电力系统电气主接线基本要求及关键因素浅析

宫旭颖 周殿基

中车青岛四方机车车辆股份有限公司 山东青岛 266000

随着现代科技的发展，社会各行各业对电力供用的要求都在不断提升，电力系统的运行直接关系着社会生产和居民生活。在现代电力系统中，电气主接线是十分重要的一个关键，做好其基本要求和关键因素的掌控对于系统运行效率的提升具有积极意义。因此电力行业技术研究人员应加强对电气主接线基本要求及关键因素的重视。

1 电力系统电气主接线的基本要求

在进行电力系统电气主接线设计的过程中，需要同时考虑可靠性、灵活性以及经济性三个方面的因素，以设计任务书作为依据，基于政策和技术标准，依托国家经济建设方针，遵照具体工程项目的实际情况，力求灵活供电、便捷调度，并满足各方面的技术要求，做到运转、维护便捷，最大程度的降低成本投入，贯彻安全、可靠、经济等原则。在我国，电力系统电气主接线的设计必须符合国家相关政策和技术规程、规范。

1.1 确保供电的可靠性

电力系统电气主接线的可靠性直接关系着供电的稳定性和效率，而供电稳定性则是电力生产和输送过程中需要考虑的首要因素。就目前来看，在对电气主接线的可靠性进行检查判断时，最主要的依据是断路器损坏检修的过程中，供电系统的正常运行不受负面影响。同时，即使电力系统的母线或是线路发生故障，一些重要用户的供电也应正常维持。简单来讲，就是将因故障停运的主变和线路的数量控制在最低的范围内，最大程度的降低变电站停运的风险。

1.2 确保运行检修的灵活性

在进行电力系统电气主接线设计的过程中，必须要考虑后续运行阶段检修、调度工作的便捷性，力求实现调度运行过程中的灵活切除或是投入变压器和线路，如此才能在电力系统运行过程中根据各类工作事务或是事故进行科学的调度，确保系统的正常运行。在对电气主接线进行检修作业时，则要确保电力网络的运行不受影响，用户的正常用电不受影响，且整个检修过程要在安全的环境下，想要达到以上条件，必须使电气主接线在设计时做到停运短路器和母线的便捷和灵活。

1.3 提高适应性和拓展性

电力系统电气主接线的设计还应满足电力用户的供用电需求，这就要求电气主接线必须能够适应一段时期内没有达到预定计划内符合水平变化情况。而且电气主接线在扩建的过程中，要做到从初期接线时过渡到最终接线的整个过程的适应，确保供电正常或是将停电时间控制到最短的情况下，新投入的线路或是变压器之间不会产生相互干扰。除此之外，还应尽可能的将改造重建工作量控制到最低。

1.4 经济合理性

在进行电力系统电气主接线设计的过程中，应在保障系统供电稳定可靠、满足运行检修灵活性、适应性以及拓展性等条件的基础上，贯彻落实经济合理的原则。简单来讲，就是尽可能的节省成本费用，包括建筑工程费用、设备采购和安置费用、安装工程费用以及其他方面费用投入。

2 电力系统电气主接线设计的关键性因素分析

2.1 配电装置的合理选型

目前，我国分布最普遍的110kV高压配电装置在布置安装时最常采用的方法主要有两种，分别是屋外布置和屋内布置。相较而言，屋内布置的应用频率更高，比较常见的形式有三种，分别是110kV断路器小车屋内布置、普通电气的安装在屋内布置以及全封闭组合电器的屋内布置。在上述三种形式中，前两种形式多应用于城郊或是污染问题较为严重的地区，其特点是占地合理，资金投入的差距也相对较小。而全封闭组合电器的屋内布置这种方式则多应用于城市中心区域或是土地资源紧张的地区，其优势在于占地面积小，且检修维护工作开展较为方便，不足之处在于需要投入的成本费用较高。

目前，我国分布较为广泛的农村和县城地区多采用的是屋外布置的方法，最常见的形式也有三种，分别是屋外高型布置、屋外半高型不知以及屋外中型布置。其中高型布置多用于双母线布置，其设计方案中将母线和母线隔离在开关上下重叠布置。半高型布置则多用于进出线回落较多的变电站中，其特点是进出线之间存在间隔且无法进行合并。由于必定占用一个间隔，因此其横向面积相对较大，这样一来，在设计时就必须将母线和母线之间隔离的开关适当的升高，在母线的下部进行电流互感器、短路器等设备的布置安装，如此配电装置之间的跨度尺寸就会出现相应的减小。中型布置在三种布置方式中是最不容易出现错误操作的形式，其运行稳定性较高，且方便施工、维护和检修作用，且架构高度也相对偏低，所需的建设费用也相对较少。

在现今110kV的变电站中，通常是采用软母线设计和普通中型配电装置相对应的110kV母线。这种配置方法在我国已经有超过30年的历史，因此已经形成了十分成熟的运行维护以及安装检修体系。

2.2 电气设备和典型接线方式

在电力系统中，变电站高压电气主接线所涉及到的电气设备包括主变压器、隔离开关、母线、高压引出线、断路器、电压互感器、继电保护装置、避雷器、电流互感器等。在进行110kV变电站电气主接线设计的过程中，需要着重关注终端变电站和中间变电站。

终端变电站和负荷中心的距离相对较近，110kV在进线时通常采用两路进线的形式，通过两台主变将电能分配到低压用户中。变电站的电气主接线方式的选择必须与电气设备的特点相适应，同时还需考虑上级电网强弱以及负荷性质等方面的因素，并尽可能的满足简单化、自动化以及规范化等方面的需求。通常情况下，终端变电站高压侧主接线可采用的方式有三种，分别是外桥接线、内桥接线以及线路—变压器组接线。

3 结语

综上所述，在进行电气系统电气主接线设计的过程中，需要满足的基本要求有四项，分别是供电可靠性、供电检修灵活性、适应性和拓展性、经济和理性。而影响电力系统主接线的关键因素则有两大项，分别是配电装置选型以及接线方式的选择。以上这些内容都是未来我国电力系统建设和运行中需要格外关注的。