变电站的设计趋势
探究城市变电站建筑设计的发展趋势
探究城市变电站建筑设计的发展趋势【摘要】本文以城市变电站建筑设计工作的开展为研究对象，分别从节能化、友好型、以及科技化这三个方面入手，就现阶段城市变电站建筑设计的主流发展趋势做出分析与阐述，希望能够为城市变电站建筑设计工作的开展提供一定的引导与参照。
【关键词】城市变电站建筑设计发展趋势分析传统变电站建筑设计过分关注对城市变电站应用功能要求的满足。
在这一观念作用之下，使得城市变电站建筑设计基本成为了为电气设备构筑“外壳”的包装工作。
对于我国而言，城市变电站建筑设计工作呈现出“两型一化”的发展趋势（主要是指变电站建筑的资源节约型、环境友好型、以及工业化）。
同时，变电站建筑60年寿命周期影响下，如何最大限度的将变电站建筑的使用性能充分发挥出来，使其实现高效且稳定的运行，这一问题备受关注。
结合上述分析来看，城市变电站建设设计过程中需要重点关注对节能化、友好型、以及科技化特性的体现。
本文试针对以上相关问题做详细分析与说明。
1 城市变电站建筑设计的节能化发展趋势分析在社会大众对于用电持续性与稳定性给予高度关注的情况下，城市变电站建筑备受各方关注与重视。
可以说，在现阶段的发展趋势作用之下，城市变电站建筑已成为城市建设的核心与基础所在。
只要城市在发展，只要城市对电能商品有特殊性要求，就需要展开对变电站的建设工作。
在此过程当中，不容忽视的一个问题即在于：对于经济发达且相对成熟的城市而言，在变电站建设过程中，最为突出的特点就在于，土地资源的紧张。
这一问题在城市变电站选址工作中体现最为突出。
不难发现的是：城市变电站选址工作难度不断提高，往往在有限的土地资源当中，并不具备最为合理的建设点位。
针对这一实际情况，我国电网公司给予特别的关注与重视，并组织开展了有关城市变电站的典型设计工作，在充分结合城市发展特点以及用地特点的基础之上，展开了多套变电站的典型设计工作。
通过典型设计的方式，使得现代意义上的城市变电站建筑设计有据可依，在规范设计行为的同时，达到合理节约占地资源的重要目的。
变电站的现状及发展趋势
变电站的现状及发展趋势变电站是电力系统中起着关键作用的一个环节，其主要功能包括电压转换、电流变换、电能计量、保护控制等。
变电站的现状及发展趋势可以从以下几个方面进行分析。
首先，变电站的规模不断扩大。
随着电力系统的发展和电力需求的增长，变电站的容量也在不断提高。
现今，我国的变电站已经发展到了1000千伏的水平，且特高压变电站的规模也在增加。
这一趋势的原因是为了提高电力输送的效率和稳定性，提升电网的可靠性。
其次，变电站的自动化水平不断提高。
随着智能电网的发展，变电站的自动化程度不断提高。
自动化技术的应用不仅可以提高变电站的运行效率，还可以降低运维成本，提高电网的可靠性。
目前，智能变电站已经成为研究的热点，通过智能设备、传感器、通信技术等技术手段，实现对变电站的远程监控、自动控制和故障诊断等功能，进一步提升了变电站的性能和可靠性。
再次，变电站的环保性能要求越来越高。
随着社会对环境保护的重视程度不断提高，对变电站的环保性能要求也越来越高。
传统变电站中使用的硫化气体(SF6) 是一种温室气体，对环境有一定的影响。
因此，越来越多的变电站开始使用无环气体绝缘装置，如N2混合气体、干空气等，以减少温室效应和改善空气质量。
此外，变电站的设计和建设还会考虑噪音和电磁辐射等环境影响因素，以保护周边环境和居民的健康。
最后，变电站向多能联网的方向发展。
随着可再生能源的不断发展和普及，如风电、光伏等新能源的接入与利用，传统的变电站面临着新的能源接入和集成的挑战。
为了实现能源的高效利用和多能源互补，变电站需要具备多能联网的功能，即能够实现不同能源之间的互联互通，对电力进行合理分配和调度。
