供配电的可靠性

供配电的可靠性（精选12篇）

供配电的可靠性 第1篇

机房供配电系统是一个综合性的供配电系统,在这个系统中不仅要解决计算机设备的用电问题,还要解决保障计算机设备正常运行的其他附属设备的供配电问题。例如机房专用精密空调机的供配电、机房一般照明、应急照明、安全消防系统用电等。任何供电系统的中断都会造成计算机机房核心设备的瘫痪、资料数据的丢失、通信的中断等,所造成的损失是十分巨大的。由此可见,保证计算机机房安全可靠供电显得尤为重要。

要建设一个高安全可靠性的机房供配电系统,目前有许多方法和措施。当然除了要采用先进成熟的技术和产品外,还必须遵循一系列现行的国家标准和规范。这些标准均对机房供配电系统提出了许多具体的要求和规定,满足这些要求就可以使机房供配电系统的安全性、可靠性得到很好的保障。

2 标准对供配电系统的要求

(1)《电子信息系统机房设计规范》(GB50174-2008)(以下简称GB 50174)提出对机房供配电系统的要求如下:

8.1.4户外供电线路不宜采用架空方式敷设。当户外供电线路采用具有金属外护套的电缆时,在电缆进出建筑物处应将金属外护套接地。

8.1.5电子信息系统机房应由专用配电变压器或专用回路供电,变压器宜采用干式变压器。

8.1.6电子信息系统机房低压配电系统不应采用TN-C系统。电子信息设备的配电应按设备要求确定。

8.1.8用于电子信息系统机房内的动力设备与电子信息设备的应由不同回路配电。

8.1.10电子信息设备专用配电箱(柜)宜配备浪涌保护器、电源监测和报警装置,并应提供远程通信接口。当零地电位差不能满足电子信息设备使用要求时,宜配备隔离变压器。

8.1.11电子信息设备的电源连接点应与其他设备的电源连接点严格区别,并应有明显标识。

具体要求见表1。

(2)《电子计算机机房通用规范》(GB/T 2887-2011)(以下简称GB/T 2887)提出对机房供配电系统的要求如下:

5.6.1依据计算机系统的用途,其供电方式可分三类:

1)一类供电:需建立不间断电源系统;

2)二类供电:需建立备用的供电系统;

3)三类供电:按一般用户供电系统考虑。

5.6.3电源参数依据计算机的性能允许的变动范围见表2。

此外还应该满足国家标准《供配电系统设计规范》(GB 50052)针对供配电系统提出的要求。

3 保证供配电系统安全可靠的措施

3.1 机房分级

机房配电系统的基本形式简单地说是由电源、变压器、UPS、配电柜及相连的电缆等构成。如图1 (a)所示。这种配电链路中如果所有设备和链路都没有问题,设备供电就是正常的,但是只要有一个故障点,设备肯定没电。所以我们把这种系统称为基本系统,通常用n表示。为了克服n系统的缺点,我们会在容易出现故障点的地方增加一些备份,比如UPS、配电柜等,如图1 (b)。我们把这种系统称为冗余系统。由于一个链路中的环节很多,所有环节都可能出现故障,所以冗余量有一个程度之分,我们通常用X来表示。X用来衡量冗余的程度,其取值范围为1～n-1。当X=1时,我们称为最低冗余;当X=n-1时,我们称之为最高冗余。这样的系统原则上说只有一个单点故障。当X=n+n (也称为2n)时,如图1 (c)所示,我们称之为容错系统(也称双系统)。在容错系统中,如果只发生一次故障,则这个故障无论发生在什么地方,也不管是什么性质的故障,系统都能正常供电。

由上面叙述可知,基本系统对故障的容忍度最低,冗余次之,并随着冗余度X的增加而增加。容错系统对故障的容忍度最高。这其实就是对应于GB 501 74规定的机房A、B、C三个级别。A级对应容错;B级对应冗余;C级对应基本系统。

国际标准《数据中心电信基础设施标准》(TIA 942)(以下简称TIA942)给出了不同级别机房所对应的可用性指标(表3)。它规定的机房级别为四级,由低到高分别是:T1、T2、T3、T4。我把国家标准GB 50174对应的级别也填入表中以便对照。

可用性指标是一个衡量安全可靠性非常重要的指标,其包含的“9”越多,表示安全可靠性越高(表4)。因此要提高机房供配电系统的安全可靠性,就要根据具体要求提高机房的级别。当然在确定机房的级别时除了要考虑供配电系统的安全可靠性外,还应该考虑建设成本问题。一般来说,建设一个A级机房的一次性投入成本大约等于四个同样规模的C级机房的成本。

3.2 低压配电系统的规划

为满足数据中心对供电系统的高可靠性要求,应采取必要的技术措施消除可能出现在UPS本身及输出端的各种故障隐患。行之有效的办法就是配置UPS“双总线输出”配电系统。在变压器容量配置上考虑变压器负载1 00%冗余热备份,有条件时应考虑独立设置UPS专用变压器,同时考虑低压系统未来可能扩容的需要。

考虑到经济性,在系统规划设计时,应根据负载不同的用电安全等级合理配置UPS系统。先期应考虑经济合理的冗余方式,后期可根据实际需要,最高可升级到2N并机双母线冗余(或更高安全等级)方式。

空调系统的供电也应当采用独立双回路配电系统,同一区域内空调设备采用分组供电方式,避免供电大面积同时中断,保证空调设备全年36524小时运转。

3.3 机房的双路供电

双路供电是提高机房供配电系统安全可靠性的一种很常用的方法。双路供电包含机房外双电源和UPS输入双路两个部分:机房外双电源是指给机房所在大楼总配电柜的供电应该有两路,且来自不同的35kV以上开闭站的电源;UPS输入双电源则是指总配电要提供给机房UPS两独立回路,如图2所示。现在由于空调设备重要性的逐步增加,对空调动力电也提出了很高的要求,所以通常也给空调等动力设备提供两独立回路,来保证空调设备的供电安全。

3.4 机房UPS配置形式对安全可靠性的影响

机房UPS配置形式对供配电系统安全可靠性也有较明显的影响。UPS配置形式有很多种,在此我们只讨论4种基本配置。

(1)单机配置

单机配置是UPS的最基本配置,它由单台UPS组成(图3)。它还可以组合成两台UPS组成的隔离冗余系统和带静态切换开关(STS)的冗余配电系统。

(2)带公共维修旁路的多机直接并联配置

带公共维修旁路的多机并联(图4)可提高UPS系统的总容量,增加了系统的冗余,提高了系统的可维护性,扩容也十分方便。

(3)带公共静态旁路的多机并联配置

带公共静态旁路的多机并联(图5)具有与直接并联配置类似的优点,同时具有更优越的扩展性。

(4)分布式配置

带静态切换开关组成的分布式冗余配电UPS系统(图6)除具有并联配置的优点外,还具有非常高的可用性。

3.5机房典型供配电系统的比较

确定了机房的级别后,可供选择的供配电的形式会有很多种,其安全可靠性也是不同的。

(1)单系统配置

常用于对整个电力系统无特殊要求的C级机房中。图7a显示了常用的单模块UPS系统配置。

这种配置设计简单,成本低廉,负载率高因而效率较高,有一定的扩展能力,但可用性不高,在UPS检修或发生故障时,无法为IT设备提供保护。存在多个单点故障。

(2)串联配置

串联冗余系统(图7b)不要求模块的容量必须相同,甚至不要求模块来自同一个制造商。在该配置中,正常情况下由一个主UPS模块为负载供电。同时,一个串联的、辅助的UPS为主UPS模块的静态旁路供电。该配置要求主UPS模块的静态旁路具有单独的输入电路,这种方式可以在保留现有UPS的情况下,对之前的无冗余配置进行扩充,以获得一定程度的冗余。

该系统产品的选择很灵活,可以混用不同制造商或不同型号的产品。可以充分利用旧型号的UPS。对于双模块系统而言,相对比较经济。但对辅助UPS模块的选择很重要,因为它必须能够处理突然出现的负载急剧变化(从0%负载快速达到主模块的负载)。要求两个UPS模块的静态旁路都必须能正常运行。系统的开关装置及相关组件不仅复杂,而且昂贵。运营成本较高。系统配置比只包含一条公共负载总线的系统要复杂得多。存在单点故障。

(3)并联配置

在并联冗余系统(图7c)中,多个并联的容量相同的UPS模块共用一条输出总线。模块要求采用同一制造商生产的相同容量的UPS模块。公共总线上可以并联的UPS模块的数量存在一个逻辑上限,对于不同的UPS制造商而言,该最大值也不同。在正常运行条件下,并联冗余设计中的UPS模块均匀分摊关键负载容量。如果从并联总线上取下一个模块进行维修(或如果某个模块因内部故障而停机),则剩下的UPS模块必须立即分担起发生故障的UPS模块的负载。由于有了此项功能,因此可以从总线中取下任意一个模块进行修理,而无需将关键负载直接连接到市电,提高了关键负载的风险承受能力。

该系统扩展容易,可用性高,成本较低。缺点是并联模块要求高,各种参数必须一致,且每个模块负载率低。存在单点故障。

(4)分布式配置

分布式冗余系统(图8)是目前在机房中使用较多的一种配置。该系统以三个或更多个UPS模块及独立的输入和输出电路为基础,独立的输出总线通过多个PDU和STS与关键负载相连。从市电输入到UPS,分布式冗余系统和双系统几乎是一样的。这两种方案均提供了在线维护功能,并将单故障点减至最少。二者最主要的区别在于,为关键负载提供冗余电源线路所需的UPS模块的数量不同,以及从UPS到关键负载的配电结构不同。所以该系统在提供与双系统相当可用性的基础上,具有成本低的优势。缺点是STS存在单点故障,因此STS的可靠性决定了系统的可用性。

