崔濤　張項輝

摘要：現(xiàn)如今，電力已經(jīng)成為社會主義現(xiàn)代化建設(shè)以及人民日常生活中所不可或缺的重要的能源。同時，電力工業(yè)在我國的國民經(jīng)濟中也占據(jù)著十分重要的地位，通常情況下，電能是由發(fā)電廠產(chǎn)出供給的，由于考慮到經(jīng)濟成本的原因，我國絕大多數(shù)的發(fā)電廠都建立在勞動力資源相對比較豐富的地區(qū)，然而廉價勞動力豐富的同時卻不可避免的遠離了經(jīng)濟相對發(fā)達，電力資源需求巨大的大中型城市以及工廠企業(yè)，這時，發(fā)電廠就需要對電能進行遠距離的輸送，發(fā)電廠經(jīng)過升、降壓變電所的轉(zhuǎn)接和變壓，才能進一步的將電能分配到廣大的用戶以及生產(chǎn)企業(yè)當(dāng)中，促進生產(chǎn)建設(shè)的進步發(fā)展，變電站作為電力系統(tǒng)中的重要組成部分，直接影響著整個電力系統(tǒng)的安全與經(jīng)濟運行。

關(guān)鍵詞：送變電；電氣工程；設(shè)計；研究

中圖分類號：TM76 文獻標(biāo)識碼：B 文章編號：1674-3954（2013）21-0289-02

1 送變電電氣工程設(shè)計所遵循的原則

任何工程建設(shè)的過程都必須遵循一定的原則問題，送變電電氣工程更是如此，在工程設(shè)計過程中，首先務(wù)必使得所設(shè)計的變電所能夠長期可靠為其負荷供電，因為變電所的運轉(zhuǎn)周期相對較長，同時設(shè)計過程中必須遵循國家的相關(guān)法律條文及其相關(guān)規(guī)定制度、以國家經(jīng)濟建設(shè)方針為指向，深入貫徹落實國家的經(jīng)濟政策和基本的建設(shè)程序，綜合運用系統(tǒng)工程的方法從全局出發(fā)，正確處理生產(chǎn)與生活、安全與經(jīng)濟等方面的關(guān)系，加快實現(xiàn)資源的綜合高效利用，節(jié)約能源和土地資源，對電力生產(chǎn)工藝、變電所主要變電器設(shè)備和主題工程都要務(wù)必保證其可靠性、適用性以及先進性。設(shè)計工作是工程建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。做好設(shè)計工作，對工程建設(shè)的工期、質(zhì)量、投資費用和建成投產(chǎn)后的運行安全可靠性和生產(chǎn)的綜合經(jīng)濟效益，起著決定性的作用。

2 主變壓器的選擇

2.1 變壓器容量的確定

在各個等級不同的變電所當(dāng)中，變壓器其最重要的電氣設(shè)備之一，其擔(dān)負著網(wǎng)絡(luò)電壓轉(zhuǎn)換、遠距離電力傳輸?shù)闹匾ぷ鳎虼诉x擇合適的變壓器容量對送變電電氣工程的整體進展以及長久平穩(wěn)運行有著至關(guān)重要的作用和切實可靠的物質(zhì)保障。一般情況下在進行送變電電氣工程設(shè)計的時候藥成分考慮建成投產(chǎn)之后的5～10年內(nèi)的規(guī)劃負荷變化情況，并且適當(dāng)考慮長期10～20年內(nèi)的負荷變化情況，當(dāng)然，這要根據(jù)具體的變電所規(guī)模來具體考慮其運行周期及變電器的容量，規(guī)模越大的考慮的周期就要越長變電器容量也越大。

2.2 書變壓器數(shù)量的確定

對遠距離電力輸送起著主要影響的主要有變電器的容量和主變壓器的數(shù)量，在變壓器容量選擇確定之后就要對主變壓器的數(shù)量進行分析設(shè)計，一般的發(fā)電廠或者變電所的主變壓器的數(shù)量和電壓的級別、接線方式、傳送容量等有著密切的關(guān)聯(lián)，一般情況下和系統(tǒng)具有強烈聯(lián)系的規(guī)模較大的發(fā)電廠或者樞紐變電所主變電器數(shù)量不應(yīng)該少于2臺，相反，對于那些和系統(tǒng)聯(lián)系不是很強的規(guī)模較小的發(fā)電廠或樞紐變電所的主變電器只安裝1臺即可；另外，對地區(qū)性孤立的一次變電所或者大型工業(yè)專用變電所可以設(shè)置3臺主變電器。

