110kV变电站的电气主接线设计要点分析

摘要：近年来，我国高速发展，这些都离不开电力系统的支持。变电站又是电力系统的一个重要构成部分，它对于我国社会经济的发展有着不可或缺的作用。那么设计出安全可靠高效的变电站电气主接线对于变电站以及电力系统的运行来说非常重要的。本文主要是基于110kV变电站的电气主接线设计问题来进行阐述的。

关键词：110kV变电站;电气主接线;考虑因素

全国上下所有的工业，服务业，甚至是农业的发展都离不开电力的支持。因此我国要不断的完善电力供应系统，以满足国民经济的高速发展，切合我国的国情。变电站电气主接线的设计问题既要考虑实用性，同时还要考虑经济性。充分考虑各种配套设备的选择。近年来，科学技术不断发展，各种自动化技术也纷纷涌现，这告诉我们设计创新也需要考虑在内。我们要设计出一条综合性的、符合我国国内状况的电气主接线。

1 变电站短路电流的原因及危害

1.1 影响变电站短路电流的原因

影响变电站短路的原因主要有三种。首先是设备的原因，设备的老化以及发电机、变压器等设备的配置不合格都会导致变电站出现短路现象。

其次是因为自然原因，鸟兽、雷雨结冰等都会对变电站造成一定程度的破坏。最后还有可能是人为的因素导致的，即工作人员的不正确操作等状况。工作人员是变电器的灵魂，工作人员的操作行为不正确是非常致命的，因此工作人员要更加仔细，提高责任心，确保工作的万无一失。

1.2 变电站短路电流带来的危害

首先，变电站短路可能会形成很高的温度，这样就容易损坏一整套设施。并且对周围的用电情况产生影响，会导致大范围内无法正常供电，各种设施都会出现瘫痪的状况。工业生产、服务业等无法正常的运转，居民生活用电也无法得到满足，甚至对国民经济造成一定程度的损失。距离变电器较近的人，其人身安全也会受到影响，造成无法挽回的后果。

2 电气主接线设计的关键因素

2.1 电气主接线的设计原则

这种设计的基本要求首先是要保证电力的正常供应，满足工业、服务业以及居民生活用电的正常运转。其次要考虑经济因素，选择价格低廉且质优的方案。要设计出简单清晰明了、方便检修和维护的线路，还要保有扩建可能性的电气主接线。同时还要环保，不能污染环境。克服城市中人流量多、建筑物密集的困难，符合城市中的建筑规划设计。在山区及自然灾害多发区，要设计出可以满足在发生自然灾害时，能快速恢复，抗灾能力强，自动启动保护装置的变压器。以至于在供电系统大面积瘫痪时，可以快速维修，方便救灾工作和灾后重建的工作及时开展。

2.2 配电装置的设计

变电站电气主接线的设计是要依据变电站的最高电压等级情况，今天我们主要说的是110kV的变电站，根据此选择出一种满足变电站正常高效运转的接线方式。变电站的电气主接线主要包括高中低三种压测接线，这三种接线都有不同的作用。目前110kV高压配电装置主要是分屋内布置和屋外布置两种方式。断路器又分为普通、小车、全封闭屋内布置三种方式。每一种组合起来的情况都不一样，要根据当地具体的状况进行组合设计，不可以盲目的进行使用。例如：如果当地的环境状况不好，污染较严重或者是空地面积比较大，这个时候就可以选择普通电器和小车屋内布置。反之，如果当地建筑比较密集，人流量较大，投资的成本较高则选择全封闭组合器屋内布置。环境因素对于变电站主接线设计的影响是非常大的，要多加注意。

屋外布置又分为屋外半高、高型、以及中型布置。如果进出线比较复杂、回路较多，可以选用半高型的布置。如果是双母线设置，则可以选用高型布置。如果想造价低廉，维修方便，则可以选择中型布置。每一种都各有利弊，要根据当地的具体情况进行设计，不能够停滞不前，要自主创新设计出一套符合多种情况且可以克服多种障碍的变电站电气主接线。

2.3 电气设备的保护装置设计

如果变电站发生故障，仅仅依靠工人的维修是远远不够的。要设计出可以自我保护的装置。如果变压器长期超过负荷，就容易损坏。如果设计出当变压器感觉自身温度过高时候，自动减负荷或者跳闸来保护自身，就可以大大的降低伤害。当变压器的内外部发生故障时，可能会引起变压器绕组过电流的状况，所以可以设计出电流保护装置。这样当发生状况时，电流保护装置就可以保护自己了。当变压器的油量不足或者发生各种故障的时候，要设计出可以自动启动瓦斯保护和差动保护的装置。这样的保护装置不仅可以减轻工作人员的工作量，还可以保护变电站，减轻对变电站的损害。

2.4 相关电气设备及电气接线的设计

根据上文所讲述的，可能会导致变电站电气主接线产生故障的一些因素，我们可以对变电站高压电气主接线进行设计改造。例如：安装在夏季克服雷暴的避雷针，继电保护装置，以及隔离开关等设备。110kV的电气主接线简单清晰，有利于操作，检修简单方便。它与任何装置进行配置时都不会产生断电的状况，这种主接线费用还较低。但是这种方案的可靠性较低，这也是一大需要改进的设计点。对于变电站电气主接线的设计要尽可能的安全可靠，并且设计要进行创新。目前世界上大多都采用了自动化运转，我们的设计也要规范化、无人化。不仅要考虑到经济和社会因素，还要减少对耕地的占用，设计出价格低廉，电能消耗较少，同时又能满足人们日常的生活、工作用电的电气主接线。才能保证工业等正常运转，促进国民经济的发展和提升，推动中国的发展与壮大。

3 结语

随着我国电力系统的不断发展，需要改进的地方也越来越多。只有设计出一套综合性的变电站电气主接线，才能够满足多方面的需求。110kV 变电站设计应该注意分析短路的狀况和改造变电器的保护设置，提高国家电网的综合水平。这对于保障国家经济平稳运行也有重要的作用。我相信我们国家的电路系统必将更上一层楼，综合实力也必将得到进一步的提升。

参考文献：

[1]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（23）：178-179.

[2]张同谦.110kV智能变电站电气设计的要点分析[J].科技致富向导，2014（27）：86.

作者简介：李勤（1984-），女，汉族，福建平潭人，本科，工程师，研究方向：变电站电气一二次设计。