（中国电建集团吉林省电力勘测设计院有限公司 130022）
摘要：近年来社会用电需求的不断增大，电力工程建设数量也逐渐增多。人们对电力的需要越来越多，为了保证人们的生活需求，变电站就显得尤为重要。在运行过程中，通过变换电压、进行电压分配和对电压的控制，根据功率进行变换，这样才能满足人们的用电需求，使人们的生活变得更加美好。在变电站的设计中，一定要考虑它的安全性和可靠性，这直接影响着电网的可靠运行，如果想要让电力系统安全顺利运行，一定要确保变电站不出现问题。变电站的设计分为电气一次和电气二次两种，而设计主接线、选择电器设备、接地和防雷等设计都属于电气一次设计。本文就变电站电气一次设计面临的问题及改善对策展开探讨。
关键词：变电站；电流传输；一次设计
引言
现阶段我国已经进入到了高速发展阶段，对于电力供应的要求也是越来越高，电力供应的稳定性能够进一步促进我国经济的发展，通过对电网的完善能够进一步满足电力的内需，在这个过程中，高压变电站的数量也是越来越多。不过在变电站实际的应用过程中，还是有非常多的安全隐患，应当对这部分的安全隐患进行针对性的研究与分析。对于一次性设计进行完善与创新，对于现今的技术要进行积极地应用，才能够进一步保证我国电力供应的稳定。
1变电站电气一次设计的问题
1.1设计主接线的问题
系统的稳定性和可靠性是变电站设计的重要前提，连接该系统的电线都比较复杂且维护成本较高，这对城市发展来说会产生一定的消极影响。在变电站设计过程中，没有考虑城市的发展问题，导致可利用空间严重不足。虽具有可靠安全的特点，但是在系统维护方面不够成熟，一旦出现问题，后果不堪设想，复杂的接线使维修难度变大，不利于变电站电气的发展。
1.2接地问题
变电站的电气一次设备接地配置主要包括接地线、接地体等两大内容。接地体可分为人工、自然两种类型，其中自然接地体最为常用，接地体主要材料为角钢，在把角钢底部削尖时，可以直接插入地中。接地线则是用圆钢、扁钢铺设至变电所周围，尤其是高压、低压配电室，进而将配电室和接地体连接起来。在电气一次设计中，还应计算电阻值，电阻值的准确性影响着整个电气接地的设计质量。所以相关人员在计算具体数值时，还需重视电气设备、电压、接地保护工作对电阻值的影响程度。这样才能保障电气接地设计的有效性，维护变电站运行安全。
1.3电气设备的选用问题
变电站的功能是改变电压，所以相关变电站的设备包括断路器、隔离开关、变压器以及电流互感器，该方面设备的选择比较统一，然而在电气的选择上则存在一定难度。电气的选择主要通过短路电流计算后的结果分析确定。专业人员通过计算结果分析变电站电气设备的整体性能，考量不同点的短路电流情况，因地制宜选择合适的设备。如果相关计算产生失误，造成设备选择不当，则影响到线路的安全性，容易发生线路烧毁的情况，使得设备的使用寿命受到影响，甚至埋下重大事故的安全隐患。
1.4防雷设计的问题
近几年，由于经常出现不寻常的天气，经常会有雷击事件，因此变电站一定要做好预防雷击的准备，这样就可避免雷击给电网系统带来损坏和影响，保证其在恶劣天气下也能正常运行。与此同时，接地设备要进行抗防腐性能的检测，以防出现断裂情况。不同的变电站要制定不同的防雷设计，选择科学的防雷方式。
2高压变电站电气一次设计的主要步骤
