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分析220kV变电站的电气主接线设计

发表时间：2020/7/2 来源：《基层建设》2020年第6期作者：石欢欢

[导读] 摘要：用电安全等问题一直是困扰广大群众的问题，其中电气主接线设计方案是至关重要的，它直接关系着整个用电的安全性和稳定性。

        苏文电能科技股份有限公司
        摘要：用电安全等问题一直是困扰广大群众的问题，其中电气主接线设计方案是至关重要的，它直接关系着整个用电的安全性和稳定性。这篇文章我们主要讨论的就是关于用电方面的问题，涉及到的有220kv变电站及其它的电气主接设计。在这个设计里面我们分析了单母分段接线和双母接线这两种电气主接线设计的思考。希望大家通过这边文章可以对用电方面的知识有个更加全面的了解。
        关键词：220kV变电站；分析；电气主接线设计
        目前我国的电网已经成为了智能和坚强的公共电网，并且发展很好。其中要说的是220kv变电站，它的发展是非常好的同时它的规模和数量逐渐增加。由于220kv变电站规模和数量的不断增加，所以对它电气主接线设计有了更高的要求。电力系统是需要不断升级改造的，所以我们需要去研究分析220kv变电站的电气主接线设计。
        1 对220kV变电站与电气主接线进行了解
        什么是220kv变电站呢？其实大多数人是不知道的。220kv变电站主要作用就是维持电网的稳定，有序的运作。[2]当然在运作过程中220kv牵涉的步骤和东西是很多的。例如220kv变电站要操作电流流向，电配送和电压转变等这些作用。因为220kv变电站的分布在电网中是非常广泛的，所以对于电气的主接线设计的因素是要考虑很多的，比如母线的形式，进线与出线的数量，电气设备的选型以及电压等级，防雷的措施，备用电源等。当要为了满足广大群众的需求，安全性和可靠性是首先需要考虑的因素。电网对居民的生活影响是很大的，所以对于电气主接线设计来说供电的持续性和可靠性是对居民很重要的，要尽量做到一次性成功完整的设计，这样对居民是最有利的。[3]
        2 关于设计我们需要考虑的事情
        220kv变电站电气主接线的线路是很重要的，对电网的影响很大，合理的设计是首先要考虑的。如果设计不合理的话会造成很大的麻烦和浪费，与此同时设计的成本也会随之增多。为了避免这一现象，我们需要认真的想出方案并且按照步骤去实施。
        2.1 设计的思考
        在主接线的设计时，需要考量很多因素和特点。例如：是以怎样的方式来运行，容量的规划，长远的发展规划是什么，关于环境条件的选择，以及电气设备的稳定性和维护检修，性能，地理位置的选择，输送容量，运输条件等等。
        2.2设计的实施
        设计的实施也是要仔细考虑的，其中重点需要考虑的因素包括：计划的现实因素的结合，环境问题是一定要考虑到的，要结合环境为保证电源线可靠引进、电网安全运转，要考虑保证接线方案的正确性，同时要选择正确的主接线形式，在有变压器的时候要考虑变压器的数量，布局和容量这些问题。接下来罗列一下具体步骤：（1）电气主接线方案通过需求和计划书来制定，（2）认真进行对比分析，比较每个方案的优势和劣势，然后选出两个或者三个比较与方案项目相匹配的方案，（3）费用问题也是需要考虑的，要考虑方案的成本问题，从综合效益来考虑每个方案，（4）电网对于稳定性要求是极高的，要考虑方案的可靠性，对每个方案的可靠性进行对比。
        3 设计的具体详细事情
        3.1 怎样选择电气主接线
        有很多种电气主接线是供我们选择的。可分为单母接线，单母分段接线，双母接线，双母分段接线，双母带旁路接线和一个半断路器接线，外侨接线，内桥接线等等，这些都是电气主接线的类型。单母分段接线和双母接线是现在220kv变电站电气主接线设计时首要考虑的两种类型。

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        我们把单母分段接线和双母接线来进行对比，两个的技术性来看都是满足了可靠性这一要求。两者利用不同的方式都可以保证用电的稳定可靠。当发生故障时，两者都可迅速的找出问题然后恢复使用。
        在其他方面，只从经济性来说单母分段接线是比双母接线好的。从成本投入来说，单母接线分段接线的成本和投入是低于双母接线的。但是双母接线出现故障时是可以迅速恢复使用，这个方面，双母接线是由于单母分段接线的。
        总之，双母线分段对220kv变电站电网来说是有利的，因为它可以分段运行，系统构成方式来看是有很大的自由度的。
        3.2 怎样选择变压器
        变压器的选择也是应该值得重视的。首先设计要用的是三相，然后要选择合适的冷却和调压方式，最后一部是要确定一下绕组数，建议选择双绕组变压器，可以用“YN”这一类型。需要注意的是，在下面这三种情况下对于220kv变电站电气主接线设计的选择我们要选择设置两台以上的变压器：第一是当区域很大，负荷是特定的，比如电气设备是外漏时，变压器被共用等等这些条件。第二是电网线路是季节性负荷且变化较大时。第三是母线是较大的二级负荷或者一级负荷，这样才可以保证220kv变电站的安全和可靠。
        3.3 怎样选择断路器
        断路器它作为电力控制设备来说在变电所是很重要的。选择断路器时要考虑的因素也是很多的，要考虑到断路器的重要参数设置，其中包括所在电网的额定电压要小于断路器的额定电压，持续工作电流应该小于或者等于其额定电流，重点要注意的是分闸时间，最好不要大于0.04S。判断高压断路器是否合格要通过动稳定校验和热稳定校验后，我们才能确实是否合格。在选择断路器时，要提醒大家需要注意的是：首先绝缘体是很重要的，断路器要满足这一要求，其次，断路器要和220kv变电站电气主接线设计相互满足，第三点是断路器要选择高质量的，可以长时间操作。向大家推荐的两款有：LW30-126断路器或者126kv六氟硫断路器这两种。
        3.4 怎样提高220kv变电站的电压供应质量
        无功率补偿技术对于220kv变电站的电压供应质量的提高是很有效果的，无功率补偿技术可以合理的来控制电压，同时这样情况下的运行成本也会降低，社会效益和经济效益也会获得提高。
        3.5 在220kv变电站运行时会发生的故障
        故障这一问题在运行过程中是会出现的。可能会出现电流短路，造成这个故障的原因是由于异常相不同的类型会短暂的连接，这对安全性是很有危害的，正常运行也会遭到威胁。所以对于接线方式要选择合适的比较正常的接线方式。我们知道运行是很复杂的，后期也是很重要的，所以应该选择合适的电路切断器。
        4 结束语
        在电网中，220kv变电站是至关重要的，电力系统最近也在飞速的发展，对于电气主接线设计的多方面要求也是越来越高。例如技术是否规范周边环境是否适合，电网的检修是否合格等等。我们需要多方面去考虑思考，然后以最好的方式为广大居民提供服务。
        参考文献：
        [1]唐鑫.220KV变电站的电气主接线设计[J].数字技术与应用,2014.
        [2]李莉平.浅析110/220KV变电站电气一次主接线设计[J].通讯世界,2015.
        [3]杜善慧.110kV智能变电站电气主回路设计[D].济南:山东大学,2015.