这一发展趋势促使变电站向能源互联网的方向发展，提高电力系统的灵活性和可持续发展能力。
总的来说，随着电力系统的发展和社会对电力供应的需求不断增长，变电站在规模、自动化水平、环保性能和能源联网方面都在不断发展和改进。
未来，变电站将更高效、智能、环保，为电力系统的稳定供电提供更好的支持。
变电站的供配电技术研究与发展趋势
变电站的供配电技术研究与发展趋势供配电技术是电力系统中的核心环节，而变电站作为电能传输和分配的重要节点，对电力系统的稳定运行起着至关重要的作用。
然而，随着电力需求的不断增长和能源转型的推进，供配电技术也面临着新的挑战和发展机遇。
本文将研究和探讨变电站供配电技术的发展趋势，以期为电力系统的规划和建设提供有益的参考。
首先，随着电力需求的不断增长，变电站的容量需求也在逐渐增加。
为满足巨大的电力负荷，变电站需要不断提升其供配电能力。
其中一个重要的技术趋势是高压直流输电（HVDC）技术的应用。
HVDC技术能够通过将交流电信号转换为直流电信号来实现长距离、大容量的电力传输，有效解决了长距离输电中的电能损耗和电压稳定性等问题。
因此，随着HVDC技术的成熟和推广应用，变电站供配电能力将得以大幅度提升。
其次，随着可再生能源的迅速发展和智能电网技术的不断进步，变电站也面临着更加复杂的供配电情况。
由于可再生能源的间歇性和波动性，如太阳能和风能等，变电站需要更加灵活地控制电力的分配和储存。
为此，储能技术成为当前供配电技术研究的热点之一。
通过将电能转换为其他形式储存并在需要时释放，储能技术能够有效平衡供需之间的风险，提高电力系统的可靠性和稳定性。
另外，智能电网技术的应用也为变电站的供配电带来了新的机遇。
通过建立更加智能化的电力系统，变电站可以实现对电力负荷的实时监测和控制，优化电力分配和调度，提高供电可靠性和能效。
再次，为了应对不同地域和用户的不同需求，变电站供配电技术也在不断优化和改进。
例如，在城市高楼密集区域，变电站需要考虑到空间有限的情况下如何实现高密度供配电。
因此，变电站的设计和布局方式也在发生变化，采用地下变电站、室内变电站以及分布式变电站等灵活的解决方案来满足不同的需求。
此外，在农村和偏远地区，供配电技术需要更加注重能源的可及性和可靠性。
微电网技术的应用可以实现不同区域电力系统的自治和独立运行，为这些地区提供可靠的供电解决方案。
城市变电站建设发展现状及趋势探讨
城市变电站建设发展现状及趋势探讨摘要：随着时代形势的不断转变，新一轮变电站建设已经拉开序幕，我们必须要基于变电站建设的经验，深入进行设计改革，广泛普及与应用新技术，加快建设改革，争取将变电站与城市规划紧密结合，促进其二者协调发展。
目前，在如何从城市高质量发展、精细化管理出发，更好地推进城市变电站的建设和发展，成为一个亟待探讨的问题。
关键词：城市变电站；建设发展；现状；趋势1 城市变电站建设现状城市变电站建设基本分为独立地上、独立地下和结合建设三种模式。
独立地上是指单独取得用地，主要电气设备均位于地上独立建筑内的变电站；独立地下是指单独取得用地，但主要电气设备均位于地下独立建筑内的变电站；结合建设是指将变电站与公共建筑内其他非居住建筑综合结建的变电站，结建对象多为商业、办公建筑或工业、仓储物流建筑等，基本排除住宅、学校、医院、护理院等噪声、电磁环境敏感目标。
目前，国内独立地上变电站仍占多数，独立地下和结建变电站处于试点推广阶段。
截至2017年，全国电力系统总计建成和投运的66kV及以上电压等级的地下变电站仅为112座，主要分布在北京、上海、广东等11个省市和自治区。
地下变电站基本集中在中心城区，仅占全市变电站的3%左右；在结建方面，至2019年底，35kV及以上电压等级的变电站达22座，同样集中在中心城区，整体占比较地下变电站略低。
