关于终端变电所电气主接线的优化设计

关于终端变电所电气主接线的优化设计

卢康宝

上海同建强华建筑设计有限公司苏州分公司 江苏省苏州市 215000

摘要：终端变电站在电力系统中有着十分重要的作用，其直接影响着电力系统的安全与经济的运转，并联系着发电厂与用户。而电气主接线工作是电厂变电所的主要环节，对终端变电所电气主接线工作进行优化设计，可以有效满足人们的用电需求。基于此，本文对终端变电所电气主接线优化设计进行深入分析，从具体的设计原则入手，提出优化设计方法，希望在通过本文研究为相关人员提供参考借鉴。

关键词：终端变电所；电气主接线；优化设计

前言：对于终端变电所而言，电气主接线是较为重要的一项内容，其与电力系统、电厂功能参数以及基本原始资料以及电厂的正常运行可靠性、经济性以及灵活性有着密切关联，并对电气的选择与布置、控制方式等都有着较大的影响。不过因为电能生产环节，会在同一时刻完成发点、变电、输电以及用电，因此，电气主接线设计是不可或缺的一项工作，其设计质量会对社会生产、生活产生之直接的影响。

一、终端变电所电气主接线的设计原则

1.可靠性

对于可靠性而言，其是电气主接线设计的一个主要原则，只有在这一原则下，才能很好的满足电力生产以及分配需求。进行主接线研究时，需要注意以下问题，即可靠性的客观衡量标准、实际运行需要花费的时间以及主接线可靠性的评估，以上内容的，则需要对运行经验不断的积累。现阶段，我国现行设计过程中有较多规定，都是在长期的运行经验总结下得出的，因此，在实际设计过程中，需要严格的遵循。在主接线设计可靠性方面，会受到其中综合元件可靠性的影响，因此，在设计环节，需要严格把控综合元件的可靠性，保证不会由于其存在故障问题硬性到最终的供电质量。不过需要认识到这一点，可靠性并不绝对，例如，主接线对于某厂而言是可靠的，但是将其应用于另一个厂子可能就不具备较好的可靠性，因此在对可靠性进行评价时，需要结合变电站实际情况。

2.灵活性

第一能够调动灵活性，操作便捷。实际设计过程中，需要将一些线路以及变电器应用其中，并且还应做好电源以及负荷的调配工作，进而满足页数情况吸气的调度要求。第二是安全检修。应该让其容易从初期过度到最终的接线公祖，这样能够在过度扩建时，在不影响连续电力网的正常运行以及对用户供电的情况下进行安全检修。第三，积极扩建方便^[1]。需要实现初期与最终接线的良好过度，从而确保在实际扩建过渡环节，不会使连续供电受到较大影响，进行新线路或者变压器安装时，不会出现相互干扰的问题。

3.经济性

第一，投资省。通过实际设计，将主接线变得更为简单，进而达到节省成本的目的。尽可能简化控制以及保护方式，一方面对运行更为有利，另一方面能够有效减少电缆以及二次设备投入成本。如果适当的将短路电流加以限制，以此来选择合理价格的电器设备。对于终端变电所以及分支变电所而言，需要将直降式变压器应用其中，选择更为简单但质量可靠的电器代替高压断路器。第二，占地面积小。主接线设计环节，需要考虑应为配电装置提供良好条件，达到节约用地、减少费用支出的目的。若运输条件允许，均要使用三相变压器。第三，电能损耗较少。在终端变电所当中，在正常运行的过程中，电能损耗主要来自于变压器。对变压器进行科学、合理选择，以免损耗更多的电能。

二、终端变电所电气主接线的优化设计方法

1.有效的分析原始资料

需要对终端变电所中的电气主接线变电所的类型、设计规划容量、主电台的数量和容量进行要求，应对电力系统的作用与位置给予充分的考虑，在近五年至十年间的发展前景下，则应充分的考虑和分析好变电所电力系统的位置与作用。此外，负荷情况与其地理位置的选择也都是十分重要的。电气的主接线输电电压等级，其中的输电电力容量与出线回路数等也要给予有效的设计，因此终端变电所选择的环境也需要对其给予充分的考虑^[2]。高海拔、水文、风向、温度、气温和覆水等，也能够有效的对变电所中的电气主接线设备进行选择和安装配置。这是由于它们的实际设计会在无形当中影响到变电所中电气的主接线设计，还需要的就是电气主接线设计要具有一定的可行性，也一定要对各个主要电器的性能制造情况和价格等进行充分的分析，从而确保设计的经济性、先进性和可行性。

2.制定好电气主接线方案

结合设计的任务书之间的相应要求，需要对原始资料进行有效的分析后，就需要制定出若干个与主接线设计方案相关的设计方案。这是由于变电所职工的电气设计对出现火炉、电压、变压器等多种无线结构进行考虑，从而制定出多种不同的电气主接线设计方案，再根据主接线的基础要求，并结合最新的设计技术条件，确定好其中最适合的技术方法，并确定好经济合理和可行的主接线设计方案。

3.积极实行单母线接线

对于单母线接线而言，其主要的特点为，整个配电装置中，只存在一组母线，各进出线以及电源线均可以与开关电器相接，最终汇集到同一组母线上。母线不仅能够确保电源并列工作，还能够让任何一条出现回路都能够从电源获取电能。所引出线回路中均存在隔离开关以及短路器，与母线侧相接近的隔离开关也属于隔离开关，与线路侧相接近的开关，则属于线路隔离开关。而由于断路器拥有着开合电路的专用灭弧装置，能够断开或闭合符合电流与开断路电流，从而确保带电部分隔离，从而起到隔离电压的作用。因此同一线路中，在断路器可能出现电源的位置，均需要将隔离开关配置其中，进而在进行断路器检修时可以有效隔离电源。若馈线用户侧不存在电源，断路器通往用户的一个无需配置线路隔离开关。但如果费用不多，为了避免电压的入侵也能够将其进行装配。

4.科学合理的选择电接线和变压器

变电所的用电是变电所的重要负荷，所以在对使用的电力进行设计的过程中需要结合实际运行的可靠、检修和维护便捷需求，并充分考虑变电所发展规划，同时，需要做好分期建设问题的处理工作，应用新型设备以及新型技术，保证设计更为合理、更为经济，使终端变电所能够安全稳定的运行。进行变电台数确定时，通常变电所会安装一台变压器，而枢纽变电所，装有两台以上主变电器的变电所中装设两台容量相等的变电器，进行相互备用，如果可以从变电所引入的一个可靠低压备用电源时，也能够装设一台所使用的变压器。综上，本变电所需要选用两台容量相等的所用变压器。另外，所使用的变压器容量需要按照所用负荷进行选择。

三、结束语

综上所述，在我国国民经济逐渐稳步发展的过程中，用电已经逐渐成为限制我国经济发展的重要因素，所以若想有效的确保终端变电站电气主接线设计得到有效的优化，就需要有效的分析原始资料，制定好电气主接线方案，积极实行单母线接线，并科学合理的选择电接线和变压器，从而确保用户的用电需求，使其满足供电可靠、运行灵活和经济的基本需求。

参考文献：

[1]张璟,张晓东.10kV变配电所电气主接线设计探析[J].科技经济导刊,2018,000(019):P.48.

[2]郭约华.变电站一次系统电气主接线设计分析[J].低碳世界,2020,v.10;No.209(11):83.

[3]魏莹.浅析变电所电气主接线设计技术[J].中国高新区,2018,000(019):145.