变电站一次设计中主要电气设备选择

变电站一次设计中主要电气设备选择摘要：众所周知，电能是人类目前赖以生存的主要能量。随着科学技术的发展，电能在利用效率、传输成本、节能环保等方面都已经取得长足的进步，每个国家的国家电网建设也从没有停止过。目前，我国的电力系统相对于欧美等发达国家还不完善，甚至一些西部地区还没通上电，所以电力系统的建设和发展是我国“西部大开发战略”的排头兵。作为电力系统中的重要组成部分，变电站一次设计中的主要内容包括主接线的设计、短路电路的计算、主要电气设备的选型等，在这里重点介绍一下主要电气设备的选型和需要注意的问题。关键词：变电站：一次设计：电气设备一、电气一次设备选择原则及技术条件1.1选择原则（1）满足运行、检修以及故障情况下相关要求，此外还要考虑之后5-10年的发展情况；（2）同类产品应尽可能选自同一个厂家的产品；（3）既要保证电气设备的先进性，又要控制相关成本；（4）在对设备进行校核时应在当地的条件环境下进行；（5）设备的各类指标要和整个工程保持一定的一致性；（6）如果需选用新产品，应检查试验数据及合格证书。1.2技术条件由于选择的电气设备都是在高压条件下工作的，所以对它们的技术条件有一些特殊的要求。（1）电气设备的热稳定性和动稳定性应按照线路可能通过的最大电流进行校验，一般取三相短路时电流；但被熔断器保护的电气设备可以不再进行热、动稳定性的校验；（2）在长期的工作条件下，选择的电气设备其最高工作电压应大于线路中可能出现的最高运行电压；最高额定电流也要大于线路中可能出现的最大持续电流值；电气端子的允许载荷应大于线路的最大作用力；（3）电气设备的绝缘水平应按照国家规定的标准值进行，若低于标准值，则应增加适当的过电压设备进行保护。二、变电站一次设计中主要电气设备的选择2.1变压器的选择2.1.1变压器的选择原则首先，选择变压器的台数。变电站如果是对二三类负荷进行供给，那么安装一台变压器即可；变电站要是对比较大或者属于一类的负荷进行供给，则需要安装两台相同容量的主变压器，而且要保证每一台的变压器都是能够供给全部的一类负荷的。其次，在城市的郊外，如果中低压已经构成了环网，那么变电站要安装两台变压器；如果地区性孤立特点显著的变电站，则要设置三台主变压器。2.1.2变压器容量的确定首先，设计变电站的同时要根据将来的规划选择负荷。其次，如果变电站非常重要，设计的同时则要停止主变压器的工作，这样备用变压器的供给负荷就可以在允许的范围中满足一二类的供电负荷；如果是一般的变电站，停止主变压器工作之后，备用变压器的负荷能力则要保证可以达到全部供电的70%以上。2.1.3主变压器调压方式的确定一般的变压器进行调压的方式有无励磁调压、有载调压两种。无励磁调压范围比较小，在5%以内。有载调压范围能够达到30%以内，结构繁杂，成本高。一旦变电站供电负荷重要等级高，可以利用有载调压的方式。2.2高压断路器的选择设计配置断路器的过程中，要关注以下原则：空开额定电流线路过程中，空开电磁起动器总体运行的负载电流不能超过最大峰值电流。某变电站断路器选择单断口磁柱式SF6断路器，并选择了密度继电器、气体阀门这些高质量的设备这样一来，可靠性非常强，能够确保电网顺利运行。要想在隔离开关配置上获得良好的效果，需要对电网导线负载量进行严格控制。2.3电缆线材的选择作为传输电力主要工具的电缆，其性能给电力系统的正常运行带来的影响非常大。当前最为常见的电缆线材都是铜铝制作的。铜具备比较低的电阻、比较大的强度、比较强的抗腐蚀性等特征，价格昂贵，只能应用到持续工作电流比较强、对铝制品具备腐蚀性的位置上。铝电阻率虽然是铜的两倍，可是因为价格低、密度小获得了广泛应用。选择线材类型还取决于其适用范围和铺设方式等因素。2.4互感器的选择作为一种特殊变压器的互感器，能够广泛地使用在配电装置的交流电工测量以及继电保护当中。其主要分为两种不同的互感器：一是电流互感器，也叫作仪用变流器，主要使用在交流大电流改变为标准小电流，供电给测量仪表和保护装置的电流线圈当中。二是电压互感器，也叫作仪用变压器，主要用途就是将交流高电压改变为标准的低电压。2.4.1电流互感器结构型式选择110kV及以上的电流互感器的结构形式主要分为正立和倒立两种形式。一般的电流互感器是正立形式的。倒立形式的电流互感器是一种新型的电流互感器，和一般的正立式互感器不同。倒立式的电流互感器二次绕组以及一次绕组都集中放在总体产品的上部储油柜子中，而且主绝缘包在二次绕组的外侧。和正立式比较，倒立式体积小、具备良好的动热稳定性特征，防止因为正立式互感器底部受潮造成主绝缘击穿问题出现，所以除去对抗震性有特殊要求之外，设计的过程要优先选择使用倒立式的电流互感器。2.4.2电流互感器变比选择使用计量或者测量的电流互感器的一次额定电流不应过大，正常的负荷电流是电流互感器一次额定电流的60%,而且不应该小于30%。电流互感器一次额定电流选择太小或者过大都会导致测量精度不够。保护级的电流互感器经过正常负荷电流的同时并未出现无精度要求，只在过负荷或者短路的时候起到作用。为了防止在短路的时候互感器铁芯磁处在饱和状态，应选择比较大的电流互感器。精确比值要按照短路电流的大小和精准值系数决定。三、电气一次设备的质量保证措施3.1改进检修方式，消灭检修死角3.1.1加强对变电站投产的验收力度对变电站投产进行验收，应认真严谨地验收每一个部分，严格根据有关标准，重点监督、检测其中比较容易出现问题的部分，保证变电站实现投产之后可以更加安全可靠地运行，为社会提供更加高品质、高效率的供电服务。3.1.2凸显电气一次设备检修重点，强化带点监测工作有关人员要及时对电气一次设备运行过热的情况进行检测，利用远红外测温的手段来对设备运行情况进行检测，以全面掌握设备的发热情况。同时应采取对应的措施进行应对，保证变电站电气一次设备能够稳定可靠地运行。3.2培养员工多方面的能力要提高工作人员的能力和水平。电力系统要想更加稳定安全地运行，应综合考虑多个方面的因素。支撑运输线路的杆塔主要包含直立式、拉线式等。为了更好地满足不同条件，运输线中不能缺少金具，避免重力和风力的过大影响。要培养工作人员灵活思考的能力以及解决问题的能力。有些变电所输入高压线要经过三个继电器、两个变压器、三个开关不同的档位，需要将两个变压器的工作状况控制好，以更好地进行检修和维修工作。四、结语主要电气设备的选择是变电站一次设计的核心和基础。因为电气设备选择的是否正确不但影响了变电站建设工程的质量，更对变电站投入运行后的稳定性和灵活性起着至关重要的作用。因此，在变电站一次设计中，既要充分考虑