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1、No. 9, 2011 现代商贸工业 Modern Business Trade Industry2011年第9 期 电气主接线的基本要求和设计原则 明富勇 ( 乌拉嘎黄金矿业有限责任公司, 黑龙江 伊春 153221) 摘? 要:电气主接线是由高压电器通过连接线,按其功能要求组成接受和分配电能的电路, 成为传输强电流、 高电压的 网络, 故又称为一次接线或电气主系统。 关键词:主接线;要求;原则 中图分类号: TB ? ? ? ? ? ? ? 文献标识码:A ? ? ? ? ? ? 文章编号:1672?3198(2011)09?0283?01 1? 对电气主接线的基本要求 1. 1? 可靠性
2、 供电可靠性是电力生产和分配的首要要求, 停电会对 国民经济各部门带来巨大的损失, 往往比少发电能的损失 大几十倍, 导致产品报废、 设备损坏、 人身伤亡等。因此, 主 接线的接线形式必须保证供电可靠。因事故被迫中断供电 的机会越小,影响范围越小, 停电时间越短, 主接线的可靠 程度就越高。研究主接线可靠性应注意的问题如下: (1)考虑变电所在电力系统中的地位和作用。变电所是 电力系统的重要组成部分,其可靠性应与系统要求相适应。 ( 2) 变电所接入电力系统的方式。现代化的变电所都 接入电力系统运行。其接入方式的选择与容量大小、 电压 等级、 负荷性质以及地理位置和输送电能距离等因素有关。 (
3、 3) 变电所的运行方式及负荷性质。电能生产的特点 是发电、 变电、 输电、 用电同一时刻完成。而负荷类、 类、 的 性质按其重要性又有类之分。当变电所设备利用率较高, 年利用小时数在以上, 主要供应类、 类负荷用电时, 必须采 用供电较为可靠的接线形式。 (4)设备的可靠程度直接影响着主接线的可靠性。电气主 接线是由电气设备相互连接而组成的,电气设备本身的质量及 可靠程度直接影响着主接线的可靠性。因此, 主接线设计必须 同时考虑一次设备和二次设备的故障率及其对供电的影响。 随着电力工业的不断发展, 大容量机组及新型设备投运、 自动 装置和先进技术的使用, 都有利于提高主接线的可靠性,但不 等
4、于设备及其自动化元件使用得越多、 越新、 接线越复杂就越 可靠。相反,不必要的接线设备,使接线复杂、 运行不便,将会 导致主接线可靠性降低。因此,电气主接线的可靠性是一次设 备和二次设备在运行中可靠性的综合。 1. 2? 灵活性 电气主接线应能适应各种运行状态, 并能灵活地进行 运行方式的转换。不仅正常运行时能安全可靠地供电, 而 且在系统故障或电气设备检修及故障时, 也能适应调度的 要求, 并能灵活、 简便、 迅速地倒换运行方式, 使停电时间最 短,影响范围最小。同时设计主接线时应留有发展扩建的 余地。对灵活性的要求如下: ( 1) 调度时, 可以灵活地投入和切除变压器和线路, 调 配电源和
5、负荷,满足系统在事故运行方式、 检修运行方式以 及特殊运行方式下的系统调度要求。 ( 2) 检修时, 可以方便地停运断路器、 母线及其继电保 护设备, 进行安全检修而不致影响电力网的运行和对用户 的供电。 1. 3? 经济性 在设计主接线时, 主要矛盾往往发生在可靠性与经济 性之间。欲使主接线可靠、 灵活, 必然要选高质量的设备和 现代化的自动装置, 从而导致投资的增加。因此, 主接线的 设计应在满足可靠性和灵活性的前提下做到经济合理。一 般从以下几个方面考虑: ( 1) 投资省。? 主接线应简单清楚, 节省断路器、 隔离 开关、 电流互感器、 电压互感器、 避雷针等一次设备; ? 使继 电保
6、护和二次回路不过于复杂避雷器等一次设备, 节省二 次设备和控制电缆; ? 限制短路电流, 以便于选择价廉的电 气设备或轻型电器; ? 如能满足系统安全运行及继电保护 要求, 及以下终端或分支变电所可采用简易电器。 ( 2) 占地面积小。主接线设计要为配电装置布置创造 条件, 尽量使占地面积减少。 ( 3) 电能损失少。在变电所中, 正常运行时, 电能损耗 主要来自变压器, 应经济合理地选择变压器的型式、 容量和 台数, 尽量避免两次变压而增加电能损耗。 此外, 在系统规划设计中, 要避免建立复杂的操作枢 纽,为简化主接线,变电所接入系统的电压等级一般不超过 两种。 2? 电气主接线的设计原则
7、设计变电所电气主接线时, 所遵循的总原则: ? 符合设 计任务书的要求; ? 符合有关的方针、 政策和技术规范、 规 程; ? 结合具体工程特点, 设计出技术经济合理的主接线。 为此, 应考虑下列情况: 2. 1? 明确变电所在电力系统中的地位和作用 各类变电所在电力系统中的地位是不同的, 所以对主 接线的可靠性、 灵活性和经济性等的要求也不同。 2. 2? 确定变压器的运行方式 有重要负荷的变电所, 应装设两台容量相同或不同的 变压器。负荷低时, 可以切除一台, 以减小空载损耗。 2. 3? 合理地确定电压等级 变电所高压侧电压普遍采用一个等级, 低压侧电压一 般为1- 2 个等级,目前多为
8、一个等级。 2. 4? 变电所的分期和最终建设规模 变电所根据5- 10 年电力系统发展规划进行设计。一 般装设两台(组) 主变压器。当技术经济比较合理时, 终端 或分支变电所如果只有一个电源时, 也可只装设一台主变 压器。 2. 5? 开关电器的设置 在满足供电可靠性要求的条件下, 变电所应根据自身 的特点, 尽量减少断路器的数目, 特别是非重要用户的终端 变电所, 可适当采用熔断器或接地开关等简易开关电器, 以 达到提高经济性的目的。 2. 6? 电气参数的确定 最小负荷为最大负荷的 60%- 70%, 如果主要负荷是 农业负荷, 其值为 20%- 30%; 按不同用户, 确定最大负荷 利用小时数。 参考文献 1 张敏. 电气主接线可靠性的仿真计算方法 J . 电工技术杂志, 2001, ( 9) . 2 相晓鹏, 邵玉槐. 基于最小割集法的配电网可靠性评估算法 J . 电力学报, 2006, ( 2) . ?283?