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110KV变电站配电设备设计及配置研究 王定九 （国网湖北宜昌供电公司湖北宜昌） 摘要：变电站是配电系统的重要组成部分，做好变电站配电设备设计、配置对促进安全配电、高效配电目标的实现具有重要意义。结合当前国内变电站配电设备的配置、自身的工作实践对配电设备的设计和配置进行了分析。主要从主变压器台数的确定及选择、主变压器容量的确定、主变压器的形式选择、断路器的设计与选择、隔离开关及电压主线的选择等方面对变电站的配电设备设计及配置进行了研究。 关键词：；变电站；配电设备；方法 ：TM633：50641 变电站是配电系统的重要组成部分，要实现线路的安全供电，满足居民生活、企业生产需要的目标，必须要科学的进行变电站配电设备设计，优化配电设备设置。 变电站的主变压器的设计及配置 主变压器的设计与选择是变电站设计与配置的主要任务，这事关到变电站是否能够安全运行。 主变压器台数的确定及选择 变压器是变电站所中最为重要的设备，其主要的作用就是通过变换功率来减少供电过程中线路的能量消耗、降低供电成本，实现远距离配电的目的。因此，进行变电站配电设备的设计首要的就是要确定主变压器的台数及其配置。从当前我国城乡输配电的实际情况来看，配电主变向为向、两种线路进行功率的转换，为了提高变电站供电的可靠性、稳定性，防止变电站主变压器因故障影响用户用电，变电站主变压器一般设置为台，这样两台主变压器可以互为备用，最大限度地避免了因为故障或者检修而导致停电现象的发生。同时，在大型专用变电站或者孤立的一次变电站要尽量安装台主变压器，台主变压器的配置模式接线网络比较复杂，对施工技术、维护技术能力要求也较高，因此，在一般的小型变电站、单一的变电站设计中还是以台主变压器的设置为宜。 主变压器容量的确定 变电站中主变压器容量的确定需要在满足正常变压、负荷需要的基础上，上浮以上的容量空间，以满足临时负荷增加需求。主变压器容量的大小主要取决于电网的结构、变电站所带负荷的性质等两个因素。一般情况下，重要负荷的变电站要考虑到当一台变压器停止运行时，另外的变压器的负荷、容量在既定的时间内能够满足一级、二级负荷需要，而对于一般的变电站则需要保证当一台主变压器停止运行以后，另外的主变压器能够保证全部用电负荷的以上的用电需求即可。以保证的用电负荷为例，由于主变压器的事故过载负荷能力一般为，这样即使一台主变压器发生故障停运，那么另外一台变压器也可以保证满足以上的用户用电需求。主变压器的容量级别尽量做到标准化、系列化，容量级别不宜过多。主变压器的容量可以采用下面的公式进行计算： （）（） 公式（）中代表主变压器的容量，、分别代表、等分别代表变压器另一侧的负荷。 主变压器的形式选择 主变压器形式的选择需要综合考虑主变相数、绕组数、主变调压方式、连接组别、容量比、主变冷却方式等诸多因素。一般情况下，变电站主变压器都采用三相线或者单相线设计，变电站规模较大时宜选择单相，否则以选择三相为佳；绕组数的选择，变电站设计中，当通过变电站主变压器各个侧绕组的功率达到变压器总容量的时，宜采用三绕组变压器，可根据施工条件、工程要求选择分裂变压器、自耦变压器以及普通三绕组变压器；变电站主变压器的电压是通过分接头开关来控制的，主要有无激磁调压、有载调压两种控制方式；国内变电站主变压器绕组采用连接方式。另外，还要考虑到当冷却系统出现故障时，主变压器所允许的过负荷的大小，例如按照电气工程电气设计手册规定，当主变压器冷却系统发生故障时，空气温度为时，允许运行的时间不得超过小时，当空气温度为时，允许运行的时间不得超过小时，否则，如果运行时间超过上限，就极易发生烧坏主变压器的情形。 配电运营设备的设计及配置 断路器的设计与选择 变电站中断路器起着保护和控制高压回路的作用，是保障变电站及线路正常运行的重要的电器设备。从配电的成本及维修的角度来看，变电站断路器的选择以选择同一型号、厂家的设备为佳，这样能够大幅减少备用件的种类，也利于日常检修与维护工作的开展。断路器的选择需要根据变电分测额定电压、额定电流、动稳定电流以及热稳定电流来确定、设计额定开断电流。在确定变电站断路器时，要确保断路器具有良好的热稳定性、动稳定性、绝缘性、较强的短路能力以及尽可能短的分段时间，以实现变电站安全、高效运行的目标。实践中，变电站的断路器一般使用绝缘性能好、体积小、使用寿命周期较长的六氟化硫断路器，这类断路器的灭弧能力比较强，而且易于维护、检修。 隔离开关及电压主线的选择 隔离开关主要的作用是隔离电源，实现对高压线路的有效控制，隔离开关在分开之后必须要有较为明显的断开点、足够的绝缘距离，还要具有良好的动稳定性、热稳定性以及机械强度，隔离开关的还要装设必要的连锁机构。电压主线大多采用软导体导线，其中，尤以加强型钢芯铝绞线的应用最为广泛，并根据实际情况进行电晕检验。 结论 总之，变电站设备的设计、配置是实现正常配送点的有效保障，如何设计变电站的主要设备、线路这与该变电站的负荷以及用电特点密切相关。在做好主变压器、主要的配电运行设备的设计、配置的同时，还要科学的选择互感器、优化配电装置的布设、做好防雷保护等，以最大限度降低突发性事故对变电站的正常运行造成的不利影响，促进变电站正常运行、供电的目标的顺利实现。