浅析110kv变电站电气设计

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1、浅析llOkV变电站电气设计四川省丙点电力设计有限公司610091随着生活水平的日益提高，人们对电力的需求也越来越旺盛，因此要求我国电力系统对诸多电力设备进行更新和完善，变电作为整个电力系统中一个不可或缺的组成部分，对电力系统的安全运行发挥着重要作用。木文在介绍110KV变电站的基础上，对电气主接线方式、短电电流计算、直流系统设计、配电装置布置和过电压保护装置的设计等多方面入手进行了设计，以期为110KV变电站电气自动化的设计理论提供参考，为110KV变电站的安全运行提供保障。关键词：110KV变电站；电气自动化；设计1引言近年来，随着我国国民经济的持续快速增长，用电问题也日益突出，

2、全国各地也都在建立完善一系列的用电配电设备。变电站是在我国电力系统中一个重要的组成部分，它通过联系发电厂和用户，对于变换和分配电能，保障整个电力系统的安全起着关键的作用。110KV变电站作为一种直接面对客广端的变电站，具有数量多，分布广等特点。为了满足我国国民经济增长的需要，同时结合我国电力系统的客观现状，迫切需要设计出一套既符合我国各地区技术要求，乂可取得最佳经济效益的方案。木文以110KV变电站的电气自动化设计为例，探讨了110KV变电站电气自动化设计方案，对于快速实现无人值班变电站、推动变电站综合自动化技术的发展与进步只有重要的现实意义。2110KV变电站简介变电站指的是电力系

3、统中用来变换电压，对电能进行相应分配，并且能够控制电力流向或者调整电压的一系列电力设施。变电站是以纽带的形式，利用变压器将各个等级电压的相关电网结合在一起，实现电能的变换与分配目的，总而使各个电网形成一个有机的整体。可以说，变电站能否安全可靠地运行，直接决定着整个电网能否安全运行。所谓110KV变电站，指的是一种直接面向客户端的变电站。在我国，110KV变电站数量众多，分布相对宽广。110KV变电站自动化是以计算机网络技术和通信技术为基础，发展起来的科学技术。国外在上个世纪就开始进行相关研宄与开发，到0前为止，各大电力设备生产公司都推出了配套产品。与此同时,这些公司也认为，通过设计变

4、电站电气自动化，可以大幅度降低企业成本，增强企业竞争力，从而维持甚至扩大市场占有率。正是从这个角度来说，探讨110KV变电站电气自动化设计方案，提高变电站运行效率，保障变电站安全运行显得尤为重要。3110KV变电站电气自动化设计3.1选择电气主接线方式为了保证变电站供电的可靠性和灵活性，在变电站设计中，往往采用较复杂的主接线。主接线的完善运用虽然保证了供电可靠性,但存在接线方式复杂、运行操作烦琐、检修维护量大、投资大、占地面积多的缺点。因此，在变电站电气设计中应根据负荷性质、变压器负载率、电气设备特点及上级电网强弱等因素来确定变电所主接线方式。一般终端变电所高压侧主接线形式选用线路一

5、变压器组接线和内桥接线。线路一变压器组接线是最简单主接线方式。高压配电装置只配置2个设备单元，接线简单清晰，占地面积小，送电线路故障吋由送电端变电所出线断路器跳闸。当1台主变或一条线路故障退出运行，只需在变电所低压侧作转移负荷操作，就能确保100%负荷正常用电，且不影响相邻变电所的运行。内桥接线是终端变电所最常用的主接线方式。K高压侧断路器数量较少，线路故障操作简单、方便，系统接线清晰，保护配置整定简单。当送电线路发生故障时，只需断开故障线路的断路器，对其它冋路的正常运行不造成影响。因此，对于地方电网中110kV终端变电所，如主变容量不能满足N-1要求，采用内桥主接线方式奋利于提高系

6、统供电可靠性。3.2短电电流计算短路就是指截流体相与相之间发生非正常接通的情况。短路吋电力系统中最经常发生的故障，危害极大。因此，考虑限制Id值是主接线设计中应重点考虑的问题。对电力系统网络而言，一般采用运算曲线来计算任意吋刻的短路电流。所谓运算曲线，是按我国电力系统的统计得到汽轮发电机的参数，逐个计算在不同阻抗条件下，某时刻的短路电流，然后取所旮短路电流的平均值，作为运行曲线在某吋刻和计算电抗情况下的短路电流值。3.3配置主要设备（1）主变压器从型式上看，变电站主变压器的选择一方面为了尽量减小对周边的噪声污染，偏重于选择噪声水平低的自冷式变压器；另一方面为了节约投资尽量选择以风冷式

7、为主的变电器。主变的调压开关近年来全部国产化，主变储油柜采用金属波纹式储汕柜，主变高压侧采用110kV±8×1.25%调压方式。对于主变35kV侧电压基准值为多少以及是否调压、10kV侧电压基准值为多少存在较大分歧。结合全国各地区的实际情况，笔者认为，中、低压侧采用38.5kV±2×2.5%/10.5kV比较符合现场运行需求，尤其是对于增容改造变电站更为实用。在一台时价300多万元左右的三卷变压器而言，中