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变电的论述技术论文篇一
变电所电气一次设计的论述
摘要：随着社会经济的不断发展进步，我国用电量大幅度地增加。在用电量不断增加以及人们要求不断提高的情况下，对变电所的设计和使用必须尽最大努力满足其需求。本文主要阐述了变电所的重要性，并对变电所电气一次设计进行了探讨。
关键词：变电所;电气;一次设计
中图分类号： TM63 文献标识码： A 文章编号：
一、变电所的重要性
变电所是电力系统中变换电压、接受电能并对之进行分配、控制电力的流向以及调整电压的电力设施。它是电网之间相互联系的纽带，通过变压器将各级电压的电网联系起来，能够将电能进行变换和分配，它的安全可靠运行之间关系到整个电网的安全运行。变电所的主要作用就是在高低压之间进行转换，有些变电所是将发电厂发出的电压进行升压，这样有利于电能远距离传输的同时还能够降低输电时在线路上的损耗;其它一些变电所是将高压电转换成低压电再传输给用户端。
变电所中最重要的设施是变压器，它能够将变电所接受的高电压进行变换，转换成用户所需求的电压。除了变压器之外，变电所中的设备还有控制开闭电路的开关设备、互感器、母线、仪表、调度通信装置、防雷保护装置和继电保护装置等。110kV 以下变电所是最常用而且直接面向用户，因此数量较多，分布也较广。在对变电所进行设计时首先应考虑所址选择，所址选择要充分考虑环境并经技术、经济比较后确定;这样才能够在某个区域内减少变电所所的单位投资，变电所内的布置应紧凑合理、要便于设备的操作、维修、巡视和搬运;宜留有适当数量配电装置的备用位置;供配电系统的设计应简单可靠、要充分考虑经济性、灵活性，变电所尽量靠近负荷中心，根据用电负荷的性质来确定一路供电还是两路供电，用以提高该区域内供电的可靠性。变电所的设置要能够满足各区域的供电需求，提高110kV 以下变电所分布点的合理性以满足社会发展的需求。
二、变电所电气一次设计
1、电气主接线设计
变电所电源系统的结线应根据负荷等级、用电负荷及地区供电条件等与有关电力部门进行协商，共同确定;变电所的电气主接线还应根据变电所在电力网中的地位、出线回路数、设备特点及负荷性质等条件确定。并应满足供电可靠、运行灵活、操作检修方便、节约投资和便于扩建等要求，即经济性、灵活性和可靠性。
(1)经济性方面，高压供电电源线路应尽可能伸入负荷中心，电气的主接线路满足运行要求时，变电所高压侧宜采用断路器较少或不用断路器的接线，既考虑近期合理又便于今后发展;在电气二次设计方面，在保证系统安全运行的前提下，简化继电保护和二次回路，节省二次设备和控制电缆的使用量;在电气一次设备选择方面，在保证主接线能够有效限制短路电流的同时，可以选择较为经济的设备。除去在设备上的节省，在变电所的占地面积以及电能的损耗上，还应遵循经济节省的原则。对于变电所的占地面积，主接线在设计时应为配电装置和布置创造出能够节约土地的条件，使变电所所占土地面积尽量减少;对于电能的损耗，要合理经济地选择主变压器的种类、数量和容量，要避免两次变压而造成的电能损失。
(2)灵活性方面，变压器的设计要满足其在调度、检修以及扩建时的要求。在调度时，变电所应该灵活地分断或投入线路和变压器，调配电源和负荷;在检修时，能够满足断路器、母线以及继电保护装置停止工作时而不影响电网的正常运行以及对用户的正常供电，这就需要在对变电所设计时，应灵活地满足变电所检修时的要求;在扩建时，电气的主接线设计能够较为简单地从初期接线过渡到最终接线，这就要求在对主接线进行设计时，应设计出预留适应以后扩建的线路和设备的位置，且在扩建后投入使用时能够做到变压器或者线路互不干扰。
(3)主接线可靠性方面: 主要是要保证其设计的变电所不会出现全站停运、停电的现象;在各线路和设备进行全面检修时，不能长时间停电，还要保证一级负荷以及大部分的二级负荷;要保证在对部分断路器等设备进行检修时，不会对系统和负荷的供电造成影响。
