2.长春工业大学电气与电子工程学院 吉林长春 130000）
摘要：近些年来，随着科技的进步和社会的发展，人们生活水平显著提高，同时人们日常生活和生产用电量大幅度增加。自从电能产生至今，电能在社会发展中占据着重要地位，因此我们有必要对电力系统接线和电气一次设计工作进行分析。本文就电力系统接线设计原则与电气一次设计技术要点进行分析，旨在为同行工作提供借鉴和参考。
关键词：电力系统；设计原则；技术要点
1电气主接线设计原则
随着社会经济的发展，供电可靠性、安全性和稳定性越来越受到人们的重视，这也为供电系统设计提出了新要求。近年来，以数字技术、信息技术和遥控技术的出现为电力系统提供了新思路，也为人们电力系统设计优化提供了技术指导。在当今电力生产中，确保供电稳定性、可靠性是最根本的工作目标，这也是电力生产的首要任务。一旦出现停电事故，其必然会对发电厂造成经济损失，甚至是影响到国家经济建设，产生人员伤亡事故等。因此，在电力系统设计中，选择科学、合理的接线技术和方法至关重要，是保证供电可靠性、经济性的爱情难题。一般来说，在目前的电能系统设计中主要的设计内容包含了电压、频率、以及可靠性三个方面。而主线设计则是一个多元化工作，需要从工作内容、工作条件以及工作模式等方面进行分析。
一般来说，拥有较高的灵活性、方便性是整个设计工作的重点，在设计中出现需要，满足正常运行的同时，还需要保证供电的可靠性，确保故障在产生之后能够在第一时间得到控制，从而满足电力调度、电能分配要求，在这同时还要保证设备运行方式选择的可靠性、可行性和简单性，通过系统、科学的控制设备来达到减少停电次数、缩短停电时间的故障处理措施。
电气接线设计要想做好经济性，除了需要在设计工作中选择合理、可靠性的供电策略和供电方法之外，对于基础设备的投资、运行费用也要给予明确的控制，并采取占地小、性能好的设备来进行控制，从而达到减少投资的目的，将整个电力设计的经济性充分发挥出来，从而达到科学、系统应用的目的。
在未来的电力系统研究中，我们需要充分的考虑电力主接线设计的科学性，要立足于未来，除了需要考虑现实接线之外，还需要对分期过渡接线进行充分的考虑和处理，尽可能的选择一些方便未来经济发展的主线设计策略和方法，进而达到标准、科学、严格的设计标准要求。
2 中心配电室的负荷计算方法及无功功率补偿
确定计算负荷：供电设计的基本依据就是计算负荷，要想选择经济合理的电气设备和导线，就需要保证能够准确的计算负荷。主要有两种方法可以计算负荷，分别是系数法和二项式系数法。
无功功率补偿：功率因数会因为工厂中大量感性荷载的存在而导致减少。针对这种情况，可以首先将设备潜力充分的发挥出来，对设备运行性能进行改善，实现自然功率因数提高的目的；如果这种方法不能使其达到相应的标准和要求，就可以采用人工补偿的办法，低压集中补偿的方法在实际设计中应用最为普遍。
合理选择变压器：变电所中最关键的一次设备就是电力变压器，它可以升高或者降低电力系统中的电能，从而合理的输送、分配以及使用电能。因此，就需要依据工程具体的情况，来对变压器进行正确的选择；此外，还需要保证选择的变压器型号需要能够满足防火防爆等方面的要求。
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3 短路电流及计算
短路电流及其计算方法：在现实生活中，各个方面的工作，都需要依据短路电流的计算来完成，比如电气设备的选择和校验、继电保护装置的整定和校验、整定自动化装置以及限流设备的选择等等，在对短路电流计算时，标么制法是普遍采用的。
确定短路点：计算短路电流时按总配电所高压母线侧各主要开关电器动稳定校验、母线动、热稳定校验和继电保护整定计算选两处短路点来进行短路计算。
合理选择计量仪表形式：一般情况下，都将电流互感器应用在进出线柜和计量柜方面，这样就可以在标准化测量仪表和继电器的基础上，隔离高压系统和测量仪表、继电器，同时，工作人员的安全也可以得到保证，并且仪表构造也可以有效的实现简化。
4 部分设备的选择
在发电机方面：在选择发电机容量的时候，需要协调汽轮机的容量；在额定功率因数和额定氢压下，发电机的额定容量应该配合汽轮机的额定出力来进行选择，发电机的最大连续容量也需要有机的协调汽轮机的最大连续出力，但是，它的冷却器进水温度应该给等同于汽轮机相应工况下的冷却水温度。
在高压开关柜方面：高压开关柜一般情况下可以分为两类，一类是手车式，一类是固定式。在一般的中小型工厂中，通常应用固定式高压开关柜，这是因为这类高压开关柜十分的简单，具有较高的经济性；手车式也被人们称为移开式，它的优点是可以十分方便的进行检修，并且有着较高的供电可靠性，但是它需要花费较多的资金，因此，就需要综合考虑各方面的因素来选择最为合适的高压开关柜。
在低压配电屏方面：低压配电屏也可以分为两种，一种是固定式，一种是抽屉式。固定式的经济性较好，但是在设备维修方面比较的困难；而抽屉式有着较高的供电可靠性，并且在设备维修方面也比较的方便；因此，要结合具体情况准确的选择。
在计量仪表方面：在选择计量仪表时，需要将所处线路额定电压和电流充分的纳入考虑范围。
5 接地装置和电缆敷设
接地装置可以分为两个组成部分，一是接地体，二是接地线。在接地线方面，主要有两种类型，扁钢和圆钢，角钢一般应用在接地体上。削尖端部，然后打入地中。接地体可以分为自然和人工两种，其中，自然接地体应用的比较广泛。在变电所的周围敷设接地体。
电缆设施：采用架空的方式来在主厂房内敷设电缆，在架空敷设的时候，步道是不需要纳入考虑范围的，电缆夹层一般要避免设在配电室下。在通常情况下，都是利用综合管架来将电缆敷设在厂区，在辅助车间的电缆敷设方面，则采用架空的方式。如果某些地方汇聚了很多的电缆，比如继电保护室、集中控制室等，那么就需要设置必需的电缆夹层。
6 结论
通过分析可以看出电力系统中电气主接线的设计原则是具有稳定性、可靠性、经济型，并且灵活便捷。电气一次设计中要做好中心配电室的负荷计算、无功功率补偿、短路电流的计算，电气一次设备的合理选择，电气接地设计好电气防雷设计等工作。进行科学合理的电力系统的管理和监控，才能让电力系统安全而又稳定的运行。电力系统中还有很多需要进一步解决的问题，这就需要广大电力管理人员积极学习和钻研，提高技术水平，完善措施，来解决问题，为电力系统的稳定运行打下基础，促进电力行业的发展。
参考文献
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[3]明富勇.电气主接线的基本要求和设计原则[J].现代商贸工业，2011，2（9）：87-89.
论文作者:柴大为1,王盛慧2
论文发表刊物:《电力设备》2017年第29期
论文发表时间:2018/3/13
标签：接线论文; 电力系统论文; 电气论文; 可靠性论文; 工作论文; 电能论文; 电流论文; 《电力设备》2017年第29期论文;