摘要:社会的发展使电力需求越来越大,也对电力可靠性的要求越来越高。因此,电力企业要不断提高技术应用水平,提高配电系统的可靠性、灵活性、经济性,并采用合理的优化方式,让电力系统为人们提供更优质、安全的电力资源,让人们切实享受到电力所带来的优质生活。在此背景下,主本文要对低压配电设计常见问题进行了分析研究。
关键词:低压配电设计;存在的问题;应对措施;节能措施
1低压配电设计应遵循的原则
1.1安全性
供电可靠性是电力生产和分配的首要要求,是工程建设中的基础问题。电气设计过程,尤其是在整个低压配电设计中,安全问题的有效解决是避免重大事故或不必要财产损失的保障。
1.2灵活性
低压配电系统应满足在调度、检修及扩建时的灵活性。调度时应可以灵活地投入和切除发电机、变压器和线路,调配电源和负荷,满足系统在事故运行方式、检修运行方式及特殊运行方式下的系统调度要求。检修时可以方便地停运断路器、母线及其继电保护设备,进行安全检修而不致影响电力网络的运行和用户的供电。扩建时可以容易地从初期接线过渡到最终接线。
1.3经济性
工程建设中虽然安全问题是占首位的,但也不能为了达到某些效果就盲目的增加安全建设,增加低压配电设计系统的成本。应从投资省、占地面积小、电能损失少等方面考虑,在质量有保障的情况下节约成本,这样才能保持工程的经济效益。
2低压配电设计中存在的问题
2.1低压配电系统负荷分布不合理
在传统的配电网布局中,都没有进行提前规划,多凭借技术经验进行布局,缺乏一定的科学依据,易造成布局存在缺陷。此外,还存在变压器容量布局不合理的情况,使得配电器在局部地区的负荷不均,导致超载或轻载问题,造成电网运行不稳定。
2.2低压配电系统设计中配电设备选用不合理
工程建设中有些配电设备不合理的情况,常是由于开发商为节约资金,赚取不正当利润造成的。落后的设备常存在线损严重,电容量不足等情况,在运行中不能承受相应的电压,会带来严重的安全隐患。
2.3防雷与接地
防雷接地问题是低压配电系统设计中的一个重要组成部分,也是难点。目前,造成电气设备损失的事故多有发生,没有良好的接地系统或者避雷设施接地不良都会成为引雷入室的祸患,同时还提供了雷电电磁脉冲对电气和电子设备产生电感性、电容性耦合干扰的机会。
2.4低压配电系统缺乏监测手段
低压配电设计的合理与否会影响到之后的使用,与此同时实时的监控也是必不可少的。在大型建筑中,耗电量时时刻刻都是较大的,相关部门人员要定期的进行变压器设备等的检修,对实施配电的过程严格监控,发现问题及时解决,避免人力,财力,物力的浪费。变电站二次产品早期的开发过程是按保护、测量、控制和通信部分分类、独立开发的没有按整个系统设计的思路进行,所以集中式结构存在诸多不足。
3低压配电设计中问题的应对措施
3.1进行电力需求负荷分布预测
负荷分布预测是电力规划的重要内容,主要有电力弹性系数法、回归分析法、产品产量单耗法等预测方法。配电网最明显的特征就是低压配电器分布较广,因此在进行负荷分布预测时,对低压配电器的布局规划十分重要。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆科学的电力需求负荷分布预测应通过对功能小区负荷密度值的把握,有效建立起数据库,进而对小区需要的配电网负荷做出数据统计,最后通过整个配电网的汇总做出负荷推算。然后,根据此前的数据分析,对负荷进行汇总,并利用弹性系数法、单耗法、水电法等进行校核,从而确定规划期城网的负荷预测值。
3.2选用安全、可靠的电气设备
低压电气的电器元件质量,是低压供电系统可以安全运行的可靠前提。低压电器时常处于相对封闭的状态,并且密度比较高,所以它的散热效果不佳,这就要求在配电设计时,要注意低压电器的降容情况和散热情况,以保证配电设备的安全运行。
