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摘要：社会的发展和日常的生活都离不开电力系统，变电站作为电力系统的重要组成部分，其作用主要是将发电机所生产的电能进行升压调节之后输送到电网系统中。由于我国国家电网中110kV变电站占据着重要地位，所以为确保日常供电中的使用需求和电力安全具有良好的可靠性，避免变电站对电力系统产生重要的影响和损失，对变电站的设计进行科学合理的分析有着重要的意义。同时还要对变电站在电气设计和防雷保护进行科学调控。鉴于此，本文首先阐述了变电站的应用，并从实际形势出发，针对110kV的变电站整体设计和防雷保护展开论述，希望为变电站的设计工作和保护工作提供一定的参考。
关键词：变电站；电气设计；防雷保护
1、引言
110kV变电站在日常的使用过程中有着重要的地位，但由于天气和气候等各方面因素的影响，变电站在日常运行时的稳定性可能会受到一定程度的影响，从而影响了变电站的正常使用[1]。所以针对110kV变电站的影响因素展开分析研究，并在此基础上对变电站的电气设计和防雷保护进行优化，使其自我防护能力得到一定程度的提升，对于确保变电站的平稳工作有着重要的意义。
2、变电站的应用
变电站是电网中的重要组成部分之一，在工业领域和民用上都发挥着重要的作用。其作用主要是对电网系统中的电压进行调节和分配，使电压在调整之后达到符合国家标准的使用条件，并且将电能输送到相应的位置。与此同时，由于居民在日常生活中对电力系统的依赖性相对较大，所以针对变电站的电气设计和防雷保护展开研究-就有着极其重要的意义。随着社会的不断发展和科技的不断提高，变电站的设计将会采取更多先进的技术，其使用性能也在不断的提高和完善当中，110kV变电站将会持续为用户提供更多安全可靠的优质服务。
3、110kV变电站电气设计
3.1电气主接线的设计
电气主接线是在电力系统和变电站中现有功率的传送和运行的电气设备之间进行相连的电路，其作用是将电能安全合理的输送给电气设备。电气主接线是将母线作为中间环节，引出线和进线作为基础的输配电路。
电气主接线的设计，首先是拟定可行的主接线方案，内容包括主变压器形式、台数和容量、以及各级电压配电装置的接线方式等，并依据对主接线的要求，从技术上论证各方案的优缺点，保留两个技术上较好的方案。对这两个方案进行经济计算和比较，确定最优的主接线方案，绘制最优方案电气主接线图。电气设备选择的一般原则，应满足正常运行、检修、断路和过电压情况下的要求，并考虑远景发展的需要；按当地环境条件校核；应力求技术先进和经济合理；选择导体时应尽量减少品种；扩建工程应尽量使新老电器型号一致；选用新的产品，均应具有可靠的试验数据，并经正式鉴定合格。
3.2对控制和保护设备的设计
一次检修设备中的开关设备通常来说是指断路器，断路器作为整个电力系统中重要的保护设备和控制设备之一，可以对整个线路进行直接调控。一旦线路发生短路等严重故障，工作人员可利用断路器对整个电路直接切断，从而完成电路的有效保护，避免更大的损失发生。一般来说，对断路器的电压范围进行分类，可将断路器分为以下两类：高压断路器和低压断路器。隔离开关基于其良好的隔离效果，在电力检修过程中也可以良好有效地发挥隔离作用，所以其是在高压开关设备当中使用率较高的电器元件对电力系统能否安全可靠的平稳运行影响极大[2]。
4、110kV变电站防雷保护
电力系统的安全运行关系着社会的经济生活是否稳定，对我国的社会主义现代化建设具有着重要的意义，对电力系统的平稳运行尤为重要。我国的输电线路之间联系紧密，分布广泛。其中，线路的支撑依靠杆塔来完成，在一些雷电高发地区，由于杆塔的位置相对较高，所以被击中的概率相对较大。线路被雷电击中后，将造成不同程度的停电事故，导致生产生活都不能持续进行，从而给电力系统造成巨大的损失[1]。据统计，电力系统所发生的事故中，在多雨季节雷击所造成的停电事故已经占据了相当大的比例。线路在受到雷击以后，雷电的入侵波会沿着线路传播，从而对变电站内的各种电气设备产生极大的威胁，是变电站的很多重大事故的根本原因。以上分析可以看出，雷电对电力系统的破坏十分严重，如果不采取有效的防范措施，对整个电力系统来说将成为一场灾难，带来巨大损失。因此，电力工作者应该对防雷工作加强重视，合理采用防雷措施，以便于将雷电所带来的损失最大程度的降低。现阶段在防雷设计上，主要选择的方式为在比较容易发生雷电的部位装置防雷设备，包括不导电薄膜、在线路表层增加防雷层等。针对变电站整体的防雷多会在适当的位置安装避雷针，借由此来控制变电站受到雷电干扰的发生率。另外，在现代科技的快速发展过程中，智能化变电站得以出现，此种变电站的出现为防雷措施的落实提供了更多方向。例如，在变电站发生供电故障时，系统会自动打开备用变电站，有效的控制雷电干扰所衍生出来的损失[3]。
在输电线路中设置避雷线可以有效的提高输电线路在雷电时的安全可靠程度。但由目前的实际情况分析可知，在雷电多发季节时偏远山区的停电跳闸事故原因是多方面的，上述预防雷击的措施不一定完全有效可靠，所以在进行线路防雷工作时，要首先根据实际情况仔细考虑线路雷击的根本原因，再从实际情况出发采取合理有效的控制措施，从而使防雷工作得到科学有效的进展，并且从根本上控制线路被雷电击中的概率，对保障国家电网的顺利运行有着重要的意义，也可以减少国家的经济损失并保障人民群众的财产安全。
5、结论
变电一次设备作为电能转换过程中的重要枢纽，其正常运转以及电力任务的实时分配对电网安全起到至关重要的作用，特别是在中国经济飞速发展，对电网规模与生产要求越来越高的当下而言。如若不然，电气设备的故障就会对电力系统的正常输电能力造成影响，另外可能造成电力系统的大规模停电，对整个区域的电力系统和国民经济带来巨大损失。变电一次设备的健康状态与正常运行直接影响着整个电力系统的规律运转，提高变电设备的运行维护和管理的技术水平，有针对地降低和预防设备的故障发生概率，是电力系统和整个电力网络努力的方向。
参考文献
[1]纪留利.110KV降压变电站电气设计[J].科学技术创新,2012(9):27-27.
[2]王旭.110kV变电站的电气设计研究[J].通信电源技术,2015,32(4):96-97.
[3]潘国思.110/10kV总降压变电站电气设计与防雷保护研究[J].科学技术创新,2017(2):9-9.