国外以东京、伦敦、巴黎为代表的大型城市地下变电站建设经验较为丰富，但数量上仍是地上变电站占多数，其中东京是地下变电站建设较多的城市。
为最大限度地利用城市空间，东京地下变电站大多采取了结建模式，如新宿变电站、高轮变电站、275kV东新宿变电站和500kV新丰洲变电站分别建于公园地下、寺庙地下、东京电力公司办公楼地下和东京电力公司数据存储中心地下。
2 城市变电站建设中存在的问题2.1 管理体系不完善由于电力工程建设项目相对复杂，有条理，完整，因此通常在开始施工前就设计一个全面的计划，明确总体建设计划，并将建设计划贯彻到实际施工过程中。
变电所设计国内外现状和发展趋势
变电所设计国内外现状和发展趋势
随着社会的进步，电的使用面越来越广，电力行业发展得也越来越快，变电所的作用
在很多方面也得到了极大的体现。
变电所不仅仅是电力系统的重要组成部分，还是实现电
网在变电站之间的电压和频率调整的关键电力设备，主要用于调整电力系统的频率和电压，也可以控制电流和负荷，保护电网等。
它在实现电网的稳定运行方面发挥着巨大的作用。
国内外变电所设计方面，最近几十年来受到了重视，瞬变绝缘系统性能表现在变电
所中也得到了改进。
研究电磁孤岛是实现绝缘系统发展的关键，目前它已经被应用在一些
国外的新型变电所中，如英国的Castleford变电所和Germany的Svelt变电所，电磁孤
岛室提高了变电所的绝缘性能，实现了高电压变电所的设计。
此外，高科技智能化变电所的应用也受到了广泛的关注，它的开发受到了微机控制技
术的启发，使得变电所自动化程度大大提高，加强了变电所叠放和装配有效率，促进了运
行安全和电网健康状况，实现了电力系统智能化，充分体现出变电所的科技性和智慧性。
此外，便携式变电站的应用目前也受到广泛的重视，它的核心设备更小更灵活，重量
也更轻，可以由汽车及其他移动架设，使变电站更加便携，比传统形式变电站更方便快捷，更有利于故障处理，为一些重要突发事件提供更好的保障。
未来，变电所设计也会不断发展，技术变得越来越先进，它们会越来越智能、精细、
整体化和便携。
同时，也将更注重抗震设计和安装，以应对灾害、故障和其他突发事件。
变电所的使用效率也会大大提高，可以提供更稳健的运行保障，为我们社会发展作出更大
的贡献。
变电站电气一次设计现状及改善对策
变电站电气一次设计现状及改善对策变电站是电力系统中的重要设施，起着电能传输、配送和转换的关键作用。
而变电站的电气一次设计，直接关系到电能输送的安全稳定和效率高低。
为了提高变电站电气一次设计的水平，本文将对现状进行分析，并提出改善对策。
一、现状分析1. 设计标准滞后目前，我国变电站电气一次设计的技术标准相对滞后，且存在一定的隐患。
尤其在应对新能源接入、电能质量和智能化设备的兼容性方面，设计标准需要进一步完善。
2. 设备配置不合理在部分变电站，由于历史原因或经费限制，设备配置不合理，导致部分设备负荷过大，容易造成设备寿命缩短、故障率增加等问题。
3. 安全隐患存在由于变电站电气一次设计的不合理，导致一些安全隐患存在。
设备接地不可靠、绝缘水平低下等问题，存在一定的安全风险。
4. 智能化程度不高随着智能电网的发展，变电站电气一次设计需要更加智能化。
目前仍有许多变电站电气一次设计没有实现智能化，无法满足电网运行的需要。
二、改善对策2. 合理配置设备对于设备配置不合理的变电站，需要进行合理布局和配置，确保设备的合理负荷，延长设备的使用寿命，降低设备的故障率。
3. 加强设备维护对于现有的变电站设备，需要加强维护保养工作，保证设备的正常运行。
尤其是对于安全隐患存在的设备，需要及时进行检修和更新。
4. 智能化改造推动变电站电气一次设计的智能化改造，采用先进的智能设备，并通过信息技术手段实现对变电站设备的远程监控和智能管理，提高变电站的运行效率和安全性。
