(云南银塔送变电设计有限公司 昆明 650000)
摘要：近几年来，伴随着电力需求量的持续增多，电力行业的不断发展需要符合人们的各个方面的需求。变电站是电力行业发展过程当中的关键构成部分，将会对于输配电的稳定性以及安全性带来直接的影响，在某种程度之上可以很好的确保用电安全。在110kV变电站的设计过程当中，应该结合其功用，开展合理的电气设计以及防雷保护。本篇文章首先探讨了110kV变电站电气设计与防雷保护的意义、基本要求，最后重点分析了110kV变电站的电气设计与防雷保护的具体对策。
【关键词】：110kV变电站；电力设计；防雷保护
引言
110kV变电站在我国的日常供电当中起到了十分关键的作用，然而在日常的使用过程当中，或许会遭受内部与外部因素的干扰，使得110kV变电站的工作稳定带来一定的干扰，进而影响到变电站的日常供电。基于此，相关工作人员应该对于110kV变电站的多种影响因素开展探讨以及研究，并且在该前提之下，对于变电站的电气设计以及防雷保护开展改善，保证变电站的供电稳定性不会受到干扰。
1.110kV变电站电气设计与防雷保护的意义
经济全球化的不断进步推动了我国市场经济的不断深入发展，在该种条件之下，市场经济体制也在不断完善，特别是电力行业的进步迎合了人们生产生活各个方面的需要，人们对于电力行业的进步也提出了更为严格的安全以及质量需求。在电力行业的不断发展当中，安全性以及稳定性是当中关键的评价标准，这就需要电力行业的每个构成部分都应该努力维护电力系统的安全性以及稳定性，进而实现本身的发展，降低电力损耗，推动电力行业的长久发展。变电站是电网规划以及设计当中的重要部分，在某种程度之上将会直接影响供电的安全与稳定。所以，应该在110kV变电站的设计当中，提升电气设计的科学性，科学采用防雷接地保护，推动电力行业的可持续发展。
2.110kV变电站设计的基本要求
110kV变电站的电气设计当中，所涵盖的内容比较多，通常需要设计人员更为充分的考虑到这些因素间的矛盾以及协调，进而提升变电站的具体功能。在变电站的主接线方案的明确方面，变电设计人员应该根据变电站的整体规划、本身的具体功能等开展明确，通常来说，主接线方案的产生将会对于变电站的规模带来直接影响，而变电站规模跟变电站当中的配电设备、继电保护、电气设施选取等关联紧密，直接影响到了电网系统运行的稳定性以及安全性。所以，在主接线的设计当中，有关的设计人员应该更加深层的考虑到可能对于使用效果带来影响的因素，进而明确主接线方案，并且应该从技术性以及经济性的层面出发，选取最佳的设计方案。具体而言，主接线方案应该参考下述的设计要求：
①结合变电站在整体电力系统当中所具有的功能以及作用，开展有关的设计工作，假如不考虑该因素，将会对于电力系统的正常运行带来影响。②变电站自身的短期目标与长远发展规划。该因素将会对于变电站运行的稳定性与可靠性、可持续性带来影响，对于确保变电站的整体设计趋势等具备关键的作用，可以使得有关的设计方案得到改善，进而使得方案的具体内容更好的贯彻落实。③变电站备用容量大小。假如备用容量远远低于变电站的具体需要，将会降低系统具体运行当中的可靠性。
3.110kV变电站的电气设计
3.1主接线的设计
在变电站主接线的设计当中，应该首先结合变电站的规模以及功能等因素，明确最好的主接线设计方案，在该种方案当中，还需要包括变压器的台数、容量以及形式等内容，在该过程当中，还应该更深入的考虑到变电站设计当中对于主接线的需要，然后对比每一个主接线方案的技术性以及经济性，探讨每一种方案的优点与不足，进而开展方案的评选，选取两个技术性最好的方案。
接下来有关人员应该从实用性以及经济性的层面出发，选取最好的主接线方案，进而明确方案之后绘制出电气的主接线图。在电气设计当中，电气设施的选取将会对于110kV变电站性能的发挥带来直接影响。所以，电气设备的选取应该更好的考虑到检修以及运行等因素，并且需要符合变电站长远发展规划的具体需要，严格结合变电站的具体运行条件等开展选择。
3.2主变压器的合理选择
①设计人员应该对于电力系统运行当中电力使用的负荷改变状况等开展主变压器的科学选取，在选取过程当中需要考虑好其经济性以及功能性等规定，进而提高电气工程的总体运行效果，确保其能够在变电站的运行当中发挥其应有的效果。②主变电压器的选取应该跟变电所运行具备一致性，进而让变压器跟变电站的运行具备适应性，可以在变电站的运行当中维持其实用性。除此之外，电气设计人员还应该深入考虑到容量等相关标准，进而提高变压器跟系统运行的关联，使其能够在将来的运行当中起到其相应的作用。③电气设计人员应该更加充分的想到变电站的具体需要，进而对于主变压器的型号、数目以及规格等开展明确，使得主变压器的选取以及使用可以符合变电站运行的具体需求，确保其功能能够正常发挥。
4.110kV变电站的防雷保护
4.1变电站的进线保护
110kV变电站在开展防雷保护的时候，应该更为深层的考虑到变电站的使用情况以及运行情况，接下来再对于雷电电流流过避雷器的幅值以及雷电波陡度开展相关的限制。在具体的使用当中，线路如果出现了过电压情况，幅值是线路绝缘的50%冲击闪络电压波朝着变电所活动，但是针对冲击耐压来说，其线路当中的电流幅值要远远超出变电站设备。在该种条件之下，变电站的防雷设计重点是需要在距离变电站位置比较近的线路当中装设有关的避雷线。假如没有使用避雷线，一旦变电站在进线遭受雷击情况下，流过避雷器的雷电电流的陡度以及幅值将会超出线路自身的承受范围，进而使得线路出现损坏。为了能够在防雷保护设计当中把雷电波的产生范围限制在变电站进线段以外的范围当中，针对110kV当中没有避雷线的线路来说，就应该使用相对应的避雷线，其中避雷线的长度应该在1-2km，进而降低进线段中雷电波产生的概率。
4.2接地屏蔽技术
雷电流的频率是比较高的，该种特征就决定了它在接地电感当中的影响比较大，进而导致有关的接地体无法发挥出其具备的作用。就该方面来说，在同一接地装置的冲击之下，接地体的电阻是具备差距的。在变电站的防雷设计当中，通常能够通过自然接地体来完成防雷保护，例如跟大地连接的金属结构、建筑物以及地下管线等。在具体的防雷设计当中，大多数是使用垂直接地体，对于泄放电流的进出线所构件的接地设计，通常将其设立为人工集中接地的形式。单独的避雷针通常应该设置单独的集中接地装置。避雷针的防雷保护当中，需要防止其被保护装置反击。对于外界其他因素开展屏蔽能够防止对于自身电磁场辐射等的干扰，在某种程度上防止了特定的空间内部以及外部静电感应锁带来的消极影响。建筑物的屏蔽重点是通过建筑物跟金属结构的关联来创建初级屏蔽网，进而对于外界电磁的干扰进行抵御。
结语
综上所述，110kV变电站在电网运行当中发挥了关键的作用。因此，应该在变电站的电气设计以及防雷保护当中更加全面的考虑到多方面因素，提升设计的科学性，使得设计方案能够在变电站的运行当中起到关键的作用，提高电力系统运行的可靠性以及安全性，发挥出其最佳的社会效益与经济效益。
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