张宁

摘 要：地铁主变电站110kV侧电气主接线的选择是地铁变电所电器设计的关键环节，也是地铁供电系统的重要组成部分，主接线的确定对于变电所本身运行的灵活性、可靠性以及地铁供电整体系统的稳定性有着至关重要的影响。因此，必须要加强对地铁主变电站110kV侧电气主接线选择工作的重视，本文主要针对与地铁主变电站电气主接线选择的相关影响因素进行探究。

关键词：地铁主变电站;电气主接线;选择

一、引言

电气主接线是电力系统电能传递通道的关键组成部分，需要加强对变电站电气主接线方案选择工作的研究，全面分析各种影响因素，选择经济性好、质量佳的主接线方案。

二、地铁主变电站接线的基本要求以及主要设计原则

电气主接线的确定对于发电厂以及电力系统整体有十分重要的影响，需要结合变电站运行的具体要求以及各种影响因素的干扰，通过经济技术方案比较合理确定主接线策略。变电站主接线设计的基本要求是满足对用户供电必要的可靠性以及保证电能供应的质量，尽可能的简化接线方案，使接线方案清晰，而且操作简便，在运行上要求变电所主接线具有一定的灵活性，方便检修，投资少，运营维护费用低。同时，还需要保证变电所主接线具有扩建的可能性。地铁供电系统一般采取110kV和35kV两极电压制的集中供电方式，按照远期高峰小时复合设计供电系统容量，由电力系统向主变电站引入两路独立可靠的110kV电源，以便于在任意一路电源停电或出现问题时，可以由另一路电源负责继续供电，保证电力供应的稳定性和持续性。主变电站设置两台主变压器，一旦一台主变压器退出运行时，另一台主变压器能够承担供电区域范围内一级和二级负荷的供电，当一座主变电站退出运行时，相邻主变电站需要能够越区供电，承担全线一级负荷与二级负荷。根据以上原则完成地铁主变电站的设计。主变电站35kV侧采取单母线分段接线方式，对于110kV侧电气主接线目前主要应用的包括内桥接线以及线路变压器组接线等多种方案，需要结合具体的运行环境以及地铁的工作要求合理选择接线方案，保证地铁线路运行的持续性、安全性、稳定性和可靠性[1]。

三、110kV侧电气主接线的选择

（一）配电装置选型

目前关于110kV高压配电装置通常采用的布置方式主要包括外部布置、屋内布置两类。屋内布置包括110kV断路器小车、普通电气安装以及全封闭组合电路三种形式。屋外布置主要包括外班高线布置、屋外中线布置、屋外高线布置三种形式。半高型布置可以将母线与母线隔离开关升高，并把电流互感器以及断路器等设备直接铺设在升高母线的下方，减少配电装置之间的跨度[2]。

（二）线路变压器组接线

线路变压器组接线是110kV终端变电所主接线模式中最为简单的一种，高压配电装置只配置了两个设备单元，占地面积较小，接线简单清晰。送电线路出现故障时，由送电端变电所出线断路器跳闸，在正常运行的情况下，两个设备单元线路各搭一台主变电器，系统接线简单，运行经济可靠，有利于变电所实现无人化和自动化控制。内桥接线是终端变电所最常用的主接线方式之一，线路故障操作简单方便，系统界限清晰，高压侧断路器数量相对较少，在正常运行的情况下，桥断路器打开，类似于线路变压器组接线[3]。由于内桥接线线路侧装有断路器，线路的切除和投入都比较方便，一旦发生送电线路故障时，只需要断开故障线路的断路器就可以了，并不会影响其它回路的正常工作。但是当变压器故障时，则需要全部断开与其连接的两台断路器，这就会影响为故障线路的正常工作，随着主变电器制造质量以及制造工艺的提升，当前普遍应用的主变电器大都是免维护的模式。主变压器的运行可靠性也相对较高，不需要经常切换，所以在110kV终端变电所如果主变电器容量并不能够满足实际运行的要求，可以采取内调主接线方式，有利于提高系统供电的可靠性和稳定性。

（三）结合地铁主变电站有关因素选择主接线

地铁主变电站采用线路变压器组接线有一定的特殊性，相对来说，线路变压器组受对侧供电局变电站故障的影响比较显着。在地铁工程项目建设的过程中，双电源来自同一个变电站的情况需要采取线路变压器组组的接线方式，如果110kV进线直接从对侧供电局变电站母线引入，当母线故障时可以通过修改供电局运行方式接入不同母线，这样并不会影响双边压器的正常工作。但是如果出现线路故障以及专用间隔线路故障时，则可能会造成地铁主变电站相应变压器断电问题。根据地铁供电系统容量以及运行方式的要求，可以判断地铁线路平时主变压器的负荷率并不高，当系统发生故障时，相对来说供电操作恢复十分简便。在一条线路故障退出运行或者一台主变电气故障时，只需要在变电所35kV侧做转移负荷操作变可以保证负荷的正常工作，不会影响相邻变电器的运行。在地铁主变电站电气主接线选择应用内桥接线方案时，还需要综合考虑地铁相关因素的影响，变压器由运行十分稳定可靠，并不需要经常进行维修和投入，所以内桥接线的方式有重要的应用价值。同时，地铁采用的组合电器故障率较低，主变压器运行可靠性较高，主变压器并不需要经常切换。因此，对于地铁主变电站来说，应用内调主接线的方式可以保证系统供电的可靠性和稳定性，为了提高桥形接线的灵活性和可钻性，避免因检修线路或变压器时影响其他回路的正常运行，一般在接线中加设一组跨条。

四、结语

综上所述，在地铁主变电站110kV侧电气主接线选择的过程中，需要结合地铁主变电站建设的实际工程项目要求以及工程多方面的因素进行考量，包括工程项目的工期、外部条件、可靠性、便利性等，并结合可以选择使用的电气接线方案进行全面的经济技术比较，最终确定合理科学的主变电站主接线方式，保证地铁主变电站电气主接线选择的可靠性、安全性和经济性。

参考文献

[1]何雅馨.一起某220kV变电站2#主变110kV侧C相套管异常的案例分析[J].机电信息，2019（20）.

[2]葆宗霖.10kV变电所设计与研究[J].科技与创新，2019（11）.