电力系统接线设计原则和电气一次设计技术要点分析

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电力系统接线设计原则和电气一次设计技术要点分析

发布日期： 2013-10-18 发布：  

  2013年18期目录       本期共收录文章20篇

　　摘 要 随着时代的发展和社会经济的进步，人们的生活质量在不断的提高，在日常生活和工作中，电力占据着很重要的地位；本文以火力发电厂为例，简要介绍了电力系统接线设计原则，然后探讨了电气一次设计技术要点，希望可以提供一些有价值的参考意见。
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　　关键词 电力系统；设计原则；技术要点
　　中图分类号TM7 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）99-0095-02
　　1 电气主接线的设计原则
　　保证供电的可靠性以及电能质量：电力生产的首要任务就是安全可靠，如果出现了停电事故，那么在对发电厂造成损失的基础上，还会严重影响到国民经济各个部门的利益，甚至出现人身伤亡等重要的事故。因此，在选择主接线接线形式的时候，一定要将供电的可靠性放在首要位置进行考虑；电能质量的基本指标主要包括三个方面，分别是电压、频率和供电的连续可靠性，设计的主接线应该在各种运行方式下都满足这些方面的要求。
　　较高的灵活性和方便性：主接线除了要满足正常运行时供电的安全可靠性之外，还需要在系统出现故障或者设备出现故障以及设备检修的情况下，能够满足调度的要求，对运行方式进行灵活、简便的倒换，这样就可以有效的缩短停电时间，减小影响范围。
　　具有一定的经济性：在设计主接线的时候，除了要实现供电的安全可靠性，还需要在此基础上，尽量的减少设备投资费用和运行费用，并且对占地面积适当的减少，一般情况下，都采用一次设计的方式，分期进行投资投产，将经济效益尽快的发挥出来。
　　将未来的扩建可能充分的纳入考虑的范围：在设计主接线的时候，应该立足于未来，除了要考虑实现最终接线，还需要对分期过渡接线的可能充分的进行考虑，尽可能的方便未来施工。
　　2 中心配电室的负荷计算方法及无功功率补偿
　　确定计算负荷：供电设计的基本依据就是计算负荷，要想选择经济合理的电气设备和导线，就需要保证能够准确的计算负荷。主要有两种方法可以计算负荷，分别是系数法和二项式系数法。
　　无功功率补偿：功率因数会因为工厂中大量感性荷载的存在而导致减少。针对这种情况，可以首先将设备潜力充分的发挥出来，对设备运行性能进行改善，实现自然功率因数提高的目的；如果这种方法不能使其达到相应的标准和要求，就可以采用人工补偿的办法，低压集中补偿的方法在实际设计中应用最为普遍。
　　合理选择变压器：变电所中最关键的一次设备就是电力变压器，它可以升高或者降低电力系统中的电能，从而合理的输送、分配以及使用电能。因此，就需要依据工程具体的情况，来对变压器进行正确的选择；此外，，还需要保证选择的变压器型号需要能够满足防火防爆等方面的要求。
　　3 短路电流及计算
　　短路电流及其计算方法：在现实生活中，各个方面的工作，都需要依据短路电流的计算来完成，比如电气设备的选择和校验、继电保护装置的整定和校验、整定自动化装置以及限流设备的选择等等，在对短路电流计算时，标么制法是普遍采用的。
　　确定短路点：计算短路电流时按总配电所高压母线侧各主要开关电器动稳定校验、母线动、热稳定校验和继电保护整定计算选两处短路点来进行短路计算。
　　合理选择计量仪表形式：一般情况下，都将电流互感器应用在进出线柜和计量柜方面，这样就可以在标准化测量仪表和继电器的基础上，隔离高压系统和测量仪表、继电器，同时，工作人员的安全也可以得到保证，并且仪表构造也可以有效的实现简化。
　　4 部分设备的选择
　　在发电机方面：在选择发电机容量的时候，需要协调汽轮机的容量；在额定功率因数和额定氢压下，发电机的额定容量应该配合汽轮机的额定出力来进行选择，发电机的最大连续容量也需要有机的协调汽轮机的最大连续出力，但是，它的冷却器进水温度应该给等同于汽轮机相应工况下的冷却水温度。
　　在高压开关柜方面：高压开关柜一般情况下可以分为两类，一类是手车式，一类是固定式。在一般的中小型工厂中，通常应用固定式高压开关柜，这是因为这类高压开关柜十分的简单，具有较高的经济性；手车式也被人们称为移开式，它的优点是可以十分方便的进行检修，并且有着较高的供电可靠性，但是它需要花费较多的资金，因此，就需要综合考虑各方面的因素来选择最为合适的高压开关柜。
　　在低压配电屏方面：低压配电屏也可以分为两种，一种是固定式，一种是抽屉式。固定式的经济性较好，但是在设备维修方面比较的困难；而抽屉式有着较高的供电可靠性，并且在设备维修方面也比较的方便；因此，要结合具体情况准确的选择。
　　在计量仪表方面：在选择计量仪表时，需要将所处线路额定电压和电流充分的纳入考虑范围。
　　5 接地装置和电缆敷设
　　接地装置可以分为两个组成部分，一是接地体，二是接地线。在接地线方面，主要有两种类型，扁钢和圆钢，角钢一般应用在接地体上。削尖端部，然后打入地中。接地体可以分为自然和人工两种，其中，自然接地体应用的比较广泛。在变电所的周围敷设接地体。
　　电缆设施：采用架空的方式来在主厂房内敷设电缆，在架空敷设的时候，步道是不需要纳入考虑范围的，电缆夹层一般要避免设在配电室下。在通常情况下，都是利用综合管架来将电缆敷设在厂区，在辅助车间的电缆敷设方面，则采用架空的方式。如果某些地方汇聚了很多的电缆，比如继电保护室、集中控制室等，那么就需要设置必需的电缆夹层。
　　6 结论
　　电力生产的安全可靠有着十分重要的意义，它不仅仅影响到电力供应的质量，还会影响到人们的日常生活和工作，并且对社会经济的发展和国家的稳定也有着重要的影响。因此，在电力系统接线设计和电气一次设计中，就需要综合考虑各个方面的因素，严格依据相关的规则和要求来进行，结合工程的具体情况，选择最为合理的电气设备和技术方案，在保证电力供应安全可靠的基础上，最大限度的节约投资。
　　参考文献
　　[1]贾文刚，郭莹.110KV变电站的电气一次设计研究[J].城市建设理论研究，2012，2（7）：123-125.
　　[2]秦志英.500KV变电站前期工程电气一次设计要点[J].煤炭技术，2011，2（10）：34-37.
　　[3]明富勇.电气主接线的基本要求和设计原则[J].现代商贸工业，2011，2（9）：87-89.

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