引言

随着社会进步和经济的发展，人民生活水平有了很大的提高，同时人们对电能的要求也在不断地提高，所以，提高变电站的运行能力，是目前电力部门要解决的一个问题。在变电站运行中，变电站的供电质量将会受到很大影响，要想提高变电站的供电质量，这就需要对变电站的电气一次设计进行优化改造。

1变电站电气一次设计存在的问题

1.1变电站电气一次设备过热

在变电站中，设备过热现象比较常见，在这种情况下，线路和系统设备的失效率都会增加，如果不能对其进行及时地检测，将会使其发生更大程度的恶化，严重时还会对电网的安全性造成威胁。在进行变电站一次设备运行的过程中，对于选用的金属材料不同，出现的问题也存在差异，例如选用金属材料不合理，会导致设备过热，这样会由于高温情况对电阻率进行改变。假如线路出现故障，就需要对其进行维修与处理。例如，在对刀闸使用的时候，需要运用新的导线涂膜，此时闸会释放出强电流，腐蚀物质，增大了接触点电阻。所以需要对出现的问题进行有效的维护和清理。

1.2防雷、接地保护

雷暴是严重危害电网安全的重要因素，雷击直接会造成线路过载，造成设备和线路的烧毁，因此，除采用防雷装置进行相应防护之外，在设计要求中也应该加入防雷措施。屋面防雷装置一般采用40×4,60×8的镀锌扁钢，并与主地线相连，起到接地保护的作用。在防雷设计中，采用高电压装置的接地也可采用60×6的接地线，竖向接地采用50×50×2500的深埋式竖向接地极，变电所的防雷接地网络电阻低于0.5Ω。高压变压器工作人员的人身安全问题备受关注，为了确保设备的正常运行，避免高电压电对人民的生命构成危险，需要在设备上做接地设计，除了可以预防高压电击之外，还可以避免由于机械作用而导致的设备损伤。在接地设计时，一般是将扁钢或圆钢或铜排制成的接地线和角钢或铜棒材料的接地体构成一种接地装置，将接地体直接插入地下，将接地线敷设在自然接地体上，其中将高电压和二次设备室连接到同一接地体上，将外部接地线连接到各个设备上，并将其固定在基座角部。

1.3施工与设计衔接不紧密

变电站的建设是一个复杂的系统工程，设计、施工和运行各个环节需要紧密衔接，确保设计理念在实际建设和运行中得到充分实现，但在实际操作中，设计与施工之间的衔接往往不够紧密，导致一系列问题。设计和施工人员之间缺乏有效的沟通和协调，导致设计方案在实际施工中难以得到完整实现。例如，设计阶段提出的某些先进理念和技术方案，在施工过程中由于实际操作困难或缺乏相应的技术支持，往往被简化或修改，最终影响了变电站的整体运行效果。这种现象不仅削弱了设计的初衷和价值，还可能导致系统运行效率的降低和潜在的安全隐患。

2变电站电气一次设计的改善策略

2.1变电站设计时的准备工作

为了使电力系统能够正常的运行，电力转换，输送和分配，必须做好充分的工作准备。相关设计人员应不断提高自己的设计能力和知识储备，才能达到更好的供电设计，从目前的电力设计发展状况来看，要详细地分析变电站的电气一次设计是否可行。必须达到国家规范中关于此问题的规定，在设计之前要选取合适的变电所地点，并在满足可行性和合理性的条件下，确保其精度。而且，对周围的环境也要进行全面的调查，要对周围的交通条件和环境条件有一个全面的认识，以此来作为设计的主要依据。设计者只有在充分了解现实状况后，才能获得满意的设计结果，才能确保设计工作的顺利开展，并推动产品质量的提高。

在进行变电站电气一次设计时，设计者要从长期的目的出发，这样才能确保在技术、人才和设备上取得较好的经济效益。另外，电气一次装置的选用也很重要。在选用适当的一次设备时，要对主接线、短路电流和负载等因素进行综合考虑，并对设备选用的原则进行严格的规定。确保所选择的设备能够满足电力建设的要求。在此基础上，还应综合考虑到电力系统的实际供应需要，从而最终确定电力装置的具体形式。在正常操作条件下，应确保设备处于安全、稳定的生产工艺。并以此资料为依据，对装设地点的三相短路电流进行计算，以此为依据，可进一步验证用电设备本身是否具备切断电源的能力。

2.2进行电气接地设计

通常，变电站的一次设备的正常接地装置都是由接地体和接地线构成的。接地体通常有两种，一种是自然接地体，另一种是人工接地体，它通常是用角钢或铜棒，如果把它的端部削尖，就可以把它直接埋在地下。而地线通常为扁钢或圆钢或铜排.接地通常是绕在变电站周围，而变电站中的高压配电装置室和二次设备室等各需要有多个与大地相连点，而变压器需通过多点与大地相连。另外，变电站内的高压配电室、二次设备室和变压器室都是通过用扁钢与大地连成一体的，在此基础上提出了一种新的计算方法，即：接地电阻的计算结果应符合高压接地系统和低压电器装置保护接地和工作接地电阻的计算结果。

2.3加强设计、施工与运行的衔接

设计与施工各环节的紧密衔接是确保变电站建设质量和运行效果的重要保障，设计人员应建立设计与施工的协同工作机制，确保各环节的信息共享和沟通顺畅，这一协同机制应包括定期的联席会议、统一的信息管理平台以及明确的职责分工。通过定期的联席会议，设计人员和施工人员可以及时交流项目进展、存在的问题和解决方案，确保各环节无缝衔接，在设计阶段，设计人员还应充分考虑施工和运行的实际需求，与施工人员的密切配合。

结语

总之，随着社会经济的迅速发展，电力市场的扩展，电网也随之得到了进一步的改进与发展，保障了电网的稳定与安全，但是在目前的大环境中，却涌现出了各种各样的问题，这些问题已经严重地影响到了电力工业的健康发展。因此，变电站电气一次设计的现状亟需改善，通过一系列切实可行的策略，可以提升变电站设计的科学性和合理性。希望本文的研究和建议，能够为从业者和研究人员提供有益的参考，推动变电站电气一次设计水平的不断提升，未来随着技术的不断进步和管理水平的提高，变电站电气一次设计将迎来更加广阔的发展前景，为国内电力事业的发展作出更大贡献。

参考文献：

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[6]弭娜.关于110kV变电站电气一次设计的探析[J].科技风,2022(33):71-73.

作者简介:

肜景（1990.03—）性别:男，民族:汉，籍贯:南阳，学历:大学本科，职称:工程师，研究方向：变电站电气一次设计。

封远（1993.9—）性别:男，民族:汉，籍贯:南阳，学历:大学本科，职称:工程师，研究方向：变电站电气一次设计。