2.3 主變壓器型式的選擇

我們通過主變壓器的相數(shù)的選擇原則可以得出：當(dāng)不受輸送條件限制的時候，330kV及以下變電所，均應(yīng)該選擇三相變壓器，所以筆者最終確定選用三相雙繞組電力變壓器。我國規(guī)定，35kV以上的要采用Y連接其中的中性點可以通過消弧線圈的方式接地，35kV以下的則采用△連接。

3 電氣主接線的設(shè)計確定

在我國相關(guān)部門頒布的《變電所設(shè)計技術(shù)規(guī)程》SDJ2-79當(dāng)中，有著這樣明確的說明：“變電所的主接線要根據(jù)變電所在電力系統(tǒng)的地位、回路數(shù)、設(shè)計特點以及負荷性質(zhì)等條件確定，并且應(yīng)當(dāng)滿足運行可靠、簡單靈活、操作方便以及節(jié)約投資等要求。

3.1 主接線的設(shè)計原則及其基本要求

電氣主接線是由多種主要電氣設(shè)備按照一定的順序要求連接而成的，是分配和傳送電能的總電路，把全套電路中的各個電器設(shè)備統(tǒng)一規(guī)定的圖形符號和文字符號繪制成電氣連接圖，就被稱作電氣主接線圖。變電所或者發(fā)電廠的電氣主接線是電力系統(tǒng)接線的主要部分，主接線的設(shè)計會對變電所的安全穩(wěn)定運行、靈活程度等產(chǎn)生一定的影響?，F(xiàn)實中，發(fā)電、變電以及輸配電和電能消耗是同步的，所以主接線方式的設(shè)計好壞不僅僅對電力系統(tǒng)和變電所本身產(chǎn)生影響，同時也會影響到工農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)以及人民的正常生活，更嚴(yán)重的將會威脅到社會穩(wěn)定與國民經(jīng)濟的發(fā)展。所以主接線方式的設(shè)計要做到嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)，具體應(yīng)當(dāng)滿足：①必要的供電可靠性；②一定程度的靈活性；③經(jīng)濟合理。

3.2 主接線的選擇

110～220kV配電裝置中出線一回時，采用不分段單母線或者變壓器一線路單元接線，當(dāng)出現(xiàn)為2回時，一般情況下采用橋形接線，當(dāng)出線不超過4回時，一般采用單母線分段，當(dāng)出線回數(shù)較多時，連接的電源較多，負荷較大或者環(huán)境污穢的時候，則采用雙母線接線的方式。

4 變電所設(shè)備的選擇與校驗

4.1 電氣設(shè)備選擇的一般問題

在高壓電器的選擇問題上主要應(yīng)該注意以下幾點：高壓電器要滿足正常工作狀態(tài)下的額定電壓和額定電流的要求；高壓電器要滿足安地點和使用的環(huán)境條件要求；要滿足在短路條件下的熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)；務(wù)必將操作的頻繁程度和開斷負荷考慮進去；校驗電抗器在正常情況時的電壓損失和短路時的母線殘壓值。

4.2 高壓電器選擇的一般要求

電氣設(shè)備的選擇是發(fā)電廠和樞紐變電所電氣部分設(shè)計的重要組成部分之一，怎么樣科學(xué)合理的選擇電氣設(shè)備，將會對電氣主接線以及配電裝置的安全及其經(jīng)濟運行產(chǎn)生直接的重大影響。因此，在進行設(shè)備的設(shè)計選擇時，務(wù)必嚴(yán)格執(zhí)行國家的相關(guān)技術(shù)經(jīng)濟政策，在保證設(shè)備安全可靠運行的前提下，相關(guān)研究設(shè)計人員要努力做到技術(shù)勇爭一流、并且留點適當(dāng)?shù)陌l(fā)展余地，以滿足電力系統(tǒng)安全、經(jīng)濟運行的需要。