2、变压器的选择
在变压器的选择上，应根据变电所的负荷情况而定。如果变电所的季节性负荷较大，或者有大量的一级负荷或者二级负荷时，应考虑安装两台或以上的变压器。如变电所可由高、中压侧电力网取得足够容量的备用电源时，可装设一台主变压器。在对变电所中变压器台数的确定时，应根据该变电所中具体的负荷大小、性质及变压器指标来进行选择，该指标有主变的总容量、变压器制造容量的限制、变电所的占地面积以及对配电装置的投资、对变压器的投资、短路情况下的电流水平等，根据这些指标可以确定变电所中对变压器的数量选择。一般情况下，城网110kV 变电所的变压器有两台或多台，这样能够保证当其中一台变压器出现故障停运时，其余主变压器的容量应保证该站全部负荷的70%，在计及过负荷能力后的允许时间内，应保证用户的一级和二级负荷。
由于系统负荷不断变化，各个变电所节点的电压也随之变化，在系统无功电力平衡的前提下，可以进行电力系统的电压调整。电力潮流变化大和电压偏移大的变电所，如经计算普通变压器不能满足电力系统和用户对电压质量的要求时，应采用有载调压变压器。当需限制110kV 变电所主变压器35kV 侧、10kV 侧母线的短路电流时，可采用高阻抗变压器。
为减少能源浪费，在满足将各电压侧短路水平限制在规定值的前提下，尽量不使用阻抗较高的变压器，降低主变压器的空载损耗(铁损)及负载损耗(铜损)。另外，随着变压器厂家生产水平提高及变压器组件优化，《三相油浸式电力变压器技术参数和要求》(GB/T6451- 1999) 规定的空载损耗及负载损耗参数值已不能满足节能减排的要求，作为电力运行单位及设计单位应密切关注当前变压器性能水平，提倡选用经济、节能的变压器。
三、电气设备典型的接线方式
在110kV以下的变电所电气设计中，主要考虑的就是终端变电所以及中间变电所。前者变电所则接近110kV 变电所负荷中心，并在其中分为两路进线，从而将电能分配给低压用户，而实现这一分配的主要是通过两台主变来实现的。终端变电所的高压侧主接线形式有多种，主要有单母线分段接线、双母线接线及内桥接线、外侨接线、一回电源线路一台变压器接线形式。对于单母线分段接线方式主要用在具有两回路电源线路，一、二回转送线路和两台变压器的变电所，母线检修时该母线上电源和馈出均要停电，本方式适用于大、中型企业;双母线接线用于具有6~10KV和35KV两种配电电压的变电所，适用于大型企业;内桥接线用于当电源线路较长(线路故障机会较多)或不需要经常投切变压器时，适用于一、二级负荷供电和以后不发展的变电所;对于外桥接线方式用于电源线路较短或需要经常投切变压器(例如负荷昼夜变化相当大时)，适用于一、二级负荷供电和以后不发展的变电所;一回电源线路和一台变压器的接线方式适用于系统短路容量较小的35~110KV不太重要的小型变电所。综合以上接线方式的不同特点以及适应性，在设计110kV 变电所接线方式时，应该根据实际情况来选择不同方式的接线，以期达到最佳的接线效果。
四、配电装置及平面设计
高压配电装置的设计除了要认真的贯彻国家的技术经济政策以外，还应该根据当地的自然环境特点、电力系统要求和运行检修要求，制定出合理的设计方案并选择适宜的设备。高压配电装置要尽可能的采用新技术、新材料及合理的布置，在运用先进的技术同时，还应保证设备的安全可靠的运行、巡视检修方便、经济合理。
在《35~110kv变电所设计规范》及《10kv变电所设计规范》中明确的规定，为了减少配电线路的投资、电压降、和电能损耗，变电所靠近负荷中心;进出线方便、架空线和电缆线路的走廊应与所址同时确定;与企业的发展要相协调，并根据工程的建设需要留有扩建的可能;节约用地、变电所应尽量不站或少站耕地;交通运输方便，便于主变压器等大型设备的搬运;尽量不设在污秽区，否则应采取措施或放在受污染源影响最小处;尽量避开剧烈震动的场所;不应设在又爆炸、火灾危险环境的正上方或正下方;所址标高宜在50年一遇的高水位之上，否则应采取防洪措施;山区变电所应避开滑坡地带。综上所述在保证整个电力网络安全可靠运行的基础上，选择最佳的设计方案，做到技术与经济效益并重。
