220kV变电站典型设计综述分析

摘 要 本文主要通过对某电力公司220kV变电站设计的演变过程，分析了典型设计的设计原则、技术方案和特点、模块的拼接和调整的方法，以希望可以加强工作人员可以更好地理解及使用220kV变电站典型设计。

关键词 模块；典型设计；实施方案

中图分类号TM4 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）98-0041-02

国家电网公司进行集约化管理的一项基本工作，就是220kV变电站典型设计。按有关要求，220kV变电站典型设计要实现的目标定位为：具有统一的建设标准和设备规范，并减少设备的形式；降低变电决的建设、运营成本，方便进行集中招标和维护运行；加快设计、评审及批复各个环节的进度，提高工作效率。

1 220kV变电站典型设计的设计原则

统一性原则：220KV变电站在设计时是有着统一的部署的，是在统一的标准下进行的生产运行，这个统一性原则还体现在外部形象上，全国各地的变电站都是一个样的外观，它可以作为一个整体而存在，形成比较统一的国家电网企业文化。

可靠性原则：变电站的典型设计方案的基础就是安全可靠，就是能够保证电力系统的安全运行，能够保证供电的安全可靠。典型设计中有各个模块，这些模块在组合起来的时候也要保证安全。

经济性原则：变电站的典型设计方案一定要合理，经济性原则不是说设计方案需要的经费最少就是最好的，而要看到长远发展，要在长远目标的规划下实现投资经费和企业效益的最大化。

先进性原则：变电站中各种电气设备的选择中，重点考虑设备的先进性以及合理性的使用，优先选用体积小、环保无污染、技术经济指标先进的设备。

适应性原则：考虑到不同地区的实际情况，不仅要求能够广泛地适用于国家电网 公司的系统，还要求在某一时期内，能够灵活适用不同的形式、规模以及多变的外部条件。

灵活性原则：要能够合理划分模块，灵活安排接口，能够实现多种组合方案，并根据需要增减规模。

时效性原则：应能够根据技术的更新和电网系统的发展而作出调整、改进、补充及完善。

和谐性原则：变电站的设计时在一定的环境中进行的，经济的发展不能任意的损害环境，应该是与环境和谐相处的。

2 220kV变电站典型设计的推荐方案与实施方案

我国220KV变电站典型设计刚刚起步，各个网省公司的实施方案都很多。随着典型设计的推荐方案不断优化，网省公司的实施方案也将逐渐减少。

目前我国电网提供的220kV变电站典型设计推荐方案一共有13个。这些方案在主变压器的容量、进出线的规模、配电装置的形式、主接线的形式、以及设备配置的水平方面各有不同。设计方案的不同公司，都有典型的地区代表性，而且设计经验丰富，设计水平较高，所以这些推荐方案都安全遵循了前述的220kV变电站典型设计的设计原则。

3 某电力集团公司220kV变电站典型设计的方案演变过程

从上世纪90年代后期一直到现在，该公司对变电站的方案进行了一系统的优化。进入21世纪，我国各种电气设备都得到了快速的发展，生产电气设备的厂家也越来越多，市场出现了各种型号的电气设备。在电气设备的质量越来越好的今天，该地区的电网结构也得到了加强，取消了高中电压等级的旁路母线，占地面积大大减少了，仅仅占地27亩。2001年该电力集团开始改造运行中的220kV及以下电压等级的变电站，实施无人值班的制度，并且亦对新的工程按照无人值班的制度来设计。与此同时，各个市级代电公司普通采用了合资厂所生产的隔离开关，以避免国产隔离开关在运行中出现的问题较多的情况。除此之外，该院在设计方案中提出全GIS变电站，以节省成本。经过一系统的优化，在之后建成的某变电站，占地面积已经不到十亩。

4 该电力集团220kV变电站典型设计的实施方案和特点

4.1设计方案的组合

该电力集团220kV变电站典型设计的实施方案，是根据国家电网220kV变电站典型设计推荐方案的指导，同时结合本集团现有设计模式拟订的。按照主变压器的台数和容格局量、无功配置、电气主接线的形式、出线的规模、布置的格局、配电装置的形式等设计的不同组合，形成六个方案，包括两个户外变电站方案和四个户内变电站方案。在设计实施方案的过程中，对该电力集团220kV变电站常见方案进一步总结、提炼、优化，充分体现了推荐方案所遵循的“安全可靠、投资合理、技术先进、运行高效、标准统一”的设计原则，也体现了220kV变电站典型设计几从设计原则的协调与统一。

4.2实施方案的特点

4.2.1占地面积小

GIS的设备是高度集成的，该电力集团的全GIS组合电器220kV变电站一般占地面积都低于10亩，只相当于同规模AIS变电站占地面积的25%～30%，照这样计算，该电力集团一年可以减少占用400亩的土地。

4.2.2无人值班的形式，可以减少成本，提高公司的效益

4.2.3污闪明显减少

GIS主体的带电部分是密封在金属的铝合金的外壳里面的，具有传导性好、重量比较轻、不产生涡流损耗的优点，而且还搞腐蚀。GIS的这种密封式的结构，非常适用于污秽等级比较高，或者是有盐雾的环境比较恶劣的地区，可以有效地减少污闪事故。

4.2.4 方便检修和维护

GIS设备的特点是：它的绝缘部分很少暴露在外，而且内部还有绝缘气体，机械结构也比较简单，因此很少发生故障。另外，由于气体密度继电器有效地对每个气隔进行监控，而且GIS的二次回路和微机监控系统的连接非常方便，所以可以提高GIS的整体有效性，可以做到向用户连续供电。

4.2.5有效地控制工程造价

使用GIS系统，土地占用的面积低，所以节省了土地使用费，另外，还可以减少建筑量，也就节省了相关的成本。

5 典型的设计和使用

对设计方案的实施和调整：

如果工程建设的规模和前期工作确定的原则和本方案是相符的，则可以选择本方案来作为该变电站本体的设计，然后再将典型设计中没有包括的的部分加入进去，以完成整体工程的设计。如果布置的方案并不能够满足要求，那么使用者可以将模块重新组合，以适应实际的需求。实际的工程与典型设计规模的差异是不可避免的，这是因为在实际工程中，出线回路数、出线的方向、设备的配置与预定的规模不可能完全相同。所以，设计子模块时要用概算来调整，子模块的设计内容包括以下几部分：设备的保护、电缆、电气一次设备、主要的安装材料、引线构架、设备支架、其他等等。在实施方案模块时，要考虑适用性，实际的工程内部设备的布置应当根据具体设备的情况来调整和优化。

6结论

220kV变电站典型设计的推荐方案完成以后，该电力集团属下的其他220kV新建的变电站也相继采用新的典型设计方案，取得良好成效，获得了较大的经济效益。相信在今后，这一设计会更加完善，发挥更大的作用。

参考文献

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