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摘要：随着我国社会经济和科技的不断发展，人们的生活对电量的需求量越来越大，大部分地区的变电站供电已经满足不了现代人们的生活要求。因此，需要对传统的变电站进行改扩建，改扩建的主要目的就是提高变电站的供电能力，为人们的生活提供更多的电力能源满足其生活需求。变电一次设计是变电站改扩建过程中的一项重要工作，其直接关系到变电站整个改扩建工程的成效，必须引起特别重视。本文主要阐述了变电站改建过程中变电一次设计需要遵循的原则、主变压器的选择及设计要点。
关键词：变电站；改扩建；变电一次设计
1 变电站改建中变电一次设计遵循原则
对变电站改扩建工程中的变电一次设计，也可以说是电力系统一次和线路规划等专业知识，内部工序流程是比较复杂的，特别是在间隔位置确认环节中，必须尽可能地减少对间隔调试或是不做间隔调试，而变电站中的线路则需要保证少交叉或者是不交叉，以此能够防止以往工程量的随意增长情况。就具体情况而言，在设计环节中必须主动遵循以下规范原则：（1）必须掌握变电站设备的正常工作的具体情况、运行寿命、主接线方式、变电站的前期设计情况，做好有效的前期情况收资，同时结合变电站的运行现状及供电负荷情况确定改扩建的相关内容。（2）对新增出线间隔的实际位置，必须联合变电站实际间隔具体规划位置和线路延展路径，进行综合化校验认证，当其中存在双回路架空出现的状况时，为了顺利杜绝线路跨越交叉结果，则可以根据顺序加以布置。（3）综合以上规范原则，进行各设备间隔位置集中化锁定，同步做好电气主体接线图和总体平面布置图等资料的修缮工作，希望在此类媒介精确化指导前提下，细致化核算新增间隔线路一切有关的参数，包括最大负荷、变电站系统阻抗，和母线穿越功率等。
2 变电站主变压器的选择
在主变压器选择问题上，工作人员必须从整体角度出发，首先考虑变压器数量和变压器容量两个问题。通常情况下，选择主变压器一般局限于选择变压器的容量。这种观点具有片面性，合理选择变压器还需要合理选择变压器数量，结合实际情况，科学合理选择变压器的容量和数量减少变电一次设计工作量。在变压器数量选择上，必须根据变电站周边电网近远期规划确定具体数量。如若主变压器安装在城市郊区中，周边主要为居民生活用电及少部分工业用电，此种情况下，只需设安装两台主变压器即可。如若改建变电站供区规划有大型社区或工业园区，或者变电站为地理位置相对独立的一次变电站，可以考虑安装三至四台主变压器。在主变压器容量选择上，也必须充分考虑外在影响因素，再根据计算公式确定主变压器容量。一般情况下，可采用下列公式计算主变压器容量：
nSN≥Sjs 远；
（n-1）SN≥0.6Sjs 远；
（n-1）SN≥SⅠΣ+SⅡΣ。
式中：n为主变压器数量；SN为变压器容量；Sjs远为远景综合最大负荷；SⅠΣ为远景1类综合最大负荷；SⅡΣ为远景2类最大综合负荷。从以上计算公式可以看出，主变压器容量受多个因素影响，因而选择主变压器容量过程中也必须充分考虑各方面影响因素，再确定最佳容量主变压器。
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3变电站改扩建中的变电一次设计要点
3.1 照明设计方面
