變電站電氣設計與施工

馮飛

【摘要】隨著改革開放的逐步深入和經濟的快速發展，我國工業用電量和民用用電量快速增加。公眾對電業部門的供電效率和所供電能質量的要求越來越高，而變電站的電氣設計和施工質量將直接影響到工業的發展和人們的生活質量。因此，本文將對變電站的電氣設計和施工進行探討和分析。

【關鍵詞】變電站；電氣設計；施工；探討?

中圖分類號：TM411文獻標識碼： A

一、變電站電氣設計與施工概述?

1.設計原則?

變電站主接線的選擇是根據變電站在系統中的地位和作用、地理位置、電壓等級、站內變壓器臺數及容量和進出線等各種條件綜合優化決定的。城市電網的安全可靠性固然重要，但是城市人口密度大，用地緊張，因此城網變電站接線除了滿足安全可靠性外，還必須盡量簡單化。在確定間隔位置時要求做到間隔不調整或少調整、線路不交叉或盡量少交叉的原則，以確保工程量為最少。?

1.1系統一次專業根據本次間隔接入系統的要求，來確定本次新增間隔的接入位置，當接線為一臺半斷路器接線時需考慮到同名回路應布置在不同的串上，以免當一串的中問斷路器故障或檢修時，同時串中另一側回路故障時，使該串中兩個同名回路同時斷開；對特別重要的同名回路，可考慮分別交替接入不同側母線即“交替布置”。?

1.2線路專業根據變電站內問隔排列位置、線路路徑來確定本次新增問隔的具體位置，如遄雙回路架空出線時，可以順序布置，以避免線路交叉跨越。?

1.3綜合上述原則確定問膈位簧，然后將電氣主接線圖及總平面布置圖完善后提供給各專業，系統一次專業據此核算出新增間隔的線路最大負荷、母線穿越功率、變電站內系統阻抗，由此來進行相關的計算、設備選擇及校驗。??

2 變電站電氣施工概述?

變電站的電氣設計方案確定后，電氣施工部門需要及時進行施工人員的業務培訓和學習。通過對電氣設計方案的持續學習，準確理解電氣設計思想，并進行電氣施工方案的制定。變電站電氣施工的質量將直接影響到工業和居民用電的安全性、可靠性，合理的施工能夠避免電能使用中可能出現的安全隱患。安全的變電站電氣施工能夠保證當地經濟的快速、安全、高效的發展，從根本上保證人們的用電安全，保障人們的生活質量穩步提高。?

二、變電站電氣設計與施工探討和分析?

1 變電站電氣設計?

1.1變電站主接線設計?

變電站的主接線設計將直接影響到變電站所在地區的用電容量。變電站通過主線將變壓后的電能輸送到地區的中心樞紐，并通過在用戶內布置全封閉的GIS電氣設備進行輸送。電氣設計人員通過對所在地區的用電總量進行科學核算，并與經濟發展規劃部門進行合作，對本地區未來經濟發展的預測進行用電量的科學預測和計算，然后進行變電站主接線的設計，保證變電站主接線的載荷量能夠滿足本地區經濟和社會快速發展的要求。?

1.2 變電站主要設備的選擇和應用?

變電站中所需設備較多，電氣設計人員需要根據當地社會和經濟的發展需要科學的進行變電設備的選用。電氣設計人員根據當地社會未來幾年的經濟發展進行變電站主變壓器主變容量的計算和確定。通過對地區發展的規劃和負荷性質、電網結構的綜合考慮，確定變電器主容量的確定。對于比較重要的場所，應考慮當一臺主變壓器停運時，其余變壓器容量在計及過負荷能力允許時間內，應滿足Ⅰ類及Ⅱ類負荷的供電。?

1.3變電站的二次配置設計?

當前我國的大部分變電站都為無人值班模式，電氣設計人員需要根據這種狀況進行系統的自動化、智能化設計。主要包括：（1）變電站層配置。變電站層配置主要采用分布式、開放式的設計方法。通過組態完成變電站內的監控，實現站內設備的狀態監視和控制，對設備產生的信息進行記錄和自動化分析以及站級安防。變電站層配置需要的設備主要包括中央信息處理系統和監控計算機、路由器、GPS授時系統、打印機等。變電站在工作時會產生大量信息和數據，通過計算機進行數據、信息的記錄和分析，判斷變電站內設備的工作狀態，然后對調度端或監控主站發送相應的控制命令。調度端通過自動化的調度通訊系統來執行相應的控制命令；（2）間隔層配置。電氣設計人員根據間隔分布式的原則進行間隔層的配置。對于相應的設備進行集中組屏或分布式安裝。變電站各個間隔層設備是相互獨立的，通過相應的通信網進行互聯互通，設備與變電站層的設備能夠實現高效的通信。間隔層配置所需的設備主要包括設備原件保護及測控設備和自動裝置。自動裝置主要由小電流接地選線裝置和電壓并列和監測設備等組成。?