(5)双系统配置

双系统(图9)存在多种变体:多路并联总线、2N、2N+1和[(N+1)+(N+1)]等。该系统最大的优点是没有单点故障,代价就是非常昂贵。所以该系统也是所有供配电配置系统中最贵的。维护相对来说也是最复杂的。

3.6 其他

对机房供配电系统的安全可靠性产生影响的其他系统还有相很多,比如建筑结构、配电路由、消防和防雷接地系统等。由于篇幅所限,在此就不多说了。

4 结语

供配电设施移交协议 第2篇

甲方：

乙方： 国网福建省电力有限公司厦门供电公司

为明确供配电设施资产和责任关系，根据国家相关法律法规，并结合供电企业的管理特点，甲、乙双方经友好协商，就 永久用电项目电力设施资产划拨事宜达成以下协议：

1、甲方将其投资的 等设备及其附属设施资产移交给乙方直接管理，电气设备的所有权归乙方所有，开闭所、配电室用房及设备、检修通道、电缆路径、架空线走廊、支撑物、环网柜用地等建筑物、构筑物及设施归乙方无偿使用。若因电力维修、建设需要，乙方有权对该区域内土建设施、电气设备进行必要的建设与改造。甲方在向物业公司和业主委员会移交公用设施前，应负责向物业公司和业主委员会告知和解释说明本协议的内容，甲方应负责告知物业公司和业主委员会在物业管理中，应依法对电力设施负保护责任，同时甲方应负责告知物业公司和业主委员会在乙方对移交供配电设施进行运行维护和施工建设过程中的车辆进出和停靠应免费。

2、甲方应提供的技术资料和文件：

1）需要移交的开闭所、配电站、配电室的竣工图（含电气、土建）（一式四份工程复印）；

2）电缆工程（含环网柜）及公用架空线路竣工图纸，图纸中应有电缆敷设路径走向图（包括中间接头位置等）及架空线路走廊走向图等（一式四份工程复印）；

3）建筑物平面图；

3、资产移交后，因甲方增容造成容量超过设计核定的容量时，甲方应对现有供电设施进行增容改造，所产生的工程费用由甲方承担，新增或改造后的资产重新签订移交协议。

4、因甲方配电设施地理位置处于地下室，移交后，若因甲方发生地下

室防水系统无法正常运行造成水淹配电室造成设备故障，由此发生的修复费用及相关责任由甲方承担。

5、因甲方配电设施地理位置处于地下室，移交后，若因甲方发生地下室防水系统无法正常运行造成水淹配电室造成设备故障，由此发生的修复费用及相关责任由甲方承担。

6、资产移交后，甲方有义务协助乙方对上述的设施进行管理、维修。

7、甲、乙双方同意将工程决算价 万元的电力设施设备移交乙方入帐。

8、本协议一式四份，甲方执两份，乙方执两份。

9、本协议自签订之日起生效。附件：

表一：移交设备及工器具、备品备件清单（甲方提供）； 表二：决算书清单（甲方提供）；

图三：移交设施所占用土地的土地证、房产证及其红线图复印件。（甲方提供）；

甲方盖章： 乙方盖章：

法定代表人或委托代理人： 法定代表人或委托代理人：

供配电的可靠性 第3篇

摘要：飞机飞行安全最主要的因素是飞机供配电系统的可靠运行。本次研究以某供配电网络为例子，在分析实例的基础上深入的探讨一种满足大型飞机复杂供配电网络的可靠性评估的办法，不仅如此还分析了供配电网络的可靠性指标的评估以及分析。本次研究分析大型飞机复杂供配电网络的设计以及可靠性评估，为大型飞机供配电系统的评估分析提供相应的借鉴以及参考。

关键词：大型飞机供配电系统；可靠性；评估；分析

一、前言

就目前来说，随着社会的不断发展，大型飞机供配电系统呈现一个不断庞大以及复杂的趋势。飞机飞行的安全性主要受到飞机供配电系统的可靠运行的直接影响。在实际工作中，在进行飞机供配电系统设计的过程中，我们需要进一步分析以及预测供配电系统的可靠性，在上述的基础上找到在进行系统设计过程中存在的薄弱环节，实现供配电系统设计方案的进一步优化，有利于最大程度的降低后期更改设计所产生的时间以及金钱成本。所以，评估研究大型飞机供配电系统可靠性具有非常显著的现实意义。

二、评估供配电系统可靠性的方法分析

如果飞机处在飞行的阶段，那么就会将供配电系统当成不可修复的系统，所以，在实际工作中，不可以照搬陆地系统以及船舶配电系统的可靠性指标评估方法来完成大型飞机配电系统完成可靠性评估工作。同时也因为飞机配电系统存在明显的故障重构等。例如：设计容错供电等，设计容错供电本身其实是一个可以实现自愈的系统类型。本次研究，在定位负荷点中断供电最小割集事件的过程中，进而对飞机供电系统中的负荷点不中断供电可靠度以及相应的负荷点供电可靠度进行有效的分析评估[1]。

（一）拓扑结构网络图表示方法分析

需要将复杂的飞机供配电网络拓扑抽象想象，使其成为一个网络图，通过计算机将网络图进行辅助分析，对源节点到目标节点的路集以及割集进行有效的搜寻。所以把供配电网络拓扑抽象成为一个网络图，在实际工作中，需要坚持一下几点基本原则：第一点原则是被抽象的网络图，可以将供配电网络的实际拓扑结构以及实际工作状态真实的反映出来。第二点原则是所抽象等效网络图的使用可以完成机辅助分析计算，在上述的基础上促使计算机算法的效率实现进一步提升。在上述两条原则的基础上，对大型飞机供配电系统抽象成为网络图的具体方法进行以下几点总结分析。

第一种方法是抽象配电系统中的双节点元件，使其分别成为网络图中的弧、汇流条等单节点元件，与此同时等效分布为图中的节点类型[2]。

第二种方法是在生产图的时候，需要根据实际情况设置相对应的虚拟源节点，与此同时将其等效设置为供电系统输出功率源点，由该源节点完成电能发出工作，需要在使用发电机以及蓄电池所抽象的基础上实现配电系统的电能提供。

第三种方法是在生成图的时候，完成若干虚拟阱节点的设置，使其等效成为相对应的负荷点。电能通过系统负荷输出线所抽象的有向弧的使用，并且完成对应负载上消耗。

第四种方法是想要促使图中节点以及弧数量的进一步降低，促使运算效率的进一步提升，在元件跟元件之间存在非常紧密的串联关系，与此同时，该元件串间无分叉节点的时候，就需要将元件串等效设置为一條弧。

（二）最小割集求取方法分析

通过最小路矩阵的使用来完成最小割集的求取，最小割集求取方法的基本思想如下：倘若最小的路矩阵中某一列元素均为1，那么，网络的一阶最小割集就是这一列最小路矩阵对应的元件[3]。在上述的基础上，实现最小路矩阵中任意两列元素的逻辑域，倘若经过相应的逻辑运算之后，得到列元素全均为1的结果，因此，上述的两列对应元件实质上就是一个二阶割集类型。按照相应的原则类推下去。本次研究通过相应的故障搜索方法准确的定位源节点至目标节点的最小割集，主要包括以下几个阶段的割集：第一个是一阶割集；第二个是二阶割集；第三个是三阶割集。上述三个阶段的割集分别对应着一重故障、二重故障以及三重故障。因为超过三重的故障具有非常小的发生概率以及频率，系统的可靠性指标就会由低阶割集完成支配工作。

三、大型飞机供配电系统可靠性评估以及分析

对某次配电系统右侧交直流主汇流条以及其右侧交直流应急汇流条使用上述方法完成有效的可靠性评估[4]。因为在正常供电模式下，交流应急汇流条其实质上是主交流汇流条的次级汇流条构成，所以，主交流汇流条明显高于不中断供电可靠度。在实际工作中，在系统因为受到影响出现故障的时候，交流应急汇流条的备用供电通路就会相应的增多，所以，从根本上组建成永久失电最小割集的阶数就会相应的增加，那么就会相应的提升其供电的可靠度，使其超过主交流汇流条供电的可靠度。在上述的基础上，可以有效的提升交流应急汇流条的供电可靠度，但是也存在一定的缺陷，其不间断电源提供能力不够强。所以，分析不中断供电的标准就不够强，甚至会在正常情况下难以发挥自身的有效作用。想要满足可靠性标准，就需要做好负载由交流以及直流主汇流条供电工作，在实际工作中，如果具有很强的可靠性标准，那么就可以同时使用左侧以及右侧主汇流条取电的措施，通过直流负载的使用能够实现二极管冗余供电的并联，促使交流负载能够在使用转换继电器的基础上正常的供电，同时在出现故障的时候可以有效的实现供电切换工作。

四、总结

本次研究在原有的基础上分析了飞机供配电系统的可靠性评估，在评估分析之后，对满足飞机复杂供配电系统可靠性评估的方法进行进一步确定。可靠性评估的方法在分析网络系统运行特点的基础上，非常容易促使计算机辅助运算的实现，有利于分析效率的进一步提升。不仅如此，可以进一步确定电源到目标负荷点的最小路集，同时确定导致目标负荷点中断供电产生以及永久性失电产生的最小割集事件，为大型飞机供配电系统未来的运行决策提供一定的基础。

参考文献：

[1]吕弘，袁海文，张莉，袁海斌.基于模式重要度的航空电源系统可靠性估计[J].航空学报，2013，12（03）：887-889

[2]任明珠，邰能灵，王鹏，倪明杰，卫卫.基于直接不交化最小路的船舶电力主接线可靠性分析[J].船电技术，2012，11（12）：658-659

[3]李红江，鲁宗相，王淼，朱凌志，焦绍光.基于可靠性模型的船舶电网拓扑结构对比分析[J].电工技术学报，2013，22（11）：3555-3556

供配电设计的可靠性与经济性 第4篇

根据国家标准GB-6583的规定, 可靠性指的是元件、设备或系统在一定时间内和规定条件下无故障地执行指定功能的能力或可能性。对一个系统的可靠性进行定性分析时, “N-1”准则是多个领域和行业共同采用的最基本准则, 可简单解释为系统中单一元件的故障不对系统的正常运行产生影响。作为一项长期使用且行之有效的准则, “N-1”准则在北美、欧洲、俄罗斯和我国的电力系统规划设计中得到了广泛的应用。在用户端供配电设计中, 为保证涉及到消防、人身安全等重要场合下的供电可靠性, 有必要严格遵循“N-1”准则。

