摘要:随着社会经济的飞速发展,城市建设的速度也在逐渐加快。供配电线路系统的可靠性是确保城市综合体安全、稳定运行的基础。它涉及到日常城市综合体中的基本用电需要,同时还要满足在特殊情况下的用电需求。设计师针对实际情况设计出适合城市综合体的供配电线路,能够有效保证整个电气系统的安全,减少能源的消耗,实现环保下的节能减排。
关键词:城市综合体;供配电系统;方案;设计
引言
随着我国经济水平的飞速提升,人民的总体生活质量有了显著改善。电力事业作为至关重要的基础性行业之一,与国计民生息息相关。因此当下必须紧随时代发展的脚步,全面提升供配电系统的质量,改善节能设计水平,让其在实际运作过程中能够合理控制电能的损耗。本文深入分析了在供配电系统总体规划、变配电设计以及照明设计当中的具体的节能技术及措施。
1城市综合体
相较于普通的民用建筑,城市综合体具备独特优势,并且复杂度较大,同时可充分应用整个建筑空间,建筑内部的人口密度较大。进行供配电系统方案设计时,应与建筑工程本身特点进行相结合,进行设计时要有针对性,满足建筑工程设计需求。对于城市综合体来说,开展供配电系统方案设计时,需要充分考虑其特征。在整个建筑工程建设中,城市综合体供配电方案设计占据着至关重要的位置,是其重要环节,并且在整个建筑工程质量方面发挥着不可替代的影响。在开展工作之前,必须做好准备工作,为之后工作的顺利开展提供重要保障。
2城市综合体中供配电线路设计原则
2.1线路设计应注重高效节能
城市综合体的设计应在满足功能性的需求上,最大限度地节约日常费用成本。特别是在国家大力提倡节能减排的要求之下,供配电线路设计人员更应该考虑到电力资源的节约问题,注重高效节能。注重线路设计中的高效节能,应在设计中确定无谓消耗并最大限度地降低电能消耗;实现设备的稳定、高效运转及运行;注重供电系统内电负荷的平衡化及用电损失的最小化;降低城市综合体电路维护及使用成本。
2.2应考虑满足城市综合体的基本功能需求
城市综合体供配电线路的设计,应充分满足城市综合体基本的功能需求。试想,若按照设计敷设的电路在业主入住后发现无法满足正常的需求,那无疑会给业主的工作、生活带来严重的不良影响,而这样的设计从根本上也是失败的。因此,在设计上应保证线路设计既要美观,又要满足基本的照明需求,同时,对于整个城市综合体内部的用电需求,也要全面满足。
3城市综合体供配电系统方案设计
3.1供配电系统配电箱的设置
为了能够保证电气接线的整体要求,配电箱必须要将开关设备保护电气测量仪表以及相关的辅助设备共同组装到封闭或者是半封闭的金属柜上,这样才能够形成低压配电装置,通过自动开关或者手动开关的方式能够实现电路的接通或断开。当线路运行不正常或者出现故障时,则可以利用其他的线路进行切断或报警,在各个发配变电所中,利用测量仪表的方式也能够保证各种运行参数得以全面凸显,也能够充分的调节部分电气参数,具备提示或警告的功能。在住宅建筑中,照明配电箱的回路必须要满足照明系统的需求,客厅卧室、厨房、卫生间的插座,都必须要有单独回路供电。在空调回路设置的过程中必须要设置成独立式的空调回路,除了壁挂空调插座之外,其他的插座回路都应该安装漏电保护装置。
3.2箱式变电站的选择与设计
箱式变电站采用欧式箱变,为保证进线处熔断器能够在短路电流流过设备时顺利熔断,一次侧高压负荷开关处需要加装熔断器,避免损坏设备。二次侧出线端为了给继保装置提供电流信号,需要加装电流互感器。最后加装无功补偿装置,采用并联电容器组成电容补偿柜,以提高电压质量。
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3.3选用合适的电动机
电动机节能的主要方式在于提升工作效率以及功率因素。异步电动机是工业领域使用得最为广泛的一种电动机,功率因素以及工作效率是其运行过程中最关键的2个经济指标,并且二者存在极为紧密的联系。异步电动机在空载或是轻载的时候,功率因素非常低,大约只有0.2~0.3,而满载时功率因素可达0.85~0.89。因此在设计的过程中,必须充分考量异步电动机的实际容量,容量不宜过大,应当尽量满负荷地运作。通常情况下,异步电动机的功率因素以及额定功率,会根据负荷系数在75%~100%的范围内设计,所以其额定输出功率最好是控制在负荷功率的1.1~1.15倍左右。然而在实际工程中,电动机一般都是和专业设施相互配套,因此仅能在运行环节实施节能方案。在降低线路损耗的基础上,还需尽可能地避免电动机轻载或是空载运行。最理想的方式就是通过变频调速来有效控制电动机,让其在负荷率变化的时候,自行对转速进行调节,进而和负载变化相适应,在全面提升电动机轻载时效率的基础上,大大降低电能的损耗。此外,还应当科学合理地选择低压电器;因为这一基础元件数量众多且覆盖面很大,虽然单个低压电器所耗费的电能量并不多。但是数量庞大的低压电器集结在一起,其耗能总量同样不容忽视。因此在设计的过程中,最好是使用安全可靠且质量过关的节能型低压电器。
3.4接地设计
接地系统对于保证整个电路系统的安全、可靠运行具有重要意义。因此,在整个城市综合体供配电设计中,要积极做好接地系统的设计。根据低压配电系统接入方式的不同,可以将电气设备金属外壳直接接地形成保护接地系统(TT),还可以将设备金属外壳与工作零线相接形成接零保护系统(TN)。鉴于这两个系统的功能及特点具有较大不同,因此在实际的设计中应根据城市综合体的实际特点合理选用。最后,在整个供配电线路设计中,还应该考虑自然灾害——雷电的危害,按照设计规范引入防雷接地设计。做好雷电导入地下,就需要在设计中巧设避雷线、避雷器,避免大电流带来的危害。
3.5针对电器分类,采用合理的设计方法
随着社会经济的发展,产品的多样化使得家庭电器的种类呈现多样化。在种类繁多的电器中,不同种类的电器具有不同的功能。这给供配电线路设计带来了更多的挑战。特别是在对于一些不同功率电器的使用上,若设计中的电路不合理,往往会带来一定的安全隐患。因此在设计中更应该对电器的性能进行合理的划分,保证供配电线路设计能够满足不同电器的使用要求,确保安全性,防止业主在使用不同功率电器时,引起的电路故障及安全隐患。
结语
其实仔细研究便可发现,城市综合体中供配电线路设计虽然较为复杂,但有其基本的规律。通过遵循城市综合体中供配电线路设计原则,遵循具体的设计方法,在变配电设计方面,应当选择恰当的变压器和电动机,全面提升供配电系统的功率因数。而且在照明设计当中,应当大力倡导绿色照明,充分利用自然光,合理控制单位面积内灯具的安装功率,大力推广并普及耗能较低的光源用电附件,优化完善灯具的控制方案。
参考文献
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论文作者:艾尼·阿不都热西提,库瓦尼克孜·吾鲁克 肖跃 蒋潇
论文发表刊物:《中国电业》2019年第9期
论文发表时间:2019/9/20
标签:综合体论文; 城市论文; 供配电论文; 系统论文; 线路论文; 电动机论文; 功率论文; 《中国电业》2019年第9期论文;