2 變電站電氣施工探討?

2.1 變電站電氣施工前的準備?

變電站在施工之前，施工人員需要做好施工準備，通過對電氣設計方案的研究，準確判斷施工的工程量和工程范圍。施工方通過對施工現場的勘測和設計方案的學習，制定出科學的施工方案。做好施工人員的學習和業務培訓工作。參與變電站施工的工作人員需要經過專業技術培訓并獲得三級安全考試證書，施工人員需要熟悉變電站系統。施工方需要對電氣設計方案和圖紙進行科學、仔細的會審，制定出相應的施工技術措施。措施經審批后要組織施工人員進行技術交底和安全交底，并經全員簽字后方可進行施工。施工方需要做好施工所需工具和材料的準備工作。?

2.2變電站主變壓器的安裝施工?

施工人員在進行主變壓器施工時，需要變壓器廠家進駐現場進行主變壓器進行安裝和固定。由于變電站施工現場的氣候將直接影響到變壓器的性能。施工人員在施工之前需要進入油箱內進行變壓器器身的密封性檢查，檢查完成后檢查油箱內是否有物品或雜物遺留，保證油箱內的整潔和干凈。施工人員需要檢查連接螺栓和鐵芯的緊固螺母是否牢固，避免螺栓的松動和損傷。變壓器的接出線需要與連接套管連接十分牢固和正確。施工人員在進行高壓套管安裝時需要對CT進行電氣試驗，試驗合格后才能進行升高座的安裝。施工人員在進行安裝時需要注意絕緣筒的缺口方向與引出線方向需保證一致，套管內的引出線要打理順當，不能出現彎曲、扭結的現象，套管頂部的密封需按照要求裝配保證變壓器不會受潮。施工人員根據變壓器的說明書要求用真空泵對其抽真空，合格后開始注油，首次注油時油品超過鐵芯高度即可。?

2.3 架空母線的安裝施工?

施工人員在進行架空母線安裝時，需要根據一定的工序進行。首先要對絕緣子進行耐壓試驗。試驗時首先觀察絕緣子外觀是否符合要求，通過干閃電壓測試，保證絕緣子耐壓符合相關規程的要求。施工人員在懸式絕緣子串組裝時將其按照一定數量進行分組，組裝時需要檢查彈簧片是否完好。然后施工人員進行檔距的測量。通過測量繩測出數據，根據溫度、垂、弧長計算出實際導線長度，減去金具、瓷瓶、鋼錨的長度為下料長度。其次需要進行導線的壓接。最后施工人員需要完成起吊壓線的工序。?

2.4 附屬設備的安裝施工?

施工人員需要做好附屬設備的安裝和施工，主要包括以下幾個方面（1）GIS的安裝。施工之前需要做好土建工程的驗收工作，保證設備的合理、高效的安裝。（2）避雷器的安裝施工。施施工人員在進行避雷器安裝之前需要檢查避雷器是否合格。避雷器的引出線連接時需要使端子的外加壓力不超出安全值。（3）做好互感器的安裝。（4）施工人員需做好接地裝置的安裝。變電站內需要全站進行接地。除了自然接地外，施工人員需要進行人工接地裝置的安裝。（5）盤柜的安裝。盤柜的安裝時需要根據設計圖紙在設計范圍內進行施工。（6）電纜鋪設和電纜橋架的安裝施工。施工人員需要對電纜進行套管保護，電纜鋪設時保證管線不相互交叉。電纜橋架及其支吊架、連接件和附件的質量應符合現行的有關技術標準。電纜橋架的規格、支吊架間距、防腐類型應符合設計要求，嚴禁降低等級。?

三、結語

本文通過對變電站電氣設計和施工特點的闡述，提出了變電站電氣設計和施工的科學方法?？茖W的變電站電氣設計和施工方法能夠保證變電站供電的安全性和科學性，促進地區經濟和社會的快速發展。?

?

?

【參考文獻】?

[1]謝芳.變電站電氣設計[J].工業技術，2009.?

[2]陸金洪.戶外高壓組合電器的應用[J].華東電力，2009，?

[3]王永生.淺談變電站綜合自動化系統[J].中國民航大學學報，2012?

[4]陳家斌．接地技術與接地裝置[M].中國電力出版社，2011?