5. 强化安全意识在变电站电气一次设计中，需要加强安全意识的培养，确保设备接地可靠、绝缘水平高，最大程度上减少安全隐患存在的可能。
6. 加强技术培训为了提高变电站电气一次设计的水平，需要加强相关技术人员的培训，提高他们的设计水平和技术能力，确保设计方案的科学合理和可行性。
三、总结变电站电气一次设计是电力系统中的重要环节，对整个电网的安全稳定运行有着至关重要的影响。
为了提高变电站电气一次设计的水平，需要不断完善设计标准，合理配置设备，加强设备维护和智能化改造，强化安全意识，加强技术培训。
浅谈我国变电所设计的发展趋势
浅谈我国变电所设计的发展趋势作者：侯丽岩关绍新来源：《新农村》2011年第24期1.引言我国电力建设经过多年的发展，系统容量越来越大，短路电流不断增大，对电气设备、系统内大量信息的实时性等要求越来越高;而随着科学技术的高速发展，制造、材料行业，尤其是计算机及网络技术的迅速发展，电力系统的变电技术也有了新的飞跃，我国变电站设计出现了一些新的趋势。
2.变电所设计的现状分析2.1接线方案趋于简单随着制造厂生产的电气设备质量的提高以及电网可靠性的增加，变电站接线简化趋于可能。
例如，断路器是变电站的主要电气设备，其制造技术近年来有了较大发展，可靠性大为提高，检修时间少。
特别国外一些知名厂家生产的超高压断路器均可达到20年不大修，更换部件费时很短。
为了进一步控制工程造价，提高经济效益，经过专家反复论证，我国少数变电站设计已逐渐采用一些新的更为简单的接线方案。
简化接线方案集中在这些方面：我国500 kV 330 kV电压等级的接线较多采用3/2断路器接线，但现在有些设计院提出，根据工程情况，可采用3/2断路器变压器-母线组接线，可靠性与3/2断路器接线基本相同，却可以降低投资。
目前在四川二滩水电站的500 kV接线中有一串采用3/2断路器接线方式，其他串为3/2断路器接线。
在国外某些地区，500 k V电压等级广泛采用双重连接方式接线，即3/2及3/2断路器接线，但第1 ,2组主变经过隔离开关分别接至两组母线，如有第3 ,4组主变则接入串内，出线回路多时，采用3/2和3/2断路器串，这样可以节约大量投资。
另外，国内一些变电站3/2断路器接线中，设计不考虑装设线路侧隔离开关。
近期国内新建的许多变电站220 k V及110kV电压等级的接线采用双母线而不带旁路母线。
采用GIS的情况下，优先采用单母线分段接线。
终端变电站中，尽量采用线路变压器组接线等。
2.2大量采用新的电气一次设备近年来电气一次设备制造有了较大发展，大量高性能、新型设备不断出现，设备趋于无油化，采用SF6气体绝缘的设备价格不断下降，伴随着国产GIS向高电压、大容量、三相共箱体方面发展，性能不断完善，应用面不断扩大，许多城网建设工程、用户工程都考虑采用GIS配电装置。
GIS将成为城区变电站建设的趋势
GIS将成为城区变电站建设的趋势摘要】变电站的建设作为城市电力系统规划工作中的一项重要环节，其位置直接影响到整个电网系统的网络结构和供电质量，变电站的安全可靠运行对经济社会的发展具有着重要作用。
将GIS引入到城区变电站规划建设之中，提高建设人员的工作效率，使规划内容更具直观性。
因此，本文从GIS产品自身的优势以及具体运行注意事项进行深入研究。
【关键词】GIS；变电站；发展趋势引言为了适应经济的快速发展，电力建设步伐不断加快，城市电网逐渐成为电力系统的负荷中心。
随着国家投资体制的调整，电网项目由审批制核准制，电网建设的难点主要集中在前期阶段。
尽管其用地面积并不大，但对于它的落点要求极为严格，为了有效的减少对周边环境的影响，因此规划设计者采用GIS技术进行实际建设，并取得一定的成效。