二、可靠性计算

可靠性分析的常用指标。将概率论和数据统计用于对可靠性进行定量评价后, 目前为大家所广泛认可的可靠性的特性指标是可靠度, 即一个元件、一台设备或一个系统在预定时间内和规定条件下完成其规定功能的概率。

统计数据表明, 电力系统中绝大多数元件整个寿命期间, 故障率与寿命期存在图1所示的典型关系。

对于不可修复元件, 在可靠性评估中, 最关注的是设备偶发故障期的故障率。为简化计算, 通常认为设备的故障率为常数, 用λ表示。

设备可靠度R (t) =e-λt, 是指元件在起始时刻正常的条件下, 在寿命期区间[0, t]不发生故障的概率。电力系统中的绝大多数设备都是可修复设备, 包括变压器、电缆和断路器等。通常认为设备的修复率为常数, 用μ表示。

在进行可修复元件可靠性计算时通常采用的指标为可用率A (t) , 是指元件在起始时刻正常的条件下, 时刻t正常工作的概率。

在用户端供配电设计领域, 分析一般状况下供配电系统的可靠性时, 若仅涉及一般性生产中断、发生经济损失等场合, 应采用可修复元件的可用率指标;在涉及火灾、人身安全等特殊场合下, 电气元件无法在需要的短时间内加以修复的, 应采用不可修复元件的可靠度指标。

三、在工厂供配电设计中同时也要考虑经济性

在工厂配电设计中, 一般地, 对无功功率的补偿通常有高压、低压或高低压混合补偿三种方式, 通常以所采用的高低压电力电容器投资费用的差额, 与不同补偿方式在5年内所节约电能费用的差额进行比较确定。在经济性计算中主要有以下几个步骤:

1) 首先根据初步工艺路线, 公用设备计算用电量。

2) 选择电力电容器补偿方式。用低压补偿方式的低压电容器经济容量式∶Qkh (2Qjs- (Ad-Ag) Vd2103) / (NbFTR) 其中:Qjs∶低压计算负荷无功功率 (kvar) , Vd∶低压线路的线电压 (kV) ;R∶包括变压器和至低压电容器线路的每相电阻 (Ω) ;Ad∶低压电力电容器每千乏的初投资;Ag∶高压电力电容器每千乏的初投资;F∶当地电价 (元/千瓦时) ;Nb∶附加一次投资的还本年限数 (5年) ;T∶电容器组年利用小时数, 三班制取6600小时;选择标准∶若补偿容量大于低压电容器经济容量, 则用高压补偿方式, 否则应用低压补偿方式。

四、以某工厂为实例进行计算

(1) 根据总体设计, A变配电系统采用1000kVA变压器, B变配电系统采用800kVA变压器, 查产品手册可知∶1000kVA变压器归算到400V侧正序电阻为2.32mΩ;800kVA变压器归算到400V侧正序电阻为2.97mΩ。

(2) 至低压侧电容器线路的每相电阻计算式∶Rj=KjfKljRe;Kjf∶线路导线集肤效应系数, 从总体方案可知, 变压器至低压侧电容器线路采用铜母线10010mm2, 查有关手册Kjf为1.23;Klj∶临近效应系数, 母线的Klj一般取1.03;Re∶导线温度为0℃时的直流电阻值Ω。

直流电阻值计算式∶Re=E20[1+a (q-20) ]CjL/A

各变配电系统的补偿容量。对于织造变∶负荷为Ⅰ期的织造、空调、制冷、织机水处理及其他动力照明设施, 补偿容量计算如下:

当地供电网络系统要求功率因数应达到0.9, 而本单位供电网络要求功率因数提高至0.9 5, 则tgf2=0.3287;补偿容量Qn=dnPjs (tgf1-tgf2) =0.7252504.9 (1.019-0.3287) =1254kvar;dn∶年平均负荷系数, 根据工艺流程情况, 取0.725。

综上所述, 在工厂供配电系统设计中, 其可靠性至关重要。单纯的提高可靠性可能会导致成本的上升, 因此合理的设计同时通过提高功率因数的措施时, 无论采取何种补偿方式, 都须首先根据所需用电负荷计算有关的参数, 计算出相应系统用电负荷的补偿容量和经济容量, 比较它们之间的大小, 从而确定正确的补偿方式。

参考文献

[1]陈文高著.配电系统可靠性实用基础[M].北京:中国电力出版社, 1988.

浅谈高速公路供配电工程的接地 第5篇

浅谈高速公路供配电工程的接地

根据作者工程实践,介绍了影响高速公路供配电接地系统接地装置的几个主要原因以及存在的问题,提出了保证接地施工质量的`措施,并就接地网设计中应考虑的几个问题做出了分析.

作 者：胡孝望 文勇 作者单位：江西方兴科技有限公司,江西,南昌,330025刊 名：南昌高专学报英文刊名：JOURNAL OF NANCHANG JUNIOR COLLEGE年，卷(期)：“”(2)分类号：U412.36+6关键词：高速公路 供配电 工程 接地

试析建筑电气的供配电设计 第6篇

[关键词]建筑电气；电力负荷；供电电压；供配电设计

一、建筑电气的供电电压

建筑电气的供电电压主要取决于用电负荷的大小、供电距离的远近、供电线路的回路数、用电单位的远景规划，当地公共电网现状和它的发展规划以及经济合理等因素考虑决定。用电设备容量在250kW或需用变压器容量在160kVA以上者应以高压方式供电，一般采用10kV；用电设备容量在250kW或需用变压器容量在160kVA及以下者，应以低压供电，一般采用220V/380V。当线路电流不超过30A的照明负荷时，可用220V单项供电，否则应采用380V/220V三相四线制供电。需要双回电源线路供电时，一般应采用同级电压。

二、建筑电气的电力负荷

1.电力负荷的分级与分类。（1）电力负荷的分级。根据电力负荷因事故中断供电后，在政治上造成影响或在经济上造成损失的程度，可将负荷分为一、二、三级。造成的影响、损失程度越大，对供电可靠的要求就越高。不同行业因使用的设备不同，有不同的分级规定，见《建筑电气电气设计规范》。（2）电力负荷的分类。根据国内电价制度，对于建筑电气的用电采用照明电价和非工业动力电价两种电价计收电费的办法，设计中必须把不同电价的负荷严格分开，保证分别计费的可能。

2.电力负荷的供电要求。一级负荷应由两个独立电源供电，保证有一个电源持续供电。（1）一级负荷中的特别重要负荷，需要考虑一个电源系统在检修或故障的同时，另一电源系统也发生故障的严重情况，所以除上述两个电源外，还必须增设应急电源。应急电源系统可根据电网的具体条件和负荷本身允许中断供电的时间，采取独立发电机组，电网中的第三路独立电源、蓄电池或其组成的交流不间断电源装置。（2）二级负荷的供电系统应在变压器或线路常见故障时不中断供电或中断供电后能迅速恢复供电。（3）三级负荷对供电无特殊要求，仅保证其正常情况下的用电。

3.电力负荷的计算方法。负荷计算的目的在于尽量准确地求出建筑所需的总负荷和负荷等级、类别，算出各支部的分负荷，以作为向供电部门申请电源和拟定供配电系统、选择设备、电器、导体、计算电压损失、功率损失、电能损失、无功率补偿的依据。（1）在方案设计阶段一般应采用单位指标法；在初步设计及施工图设计阶段一般应采用需要系数法；对于住宅工程，在其设计的各个阶段均可采用单位指标法。（2）用电设备台数较多且各台设备容量相差较小时，宜采用需用系数法。该法一般用于干线和配变电所的电力负荷计算。（3）用电设备台数少且各台设备容量相差较大时，宜采用二项式法。该法一般用于干线和配电（屏）箱的电力负荷计算。为了在设计时便于使用负荷计算的成果，计算一般应以变压器为单位，按一般动力、重要动力、保安动力、一般照明、重要照明、保安照明六部分进行。

三、建筑电气设计中供配电所的设计

供配电所是建筑电气的供电中枢，其设计的主要内容包括以下几方面：

1.供配电所选址。为了节约电能与减少有色金属消耗量，通常应尽可能使高压深入负荷中心。为了保证供电的稳定可靠和操作的简便易行，应该将配变电所设置在电力负荷较为集中的部位。一般都会将其设置在地下一层或者是首层，但是不可以设置在卫生间或者是淋浴间的下方以及经常积水区域的附近，防止漏水或者是周围积水的淹没对其造成损害。但在建筑高度甚高和大容量负荷相当分散的情况下，也可分散布置多处供配电所，其布置方案应经过技术经济比较确定。一般工程中应根据实际情况，最好将供配电所安排在地下一层。

2.根据供配电所供电的负荷性质及其对供电可靠性的要求，进行负荷分级，从而确定所需的独立供电电源个数与供电电压等级，并确定是否设置应急备用发电机组。一般工程系统供配电按三级负荷要求设计，消防设备及部分重要负荷按二级负荷供电。由区域变电站不同母线引两路10kV电源进行供电。由于供电要求不高，所以不必设置应急备用发电机组。

