关于变电站电气设计方案的探讨

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1、关于变电站电气设计方案的探讨（正泰电气股份有限公司上海201600）摘要：随着我国经济建设的快速发展，使得了电力事业的发展也非常的迅速，人们对电能的要求越来越高。为了保证电M的稳定运行，就必须要做好变电站电气的设计工作，因为变电站是确保电网稳定运行的重要组成部分，在保证供电质量上发挥着不可替代的作用。木文主要对变电站的电气设计方案进行了相应的探讨。关键词：变电站、电气设计、方案探讨1八一、刖目随着电力系统的不断发展，用电负荷也在不断的增长，致使出现供不应求的现象，因此对变电站的要求就越来越高。作为供电环节中重要的组成部分-变电站，对电网的供电

2、质量有着非常重要的影响。因此，确保其电气设计的科学与合理性只有重要的现实意义。二、电气主接线设计1、电气主接线基木要求所谓电气主接线主要指电厂或发电站在参考设计要求的基础上，用于连接一次设备的电路。实际设计过程中确定电气主接线形式时需要考虑变电站性能、电力系统、经济等诸多因素，一般要求在主接线可靠及灵活性的基础上，最大的减少投入。具体而言设计电气主接线时需充分考虑以下基木要求：一方面，花费最少的费用，确保变电站能够提供稳定、可靠的电能。另一方面，确保接线的灵活性及方便性，降低后期维护的难度，为变电站的安全运行奠定坚实的基础。2、选择合理的主接

3、线方式设计主接线方式时应根据实际使用双母线、单母线及旁路，其中当线路中负荷比较大时，35kV〜60kV出线多于8回、110kV〜220kV线路不少于5回时应设计使用双母线，而当负荷小且回路较少时砬考虑使用单母线。当220kV出现超过4冋，llOkV出线超过6冋吋应考虑设计旁路。设计220kV侧的接线吋应综合考虑经济性、灵活性以及可靠性等内容，设计为双母线接线。原因在于从可靠性方面讲双母线可实现不冋重要客户的引入，确保供电的稳定性。而当1冋线发生故障吋断路器可实现故障母线的自动隔离，确保重要客户不间断的供电，具有更强的灵活性。尽管投入费用稍微高

4、点，但接线比较方便，综合起来分析具有较好的经济性。另外，对电力系统而言，llOkV〜500kV系统属于大电流接地系统，因此，变电站主变的220kV侧中性点应设计为中性点直接接地方式，而且设计无功补偿容量吋按照主变量的37%进行设计。三、短路电流的计算变电站电气设计时短路电流的计算是极其重要的内容，设计不合理不仅会影响变电站的正常工作，甚至会烧毁变电站相关电气设备。因此，需要对短路电流进行准确的计算，一般情况下可借助曲线对任意吋刻的短路电流进行计算，即根据统计获得的汽轮发电机或系统的相关参数，对阻抗条件不同状态下某一吋刻短路电流进行计算，而后使

5、用短路电流的平均值制作成运行曲线，在此基础上计算得出电抗以及某一吋刻短路电流值。四、电/_（，设备的选择电气设备是支撑变电站稳定运行的基础，因此，进行变电站电气设计吋应将电气设备的设计当作重点，以充分发挥变电站工作潜能。变电站电气设备包括很多内容，如导线、22OkV母线、22OkV侧主变引线等，接下来对其进行探讨。1、导线的选择导线是连接变电站电气设备、承载电流的主要介质，一般包括各电压级绝缘子、出线、主变引下线、不同电压级汇流母线等。对导线进行设计时应确保所能承载的最高工作电压高于冋路运行电压。导线中允许通过的最大电流，可采用以下方法进行计

6、算：计算22OkV主母线电流吋应参考实际功率分配情况进行计算；旁路母线冋路中的最大电流即为旁路冋路的最大额定电流；主变引下线最大电流应为对应电压侧电流的1.5倍；出线单回线最大电流的值与最大负荷电流的值相等，双冋线最人电流约为单冋线最人负荷电流的1.2〜2倍;分段冋路电流为变压器额定电流的1.05K倍，苏中K值在0.5〜0.8范围内。2、220kV母线的选择设计220kV母线时不仅需要考虑其截面，而且还应进行热稳定性校验。设计220kV母线截面吋利用公式lmax≤Klmax进行确定，其中K=0.94。对进行热稳定性校验吋需要利用导线短路

7、持续吋间计算出短路的发热量以及导线发热的最小导体截面，在参考《电力工程电气设计手册》加以确定。另外，还应进行动稳定性的校验，如果设计采用软母线，则可省略动稳定校验。3、220kV侧主变引下线的选择设计220kV侧主变引下线时室外通常使用钢芯铝绞线LGj。经过计算得出其最大电流为316A。同吋，考虑到母线不仅具有较大传输容量，而且距离较长设计截面时应依据经济电流密度加以确定。例如可考虑使用LGj-300，当导线温度达到70°C吋允许电流值为770A。另外，仍需对Jt•进行热稳定性校验，以确保热稳定性满足设计0标要求。至于是否进行电晕校验，需要参

8、考相关规范标准加以确定。例如，如果是220kV,LGj-300的软导型号可省略电晕校验。4、断路器的选择在选择短路器吋《电力工程电气设计手册》中有相关规定，即当不超