110kV变电站电气设计改进探索

　　摘要：广东珠三角地区电能需求大、变电站布点密度大、用户对供电可靠性要求较高，如何通过精心设计，提高110kV变电站供电稳定性和可靠性，确保为电力用户提供充足的电力供应是急需解决的首要难题。本文主要对110kV变电站设计改进进行探索。
　　关键词：110kV变电站，，电气设计，改进
　　改期开放三十年来，广东经济得到了高速发展，电力需求大大提高，变电站等电网工程的建设速度超出我们的预期。但如何通过精心策划，提高110kV变电站设计水平，既是提高变电站供电可靠性的需要，也是我们做为一个设计人员应有的职责。为此，我们对部分110kV变电站电气设计项目进行了改进和探索。主要内容有：
　　1、直流系统按双重化来配置，以提高110kV变电站直流系统的可靠性。
　　为提高直流电源的可靠性，方便日后保护更换，直流馈线采用放射型接线方式，保护按间隔直接从直流馈线屏上取得直流电源，保护屏顶不再装设直流小母线：
　　主变保护的主保护、高压侧后备保护、非电量保护、低后备保护及高、低控制回路均相互独立，分别从两组直流控制母线上各取得一路电源，正常运行时由其中一组直流控制母线供电。
　　10kV线路的保护和控制相互独立，每段保护及控制回路分别从两组直流控制母线上分别取得一路电源，正常运行时由其中一组直流控制母线供电。
　　2、采用自动跟踪消弧装置，减少10kV线路停电时间
　　对部分变电站10kV中性点采用经自动跟踪动态补偿式消弧线圈接地方式，其优点是当电气设备绝缘不良、外力破坏、运行人员误操作、内部过电压等任何原因引起的电网瞬间单相接地故障时，接地电流通过消弧线圈呈电感电流，与电容电流的方向相反，可以使接地处的电流变得很小或等于零，从而消除了接地处的电弧以及由此引起的各种危害，对所在系统中的电力设备有保护作用，减少了系统由瞬时性单相接地故障发展成永久接地故障的几率，保证系统供电安全，提高供电可靠性。而且通过所配套的高性能小电流接地选线装置，可有效提高配电系统供电的可靠性和运行、调度自动化水平，而且补偿系统能够向通信系统提供良好地电磁兼容环境。
　　3、变电站加装10千伏母线快速保护，提高设备运行的安全可靠性
　　为了减少变电站10kV母线短路故障对开关柜和主变的危害，提高设备运行的安全可靠性，保障人身安全，在部分110kV变电站加装10kV母线快速保护，保护由嵌入在主变低后备保护装置中的动作元件和嵌入在10kV出线保护装置中的闭锁元件组成，当10kV母线上发生任何相间短路时，都能够反应，经延时跳开主变变低开关，同时闭锁10kV备自投；当10kV出线发生任何相间短路时，闭锁元件瞬时动作，闭锁10kV母线快速保护。在主变低后备保护及10kV出线保护均具备软、硬压板投退功能。
　　4、在10kV开关柜加装具有五防功能的机械联锁、程序锁。
　　在10kV开关柜加装具有五防功能的机械联锁、程序锁后可以有效地防止带接地线误合断路器、带电误合接地开关和带负荷误推拉断路器手车，保证运行、维护的安全。
　　5、 110kV变电站优先采用双侧电源3“T”接线
　　110kV变电站优先推荐采用双侧电源3“T”接线，站内110kV主接线采用线路变压器组接线，该接线方式有如下优点：
　　1）、供电可靠性：当任一电源线路故障或停运时，通过站内低压侧备自投装置可以把接在停运线路变压器的负荷转移给其余2台变压器。
　　2）、节约线路走廊：3“T”电网结构比放射型电网结构可以节约大量线路走廊，大大缓解基础建设和节约用地的矛盾。
　　3）、设备少，节省投资：线路变压器组接线和桥型或单母线接线相比，该接线具有设备少，投资省等特点，并且由于设备少，设备发生故障的概率大大降低，同时大大减少了运行维护的工作量。
　　4）、保护配置简单：采用线路变压器组接线后，变电站可以不用配置110kV线路保护，当110kV线路发生故障时由该线路220kV侧的线路保护动作切除故障，大减少了继保专业维护的工作量。
　　6、 监控装置电源回路加装D级防雷器，保证设备运行的安全
　　广东地区雷击严重，在监控装置的电源回路加装D级防雷器，将交流电接地，可以保证设备运行的安全，避免发生因雷击而损坏监控设备的事故。
　　参考文献：
　　一、《电力系统运行实用技术问答》万千云梁惠盈齐立新万英编中国电力出版社ISBN7-5083-1363-1；
　　二、《中国南方电网110变电站标准化设计》中国南方电网有限责任编中国电力出版社ISBN7-5083-4643-2；
　　三、《电力工程电气设计手册》西北电力设计院编中国电力出版社ISBN978-80125-236-4