运转。
（2）可靠性原则
电力输送过程直接决定着电力供应的安全稳定性。因而，必须加强电气一次主接线的可靠性设计，确保电力生产供应过程的安全稳定。加强电气主接线可靠性设计，要求相关人员在设计时需要着重注意以下内容：①要综合分析变电站整体停止运转的意外发生的可能性;②要综合分析断路器在检修时是否会直接干扰到正常的电力供给;③要综合分析在出现电力故障时，可能造成的电力供应中断的范围与时间。
（3）经济性原则
在电气一次主接线设计中要坚持经济性原则，指的是在设计过程中充分考虑到建设过程中的经济成本，进而在设计时尽可能地减少不必要的经济成本支出。加强电气一次主接线经济性设计，可以先从设备选择方面出发，尽可能选择效益高的电力设备，用少数高效益设备代替多数低效益的设备，提高设备的单位价值生产效率;与此同时，还可以通过控制短路电流等方式来有效节约建设成本。最后，还要尽可能地节约占地面积。这就要从具体的接线方式上来进行合理选择，对设备占地面积进行充分分析论证，尽可能选择占地面积最小同时效果最好的设计方案。
2变电站电气一次主接线设计要点
2.1主母线的接线方式
主母线的接线要根据实际的配电装置进行分析，对于330kV～500kV的配电装置来说，我们需要在接线时注意以下几个方面：第一，在进行主母线的接线时，要统筹全局，全面考虑整个发电厂的发电能力和要求;第二，实际接线时，双母线接线方式主要适用于进出线回路数小于六回的情况;第三，增加半断路器的方式适用于进出线回路数大于等于六回的情况;第四，4/3接线方式主要适用于进出线回路数大于六回同时进线和出线的回路数之比为2∶1的情况。至于对220kV的配电装置进行主母线接线，我们需要在接线时主要以下几个方面：第一，在进行接线方式选择之前，我们要充分掌握发电厂的总装机数量，如果大于等于3台，那么就要充分考虑整个电力系统的工作能力和稳定程度;第二，双母线双分段接线方式适用于大型电力系统;第三，双母线单分段接线方式适用于3台机组的中型电力系统;第四，双母线双接线方式适用于4台机组的中型电力系统。
2.2电缆的选择
电缆的选择是发电厂电气一次设计时应关注的技术要点之一。电缆在发电厂中承担着运输电流的主力作用，所以要经过科学选择，根据不同的区域选择不同的电缆。通常来说，C类阻燃电缆适用于发电厂中的易燃易爆场所，如主厂房、输煤场所和燃油供应室等可燃物品多的区域，以防止产生安全隐患，造成不必要的人员伤亡和财产损失;动力电缆则适用于一些动力系统中，如消防、应急照明、直流、安保等一些应急系统中必须采用动力电缆工作，保证系统的稳定;而耐火电缆则更加适用于一些控制系统中，诸如监控系统中的电缆及一些控制动力系统的电缆都应选择耐火电缆，有更好的安全性能。
2.3数据备份技术
随着电力调度自动化系统的不断发展成熟，越来越多的系统集中到调度控制中心，因此有必要及时开展相关的数据备份。当应用程序服务器备份时，应在不影响正常系统操作的前提下，利用应用程序服务器的文件系统相对稳定的特性，适当延長备份周期，用主机的备份方式快速备份其系统。当进行备份时，数据库服务器的数据可快速进行备份，以便其可以在很短的时间内从裸机状态达到数据库系统和操作系统的正常状态，同时还应避免因工作人员手动安装造成不必要的安全隐患。工作站服务器的主要功能是管理和控制整个系统，使得用户能够经由工作站服务器的操作实现与系统之间的信息交互。然而，在某些公司，人为原因导致的错误在所难免，因此有必要进行及时、准确和安全的数据备份。正常情况下，在备份工作站服务器时，使用LAN对工作站服务器进行备份。
2.4 配电装置的设计
变电站电气主接线的设计是要依据变电站的最高电压等级情况，今天我们主要说的是 110kV 的变电站，根据此选择出一种满足变电站正常高效运转的接线方式。变电站的电气主接线主要包括高中低三种压测接线，这三种接线都有不同的作用。目前 110kV 高压配电装置主要是分屋内布置和屋外布置两种方式。断路器又分为普通、小车、全封闭屋内布置三种方式。每一种组合起来的情况都不一样，要根据当地具体的状况进行组合设计，不可以盲目的进行使用。例如：如果当地的环境状况不好，污染较严重或者是空地面积比较大，这个时候就可以选择普通电器和小车屋内布置。反之，如果当地建筑比较密集，人流量较大，投资的成本较高则选择全封闭组合器屋内布置。环境因素对于变电站主接线设计的影响是非常大的，要多加注意。
结束语
随着我国电力系统的不断发展，需要改进的地方也越来越多。只有设计出一套综合性的变电站电气主接线，才能够满足多方面的需求。110kV 变电站设计应该注意分析短路的状况和改造变电器的保护设置，提高国家电网的综合水平。这对于保障国家经济平稳运行也有重要的作用。我相信我们国家的电路系统必将更上一层楼，综合实力也必将得到进一步的提升。
参考文献
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作者简介：赵宏（1987.04.05）女，学历：中国农业大学 电气工程及其自动化专业
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