变电站改扩建中的变电一次设计分析

赵永清

江苏泛源电力设计院有限公司

摘要：伴随着我国经济的发展，原有的变电站工程已不能满足人民日益增长的用电需要，在长期的运行过程中，出现了设备老化、供电能力下降、结构不合理等问题，直接影响到供电质量的提高。所以变电所改扩建工程显得尤为重要。变电站改扩建工程中，变电一次设计十分重要，也是变电站改扩建工程管理的重点。分析研究变电所一次设计，对于改造扩建变电所具有重要意义。

关键词：变电站;改扩建;一次设计;分析

前言

长期使用中，变电站部分地区的设备老化状况较为严重，且不能满足日益增长的负荷需求，使变电站的运行可靠性受到很大影响，因此，变电站改扩建工程显得尤为重要。其中，变电所改扩建工程中，变电一次设计是一个比较重要的环节。通过对变电站改扩建中的变电所一次设计的分析，为变电所的安全可靠性和经济效益提供了较好的依据。

1 变电一次设计的重要性及原则

变电站改扩建项目是一项综合性较强的项目工程，在项目实施的过程中，项目管理是非常重要的，从改扩建项目立项开始一直到系统运行和维护，都需要有全面化的管理作为改扩建项目的支持。在项目管理过程中，变电一次设计是管理中的重点环节之一，明确变电一次设计的重要性、设计原则及设计方法，是项目管理中的关键点之一。

变电站电气设备主线路被称作为一次线路，对电气设备主线路进行设计被称作变电一次设计，主要包括线路的选择、设备的选型、设备布置等方面，是变电站改扩建过程中的主要内容。因此，在对设计环节进行管理的过程中，保证设计方案的精确性、合理性以及实用性有着非常重要的作用。此外，电力市场的激烈竞争，也让变电站的发展规模面临着更大的挑战，在这样的发展需求下，加强变电站改扩建项目工程的变电一次设计有着非常重要的意义。

在变电站改扩建一次设计过程中，需要坚持规范化原则、长远性原则、全寿命周期费用最小原则。改扩建一次设计的方案不仅要与实际情况相符，同时要能够符合变电站长期发展的需求，还要在设计合理的情况下保证费用最小，降低改扩建的成本。这样才能够保证变电站改扩建中变电一次设计的合理性，为变电站改扩建施工奠定良好基础。

2 变电站改扩建中变电一次设计分析

2.1 主要设计步骤

在变电站改扩建中，变电一次设计的重要设计步骤关系到整个变电一次设计的质量，因此，相关设计人员必须明确主要设计步骤和流程，以提升设计的整体质量，为改扩建项目管理工作效率的提升、改扩建工程质量的提升等奠定良好基础。第一，在展开设计之前要对改扩建项目周边的环境、电压需求和现状、设备运行现状及需求等进行准确的分析，以便提高设计的实用性。第二，对设计方案进行全面审核，进一步确定改扩建主线路的接线形式，并对方案中存在的各项安全隐患进行及时纠正，保证方案的合理性，以降低改扩建过程中的成本损失。第三，通过实践进行论证，以判断限制短路线路的必要性，并做好保护供电系统安全的措施，合理优化资源配置，争取利益最大化。

2.2 新增设备的选取

在变电站改扩建项目中，变电一次设计必然会涉及新增的设备，而新增设备的质量、接入方式、负荷等都会直接影响到变电一次设计的整体质量。因此，必须关注新增设备的选取。第一，在改扩建过程中，应当要对电气设备正常工作之下的额定电压进行计算，避免设备的超负荷运行。第二，在改扩建项目工程中，很可能会由于外在因素而出现短路的情况，那么针对这种情况，相关设计人员应当要根据短路的条件来对特定电气设备的热稳定性、动稳定性等方面进行计算和校验。第三，在对电气设备进行安装之前，必须结合实际环境设计反复试验环节，该环节的设计十分重要，是检验电气设备是否能够正常投入使用的关键环节。当这些内容设计完成后，就可以对变电站改扩建中主体变压器的容量进行计算，保证当故障问题出现的时候整个线路的后备供电设备依然能够正常供电。

2.3 防雷设计

在变电站改扩建项目变电一次设计中，防雷设计是较为重要的环节之一。第一，针对直击雷干扰的防护设计。在变电站改扩建过程中，直击雷会对线路及相关设备产生直接影响，因此，需要借助避雷措施来进行线路防雷。通常情况下，需要设置避雷带、避雷针等，并根据变电站改扩建的电压来选择不同的规格，以此来降低直击雷对线路及设备的伤害。第二，过电压防护设计。过电压防护设计是非常重要的环节之一，其主要是将形成过电压的能量泄掉或是消耗掉，主要方式有：安装避雷针、避雷线、避雷器，对线路进行保护。也可以设置断路器并联电阻，限制操作过电压。还可以设置消弧线圈，用于电力系统中的中性点绝缘。第三，接地设计。通常情况下，如果设备的是独立的，那么就可以采用设备双接地的设计方式;如果设备是三相合用的基础形式，那么就可以采用每个基础双基地的设计方式，以保证接地设计的合理性。

2.4 照明设计

變电站改扩建项目工程中，需要有开关站、机房、厂房等不同的部门，而这些部门的正常运作与照明系统有着直接的关系，因此，加强照明系统地设计十分重要。第一，注重照明系统的“双重保障”，也就是要设计两套系统，一套用于正常地工作，另一套用于第一套出现问题的时候提供保障性的照明工作，保障各个系统和部门的正常运作。第二，照明控制主要采用集中控制、分组控制两种形式，可以采用声控形式和风控形式，以达到节约设计的目的。

结语

总之，在变电站改扩建项目管理中，变电一次设计是一个非常重要的环节，也是决定该项目能否顺利实施的关键环节之一。所以，在变电一次设计的过程中，相关设计人员必须在明确变电一次设计重要性的基础上，强化变电一次设计，从各个设计环节进行设计把关，全面提高变电一次设计质量，为改扩建工程的管理质量打下良好的基础。

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