3.进行供配电所负荷计算与无功功率补偿计算，确定无功补偿容量。确定变压器型号、台数、容量。进行主接线方案选择。

4.短路电流计算与开关设备选择。二次回路方案的确定，继电保护的选择与整定计算。操作电源的选择、计量与测试。

四、建筑电气高低压配电系统的设计

1.高压配电系统的设计。高压配电系统设计多采用放射式系统，以增强其供电可靠性与控制的灵活性。对于有多处变压器分散设置的大型建筑电气，高压配电网络也可采用环网结构。主要设计任务：一是确定配电电压与配电网络结构；二是进行配电干线负荷计算；三是选择开关设备并进行短路校验；四是拟定二次回路方案并进行继电保护整定计算；五是选择高压电缆截面、形式并确定配电干线路径与敷设方式。

2.低压配电系统的设计。低压配电系统是建筑电气供配电系统的基本组成部分，无论就其重要性或工程量而言，都有举足轻重的地位。主要设计任务：一是确定低压配电方式与配电网络的结构，主要内容是竖直配电干线与水平配电干线的个数、位置与走向；二是进行分干线与干线的负荷计算，选择开关设备及导线、电缆、封闭式母线的截面与形式；三是选择保护装置，进行保护整定计算并保证其级间的选择性配合，以防止穿越性跳闸；四是确定线路敷设方式，进行电气竖井与配电小间的设计；五是进行低压无功补偿容量的计算以及补偿方式与调节方式的选择，功率因数按规定应补偿到0.9-0.95。无功补偿都采用集中补偿方式。为降低变压器容量，多集中装设在低压侧，与配电屏放在一起，但必须采用干式移相电容器；六是按需配置电气测量与电能计量装置；七是进行保护接地、重复接地系统的设计；八是节能设计，节能降耗已经成为了现代社会发展的主要潮流，在建筑的配电设计方面，更要体现出节约用电的设计理念，这对国民经济的发展有重要的影响。在对建筑电气进行配电设计时，在考虑到供电稳定可靠的前提下，要最大程度的降低能源的损耗，采用经济合理的方式进行配电设计，实现节能的思想理念。

五、结语

建筑电气供配电系统设计过程中，应当同时注意其经济性与技术性，以保证建筑供电的整体可靠性与安全性为目的，并为建筑中各设备、线路的安装、配置与运行提供一定的途径，确保供配电系统能够满足建筑中的各用电设备的用电需求。

参考文献：

[1]李炳华等.民用建筑中供配电系统若干问题的再思考[J].建筑电气，2010（07）.

[2]王新宇.浅谈高层建筑供配电系统的设计[J].山西建筑，2009（10）.

对高层建筑供配电系统可靠性的分析 第7篇

1 当前高层建筑工程的结构及发展特点

1.1 从建筑空间来看呈现跨度大、结构复杂的趋势

与传统建筑结构相比, 高层建筑的主要特点是空间跨度的增大, 特别是纵向上的大跨度的发展, 给高层建筑相关的配套设施带来了更多的布置难度与问题。供配电系统作为高层建筑的重要部分, 其对空间布置的要求也相对更趋复杂, 同时与相关线路的传输管线的设计, 也需要从整个工程结构的合理布局上来实现日常的维护与检修, 而复杂、繁密的施工环境和结构特点, 从供配电的数量和质量、以及供配电系统的可靠性上, 都提出了更高的施工难度与考验。

1.2 从高层建筑的功能设计来看呈现多样化趋势

科技的发展为建筑科技的革新注入了新的动力, 也为建筑规模与建筑功能的提升带来新的创新, 立足于现代科技环境下的综合型高层建筑的设计, 从功能上更趋复杂与多样化, 如地下结构功能的科学设置, 对停车场、以及相关配套区位功能的设计, 都需要从供配电上来进行全面的整合与计算, 以满足不同功能区位对电力的需求。同时, 地上部分的裙房与其他功能空间的连带建设, 也需要从电力设置上对相关系统进行风险评估, 以确保电能的可靠性。

1.3 从满足城市生活的发展上来看, 用电设备的日趋多元化

高层建筑空间跨度的增大, 以及建筑功能的日益复杂, 用电设备作为现代建筑的重要体现, 从功能与类型上也呈现多元化的发展趋势, 如照明系统设备、自动化系统设备、暖通系统、以及安防监控等系统, 在高层建筑功能提升的同时, 越来越多的用电设备也给建筑结构与布局提出了新的要求。如何确保高层建筑主体设备的有效供电, 有何实现对原有照明系统的科学辅助, 如外部灯光造型体系的设计, 都需要从供配电系统的可靠性上来提供更多隐蔽工程的用电需求。

2 高层建筑供配电工程可靠性的分析方法

高层建筑供配电系统从功能上满足发电系统、输电系统、配电系统, 以及用户系统四部分, 而对其配电系统可靠性的分析, 需要结合高层建筑结构实际, 从用电设备的可靠性参数上来确定, 并依此来定量、定性分析, 以活动相应高层建筑全面的可靠性参数体系。

2.1 供配电系统可靠性分析的原则

基于电子元件的可靠性, 对于高层建筑供配电系统来说, 需要通过对大量的电子元件进行可靠性试验来得以验证, 而这些数据的获得和测试, 则需要通过长时间的比较与分析后才能确认。因此, 对原始用电设备进行分析时, 遵循的原则:一是备用状态下电子元件的故障是不能出现的;二是对于改进与完善电子设备所用的时间是不能计算进故障时间;三是对于不确定的情况不能算作故障原因。

2.2 供配电系统可靠性分析方法

从对电子模型可靠性的分析来看, 解析法是借助于高层建筑结构与系统的不同功能为依据, 建立相关性数学模型, 并从数学模型的求解中来获得系统整体的可靠性指标;模拟法是建立在大量的数据计算的基础上, 通常有蒙特卡洛模拟法与混合法, 对于蒙特卡洛模拟法来说, 因模拟次数具有随机性, 与供配电系统的规模没有直接关系, 对系统的统计结果具有较高的可靠性;而混合法则是以解析法与蒙特卡洛法相结合, 充分发挥蒙特卡洛法的随机模拟效用, 再运用解析法来进行抽样计算, 以获得平均值, 具有更广泛的应用价值;而人工智能法是借助于生物处理模式来模拟复杂的供配电系统, 从而实现对供配电系统运行有效性的模仿与利用。

3 改进高层建筑供配电可靠性的有效措施

加大高层建筑供配电系统的安全防范是确保人民群众生命财产安全的重要内容, 无论是强电还是弱电, 都需要从电气防火可靠性上给予高度重视。

3.1 做好负荷分级管理, 确保供电可靠性

负荷分级是从中断供电所造成的影响程度上来划分的, 主要有一级负荷、二级负荷、及三级负荷。对于一级负荷, 除了要求2组电源供电之外, 还要增设应急电源, 从而能够满足对于特别重要负荷提供连续性、可靠性的供电要求;对于二级负荷, 主要是为了实现对发生变压故障或线路损坏时, 能够从电能的恢复上得到有效应对, 减少中断时间或损失;三级负荷对供电稳定性的要求较低, 通常确保用电设备的正常运行即可。

3.2 对供电电源的合理布置

高层建筑的电源设计, 往往从建筑用电的实际需要来确定, 不同建筑主体对电源的布置也有其不同的要求, 一旦出现供电电源电压超过实际需求时, 很容易诱发电源火灾, 因此, 当高层建筑需要一级负荷供电时, 从电源的供电可靠性上往往设置两路电源, 而对于某些特定的高层建筑综合体, 如有商场、娱乐设施、酒店等, 对建筑用电上还应该设置应急电源, 以防范电力中断而导致过大的生命财产经济损失。

3.3 对保安电源实施自动化切换

为了提升高层建筑用电的可靠性与安全性, 往往设置能够自动切换的保安电源来确保供电的稳妥性, 其优势与传统的电源开关相比主要体现在:一是保安电源从间断到联通能够实现自动化完成, 不仅能够节省人力, 减少电源管理的时间, 还能够规范电源的自动化操作, 从电源开关的异常中大大提高整个供电系统的安全稳定性;从保安电源的结构来看, 首用电源一旦发生故障, 系统自动切换到备用电源上, 而备用电源的发电机组是用柴油来发电的, 因此能够在高层建筑失去电力供应的情况下, 提供最基本的建筑功能整修用电能力, 确保高层建筑用电的快速恢复;保安电源以其自动切换来作为可靠性的有效措施, 从而避免因人力操作不当或不规范引起开关失灵, 进而减少了因电源切换而引发的故障概率;从保安电源系统状态的变化来看, 自动切换装置能够结合开关两侧的电压值来准确判断与分析, 以满足电流、电压的实际需求, 减少人为估算误差;从首要电源与备用电源的连接上来看, 通过串联方式来实现自动切换, 不仅提供了切换速度, 还增强了电源的实用性, 从而避免电源切换中的风险。

3.4 对供电系统中的连接设备进行合理选择

从供电系统的连接设备来看, 主要包括线缆与相关配套设备, 而要实现对高层建筑供电线路的科学布置, 选择合理的导线是首要前提, 同时, 对于高层建筑后续的电流容量的增加留有发展余地。从高层建筑的功能设置上进行分析, 有些高层建筑从建设期到完成期, 对于建筑的使用功能都还存在一定的变化, 而前期对整个高层建筑的电力供应, 必须要能够防范电流的热量效应引起的线路熔断等危险, 因此, 加大相关配套线路与设备的冗余设计是满足供配电可靠性的重要内容。

3.5 从接地方式的选择上做到安全可靠

安全接地是提高供电系统安全稳定性的基础, 高层建筑接地系统相对较为复杂, 通常需要从工作接地与保护接地上来实现对建筑系统接地的整合。为了实现接地系统整体阻力满足国家标准的要求 (小于4) , 需要结合高层建筑结构的基础特点, 选择满足电阻要求的基础中的钢筋来进行人工接地, 并对整个高层建筑的基础形成一个接地网络, 以增强供电系统的安全稳定性。