一、GIS设备在应用中的独特优势（一）技术性能上的优势GIS设备自身具有优良的电气性能，由于其绝缘和灭弧介质均为SF6气体，具有灭弧能力强，介电强度高，绝缘性能好的特点，在均匀电场中的绝缘强度是同等气压空气的2.5倍左右，当气体压力为0.2MPa时，气体的绝缘强度相当于绝缘油，其断开能力约为空气的三倍，因而在具体应用中，断口压力可以做的很高，使用安全性高。
同时，介质的恢复速度极其的快，冷却性能强，其断开近区故障的性能也就特别好。
SF6气体电弧分解场中不含有碳等影响绝缘性能的物质，因此其触头在开断电弧中的烧损异常的轻微，允许开断数次，并且安装操作简单、运行性强[1]。
另外，GIS最具重要的设备之一就是断路器，随着电气技术的不断发展，断路器断口正逐步的减少，300KV以下的单口，只需很少的驱动能力，同时在运作中采用先进的灭弧技术。
如在梅山110KV烧结变电所GIS设备中，断电器为单压、自能式，在性能设计上，主触头和弧触头彼此分开，使得开关的开通和通流能力大大的提高，有效的节省了操作能源。
（二）设计上的优势GIS设备在外观以及内部构造的设计上均采用人性化的设计理念，在实际的应用中其设计优势凸显出来，具体表现在以下几方面：1.全封闭式设计GIS在外观的设计上采用全封闭式设计，全身全部封闭在金属接地外壳之中，外壳的材质是由抗腐蚀的铝或不锈钢研制合成。
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变电站的设计趋势
1、引言
我国电力建设经过多年的发展，系统容量越来越大，短路电流不断增大，对电气设备、系统内大量信息的实时性等要求越来越高而随着科学技术的高速发展，制造、材料行业，尤其是计算机及网络技术的迅速发展，电力系统的变电技术也有了新的飞跃，我国变电站设计出现了一些新的趋势。
2、变电站接线方案趋于简单
随着制造厂生产的电气设备质量的提高以及电网可靠性的增加，变电站接线简化趋于可能。
例如，断路器是变电站的主要电气设备，其制造技术近年来有了较大发展，可靠性大为提高，检修时间少。
特别国外一些知名厂家生产的超高压断路器均可达到20年不大修，更换部件费时很短。
为了进一步控制工程造价，提高经济效益，经过专家反复论证，我国少数变电站设计已逐渐采用一些新的更为简单的接线方案。
简化接线方案集中在这些方面：我国500kV330kV电压等级的接线较多采用3/2断路器接线，但现在有些设计院提出，根据工程情况，可采用3/2断路器变压器-母线组接线，可靠性与3/2断路器接线基本相同，却可以降低投资。
目前在四川二滩水电站的500kV接线中有一串采用3/2断路器接线方式，其他串为3/2断路器接线。
在国外某些地区，500kV 电压等级广泛采用双重连接方式接线，即3/2及3/2断路器接线，但第1,2组主变经过隔离开关分别接至两组母线，如有第3,4组主变则接入
串内，出线回路多时，采用3/2和3/2断路器串，这样可以节约大量投资。
另外，国内一些变电站3/2断路器接线中，设计不考虑装设线路侧隔离开关。
近期国内新建的许多变电站220kV及110kV电压等级的接线采用双母线而不带旁路母线。
采用GIS的情况下，优先采用单母线分段接线。
终端变电站中，尽量采用线路变压器组接线等。
3、大量采用新的电气一次设备
近年来电气一次设备制造有了较大发展，大量高性能、新型设备不断出现，设备趋于无油化，采用SF6气体绝缘的设备价格不断下降，伴随着国产GIS向高电压、大容量、三相共箱体方面发展，性能不断完善，应用面不断扩大，许多城网建设工程、用户工程都考虑采用GIS配电装置。
变电站设计的电气设备档次不断提高，配电装置也从传统的形式走向无油化、真空开关、SF6开关和机、电组合一体化的小型设备发展。
近年来世界各国著名的高压电气设备公司都相继开发、研制了各种类型的145-550kV户外高压和超高压组合电器，国内一些高压开关厂也已经开始生产145kV户外紧凑型组合电器。