结束语
总之，变电所作为我国电力系统的重要组成部分，其电气一次设计工作有着十分重要的地位。优化提升相应的设计水平，能够保障我国电力系统的稳定运行，实现供电质量的合理提高。
参考文献：
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[6]钢铁企业电力设计手册北京冶金工业出版社 2006
变电的论述技术论文篇二
着重论述电力工程变电运行技术
摘 要：在本文中，笔者就电力工程变电运行技术这一话题进行了详细讨论。重点针对电力工程变电运行的现状：危险因素、变压器异常、互感器异常、温度变化等方面进行了分析，此为提出了电力工程变电运行技术的措施。主要采取了加强变电的验电工作、加强变电运行的保护、设里避雷针、加强开关异常处理、加大变电安全文化宣传五点对策，保证了电力工程变电系统的安全运行，加强变电运行技术的不断更新，在一定程度上，促进了电力工程的发展。
关键词：电力工程;变电运行;技术
伴随着我国科技快速的发展。我国的电力工程技术也在快速的发展着。而作为电力工程技术中的一个重要组成部分，电力工程变电运行技术应该不断的更新，才能更好地满足变电运行的安全，减少电力工程不必要的损坏。只有加强变电的验电和变电运行的保护工作，才能加快变电系统运行的速度，提高变电运行在电力工程的工作效率。同时，在变电系统中安装避雷针，可以减少夏季雷雨对电力工程带来一些不良影响。为了变电运行的安全，也要大力的宣传变电安全文化，提高变电运行操作的工作人员安全意识，为电力工程事业的发展奠定基础。
一、电力工程变电运行的现状
1.危险因素
电力工程中变电运行的现状之一是危险因素的制约。变电系统分为不同的型号设备，不同设备的运行时间也不同，这些状况在对变电运行检查时，我们不难发现。每个变电设备和系统都存在着一定的隐患，很多检查人员不理解变电设备的结构，不能对其设备出现的不安全因素进行处理，危险性因素不断增多，再加上变电运行操作人员没有落实好防范工作，最终导致电力工程的变电设备处于瘫痪的状态，不能进行正常的工作，影响着电力工程变电运行的效率。
2.变压器异常
电力工程中变电运行的现状之二是变压器异常。变压器是变电运行中重要的组成部分，变电器异常往往表现在内容零件的摔坏，零件的破损，变压器磁芯就不能正常的运转，产生强烈的振变压器没有正常的运行。特别是阴雨天气，变压器损坏会导致局部放电情况，火灾事故时有发生。变电器在室外长期的运作，加上环境的影响，防爆管会发生破裂，喷出更多的油，也极容易燃烧，火灾也是在所难免的，最后迫使变压器运行中止。
3.互感器异常
电力工程中变电运行的现状之三是互感器异常。在变电系统中互感器也是重要的运行设备。互感器异常主要是在其停电的那刻，变电系统被动停止运行，电压保险没有及时熔断，电压互动器发生故障很难排除，互感器被损坏。瞬间负荷过大，温度过高，电源中断，互感器难免不存在着异常。电流互感器故障时常常伴有声音或其他现象发生，例如：若铁心穿心螺丝夹得不紧，硅钢片就会松动，铁心里交变磁通就会变化.电流表指示降为零，有功、无功表的指示降低或有摆动;电度表转慢或停转;差动断线光字牌示警.电流互感器发出异常响声或发热、冒烟等这些问题都应当引起重视。
4.油位异常