3.6 对配变电所的合理设置与实施

从高层建筑变电所的位置选择上, 要尽量靠近电源, 在高低层主体建筑中, 选择干式气体绝缘变压器, 并从周边环境上做到通风、干燥, 防治因水汽或潮气而引起一定的环境侵扰, 影响变电所的可靠性。从配电装置的绝缘等级选择上, 应该满足电力系统的相关规定做到匹配, 当相邻带电装置的额定电压不同时, 要结合较高额定电压的安全净距来设置, 对于导体与电气设备的最高工作电压不能低于回路最高运行电压;对低压配电装置进行设置时, 不仅要满足标称电压、频率及回路电流的要求, 还要满足在短路条件下的动、热稳定。

3.7 加强对高层供配电系统的防火设计措施

从高层建筑供配电系统的防火安全来看, 对高压配电系统实施单母线分段设置, 对照明线路与动力线路分线使用;对高层消防设备配置的柴油发动机, 其容量应该满足同时启动、同时使用消防设备的要求, 建议采用分时起动控制, 以减少瞬时负荷的对发动机的影响;对高层建筑中各类消防设施、自动报警、火灾事故照明、消防电梯, 以及相关电动防火门帘等, 必须从电源的独立性与安全可靠性上来设置, 以满足不同负荷对电源系统的安全要求。

参考文献

[1]林朝明, 陈惠平.建筑消防供电系统的探讨[J].淮海工学院学报 (自然科学版) .2011 (02)

民用建筑供配电可靠性浅析 第8篇

社会和经济的快速发展对供电系统可靠性提出了越来越高的要求,以往供配电系统在数量和规模方面都存在着较多的问题,同时缺乏完善的管理制度做依托,所以经常存在维护难度较大以及自动化程度不高等问题,而且容易引起各种安全事故。因此,要不断提高民用建筑供配电系统的可靠性,保证居民生活和生产用电的需要,促进地区经济的持续发展。

1 民用建筑供配电系统及其可靠性

民用建筑供配电系统主要负责将电能输送至基本的用户。按运行方式,供配电系统一般由发电系统、输电系统、配电系统和用户4部分组成。而供配电系统的可靠性主要指的是电力系统按照不同用户在用电数量和质量方面的需求,满足其使用功能的需要。通常情况下,供配电系统本身的设备以及系统性能对供配电系统可靠性有重要影响,而对于供配电系统可靠性的研究已经成为了当前电力工程中一项重要的内容。

2 民用建筑供配电系统可靠性分析方法

2.1 基本的可靠性分析方法

对民用建筑供配电系统可靠性的分析,首要的是根据供配电系统的实际情况建立相应的可靠性分析模型,同时利用统计方法对设备当前的可靠性参数进行确定,从而根据该模型实现对供配电系统可靠性的定量分析,最终获得相应的可靠性参数,为供配电系统的设计与运行提供必要的依据。当前,在民用建筑供配电系统的可靠性分析方面,主要有以下几种方法:

(1)解析法。解析法主要是以系统的结构和系统不同功能的实际关系为依据,同时在二者之间建立起相关的可靠性数学模型,然后对数学模型进行求解,最后根据该模型对系统可靠性指标进行确定。

(2)模拟法。模拟法主要分为蒙特卡洛模拟法和混合法2种。蒙特卡洛模拟法是一种通过设定随机过程,反复生成时间序列,计算参数估计量和统计量,进而研究其分布特征的方法。在运用蒙特卡洛模拟法的过程中,需要注意的是模拟的次数带有随机性,其与系统本身规模的大小没有直接关系,而收敛速度与问题的维数之间也没有直接关系,同时系统程序结构与算法都相对较为简单,获得的统计结果也具有较高的可靠性。通常情况下,模拟法都需要进行大量的计算,因此所需计算时间也较长,所以在运用模拟法时要对计算时间进行充分的考虑。混合法是将蒙特卡洛模拟法与解析法进行了有效的结合,它运用蒙特卡洛法对系统的运行状态进行随机模拟,然后再利用解析法对系统模拟状态下的持续时间进行抽样计算,获得平均值,以此作为计算系统可靠性的主要依据,这也是当前广为应用的计算方法。

(3)人工智能法。人工智能法主要是对生物处理模式进行模仿和利用,并将其运用到供配电系统运行中,从而将复杂的供配电过程变得更为简单和便捷,以此来提升供配电系统的运行有效性。在人工智能法中受到较多关注的具体方法有遗传算法、人工神经网络算法等。

2.2 可靠性数据分析原则

元件的可靠性数学模型建立后,需要进行大量的运行数据统计、分析,有的元件还需要通过可靠性试验进行验证,这些数据的适用性同样需要在对大量数据进行长时间分析、比较后才能得到确认。在对原始数据的分析和整理过程中,一般应遵循以下原则:(1)备用元件在备用状态下,故障是不可能出现的。(2)在判断故障时间的时候,绝对不应该将为了改进和完善设备所添加的操作时间算在其故障时间范围内。(3)不应该将不能清晰辨认的情况算作故障出现的原因。

3 提高民用建筑供配电可靠性的措施

民用建筑供配电系统自身承担着较高的电源负荷,其可靠性对整个供配电系统的稳定运行都有着十分重要的影响。当前,主要可以通过以下常用的措施提升民用建筑供配电系统的可靠性:

3.1 促进柴油发电机组功能的充分发挥

要有效提升柴油发电机组的功能,以保证民用建筑在停电时仍能持续供电。通常发电机组不设置专用的母线,其与变压器侧电压共用同一条母线,这种做法便能够促进柴油发电机组功能的充分发挥,从而提高建筑供配电系统的可靠性。

3.2 提高电气设计的科学性

在进行供配电系统的设计时,必须保证其符合基本的设计要求,同时也要保证供配电系统设计的经济性和科学性。在考虑系统经济性时,需要从供配电系统建设的整体情况出发,根据不同民用建筑的使用功能要求,对电气系统的设计和安装进行充分的考虑,只有这样才能有效保证供配电系统的可靠性。不能由于过分追求系统的可靠性而增加不必要的设备,这样会造成经济成本的增加;而如果过分强调经济性而减少设备,这样在发生突然停电或者是大面积停电时便无法保证供电系统的可靠性,则会造成一定的损失。所以,最为主要的是保证供配电系统经济性和可靠性的协调统一。

供配电系统中的高压配电系统是影响供配电系统稳定性的主要因素,其故障时会造成较大的损失,因此应当选用合格可靠的电气产品。民用建筑高压配电系统推荐设计为环网供电方案,采用高压负荷开关加高压熔断器供电方式。供配电系统中的低压配电系统一般是由(下转第13页)树干式配电与放射式配电结合而成的。我们通常的做法是高压采用单母线分段运行,手动联络(自动联络或不联络);低压为母线分段运行,联络开关设自投自复、自投不自复、手动转换开关,自投时应自动断开三级负荷,以保证变压器正常工作,主进开关与联络开关设电气联锁,任何情况下只能合其中的2个开关。

3.3 优化相关的配置

在供配电系统的线路布置方面,需要根据民用建筑本身的结构以及其他电气设备的分布特点进行确定,同时要避免受到热源、腐蚀点以及其他不利因素的影响。在供配电系统的运行过程中,应当避免其受到其他外界条件的影响,尤其是需要避免各种应力的影响。在民用建筑结构中的消防用电设备设计方面,需要为消防设备所需要的供电回路进行全面的设计,以满足消防电梯、消防水泵以及排烟风机等相关设施的需要。在电箱的位置需要设置自动切换系统,以保证满足供配电系统的设计和运行要求。另外,在设计民用建筑的地下车库时,需要注意应急照明设备的设计,其通常都被安装在车库的墙面上。但是,在设计车库的配电箱时往往缺乏相应的防火设施,因此,必须对该项设计进行充分考虑,对配电箱等普通的设备也要安装好相应的防火设施,以有效保证供配电系统的可靠性。

4 结语

随着社会和经济的快速发展,民用建筑供配电系统的可靠性已经成为了影响居民生命和财产安全的主要因素之一,同时在很大程度上也影响着社会的和谐稳定。因此,在不断促进市场经济发展的同时,要注重提升民用建筑供配电系统的可靠性。只有保证供配电系统安全、稳定运行,才能有效保证社会生产和生活的持续进行,实现国民经济的快速发展。

摘要：首先对民用建筑供配电系统及其可靠性进行了简单阐述,随后论述了民用建筑供配电系统可靠性分析方法,最后从促进柴油发电机组功能的充分发挥、提高电气设计的科学性、优化相关的配置3方面对提高民用建筑供配电可靠性的措施进行了研究。

关键词：民用建筑,供配电系统,可靠性

参考文献

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[4]张连成.关于高层建筑供配电系统设计的探讨[J].民营科技, 2010(5)

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[6]黄凤.住宅小区配电系统设计rJ].知识经济,2010(1 7)

[7]彭炼.高层建筑供配电技术分析[J].中外建筑,2002(2)

供配电的可靠性 第9篇

1 高层建筑供电方案的选择

1.1 高层建筑分类

高层建筑根据使用用途不同, 一般情况下可分为一、二类及超高层建筑。

(1) 一类高层建筑有:1) 医院;2) 高级旅馆;3) 建筑高度超过50 m或24 m以上部分的任一楼层建筑面积超过1 000 m2的商业楼、展览楼、综合楼、电信楼、财贸金融楼;4) 建筑高度超过50 m或24 m以上的任一楼层的建筑面积超过1 500 m2的商住楼;5) 中央级和省级 (含计划单列市) 广播电视楼;6) 网局级和省级 (含计划单列市) 电力调度楼;7) 省级 (含计划单列市) 邮政楼、防灾指挥调度楼;8) 藏书超过100万册的图书馆、书库;9) 重要的办公楼、科研楼、档案楼;10) 建筑高度超过50 m的教育楼和普通旅馆、办公楼、科研楼、档案楼。