目前145kV户外紧凑型组合电器主要产品有compass、compact、MCI等。
compass在我国已得到广泛应用，有代表性的是2000年4月投产的江阴市南闸110kV变电站。
户外插接式智能型组合电器是一种功能更完备的高压和超高压开关系统，它内含电气一次、二次设备，以及相关连的插接式复合光缆等。
户外插接式智能型组合电器在国外称为PASS(PlugandSwitchSystem)，西方一些国家已经开始采用，国家电力公司正在积极地推广该系列产品，
并在500kV变电站进行工业性应用试验。
这些户外高压和超高压组合电器共同特点是以SF6断路器为核心，与其它高压电气设备进行组合，形式繁多，从较简单的145kV户外断路器与电流互感器及隔离开关组合在一起的小车式组合电器，到550kV 户外设备本体(包括断路器、隔离开关与接地开关、光电式电流电压互感器等设备的组合)，通过插接式复合光缆，与就地布置的控制保护智能柜连接在一起的完整超高压开关系统。
这些设备运行可靠性高、节省占地面积和空间、施工安装简单、运行维护方便，价格介于常规电气设备与GIS之间，是电气设备今后发展的一个方向，符合我国目前的国情和技术发展方向。
4、变电站综合自动化技术新动向
变电站综合自动化系统近几年一直是电力建设的一个热点。
无论国内国外，还是从管理方、运行方及设计单位对于变电站实现综合自动化均取得了共识。
伴随着计算机技术、网络技术和通信技术的发展，变电站综合自动化也采用了新的技术，其技术动向主要集中在以下两个方面。
4.1全分散式变电站自动化系统
新型的全分散式变电站自动化系统，设计思想上实现了变电站二次系统由面向功能设计向面向对象设计的重要转变。
系统不再单纯考虑某一个量，而是为某一设备配置完备的保护、监控和测量功能装置，以完成特定的功能，从而并保证了系统的分布式开放性。
其特点是各现
场输入输出单元部件分别安装在中低压开关柜或高压一次设备附近，现场单元部件可以是保护、监控和测量功能的集成装置，亦可以是现场的保护、监控和测量部件分别保持其独立性。
变电站遥测遥信采集及处理、遥控命令执行和继电保护功能等均由现场单元部件独立完成，并将这些信息通过网络送至后台主计算机。
采用全分散式系统结构后，变电站内将不再具有规模庞大的测控屏以及大量连接信号源和测控屏之间的铜芯电缆，全部测控装置下放在就地，而在控制室，取而代之的是一个计算机显示器甚至仅为一台临时监视、操作使用的便携机。
根据各变电站实际情况，现场单元有安装在现场户内开关室内的，亦有安装在户外开关附近小室或露天封闭箱内的，环境条件较控制室内严峻。
因此要保证现场单元在现场条件下安全稳定的运行，除对现场单元本身提出要求外，设计上还应考虑对现场温度、湿度、电磁感应、雷电流、开关开合时振动影响(如接点抖动，连接松动等)采取相应的措施。
目前，国内2000年11月正式投运一个220kV全下放变电站丹东新兴站，220kV配电装置采用就地间隔简易保护小室，66kV配电装置采用就地下放式保护与控制柜。
从技术发展的趋势看，将来的测控设备还将和一次设备完全融合，即实现所谓的智能一次设备，每个对象均含有保护、监控、计费、操作、闭锁等一系列功能及信息库，面向外界的仅是一个通信口，采用全分散式变电站自动化系统将是必然的结果。
4.2引入先进的网络技术
通信网络是综合自动化变电站与常规站的最明显的区别之一，只有采用通信网络，才可能节省大量电缆。
因此必须保证通信网络安全、可靠，传输速度满足变电站综合自动化系统的要求。
全分散式变电站自动化系统的实现尤其依托于如今发展很快的计算机网络技术。
引入先进的网络技术使得自动化系统的实现更加简单，性能也大大优于以往的系统，并可解决以往系统中链路信息传输的实时性问题，以及信号传输的容量问题。