主接線是變配電所電氣設計的首要部分，其同變電所電氣設備的選擇、配電裝置的布置以及供電的可靠性、安全性及經濟性有著非常緊密的聯系。當前，常見的主接線形式有很多，應用較多的是單母線分段接線，除此之外還有單母不分段接線、雙母接線、內橋式接線、外橋式接線和線路一變壓器組單元接線。下面對主接線中電氣設備的選擇、變壓器的選擇、高壓線路的繼電保護等設計問題進行分析。

　　摘 要：隨著我國經濟的高速發展，發電廠的相關設備和技術水平也得到了一定程度的發展。在火力發電廠里，電氣部分最重要的就是一次接線，筆者將對電氣一次部分設計中的要點進行探討，并對其在設備的選擇、計算機保護上的一系列問題進行闡述。

　　關鍵詞：職稱電氣工程師論文,火力發電廠,電氣一次,設計要點

　　一、主接線電氣設備的選擇

　　進行主接線電氣設備選擇的時候，可以采取電纜線路或者架空線路引進方法，并且，在入口處安裝避雷器，防止因雷電波入侵變電所時擊毀電機設備。中心配電室中電壓互感器、避雷器柜、進線柜、計量柜和出線柜等設備的設計需要結合實際安裝情況。

　　電氣設備中的柜子一般采用抽屜式設計，方便設備的檢修，也能更好地增強設備的安全性。并且，設計成抽屜就不需要再安裝隔離開關。主要開關電器多采用少油斷路器。

　　二、配電室負荷的計算方法

　　電力負荷大小標志著電力設備做功能力的大小，而計算符合是供電設計的基本依據。計算符合的準確與否決定了供電設備和導線的選擇是否合理。目前，國際上通用的計算方法是需求系數法。

　　當工廠中的電器無法達到功率因數要求時，就需要進行人工補償。通過對低壓側實際無功功率和變壓器低壓側無功功率進行計算，得出實際無功補償功率，最終達到想要的電氣設備使用效果。

　　變壓器的選擇也與負荷計算有著直接的關系。并且，電力變壓器是變電所中最關鍵的設備，主要功能是實現電力系統中的電能升高和降低，達到電能的傳送、分配和使用目的。在選擇適合的變壓器后，要注意其是否有防火、防爆等安全方面的要求。

　　三、短路電流的計算

　　在實際生產中，對短路電流的計算影響著電氣設備的選擇和檢驗，也影響著繼電保護裝置和自動化設備的整定。同時，對限流設備的選擇和主接線的選擇也有決定性作用。短路電流的計算方式大多采用標么值法。首先，要對短路點進行確定，按照總配電所高壓母線側各主要開關電器穩定校驗、母線動、熱穩定校驗和繼電保護整定計算，選兩處短路點進行計算。其次，要選擇計量儀表形式，使測量儀表和繼電器與高壓系統隔離，降低儀表和繼電器的絕緣水平，并同時要保證操作人員的工作安全。

　　四、設備和線路的選擇

　　對電氣設備的選擇要基于對系統主接線、負荷和短路電流計算進行選擇。要注意按照正常的工作條件來選擇電氣設備的額定值和按照短路條件來校驗電氣設備的動、熱穩定。同時，要按裝置地點的三相短路條件校驗開關電器的斷流能力。并且，要按照安裝置地點、工作環境、使用要求及供貨條件來選擇電氣設備的形式。

　　對母線和絕緣子線路的選擇要根據額定的電壓和裝置地點來選擇。在選擇支持絕緣子的時候，要校驗短路時的動穩定。穿墻套管是根據額定電壓和電流來進行選擇，按照短路時的動穩定和熱穩定來進行校驗。在進行選擇的時候，兩者的電壓不能低于實際工作的電壓，其額定電流應該大于和等于最大長期工作電流，并且，確保短路時的點動力無法使其遭到破壞。

