電力生產的主要任務就是要做到安全可靠，對于電氣主接線而言，最基本的要求就是要保證供電的可靠性。如果停電不僅會給發電廠造成很大的損失，也會對公民的經濟造成麻煩，本文就水電站電氣一次設計進行探討。對于水電站的設計國家有明確的規定，在這其中電氣主接線的設計是最為關鍵的，我們需要結合水電站的實際情況去選擇及布置電氣設備，并且進行相應的優化處理，保證水電站的正常運行。

　　《電站系統工程》報道國內外電力工程領域的研究成果和發展動向。讀者對象為電力專業的科研人員及大專院校師生。有英文目次和英文文摘,繼承《動力系統工程》。獲獎情況:中文核心期刊(2011)、中文核心期刊(2008)、中文核心期刊(2004)、中文核心期刊(2000)、中文核心期刊(1996) 中文核心期刊(能源與動力工程類)、中國學術期刊綜合評價數據庫來源期、本刊全文入編中國學術期刊(光盤版)。

　　1電氣主接線設計

　　1.1電力主接線設計原則

　　在一些經濟比較發達的地區，經常因為電路故障而導致停電，這比實時電價的損失要大的多，有時甚至會危及到人的生命。由此看來主接線的接線形式是非常重要的。但是電氣主接線并不是絕對可靠的，就算是同樣的形式也有可能在這個發電廠可靠，在另一個發電廠就不可靠了。所以在分析判斷主接線的可靠性的時候，需要把發電廠的實際情況考慮在內。

　　1.2發電機出口斷路器的配置

　　電氣主接線的設計需要配置好發電機出口的斷路器關于水電站的設計是有相關的規范規定的，發電廠必須對廠子使用的單元回路進行倒送處理，盡可能地不要讓主變壓器的高壓側接線頻繁的去運行單元回路，并且如果經濟條件允許的話，最好是在發電機的出口的地方安裝一個發電機發的斷路器，這樣做就是為了方便發電機的支行。并且斷路器還有一個大的優點就是當需要設置斷路器的一些參數時，發電機無論是在啟動階段還是在并網發電階段或者是在中間的某一時刻都無需切斷電源，發電機完全可以自行調節，保證水電站系統的穩定運行。　　 1.3 發電機中性點接地變壓器設計

　　電氣主接線設計中還有一部分就是發電機中性點接地變壓器的設計，一方面它可以限制由接地電弧所引起的過電壓的值，另一方面它還可以在發電機產生單向接地故障時起到限制電流的作用，這樣就可以對發電機進行保護，以免燒壞發電機，另外也不會造成諧振過電壓現象的發生。據相關計算得出每個工程所使用的單相接地變壓器的容量大約是90kVA，而一次側電壓大約在16kV，上下的浮動率小于3%。并且二次變陰器使用了5個抽頭，二次的側電壓也在0.6kV左右，這樣一來就可以增大變壓器的覆蓋范圍，并且一旦發生故障，也可以進行調試。

　　1.4 110kV高壓側接線優化

　　結合水電站的出線方向以及地形條件，110kV高壓線的出線使用架空線，并且接入到了水電站右側的開關站，除此之外還需要使用一些短線對高壓出線進行保護，避免安全事故的發生。比如某工程根據廠房的實際情況提出了兩種短線保護的方案，這兩種方案都是右岸進線間隔，進線段，但是不同的是一個是在左岸開關站。對這種方案進行技術信息的對比以及花費的對比之后我們發現在滿足水電站正常運行方面，兩者都符合要求。

　　2廠用電接線設計

　　如果把工廠用的變壓器接在發電機電壓的母線上，就需要仔細的考慮設計方案，當母線發生故障時，能否使大部分的機械依舊正常的工作是我們首先需要考慮的問題。一般情況下，小型水電站的場內使用的變壓器是10kV～110kV，只是使用一級電壓供電，它的容量是比較小的，而且也不會經常地切換，所以就需要安裝操作保護設備，一般我們都是使用熔斷器來保護高壓側。

　　3電氣設備布置

　　3.1 主變布置

　　電氣設備的布置主要包括兩方面，分別是主變平臺的布置以及對電纜布置的優化等等。在設計施工圖時需要詳細斟酌，比如把高壓設備出現與主變設成同一高程，這樣做可以減少施工時的施工量，進而使施工的進度加快。

　　3.2 電纜布置優化

　　一般情況下，如果不實施一些特殊的布置的話，動力電纜一定程度上會干擾控制電纜。如果想要解決這一問題需要把動力電纜和控制電纜分開鋪設，我們可以設置兩個豎井，一個用來鋪設控制電纜，另一個用來鋪設動力電纜，這樣一來動力電纜就不會對控制電纜造成干擾。另外，我們還可以把控制電纜與動力電纜合理的布置在樓層中，這樣就不會造成電纜線路的混亂。

　　3.3 110kV開關站布置優化

　　某市某一水電站坐落于河流的中游地區，但是考慮到實際的需要，要對這個水電站進行擴建，主要是裝上軸流轉槳式的水輪發電機組，更加方便水電站進行河流水的調節。經過對水電站的一番研究，要在它右岸的開關站擴建出一個110kV的進線間隔，但是擴建后不會影響電氣設備的主接線方式，電氣設備的主接線方式仍然要用單母線兼顧旁路進行接線，此外還要用雙列布置代替3號升壓變進線間隔，并且要在左岸開關站增加一個進行線間隔，線路需要從水電站的右岸開始，然后轉身船閘，最后到左岸開關站結束。在進行整體設計時，必須將工程量考慮在內，盡量減少工程量，并且要在原設計的基礎上做一些優化處理，這樣一來就可以達到開關站布置優化的效果。

　　參考文獻

　　[1] 王新輝. 水電站電氣設備故障分析與處理[J]. 科技創新導報. 2010(16)

　　[2] 陳傳軍. 淺談農村小型水電站的運行與維修[J]. 科技創新導報. 2011(24)