(2) 二类高层建筑有:1) 除一类建筑以外的商业楼、展览楼、综合楼、电信楼、财贸金融楼、商住楼、图书馆、书库;2) 省级以下的邮政楼、防灾指挥楼、广播电视楼、电力调度楼;3) 建筑高度不超过50 m的教育楼和普通旅馆、办公楼、科研楼、档案楼。

(3) 超高层建筑有:1) 建筑高度大于100 m的民用建筑为超高层建筑;2) 当高层公共建筑的建筑高度超过250 m时, 其供电方案应由供电方组织专题研究和论证。

1.2 高层建筑负荷分级及供配电技术方案的选择

(1) 高层建筑的负荷分级:1) 一类高层建筑应按一级负荷要求供电;2) 二类高层建筑应按二级负荷要求供电;3) 超高层建筑中的消防用电应按一级负荷中特别重要负荷要求供电。

(2) 高层建筑供配电方案选择:1) 高层建筑宜采用10 k V及以上电压等级双电源供电;2) 高层建筑及高层建筑密集地区 (A类配电网:即负荷集中并对供电可靠性要求很高的区域, 网络结构应对所有配电设施满足N-1安全准则, 检修时不引起非检修段的停电, 所有线段的故障可隔离, 非故障段可短时恢复送电。) 的供电, 应结合建筑物结构和当地配电条件综合考虑建设配电所;3) 高层建筑应采用变电所方式供电, 变电所不宜设地下最底层, 若设置在地下最底层时, 变电所地坪应高于同层地面300 mm以上。配电所、变电所应具有排水、防渗水、隔热和通风设施及独立的消防、检修通道;4) 当用户申请容量大于20 MVA或建筑高度超过250 m的超高层建筑时, 其供电电压等级及接入方式应经有资质的设计单位进行接入系统可行性研究, 经评审后确定;5) 高层建筑有特殊防火要求的场所应选用干式变压器或耐高温液变压器;6) 高层建筑低压馈线宜选用封闭式母线或预分支电缆;7) 高层建筑一次主接线宜选用单母线分段接线方式, 双电源同时供电, 高低压均设母联 (必要时低压还需设置备自投装置) 。

2 高层建筑供电电源可靠性

2.1 高层建筑供电电源及备用电源设置

根据《民用建筑电气设计规范》要求, 二级负荷的供电系统, 宜由二回线路供电;对于一级负荷, 应由2个电源供电, 当一个电源发生故障时, 另一个电源不应同时受到损坏;而一些特别重要的负荷, 不但要增设应急电源, 而且还应当严禁将其他负荷接入应急供电系统。根据各级负荷的不同需要及周围地区的供电条件, 采用同级电压供电可以互相备用, 提高供电可靠率。

高层建筑特别重要的负荷应设置自备应急电源和非电性质的应急措施, 以满足一、二级负荷的安全用电。

(1) 自备应急电源的选择应符合下列规定:1) 允许中断供电时间为15 s以上的供电, 可选用快速自启动的发电机组;2) 自投装置的动作时间能满足允许中断供电时间的, 可选用带有自动投入装置的独立于正常电源的专用馈电线路;3) 允许中断供电时间为毫秒级的供电, 可选用蓄电池静止型不间断供电装置、蓄电池机械贮能电机型不间断供电装置或柴油机不间断供电装置。

(2) 自备应急电源装置配置原则:1) 容量满足负荷要求, 自备应急电源配置容量标准必须达到一、二级负荷的120%;2) 启动时间满足安全要求;3) 为防止在电网停电时用户自备发电机组向电网倒送电, 无论是新投入还是已投入运行的自备发电机组, 用户端应配备自动或手动转换开关 (电气、机械) , 实现发电机和电网之间的闭锁和互投功能, 防止发生向电网倒送电事故。

2.2 自动切换开关保安电源

自动切换开关保安电源设置有几大优点: (1) 保安电源的切换都由自动切换开关完成, 不需要人工干预, 运行人员无需操作, 减轻了劳动强度, 大大增加了高层建筑供电的可靠性; (2) 在高层建筑失电甚至直流电源也失去的极限情况下, 自动切换开关仍能自动启动柴油发电机备用电源, 为大多数抢修提供安保电源; (3) 电源切换由自动切换开关本体完成, 不需要操作, 减少了切换发生故障的可能性, 提高供电的可靠性; (4) 切换采用自动切换开关本体判断开关两侧电压作为判据, 不会受开关状态和PT状态故障的影响, 判断安全可靠; (5) 自动切换开关在主电源向备用电源切换时采用快速串联切换, 启动速度快; (6) 采用全自动的设计, 控制设计简单, 减少了故障点, 提高了安全性。另外还需要注意, 如果自动切换开关发生故障, 保安电源主电源供电和备用电源供电不能正常切换, 将会影响供电的可靠性。

3 高层建筑配电特点分析

3.1 特点分析

高层建筑配电特点主要从配电的连续性、安全性、可靠性、稳定性、扩展性5大特性进行技术分析。高层建筑的用电负荷大, 一级负荷多, 且关系到消防水泵、消防控制室、防排烟设施、电梯、照明、污水处理设备等的运行, 对电源的连续供电要求比较高。一般情况下采用双电源同供的运行方式, 配电方式采用树干式与放射式相结合, 应由2个以上独立的10 k V高压电源供电及自备柴油发电机组, 对计算机、监控、电梯等重要设备配置不间断电源装置, 确保设备断电临时供电。高层建筑是人员比较集中的地方, 财产价值比较高, 每年因线路老化所引起电气火灾、触电等事故非常多, 因此, 安全的供配电系统及合理的用电是高层建筑永恒的主题。而供电可靠性是供电质量的重要指标, 高层建筑现代化电气设备较多, 形成许多安全系统、服务性系统, 所以其对供电的可靠性要求非常高。其次, 由于电气技术的发展, 非线性负荷的电气设备日益增多, 对配电的稳定性提出了新的要求。对于一类负荷设备, 应当采用相应的稳压、滤波等设备, 以保证供电的稳定性。最后, 在设计高层建筑供配电系统时一定要从长远考虑, 因为新设备的增加及工程改造是司空见惯的事情。对一些旧的不合理的设计及配套设施要在容量扩展过程中逐步解决, 留有足够的扩展余地, 避免因发展所带来的超负荷、重复投资施工及资金的浪费。

3.2 采用新技术, 实现多路电源联锁控制

采用断路器辅助触头组合、可编程序控制器、中间继电器实现电源联锁控制。利用断路器辅助触头组合实现联锁, 必须分析归纳出系统所有可行的运行规律, 找出各断路器辅助触头组合方式, 以进线断路器3台联络断路器组成的母线分段运行系统为例, 对应每一种运行方式中某断路器允许合闸的必要及充分条件是相关的断路器必须处于分闸状态, 归纳、整理、简化列出各断路器允许合闸的所有的闸状态。触头组合对应串联接入各断路器的控制回路, 就可实现所需要的电气联锁。采用可编程序控制器实现电气联锁, 利用断路器辅助触头实现多台断路器的电气联锁直观易懂, 不必加其他电器元件, 费用较低, 但工作量大, 断路器间连线复杂、触点多、接触不良或触头拒动将出现误动作, 因此, 需要采用可编程序控制器进行上述电气联锁控制, 正好克服了直接用断路器辅助触头组合的不足, 简化连线, 提高可靠性。利用中间继电器实现联锁控制, 只要控制线路能保证所有分闸状态的联络断路器在其两端母线上都有电时不能合闸, 同时, 控制线路能保证所有处于分闸状态的进线断路器在其负载端母线上有电时不能合闸, 这就可以满足单母线分段运行防止并列的联锁要求。

4 结语

总之, 对于高层建筑供配电技术方案的设计, 在满足相应设计规范、实现预定功能、保证可靠性的前提下, 可以做出多种配电方案, 根据建筑的需要以及各方案特点的不同, 选择合理的方案。但由于受到多方面的限制, 在实践中通常又同时具有合理性、灵活性、经济性、实用性等优点, 这就需要电气工程师在设计工作中认真总结, 广泛交流, 扬长避短, 统筹兼顾, 力求做到最优。

参考文献

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新形势下民用建筑供配电可靠性研讨 第10篇

如今随着我国经济的快速发展和我国技术的快速进步, 我国民用建筑不断增加, 对电力的需求也不断增加, 从而促使我国电厂的发电机组也开始向大容量方向发展, 不断向高参数方向发展, 尽管在这方面我国仍处在起步阶段, 但是由于供电系统作为发电厂的一个十分重要的分系统, 对于我国广大电厂的顺利生产和运行都特别重要, 并且直接关系到我国广大电厂和民用建筑正常而稳定的运行。从而不断督促我国广大民用建筑供配电厂不断改进其供配点系统, 不断应用现代先进的科学技术改进其发电系统、不断完善其输电系统、同时也不断改进和完善其配电系统和用户方面相关的供配电系统。从而保证其供配电系统的实用性和可靠性, 更好地满足用户对于电力的需求, 不断增加各类用户的用电数量, 同时也增加用户数量, 保证电力质量以更好地满足用户对于电力使用功能需要的满意程度。而从系统本身功能和属性分析来看其供配电系统相应的装置都会在很大程度上影响其实用性和可靠性, 所以, 提高供配电系统的实用性和可靠性是现今电力工程需要着力解决的问题。