通常情况下，变电站实际照明范围是很大的，主要包括开关站和机房内外部，其中任何结构单元都要进行两个照明系统设计，就是所谓的工作照明和事故照明。其中，工作照明系统可以根据不同工作面标准照度进行设计，如果说工作照明系统存在故障必须及时中断运行，为了提升系统安全性能，部分重要的工作区域、主要的疏散通道、安全出口和楼梯间等，都需要额外地进行事故照明设置。值得特别注意的是，事故照明和工作照明同时共用一个电源，如若说工作照明电源失效，自动控制系统便会顺势将事故照明快速地转换至直流电源。与此同时，室外照明具体沿用集中和分组的控制方式，为适当节约用电，配电箱内部则要进行声控和光控系统设置。同时，进行照明灯具选取过程中，要尽量沿用一些光通量大、使用期限长、减光系数较小的气体放电灯，唯独中控室需要借助塑料绝缘导线进行暗敷，其余线路则选择电缆传热镀锌钢管进行明线敷设。
3.2 防雷、接地设计方面
如果新增场地不能够与既有防雷保护空间范畴相互吻合，当下最佳决断就是尽快地进行相应防雷接地措施添加，当面对基于原有变电站站址的改建或是扩建工程项目期间，一般在一期工程内部便可以进行防雷设计，不过前提条件就是针对其性能进行全方位校验，如果发现不符合预先规范诉求的须额外增加防雷举措。具体的设计细节表现为：（1）直击雷防护。变电站配电装置布设分为户内及户外2种布置形式，主张借助屋顶的避雷带，进行日后直击雷侵害现象的克制。屋顶避雷带通常选择热镀锌圆钢（如准16、准20等），引下线及水平接地体按照变电站电压等级不同采用不同的规格。补充配电装置户外布置时防雷部分。防雷部分需补充避雷器相关内容。需要补充接地电阻不满足要求时的处理办法。（2）过压防护。为了有效防止雷电波过电压侵蚀线路，需要在进线和各类母线上进行避雷器设置，希望借助线线避雷方式，保护主变压器侧引出线的过电压效应；再就是于变压器中性点添加避雷器和放点间隙，力求保护主变压器中性点绝缘性能。（3）接地过程中主要沿用水平接地形式，至于辅助形式便是垂直接地。其间主接地网和设备引下线的材质始终是镀锌扁钢，实际规格为6mm×6mm和60mm×8mm，垂直接地则沿用50mm×50mm×2500mm的镀锌角钢。在进行设备布置过程中，必须尽可能采用配电楼外的空地位置，接地极深埋。变电站主接地网的接地电阻值110kV 不得超出0.5Ω；至于出入大门的位置则须额外设置均压带，目的是进行主接地网衔接，而二次设备室、配电装置柜中和GIS设备等都需要沿用铜排接地。
另一方面，接地设计，实际上就是将电气设备特殊结构单元和地面进行电气衔接，借此防止出现人身触电情况，最终大幅度提升电气设备运行的安全性能。接地主要围绕变电所周边位置进行敷设，其中高、低压配电室和接地体存在两个连接位置点，而变压器室内仅有一处连接体，高、低压配电室和变压器室则采取扁钢进行联接。与此同时，施工人员需要借助螺丝将高压开关柜、补偿电容器、低压配电屏的外壳和底座角铁进行牢固连接，至于外引接地线和变电所内部有关接地设备，则配合联络线和底座角线进行衔接，中性点则将变压器工作接地引下。
4结束语
综上所述，变电站改建过程中变电一次设计是一项系统的工程， 变电一次设计对变电站情况进行充分考虑， 抓住主要矛盾，全面推进变电一次设计工作。由于变电站类型不同，变电站设计方法、设备水平等方面存在许多差异，变电站改进中变电一次设计还需要根据具体变电站的实际情况，在此基础上借鉴他人工作经验，才能因地制宜，全面解决好变电站的改建工作，为我们国家的经济发展以及电力系统的改造，贡献出应有的力量。
参考文献
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[3]张红艳.某变电站扩建电气设计方案研究[J].郑州轻工业学院学报（自然科学版），2011.28.
论文作者:谢旭平
论文发表刊物:《基层建设》2017年第7期
论文发表时间:2017/7/14
标签：变电站论文; 变压器论文; 改扩建论文; 过程中论文; 容量论文; 工作论文; 间隔论文; 《基层建设》2017年第7期论文;