[科普中国]-变电站

变电站是指电力系统中对电压和电流进行变换，接受电能及分配电能的场所。在发电厂内的变电站是升压变电站，其作用是将发电机发出的电能升压后馈送到高压电网中。

分类(1)一类变电站。是指交流特高压站，核电、大型能源基地（300万kw及以上）外送及跨大区（华北、华中、华东、东北、西北）联络750/500/330kV变电站。

(2)二类变电站。是指除一类变电站以外的其他，750/500/330kV变电站，电厂外送变电站（100万kW及以上、300万kW以下）及跨省联络220kV变电站，主变压器或母线停运、开关拒动造成四级及以上电网事件的变电站。

(3)三类变电站。是指除二类以外的220kV变电站，电厂外送变电站（30万kW及以上、100万kW以下），主变压器或母线停运、开关拒动造成五级电网事件的变电站，为一级及以上重要用户直接供电的变电站。

(4)四类变电站。是指除一、二、三类以外的35kV及以上变电站。

注：工区所有220kV变电站为三类变电站，110kV级以下所有变电站为四类变电站。1

设备变电站内的电气设备分为一次设备和二次设备。下面对变电站内的主要设备进行简单的介绍。

1、一次设备

一次设备指直接生产、输送、分配和使用电能的设备，主要包括变压器、高压断路器、隔离开关、互感器（电流互感器、电压互感器）、母线、避雷器、避雷针、电容器、电抗器等。

2、二次设备

变电站的二次设备是指对一次设备和系统的运行工况进行测量、监视、控制和保护的设备，它主要由包括继电保护装置、自动装置、测控装置、计量装置、自动化系统以及为二次设备提供电源的直流设备。2

布设要求变电站的结构设计与设备布置一般具有如下要求：

①建筑物底层的附属10 kV变电站不需分室，变压器及高低压开关柜可同层同室布置，仅需保持特定间距，具有专有建筑物的35 kV独立变电站应按照功能分层分室布置；

②变电站的室内布置应紧凑合理，便于运行人员的操作、检修、试验与巡视，开关柜安装位置应满足最小通道宽度要求，并适当考虑发展及扩建要求；

③分室布置变电站应合理布置站内各功能室的位置，高压配电室与高压电容器室相邻，低压配电室与变压器室相邻，低压配电室应便于出线，控制室位置应便于运行人员的工作与管理；

④高低压配电室的设施应符合安全与防火要求，站内不允许采用可燃材料装修；

⑤高低压配电室、电容器室及变压器室的门应向外开，相邻两配电室的门应双向开启；

⑥高低压配电室、电容器室、变压器室及主控室应设置防范雨、雪、蛇、鼠等从门、窗及缆沟入室的设施。3

巡检变电站的巡视检查就是值班人员通过定期巡视观察设备的外观有无异状，如颜色有无变化，有无杂物，表针指示是否正常，设备的声音是否正常，有无异常的气味，触及允许接触的设备温度是否正常，测量电气设备的运行参数在运行中的变化等，以判断设备的运行隋况是否正常。

变电站的巡视检查制度是确保设备正常安全运行的有效措施。通过值班人员的定期的巡视检查了解设备运行状况，掌握运行异常，并及时地采取相应措施，对于降低事故的发生及其影响范围具有重要意义。为此，变电站应根据运行设备的实际工况，并总结以往处理设备事故、障碍和缺陷的经验教训，制定出具体的检查方法。

巡视检查制度应明确规定检查的项目及内容，周期和巡视检查的路线，并做好明显的标志。巡视检查的路线应根据设备区域和电气设备的检查项目和内容制定。有条件的变电站应配备必要的检查T具，在高峰负荷期，可采用红外线测温仪进行检查，另外，应保证充足良好的照明，为设备巡视提供必备条件。在夜间、恶劣气候下及特殊任务时特巡，要明确具体的巡视要求和注意事项，采取必要的措施，特巡必须有值班领导人参加。每次巡视检查后，应将检查的设备缺陷记入设备缺陷记录簿中，巡视检查人员对记录负责。4

技术档案变电站必须建立以下技术档案。

(1)设备制造厂家使用说明书；

(2)电气设备出厂试验记录；

(3)安装交接的有关资料；

(4)电气设备的改进、大小修施工记录及施工报告；

(5)电气设备历年大修及定期预防性施工报告；

(6)电气设备事故、障碍及运行分析专题报告；

(7)电气设备发生的严重缺陷、设备变动情况及改造记录。5

发展从第一个真正意义上的电力系统建立开始就出现了变电站，变电站作为电力系统不可或缺的部分，与电力系统共同发展了100多年，在这100多年的发展历程中，变电站在建造场地、电压等级、设备情况等方面都发生了巨大的变化。

在变电站的建造场地上，由原来的全部敞开式户外变电站，逐步出现了户内变电站和一些地下变电站，变电站的占地面积与原来的敞开式户外变电站相比缩小了很多。

在电压等级上，随着电力技术的发展，由原来以少量110kV和220kV变电站为枢纽变电站。35kV为终端变电站的小电网输送模式，逐步发展成以特高压1000kV变电站和500kV变电站为枢纽变电站，220kV、110kV变电站为终端变电站的大电网输送模式。

在电气设备方面，一次设备由原来敞开式的户外设备为主，逐步发展到全封闭气体组合电器（GIS）和半封闭气体组合电器（HGIS）；二次设备由早期的晶体管和集成电路保护发展到微机保护。2

本词条内容贡献者为:

王沛 - 副教授、副研究员 - 中国科学院工程热物理研究所