　　高壓開關柜和低壓配電屏、計量儀表的選擇也是電氣設備選擇中的重點。高壓開關柜分為手車式和固定式兩種。固定式的主要優點是經濟實惠，適用于中小型工廠。手車式的優點為方便維修和檢查供電可靠，但是價格相對昂貴。在設計的時候，應該根據實際情況進行選擇。低壓配電屏主要分為固定式和抽屜式兩種，在設計的時候，要充分考慮兩者的特點，進行合理選擇。對計量儀表的選擇較為簡單，可根據其所處線路的額定電壓和額定電流進行選擇。

　　五、高壓線路的繼電保護設計

　　繼電保護對于火力發電廠電氣設計有著重要的意義。供電系統和設備的老化，有可能發生很多安全故障，影響到正常工作的順利進行。其中，最常見的是短路現象，巨大的短路電流會給供電系統和電氣設備乃至人身安全帶來嚴重危害。當供電系統出現故障時，必須及時地找到故障原因，并且迅速地切除，防止出現更大的故障，影響系統的長期運行。當系統出現不正常工作狀態時，要及時地通知值班人員，及早地進行故障隱患的排除，防止發生系統故障。繼電保護裝置就是為了確保系統的安全運行而安裝的，其主要任務就是對系統進行保護，防止出現安全故障，避免系統癱瘓，所以，繼電保護裝置必須具備選擇性、快速性、靈敏性和可靠性。這樣才能確保供電系統的穩定與可靠。

　　與此同時，也要注重對變壓器的保護。在對變壓器保護進行設計時，主要要考慮到過電流的保護、速斷保護、過負荷保護和溫度保護。變壓器的過電流保護的保護原理與線路過電流保護的保護原理完全相同。其中需著重指出的是變壓器速斷保護。變壓器的速斷保護，與線路速斷保護的原理大致相同，不同之處在于速斷保護啟動之后，系統會無延時地斷開變壓器兩側的斷路器。變壓器的過負荷保護是當變壓器出現超載的情況時，自動發出報警信號。變壓器的過負荷電流多為三相對稱，因此過負荷的保護只需要在一相上安裝一個電流繼電器即可。變壓器的溫度保護是指變壓器的最高溫度是七十攝氏度，當變壓器的溫度高于六十五攝氏度的時候，系統就會采取動作來保護電路。

　　六、接地技術的設計

　　接地技術的主要目的是防止工作人員或其他人員發生觸電情況，并且，防止電氣設備發生損壞，影響電氣設備的正常工作。所以，設計人員在進行設計的時候，要選擇適合的方式使電氣設備與大地做良好的電氣連接。接地設備由接地體和接地線兩者組成。接地線通常是將鋼鐵的頂部削尖，打入地中，實現設備與大地的連接。接地體有自然接地體與人工接地體兩種，大部分電氣設計中都采用自然接地體。接地體圍繞變電所周圍敷設，高壓配電室和低壓配電室分別有兩處與接地體相連接。除此之外，高、低壓配電室和變壓器在室內用扁鋼聯成一體。用螺絲將高壓開關柜、補償電容器同低壓配電屏的外殼和底座緊緊地連接。將外引接地線同變電所內各個接地設備的接地聯絡線和底座相連接。變壓器的工作接地由中性點飲下。在設計中，接地電阻也是需要考慮的因素，其計算方式按照能夠滿足高壓小接地系統的保護接地和低壓電氣設備的保護接地、工作接地的電阻進行計算。

　　七、結語

　　電氣設計要緊跟著國家發展的腳步，努力在實踐中求創新，在創新中求發展。作為設計人員，要深入地了解電氣的各種設備信息和電氣技術，并不斷地在設計上與時俱進。從上文對火力發電廠的電氣一部分設計中可以看出，電氣設計的重點在于對設備的選擇、各種電流的選擇和對系統、設備和人員的保護，以使系統和設備發揮出最大效用。電氣設計人員應從這幾個方面入手，多多提高自身的設計水平，為促進我國電氣行業的發展貢獻出力量。相信在所有設計人員的共同努力下，我國的電氣技術和電氣設備將向著更快、更好的可持續方向發展。

　　參考文獻：

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