2 民用建筑供配电系统可靠性有效的分析方法

2.1 可靠性数据分析的相关规定和要求

在新形势下, 为了保证用户对民用建筑供配电使用的满意程度, 民用建筑供配电厂要不断提高电力系统的可靠性, 要注重主要设备中一次设备的调试方法。主要包括以下几种:发电机的调试方法、变压器的调试方法、检查所有分接头的变压比、测量定子绕组的直流电阻等。而要更好地改善民用建筑供配电厂其电力系统, 改进其主要设备的调试方法就必须先改进这些一次设备的调试方法:针对一次设备调试方法中的发电机的调试方法, 相应工作人员就必须测量好定子绕组的绝缘电阻, 并且要特别注意要在电流互感器安装结束之后定子被吹干并且处于冷态的情况下进行, 要时刻确保吸收比要大于1. 6, 同时要保证使极化指数和出厂值不存在比较明显的差别, 而且还要保证使各相绝缘电阻的不平衡系数不大2。最后应该注意等到绝缘电阻测试完全结束之后进行充分放电, 以更好地改进发电机的调试方法。

同时还要注重二次设备中同期装置的调试方法, 对于二次设备中装置内部信号的测试, 相应的工作人员要注意把装置测试电缆的各航空插头和各航空插座作连接起来。从而利用装置内相对比较独立的测试模块进行详细而周到的检测, 以更好地改进二次设备中同期装置的调试方法;而对于其中的装置外部信号的测试, 相应的工作人员则应该注意取下装置的测试电缆, 并且将测试电缆各航空插头和各航空插座间的连接断开, 同时还要断开装置的试验电源;相应的工作人员在进行同期系统接线及继电器检验的时候, 要按照设计的原理图检查装置外部每个不同的回路, 要确保他们全部正确, 确保他们没有寄生回路, 从而便可以更好地改进同期装置的调试方法, 而在二次设备中继电保护装置的调试法主要包括逻辑检查法、绝缘电阻测量法、一般性检查法, 充分利用这些调试方法更好地降低生产成本, 更好地保证在新形势下民用建筑供配电的可靠性。

2.2 常用的可靠性分析方法

(1) 解析法在民用建筑供配电系统中的应用。解析法是在民用建筑供配电系统的结构和系统相应功能而确定的, 然后利用数学模型进行数据化建模, 然后不断解析数学模型, 按照模型出现的相应情况进行实际调试以更好地确保民用建筑供配电系统的可靠性标准。

(2) 人工智能法在民用建筑供配电系统中的应用。技术工作人通过员“模生效应”将生物相应的功能有效地结合到民用建筑供配电系统中来, 从而更好地实现供配电过程的简便和优化, 更好地增强民用建筑供配电系统运行的有效性, 更好地增强民用建筑供配电系统的可靠性。

(3) 模拟法在民用建筑供配电系统中的应用。技术工作人员将混合法和蒙特卡洛模拟法有机的结合起来, 不断通过设定随机过程, 充分利用随机性来反复生成时间序列, 从而通过观察和分析进行计算参数估计量, 同时也要进行统计量分析, 从而更好地分析其分布特征以充分保证民用建筑供配电系统的可靠性。这种计算方法比较实用, 应用也较为广泛。

3 如何更好地增强民用建筑供配电系统的可靠性

3.1 实现柴油发电机组功能发挥的最大化

为了好地增强民用建筑供配电系统的可靠性, 民用建筑供配电厂就要尽最大可能地优化和完善其供配电系统柴油发电机组的功能, 这样可以保证民用建筑在没有电的时候也可以进行运行。而要实现柴油发电机组功能发挥的最大化, 民用建筑供配电厂就通过利用变压器侧电压共用同一条母线的方式充分发挥柴油发电机组的功能, 保证用户电力的可持续和连续性使用, 从而更好地增强民用建筑供配电系统的可靠性。

3.2 技术工作人员要注重民用建筑供配电系统中电气系统设计的科学性

要不断增强民用建筑供配电系统的可靠性, 民用建筑供配电厂除了要注重电力系统外还有注重电气系统的设置, 注重电气系统设计的科学性和合理性, 注重电气系统主要设备中的分系统及整套启动调试。为此, 相应的技术工作人员在单体调试完成了以后, 就要进行分系统调试, 而且要十分注意的是在设备分系统调试之前, 要组织工作人员检查了解各单体辅机分部试运的具体情况, 如果发现试运出现问题, 要协助安装单位积极处理试运中出现的问题, 要组织并督促相应工作人员要积极参加并配合单机的试运行工作, 积极参加并配合单机的签证验收工作。除此之外, 相应的技术工作人员要处理好供配电系统可靠性与经济性的协调配合的关系, 不能过度重视系统的可靠性而添置不必要的设备, 浪费不必要的经济资源, 也不能过度注重设计的经济性而减少了必要设备的装置, 这样会造成出现突发停电或大面积停电时, 供配电系统的可靠性得不到保障的后果, 从而带来更多的损失。

摘要：社会经济的快速发展和人民生活水平的不断提高使得社会对于民用建筑的供配电有了更高的要求, 当前民用建筑的供配电的可靠性成为了社会关注的关键问题。本文在分析了目前民用建筑供配电系统及其可靠性的基础上, 提出了民用建筑供配电系统可靠性的分析方法, 从有效实现柴油机电机组功能、增强电气设计的合理性、优化供配电装置三个角度探讨了增强民用建筑供配电可靠性的有效措施, 希望能给相关供配电系统关于提高其可靠性以有效的指导和建议。

关键词：民用建筑,供配电系统,可靠性

参考文献

[1]张连成.关于高层建筑供配电系统设计的探讨[J].民营科技.

关于供配电系统节电技术要点的探讨 第11篇

关键词：供配电系统;节电技术;要点分析

随着经济的发展以及工业生产格局的变化，我国出现大量的高能耗、低效益的生产加工行业，使电能的供需矛盾日益紧张，许多城市出现了用电荒。为此，采用节点新技术措施受到社会各界的广泛关注，节电成为当前环境下实现供配电系统经济稳定运行的重要手段。要降低系统中的配电损失和线路损失，减少无功功率的出现，需要采取科学合理的技术措施。本文主要对以下措施进行探讨：节电干式变压器的应用、线路损耗的降低方式、三相负荷的平衡方法、提高功率因数等手段。通过应用这些节电方法，节电率能够达到10%。且节电过程的安全性和可靠性都能够得到保证，设备的使用寿命也得到延长，实现供配电系统的经济效益。与此同时，这些措施绿色环保能够有效的改善用电环境，实现更大的社会效益。

1、节电干式变压器的应用

当前节电干式变压器在我国的工业以及民用建筑中应用较为广泛，主要是因为其优势非常明显。尤其是最新系列的卷铁芯干式变压器SG（B）11-R受到电力行业的青睐，具有省电性能好、安全可靠、节能环保等特点，主要特点是：

1.1首先SG（B）11-R干式变压器的铁芯的卷绕方式为三相三柱环形式，采用的钢片为优质的冷轧硅钢片。无需接缝，整个铁芯呈一个密封性能优越的整体，与传统的叠片式变压器相比，其过载的抗短路的冲击性能有了很大的提高;其次是干式变压器的铁芯磁路分布非常均匀，不会造成不必要的接缝磁化消耗，与传统变压器相比能够节约70%左右的空载电流。

1.2另外由于功率因数的提高，电网中的无损功率也得到减少;无接缝带来的优点就是变压器在运行过程中产生的噪声非常小，相较于叠片式变压器降低了30%，运行中不会产生有毒有害的气体，设备在退休之后能够进行回收和分解，具有绿色环保、无污染的特点。

根据我国的变压器的使用历史来看，在干式变压器使用之前平均的空载损耗不超过2W、负载损耗在10W左右;在使用新型的干式变压器之后空载损耗和负载损耗分别下降至1.08W以及低于10W。若我国将电力系统中使用的变压器全部换成SG（B）11-R干式变压器，每年能夠节约下来的空载损耗就高达40亿千瓦，节省的电量有足有6亿千瓦时，将很大程度上缓解电能的供需矛盾，产生的社会效益与经济效益是巨大的。

2、增加功率因数

无功功率过大不仅仅会对供配电系统的供电质量产生影响，同时还会缩小配电系统的供电容量、以及带来更大的线路电损。因此，如何提高系统的功率因数，从而实现无功补偿也是供配电节能技术需要探讨的问题。

实施无功补偿能够在改善电压质量的同时满足节能节电的需要，当前我国供配电系统中的设备所使用的是电感性负荷，在用电过程中由于滞后性会出现无功电流，经由高压和低压线路进入到用电设备的终端，使输电线路的损耗加大。要减少无功电流的出现，应当在供配电网络中安装相应的无功补偿设备，电容器柜或者是电容箱都能够产生超前的无功电流，有效抵消设备用电过程中产生的滞后性的无功电流。最终使供配电整体系统中的无功电流量减少，供电因数得到提高。此外，常用的无功功率补偿的方式有就地补偿以及集中补偿。在进行电路设计或是进行设备的安装工作时，需要工作人员根据供配电系统的实际运行的环境和情况进行选择。

3、减少线路造成的损耗

3.1减少导线的长度  供配电系统的设计以及具体施工工程当中，配电箱和低压箱的各个出线回路应当避免弯曲、回折的路线，走直线是最好的方式。而变电所或者配电所的设置应当遵循靠近用电负荷中心的原则，尽量减少导线的长度。应当对低压线路的供电半径范围作出规定：在一般情况下不超过200m;负荷较少的区域导线长度不应该超过250m;负荷中等密集的区域以150m为宜;而在负荷相对密集的区域中也不能超过100m。这样的低压电路导线半径控制范围在供配电系统安装的过程中能够根据实际情况进行选择，有针对性的减少导线的长度，既能够节约成本还可以减少送电距离和造成的损耗。

3.2增加导线的有效截面积  虽然对送电导线的供电半径做出了规范，但是系统中出现距离较长的线路是无法避免的。对于这样的线路，在保证配电电压稳定的基础上应当适当的增加导线的有效截面积。增加导线的有效截面积会在短期内增加电网路线的投资成本，但是其节能省电的效果较好，从长远的角度来看，能够使区域中的供电运行费用大大降低，是一种科学可行的节电方式。根据相关资料的统计，一般由于增加导线截面积而产生的成本在系统运行后3-5年之间就能够收回。