电力工程中变电运行的现状之四是油位异常。变电器的油位变化，在一定程度上会引起内部放电，烧毁线圈和铁芯，影响变电器的正常工作。油位的上升，会导致变电器快速运转，强烈的摩擦，变电器外部也会产生放电，极其容易发生火灾。油位的下降，会造成变电器运行缓慢，从而保护了变电器内部系统的零件。但是变电器油位过低，可能造成瓦斯保护误动，严重缺油时，变电器内部线圈暴露，可能造成绝缘损坏击穿事故。另外，处于备用的变电器严重缺油使线圈暴露则容易吸潮，并使线圈绝缘下降，它制约着电力工程中变电运行的工作效率。
5.温度变化
电力工程中变电运行的现状之五是温度变化。在变电运行中，温度应在规定的范围内进行调整，才能保证变电的安全性。变压器的温度过高时，不利于机器的散热，不利于风扇有效的运转，不利于冷却器性能的发挥，不利于油循环流动。变压器的温度过低，降低了机器运行功能的效率。忽高忽低的温度变化，会造成机器的老化，经受不了几年的使用就会被淘汰，影响着电力工程事业的资金流动。我们不难发现，温度的变化是制约变电器运行的重要的因素。
二、电力工程变电运行技术措施
1.加强变电的验电工作
电力工程变电运行，就要加强变电的验电工作。验电工作有效地预防变电系统的漏电和放电情况的发生。变电设备在装置地线的时候，要提前进行验电，并对其线路进行维修，避免不安全因素出现，减少带电地线和外界接触的机会。同时验电人员也应做好自身的安全防范工作，戴好绝缘的手套，再进行验电的一系列工作。验电人员要认真负责各项检查，针对出现问题的设备进行及时的维修，减少变电运行中不安全隐患，以及不安全因素带来人身安全和机器事故。
2.加强变电运行中保护措施
电力工程变电运行，就要加强变电运行中保护措施。变电运行中应加强保护的主要有瓦斯和差动行动两个方面。瓦斯保护侧重点在变压器，就变压器是否存在着异常，是否存在着喷油、是否存在着线路中断，是否存在着线路混乱等，这些类似的问题都应该采取相应的检查。差动保护行动主要是对油位、油色以及套管等很多相关的零件部位进行检查。例如：可以根据气体的颜色来判断电压存在的故障，积极的采取保护措施，确保变电运行中技术的安全使用。
3.避雷针的使用
电力工程变电运行，就要使用避雷针，防止雷电对电力设施造成的破坏。避雷针可以疏导电压，减少电流的聚集，在雷击时，及时的切断电源。避雷针是电力工程变电运行中不可或缺的设备之一。避雷针的使用，可以把变电所有的雷电流分散到地面各个方向，起到保护的作用。在使用避雷针时，要合理的设置避雷针的按放位置，才能更有效的发挥避雷针的作用。
4.处理开关异常
电力工程变电运行，就应该及时处理开关异常。线路开关发热，其处理方法与单母线隔离开关相同，所不同的是该隔离开关有串联的断路器，可以防止事故的发展，因此，隔离开关可以继续运行，但需加强监视，直到可以停电检修为止。在检修该隔离开关时，线路应停电。其次，隔离开关瓷瓶有裂纹、破损，其损坏程度不严重时，可以继续运行，但是也应该对开关瓷瓶有放电现象或者其损坏程度严重时，应将其停电。
5.加大变电安全文化宣传
电力工程变电运行，最后离不开变电安全文化的宣传工作。只有加强企业员工对变电安全文化的了解和学习，才能更好地为电力工程服务。变电安全问题是电力工程首要解决的至关重要的任务，企业应该加大其宣传的力度，对员工进行定期的变电安全知识培训，促进员工在变电运行操作中树立起安全意识，减少电力工程变电运行中不安全的隐患，促进电力事业的可持续发展口
三、结束语
本文就电力工程变电运行技术，这一话题进行探讨。充分地分析了电力工程变电运行的现状：危险因素、变压器异常、互感器异常、温度变化，并为此提出了解决的问题的办法，主要有加强变电的验电工作、加强变电运行的保护、设置避雷针、加强开关异常处理、加大变电安全文化宜传五个措施，切实加强电力工程变电安全运行，以及变电运行技术的重视，探讨电力工程变电运行技术，可以维护好变电设备运行管理工作，加强变电运行操作的系统监管，有着深远的影响和重要的现实意义。
参考文献：
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