3.3合理选择接地方式
接地是指在系统、装置或设备的给定点与局部地之间做电连接。接地可以分为功能接地、保护接地和功能和保护兼有的接地。建筑物内通常有多种接地,如电力系统接地、电气装置保护接地、电子信息设备信号电路接地、防雷接地等。如果用于不同目的的多个接地系统分开独立接地,不但受场地的限制难以实施,而且不同的地电位会带来安全隐患,不同系统接地导体间的耦合也会引起相互干扰。由于项目的实施环境比较复杂,配电过程需要根据低压配电系统接地形式的特点进行分析,合理选泽接地方式。
3.4配电方式及自动化系统的选择
低压配电系统应采用单相二线制、三相三线制、两相三线制和三相四线制。当低压配电型式不变时,三相四线制配电型式的电能损失最小,单相二线制配电型式的损失最大,负荷较大时更为明显。常用的配线方式有放射式、树干式、变压干线式和链式四种。另外,配电设备的布置,以及用电设备的容量和用电负荷等等,都是在配电时应该考虑的因素。由于我国国土面积广阔,所以针对不同的地区,必须要结合当地的具体情况,来选择相适应的配电形式。
随着变电站综合自动化系统技术的不断发展,现在已很少采用集中式结构的综合自动化系统,多采用分层分布式结构综合自动化系统,即系统按照变电站的控制层次和对象设置全站控制和就地单元控制的二层式分布控制系统结构。
4节能措施
随着我国经济快速增长,各项建设取得巨大成就,但与资源环境的矛盾日趋尖锐,温室气体排放引起全球变暖,备受国际社会广泛关注。进一步加强节能减排工作,是应对全球气候变化的迫切需要,也是我们应该承担的责任。目前,节约能源已经成为我国的基本国策。因此,在低压配电设计中,也应相应国家号召,积极为建设资源节约型、环境友好型社会贡献自己的力量。具体细节如下:
1)在配电设计中应注意:调整供电负荷,用负荷中心供电法来降低线损,用三相负荷平衡降低线损,用阻抗较小导线等,以降低电网线路损耗。
2)线路传输电能时必然会损耗电缆,电线等,线损会随着电流和电阻的变化而变化,其大小也和电流的平方呈现正比的形态,电流变化浮动大,线损也会受影响。所以要从经济技术方面来考虑,根据合理科学的电流密度来选择导线的截面。
3)从经济角度分析,低电压配电系统设计中,除了考虑线路走向,线路材质等,还有一个不容忽视的基础问题就是输送容量和输送的距离,这就要根据有关的理论计算和实际经验来确定。
4)配电系统的节能设计是项新挑战,在节约成本以及有效控制解决安全问题后,需要运用新型的节能材料和新方法,积极推广节能新产品新设备与配电设计的结合,达到节能效果,如低耗电动机、低耗接触器、低耗变压器等。
结语
设计工作是工程建设的关键环节。做好设计工作,对工程建设的工期、质量、投资费用和建成投产后的运行安全可靠性和生产的综合经济效益,起着决定性的作用。目前,我国低压配电网建设依然处于薄弱环节,电网在建设过程中存在许多问题,例如规划不完善、设施不健全等。因此,加大我国电网建设的投入力度,做好低压配电设计,不仅能够有效解决电网建设问题,而且能够有效降低电力负荷,减少城市建设中的电力供应问题,避免城市电力供应紧张局面。
参考文献:
[1]黄晶.论低压配电中存在的问题及对策[J].中国西部科技,2013(8).
[2]谈迪.低压配电设计中的一些问题分析[J].通讯世界,2014(22).
论文作者:王雪竹
论文发表刊物:《电力设备》2017年第34期
论文发表时间:2018/5/14
标签:负荷论文; 低压配电论文; 系统论文; 电力论文; 设备论文; 方式论文; 节能论文; 《电力设备》2017年第34期论文;