廣東怡信電力工程有限公司 馮文彬

配電設(shè)計(jì)中常見(jiàn)問(wèn)題及其解決措施研究

廣東怡信電力工程有限公司 馮文彬

高壓配電網(wǎng)是我國(guó)電網(wǎng)系統(tǒng)中重要的類型之一，對(duì)于安全高效用電具有十分重要的影響。文章立足高壓配電設(shè)計(jì)的實(shí)際，就其存在的問(wèn)題與解決措施進(jìn)行如下探討。

10kV配電設(shè)計(jì)；問(wèn)題；解決措施

在配電設(shè)計(jì)過(guò)程中,要充分考慮到供電要求,又要符合施工要求,不能因?yàn)樵O(shè)計(jì)不到位而影響工程質(zhì)量與安全,此外,還要考慮到配電工程后期的管理維護(hù)的方便。

1 影響配電系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定的因素

為了更好的強(qiáng)化配電設(shè)計(jì)工作的開(kāi)展,就必須對(duì)影響配電系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定的因素有一個(gè)基本的認(rèn)識(shí),才能更好的采取有效的措施予以應(yīng)對(duì),就筆者實(shí)踐來(lái)看,影響配電系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定的因素主要有以下幾種:

1.1 雷電的影響

在配網(wǎng)中,容易出現(xiàn)過(guò)電壓的問(wèn)題,過(guò)電壓主要分為內(nèi)部與外部過(guò)電壓的現(xiàn)象,而雷同過(guò)電壓則屬于過(guò)電壓。由于雷電在對(duì)地面放電而產(chǎn)生的,持續(xù)時(shí)間段,電壓很高,有很強(qiáng)的破壞性。在雷電擊中了接地設(shè)置后,就會(huì)導(dǎo)致電位增加,從而使導(dǎo)體產(chǎn)生放電現(xiàn)象,這就是直擊雷過(guò)電壓。由于電壓強(qiáng)大,嚴(yán)重威脅設(shè)備的絕緣性能呢,直接影響著電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。此外,還有一種感應(yīng)雷過(guò)電壓,在雷擊情況下因?yàn)樵O(shè)備放電而影響電磁場(chǎng)電壓的變化。

1.2 磨損老化的影響

在配電系統(tǒng)中,由于長(zhǎng)期磨損下,在過(guò)高溫度或陰雨天氣等諸多外部因素的影響下,容易出現(xiàn)磨損老化問(wèn)題,從而使得電阻值增加,這種問(wèn)題主要在機(jī)械表面發(fā)生。其根本原因除了外部環(huán)境和長(zhǎng)期使用的原因外,還容易因?yàn)槭┕と藛T操作不到位而使績(jī)效設(shè)備產(chǎn)生磨損。由于機(jī)械設(shè)備長(zhǎng)期處于高負(fù)荷高壓力的運(yùn)作狀態(tài)下,就會(huì)產(chǎn)生大量的熱量。在大量熱量的作用下,很容易影響絕緣層的性能,降低其物理性能。其根本原因就是選材不到位,還有就是因?yàn)榫€路與熱源距離太近,容易與絕緣層發(fā)生不良的化學(xué)反應(yīng)。

2 常見(jiàn)的問(wèn)題

2.1 供電電源不明確

在配電設(shè)計(jì)過(guò)程中,因?yàn)槿狈╇婋娫?就會(huì)影響電房布置。無(wú)法準(zhǔn)確地確定開(kāi)關(guān)房、綜合房、公變房等電源點(diǎn)。如果因?yàn)槊つ吭O(shè)計(jì),就會(huì)給施工帶來(lái)負(fù)面影響,還會(huì)導(dǎo)致返工量增加。另外,要做好相關(guān)計(jì)算。要根據(jù)計(jì)算出的額定電流選擇合適的銅排規(guī)格,要避免圖紙中的選型錯(cuò)誤。

2.2 電纜選擇不合理

在配電線路設(shè)計(jì)中,因?yàn)樨?fù)荷路數(shù)較多,需要較多數(shù)量和多種規(guī)格的電纜,從而容易出現(xiàn)電纜選擇不合理的問(wèn)題。如果設(shè)計(jì)對(duì)電纜考慮不到位而出現(xiàn)差錯(cuò),就難以在審核中發(fā)現(xiàn),這樣就容易使公司蒙受一定的經(jīng)濟(jì)損失。在電纜選型時(shí),一般用鍍鋅鋼管作為室外電纜套管,但是這種電纜管容易受到雨水和化學(xué)物質(zhì)的侵蝕,從而造成電纜受到損壞。在電纜選型時(shí),要結(jié)合實(shí)際情況,要選擇合適材質(zhì)的電纜。不同材質(zhì)的電纜,其規(guī)格、價(jià)格和載流量都有區(qū)別。在常用的電纜中,礦物絕緣耐火性電纜的造價(jià)高,施工困難,容易受到破壞。要根據(jù)實(shí)際情況選擇穿墻和室外電纜套管,盡可能地避免出現(xiàn)管外壁滲水、渦流等現(xiàn)象,將安全隱患降到最低程度。