将变电站电气一次设计的主要步骤分为以下几个方面：（1）当电气一次设计处于筹备阶段时，应当对变电站附近的环境、变电站的工作量、变电站的设备选择进行详细的统计与研究，从而保证变电站电气一次设计的科学性，以此来保证变电站的正常稳定运行。（2）当在对电气设备的总线路进行设计的过程中，应当对变压器的数量以及容量进行精准的计算，以此为基础来确定主接线的方式。但是需要对设计方案进行多层次的审核，对于方案中存在的安全漏洞一个都不能忽视，对于安全隐患要进行及时的修改，从而减少因为电力故障而产生的经济损失，进一步提升供电的稳定性。（3）通过自身的工作经验发现，判断限制短路电路的设置是有着一定的必要性的，能够对供电线路进行全天候的保护，既能够保障供电的稳定性也能够提升电力企业的效益。（4）应当对设计方案进行科学、合理的选择，从而促使最优设计方案投入使用，通过最优设计方案的使用能够进一步优化电力企业的资源配置，能够通过最小的投入取得较高的经济效益回报，进一步提升电力企业在市场中的竞争能力。以上所提到的电气一次设计的主要步骤在实际的应用过程中可能会受到外界因素的影响，应当根据各个地区的实际情况进行完善性的设计，并且在不断学习与进步的过程中，对电气一次设计方案进行创新与应用，进一步提升变电站的稳定性以及效率的提升，为我国的经济发展提供充足的电力资源。
3变电站电气一次设计的解决对策
3.1设计变电站电气的主接线
在主接线设计中，接线形式主要有双电源、桥形、单母线等。其中双电源接线形式，主要是用T形接线方式，将电气设备进行连接。比如高压线路应接入变压器，低压线路则用母线分段形式连接线路，不需要连接太多电气设备，而是要保持主接线路清晰性、灵活性。单母线电源进线时可分为两路，一路是主线、一路是备用线路。在电气一次设计中，高压接线则会以单母线形式，维持变电站平稳运行，但是由于接线设备较为复杂，需要投入较高成本。桥形接线形式，不需要对电气设备、断路器进行专门的保护，但是这种接线形式属于多回路接线，所以线路灵活性不高、设备运行较为复杂。总而言之，由于主接线设计对变电站电气一次设计质量非常重要，为保障设计方案的可操作性、安全性，需要根据变电站实际情况，选择不同形式的主接线路。
3.2选择电气设备
为实现电气设备的高效平稳运行，应采用相对比较成熟的高阻抗产品，其优点是在后期维护时，成本费用较低，但缺点是在前期建设中需要投入较多资金。计算机程序能够科学有效降低计算次数，进行高级合理的配置，在一次设计中实现模块化运行，以防变电站出现超负荷现象。
3.3完成接地网络设计
接地网络是变电站的必备条件，需要将接地的电阻降低，直到电阻满足安全要求，从而更好地保障变电站的总体运行情况。除了市场上常用的两种接地方式外，还可以通过增加接地面积、增加埋藏深度等方法来增大其电阻。但是在进行接地网络的设计过程中需要考察当地的地质情况，不能盲目套用其他地区的接地设计，需要经过实地的勘测之后选择最合适的接地设计。
3.4设计防雷和照明
在变电站电气一次设计过程中，应在设备中安装避雷针。通过计算找到雷电进入设备时产生的最大电流，再选择适合设备的避雷器，防止雷电破坏设备。照明设计在设计过程中也很重要，在确保正常工作照明以外，还要使照明满足发生紧急情况时的需要。为了保证电器设备的可靠工作，要研究出更适合的照明设计方案。如果在工作中发生电力故障，要启动紧急通道的照明系统，以便电力维修人员安全展开工作。
结语
变电站电气一次设计是电力系统运行中的重要环节，但是由于电气设备、供电需求、线路设计的复杂性，变电站电气一次设计任务非常艰巨。因此，为保障电气设计质量，相关人员应全面、系统的分析变电站实际情况，进而提高变电站电气一次设计方案的有效性，促进电力企业持续性发展，为我国经济建设做贡献。
参考文献：
[1]姚航海.变电站电气一次主接地网施工技术要点[J].南方农机，2019，50（16）：211.
[2]涂淑云.变电站电气一次主接地网施工技术要点思路构建[J].居业，2019（02）：105-106.