5 高壓配電裝置的設(shè)計

5.1 高壓配電裝置設(shè)計的總原則

發(fā)電廠以及樞紐變電所的建設(shè)微觀上影響著當(dāng)?shù)鼐用竦娜粘Ｉ?，宏觀上也會對國民經(jīng)濟的增長產(chǎn)生著巨大的影響，因此，高壓配電、送變電電氣設(shè)備的設(shè)計選擇務(wù)必要深入貫徹落實國家相關(guān)部門制定頒布的技術(shù)經(jīng)濟政策，以上級機構(gòu)頒發(fā)的相關(guān)章程、技術(shù)規(guī)定等為工作方針，并且根據(jù)具體的電力系統(tǒng)條件，自然地理環(huán)境以及高壓配電裝置的運轉(zhuǎn)、維修等方面的要求設(shè)計制定科學(xué)合理的布置方案并且選定設(shè)備，積極慎重的對電氣設(shè)備進行新布置，調(diào)整新結(jié)構(gòu)，踴躍創(chuàng)新，努力做到技術(shù)先進、運行高效。

5.2 工程設(shè)計要求

屋外電氣設(shè)備外絕緣體最低部位距地不應(yīng)該小于2.5m，必須安裝固定裝置遮攔。屋外配電裝置使用軟導(dǎo)線的時候，帶電部分至接地部分和不同的帶電部分之間的最小電氣距離應(yīng)該采用其中最大數(shù)值。屋內(nèi)電氣設(shè)備外絕緣體最低部位距地不應(yīng)小于2.3m，必須安裝固定裝置這藍配電裝置中的相鄰帶電部分。

5.3 施工設(shè)計要求

配電裝置的結(jié)構(gòu)在滿足安全運行的前提下應(yīng)盡量予以簡化，并應(yīng)充分考慮構(gòu)建的標(biāo)準(zhǔn)化和工廠化，減少構(gòu)架類型，以達到節(jié)省三材，縮短工期的目的。配電裝置的設(shè)計要充分考慮安裝檢修時設(shè)備搬運及起吊的便利。屋內(nèi)配電裝置應(yīng)該考慮設(shè)備的搬運的方便。工藝布置應(yīng)該考慮土建施工的誤差，切實保障電氣安全距離的要求，一般要留有余度，這在屋內(nèi)配電裝置的設(shè)計中要引起足夠的重視。配電裝置的設(shè)計必須考慮到分期建設(shè)和擴建過渡的便利。

5.4 運行設(shè)計要求

各級電壓配電裝置之間，以及它們和各種建筑物之間的距離以及相對位置，應(yīng)當(dāng)按照最終規(guī)模統(tǒng)籌規(guī)劃設(shè)計，充分考慮運行的安全和便利。配電裝置的布置應(yīng)該做到整齊清晰，各個間隔之間要有明顯的界限，對同一用途的同類設(shè)備，盡可能不知在統(tǒng)一中心線上，或處于統(tǒng)一標(biāo)高。

5.5 檢修設(shè)計要求

在送變電電氣工程設(shè)計過程中，要考慮到建成投產(chǎn)之后的維修問題，為了給檢修工作人員提供過硬的人身安全保障，因此，斷路器的兩側(cè)隔離開關(guān)以及電氣設(shè)備線路隔離開關(guān)的線路旁側(cè)，應(yīng)當(dāng)安裝布置一臺接地閘刀；同時每一段的母線之上也要安裝兩組接地閘刀或者接地器，這其中包括了母線電壓互感器隔離開關(guān)上的接地閘刀。

6 防雷保護設(shè)計

雷電可以通過電線、天線、電話線傳導(dǎo)，使與之相連的電器設(shè)備受到損害，所以在送變電電氣設(shè)備的設(shè)計過程中也要充分考慮道雷電對電氣設(shè)備的影響和損害，變電所的屋外配電裝置包括組合導(dǎo)線和母線廊道，應(yīng)該裝設(shè)直擊雷電保護裝置，表1為變電所必須進行防雷保護對象和措施。

7 結(jié)束語

對送變電電氣工程設(shè)計進行深入的研究分析，將會使得我國的遠距離輸電能力得到質(zhì)的提升，同時促進我國變電所等大中型基礎(chǔ)設(shè)施得以進一步的完善，滿足居民以及工廠企業(yè)的生產(chǎn)生活需求，提高生活水平和生活質(zhì)量，這對于我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，社會主義現(xiàn)代化建設(shè)都將起著至關(guān)重要的作用。

參考文獻

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