2.3 設(shè)備布置不合理

從當(dāng)前來(lái)看,配電設(shè)置存在諸多設(shè)計(jì)問(wèn)題,設(shè)計(jì)圖紙不完善,如高壓配電系統(tǒng)圖、低壓配電系統(tǒng)圖、平面圖設(shè)計(jì)不一致。在小區(qū)建設(shè)設(shè)計(jì)中,有繁多的低壓線路,設(shè)計(jì)人員必須全面了解電氣施工圖,注意核對(duì)和理解。在日后進(jìn)行校核工作中,要全面仔細(xì)地研讀電氣施工圖。如果校核人員對(duì)此工作的重要性認(rèn)識(shí)不到位,就會(huì)影響配電設(shè)計(jì)的質(zhì)量。在工程設(shè)計(jì)中,因?yàn)閷?duì)各地區(qū)會(huì)審意見(jiàn)缺乏統(tǒng)一管理,不同工種和專業(yè)之間的設(shè)計(jì)溝通交流不到位,加上配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與施工現(xiàn)場(chǎng)結(jié)合不夠,從而導(dǎo)致圖紙?jiān)O(shè)計(jì)與實(shí)際不相吻合的問(wèn)題[1]。

3 解決配電設(shè)計(jì)的有效措施

3.1 要按照規(guī)定進(jìn)行配電設(shè)計(jì)

在進(jìn)行配電工程設(shè)計(jì)時(shí),不僅要按照施工圖設(shè)計(jì)進(jìn)行,還要根據(jù)供電部門要求對(duì)原施工圖進(jìn)行修改和完善。要加強(qiáng)多方溝通管理,建立和完善供電協(xié)議方案,確保配電設(shè)計(jì)與工程設(shè)計(jì)的統(tǒng)一性和一致性。

3.2 要健全對(duì)通用圖圖庫(kù)的管理

作為配電設(shè)計(jì)方,要通過(guò)Excel表格將相關(guān)額定與計(jì)算電流,銅排、CT、PT、電纜規(guī)格及開(kāi)關(guān)選型等編排成自動(dòng)計(jì)算。這樣就減少設(shè)計(jì)人員的機(jī)械計(jì)算工作量,從而可以將更多的精力用在設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化方面,也能提高校核的準(zhǔn)確性和效率。

3.3 要合理選擇合適的電纜

在統(tǒng)計(jì)電纜的表格中,要按照不同的規(guī)格將相關(guān)數(shù)量、長(zhǎng)度等參數(shù)都設(shè)置成自動(dòng)計(jì)算。還要將將各路與各種電纜的數(shù)量、長(zhǎng)度進(jìn)行對(duì)比,如果相等則電纜統(tǒng)計(jì)是正確的。如果不相等,則說(shuō)明電纜統(tǒng)計(jì)是錯(cuò)誤的,必須予以糾正。

3.4 改進(jìn)配電設(shè)計(jì)思路

將電施系統(tǒng)圖、具體電路圖紙放在同一副圖中,按照不同的負(fù)荷,用不同顏色線條將每一路負(fù)荷進(jìn)行連接。通過(guò)這樣的方式,可以及時(shí)地歸納總結(jié)之前的設(shè)計(jì)思路,增加這樣日后就能快速地歸納并運(yùn)用之前的思路,增加了工作的連續(xù)性,大大提高工作效率,也便于校核工作的開(kāi)展。由做好整理好會(huì)審意見(jiàn),并及時(shí)將會(huì)審意見(jiàn)傳遞給相關(guān)設(shè)計(jì)人員。

3.5 充分運(yùn)用PLC實(shí)行配電設(shè)計(jì)

在供電系統(tǒng)中,配電系統(tǒng)是神經(jīng)中樞。只有確保配電系統(tǒng)的安全、平穩(wěn)地運(yùn)行,具有較強(qiáng)的可靠性、智能化和節(jié)能性水平,才能便于操作和維護(hù)。在配電系統(tǒng)操作方面,對(duì)作業(yè)人員具有很高的要求,用戶所希望的是較高的性價(jià)比和更低的勞動(dòng)強(qiáng)度,因此,在設(shè)計(jì)配電系統(tǒng)時(shí),可以運(yùn)用PLC來(lái)增強(qiáng)設(shè)計(jì)的合理性[2]。