3.3高层建筑的变电室和配电室设置遵循靠近电气竖井的原则  坚持将高层建筑的变配电室设置在开进电气竖井的位置能够减少插接母线的长度;而单层的房间面积较大的高层建筑，其电气竖井的设置尽量在楼面的中间位置或是两侧，总原则为减少水平线路的电缆敷设长度。

3.4归类各种用电负荷  当前大多数供配电系统在设计时只对消防用电荷进行归类。根据需要应当将普通的负荷也进行归类，如电热水器、空调、冰箱等家用电器设备的负荷，将设备的线路改装为由主干线供电，能够更好的满足消防需求。在夏季、冬季等用电量大的季节还能够实现大截面积干线传输小电流的需求，使电路的损耗得到下降，实现节能省电。

4、实现三相负荷的平衡

单相或者高次谐波会对供配电系统中的低压线路产生影响，导致电网中的三相负荷不平衡，对供配电系统产生多种危害。具体表现为：对变压器的性能产生影响，危及电机的安全运行;使相线以及零线的电能损耗增加，进而导致供配电系统的节能性下降;对普通的用电设备造成危害，如电压过高或者是不稳定导致灯具的使用年限变短，电压过低时会使其照度不够，或者使冰箱、电脑等设备发生故障等;最后还会对通讯产生影响，高次谐波的干扰增大导致通信的质量下降。

为了应对这种情况，减对供配电系统带来的损耗，应当对三相负荷进行适当的调节。其不平衡度应当满足以下标准：供配电系统中配电变压器出口的电流不平衡度不能超过10%;系统中干、支线最前端的不平衡度不能超过20%;中性线电流的强度应当低于额定强度的25%;此外，三相配电干线的负荷应当分配均衡，其中最大负荷不超过均值的115%、最小负荷不低于均值的85%等。在设计和安装工程中注意调整三相负荷满足以上标准，三相电压、电流都能够达到平衡，可以实现电能损耗的大幅度下降。

结束语

综上所述，应用新型的节电干式变压器、减少线路带来的损耗、增加功率因数以及调节三相负荷的平衡度能够有效的节能省电，能够产生良好的经济效益和社会效益。随着时代的发展和科技的进步，供配电系统不断探索和掌握各种新型的节电技术，并应用到供配电系统中去，是提高系统节能省电效果以及保证用电质量与安全的重要手段。

参考文献：

[1]袁浩波.浅谈工厂供配电系统设计节电意义与措施[J].城市建设理论研究（电子版），2012，（14）

[2]李能胜.供配电系统节电分析[J].企业技术开发（下半月），2013，32（9）

论工厂供配电的设计 第12篇

1 工厂供电设计的原则

1.1 遵守规程、执行政策

必须遵守国家的有关规定及标准, 执行国家的有关方针政策, 包括节约能源, 节约有色金属等技术经济政策。

1.2 安全可靠、先进合理

应做到保障人身和设备的安全。供电可靠, 电能质量合格, 技术先进和经济合理。采用效率高、能耗低和性能先进的电气产品。

1.3 近期为主、考虑发展

应根据工作特点、规模和发展规划, 正确处理近期建设与远期发展的关系, 做到远近结合, 适当考虑扩建的可能性。全局出发、统筹兼顾。

1.4 按负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件等, 合理

确定设计方案。工厂供电设计是整个工厂设计中的重要组成部分。工厂供电设计的质量直接影响到工厂的生产及发展。

2 供电设计的内容

对于全厂进行的配电设计, 应该充分的考虑到各个车间部门的用电需求, 在工艺生产时对负荷的要求。设计原则应该是以满足生产要求为标准, 对负荷进行合理的分配, 保证工厂安全稳定的运行。

2.1 负荷计算全厂总降压变电所的负荷计算, 是在车间负荷计

算的基础上进行的。考虑车间变电所变压器的功率损耗, 从而求出全厂总降压变电所高压侧计算负荷及总功率因数。列出负荷计算表、表达计算成果。

2.2 工厂总降压变电所的位置和主变压器的台数及容量选择参

考电源进线方向, 综合考虑设置总降压变电所的有关因素, 结合全厂计算负荷以及扩建和备用的需要.确定变压器的台数和容量。

2.3 工厂总降压变电所主结线设计根据变电所配电回路数, 负

荷要求的可靠性级别和计算负荷数综合主变压器台数, 确定变电所高、低接线方式。对它的基本要求, 即要安全可靠有要灵活经济, 安装容易维修方便。

2.4 厂区高压配电系统设计根据厂内负荷情况

从技术和经济合理性确定厂区配电电压。参考负荷布局及总降压变电所位置, 比较几种可行的高压配电网布置放案, 计算出导线截面及电压损失, 由不同放案的可靠性, 电压损失, 基建投资, 年运行费用, 有色金属消耗量等综合技术经济条件列表比值, 择优选用。

2.5 改善功率因数装置设计按负荷计算求出总降压变电所的功

率因数, 通过查表或计算求出达到供电部门要求数值所需补偿的无功率。由手册或厂品样本选用所需移相电容器的规格和数量, 并选用合适的电容器柜或放电装置。如工厂有大型同步电动机还可以采用控制电机励磁电流方式提供无功功率。改善功率网数。

3 供电设备的选择

3.1 导线、电缆的选择

电线和电缆是保证电力正常运行的基础要件, 是电力输送的载体, 要保证电力的安全稳定供应, 就要选择质量性能都符合标准的电线和电缆。在选择时, 应该对供应对象有详细的了解, 了解到功率的总体消耗, 用电集中高峰期对电流电压的最大负荷, 机器生产中是否有特殊需求, 工作环境对电线电缆的影响等等, 只有对这些因素了解清楚了, 才能够对电线电缆的型号、规格以及相关的性能做出判断和选择, 以更好的适应工厂的配电需求。

根据以往的设计经验可以了解到, 一般情况下, 对于10kv以下的压力线路, 首先考虑的是发热条件, 然后按照标准来对截面进行选择, 再对电压损耗和机械强度进行校验。在照明线路中, 一般电压都比较低, 但是对电压的要求却比较高, 所以在对这种情况下的电线进行选择时, 一般都会考虑允许电压的损耗, 然后再对发热条件和机械强度进行校验。

3.2 高、低压设备的选择

在对高压设备进行选择时, 要充分的考虑到短路故障和一次电路的正常运行, 设备要能够满足在这些情况下的正常运行, 保证其运行的安全性和经济性, 使设备能够在最佳的状态下运行。高压刀开关柜的选择应满足变电所一次电路图的要求。并各方案经济比较优选出开关柜型号及一次结线方案编号。同时确定其中所有一次设备的型号规格。

3.3 配电所高压开关柜的选择, 高压开关柜在线路运行中发挥

着重要的作用, 对发电机以及一二次设备的运行起到保护作用, 也可作为大型高压开关设备、保护电器、监视仪表和母线、绝缘子等。

4 防雷与接地

4.1 在日常中, 经常使用的防雷方式为避雷器, 主要是通过避雷

器和接闪器来实现, 主要组成部分为, 避雷针、避雷线、避雷带和避雷网, 这些部分共同组成了避雷系统, 对于雷雨天气, 可以有效的防止雷电的袭击对电力系统带来的破坏。一般情况下, 都会在需要保护的设备的电源侧安装避雷器, 与其并联设置, 当有雷电对被保护设备进行过电压侵袭时, 避雷器可以将过电压电阻由高变低, 通过向大地放电的方式保护设备的绝缘性。在雷雨天气中, 如果发生雷击现象, 将会通过线路将这种过电压传到设备或者是建筑物内, 对设备造成极大的损害。通过避雷器的安装, 可以有效的将过电压进行分解降低, 从而保护设备的安全。

防雷措施主要有:架设避雷线。一般只在进出变配电所的一段线路中装设。而10KV及以下的线路上一般不装设避雷线;装设避雷针。室外配电装置应装设避雷针来防护直接雷击;高压侧装设避雷器。这主要用来保护主变压器。

4.2 接地与接地装置

电气设备的某部分与大地之间做良好的电气连接, 称为接地。埋入地中并直接与大地接触的金属导体, 称为接地体, 或称接地极。专门为接地而人为装设的接地体, 称为人工接地体。兼作接地体用的直接与大地接触的各种金属构件、金属管道及建筑物的钢筋混凝土基础等, 称为自然接地体。连接接地体与设备、装置接地部分的金属导体, 称为接地线。接地线在设备、装置正常运行情况下是不载流的, 但在故障情况下要通过接地故障电流。接地线与接地体合称为接地装置。由若干接地体在大地中相互用接地线连接起来的一个整体, 接地干线一般应采用不少于两根导体在不同地点与接地网连接。

5 结束语

在现代化的工业时代, 工业发展对我国的经济有重要的促进作用, 是我国的支柱性产业。在工业生产中, 基本都是大规模的机械化作业, 那么实现机械化正常运转的前提条件是有电的供应, 如果因为供电对生产造成了影响, 那么将会对工业生产造成极大的经济损失。进入电气化时代之后, 将大量的劳动力从繁重的生产中解脱出来, 降低了劳动强度, 提高了工作效率, 对工业发展有极大的促进作用。对工业的供配电进行合理的优化设计, 将会大大的提高工作效率, 保证工厂的安全稳定运行, 保证工厂的经济效益。

参考文献

[1]刘凌燕.工厂供配电系统运行和维护的安全技术要求[J].工业安全与环保, 2010-01-10.[1]刘凌燕.工厂供配电系统运行和维护的安全技术要求[J].工业安全与环保, 2010-01-10.

[2]李庆海.关于工业供配电设计若干问题的思考[J].机电信息, 2012-09-25.[2]李庆海.关于工业供配电设计若干问题的思考[J].机电信息, 2012-09-25.