4 配電設(shè)計(jì)的節(jié)能措施

4.1 科學(xué)選擇配電線路

在配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),要想達(dá)到節(jié)能的目的,要從以下幾個(gè)方面入手:要選導(dǎo)電率小的導(dǎo)線。如果相關(guān)建筑中的用電負(fù)荷較大,則要用銅導(dǎo)線,在負(fù)荷量小的建筑中,則要用鋁芯導(dǎo)線。要盡可能地增大線纜的截面,縮短導(dǎo)線的長(zhǎng)度(見(jiàn)圖1)。

圖1 PLC在10kv配網(wǎng)設(shè)計(jì)中的運(yùn)用

4.2 科學(xué)選擇變壓器

在選擇變壓器時(shí),要從節(jié)能的角度出發(fā),想方設(shè)法地將有功功率損耗降到最低程度,從而最大可能地提高運(yùn)行效率。要采用先進(jìn)工藝和高導(dǎo)磁的優(yōu)質(zhì)冷軋晶粒取向硅鋼片做的SCB1O、SCB11等節(jié)能變壓器。在進(jìn)行變壓器設(shè)計(jì)過(guò)程中,要科學(xué)合理地選擇用電負(fù)荷、變壓器容量和臺(tái)數(shù),使其能夠安全高效地運(yùn)行,從而使變壓器總損耗降到最低程度。對(duì)于負(fù)荷可靠性要求較高的負(fù)荷,應(yīng)該選用專用型變壓器。

4.3 做好短路電流計(jì)算

為確保電氣設(shè)備選擇的準(zhǔn)確性,科學(xué)確定繼電保護(hù)裝置的整定值,要切實(shí)計(jì)算好短路的電流。首先要做好計(jì)算電路圖的繪制,統(tǒng)一表示出各種元件的額定參數(shù),且要按照元件特性做好編號(hào)工作。要確保短路計(jì)算點(diǎn)有最大的電流通過(guò)。其次,根據(jù)短路計(jì)算點(diǎn)將等效電路圖繪制出來(lái),并將各個(gè)元件的阻抗值計(jì)算出來(lái)。在此基礎(chǔ)上,要將短路電流經(jīng)過(guò)的關(guān)鍵元件表述出來(lái),將相關(guān)序號(hào)、阻抗值標(biāo)注出來(lái)。然后,再對(duì)等效電路化簡(jiǎn)處理。從一般用戶而言,其供電系統(tǒng)的容量電源是很大的,加上短路結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單,因此,一般只需要采用阻抗串的方式,并用并聯(lián)的方式進(jìn)行電路簡(jiǎn)化,從而將等效總阻抗計(jì)算出來(lái)。

4.4 應(yīng)用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)

電網(wǎng)無(wú)功補(bǔ)償非常有利于電網(wǎng)系統(tǒng)安全、優(yōu)質(zhì)地運(yùn)行。在無(wú)功補(bǔ)償裝置應(yīng)用時(shí),首先要充分考慮產(chǎn)品的可靠性問(wèn)題,特別是要選擇具有合適類型和功能的產(chǎn)品。同時(shí),還要選取合適的控制量和控制方式。此外,還要充分考慮補(bǔ)償容量及效果問(wèn)題[3]。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述,配電網(wǎng)作為影響電力系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、安全的重要部分,具有較強(qiáng)的專業(yè)性和復(fù)雜性,對(duì)設(shè)計(jì)人員提出了很高的要求。因此,作為設(shè)計(jì)人員,不僅要提高專業(yè)設(shè)計(jì)水平,還要分析設(shè)計(jì)中存在的主要問(wèn)題,找到癥結(jié)所在,抓住每個(gè)重要節(jié)點(diǎn),嚴(yán)格控制設(shè)計(jì)質(zhì)量,從源頭上確保配電設(shè)計(jì)的質(zhì)量。

［1］李康民.淺談10kV配電設(shè)計(jì)中常見(jiàn)問(wèn)題及其解決措施［J］.低碳世界,2014,21:71-72.

［2］蔡建義.10KV配電設(shè)計(jì)中常見(jiàn)問(wèn)題及其對(duì)策探析［J］.電子世界,2014,10:457.

［3］朱熙.10kV配電設(shè)計(jì)中的常見(jiàn)問(wèn)題及對(duì)策研究［J］.廣東科技,2014,18:84-85.