陳 靜
(中冶焦耐(大連)工程技術有限公司)
隨著當前經濟的飛速發(fā)展,對于電力的需求在不斷增加。但是許多工廠對于供電設備的監(jiān)管、保護等存在不到位的情況,從而導致供配電設備的使用時間相對較短,給工廠的正常運行造成影響,而這也正是許多工廠所急需解決的問題。同時,伴隨著人們對于安全用電的認識和觀念越來越深,在供配電系統(tǒng)電氣設計的過程中,設計人員必須要基于經濟、安全的原則,設計質量過關的供配電設備。
電力可以為生活帶來巨大的影響,人們的生活和工作在電力的影響下實現(xiàn)了質的提升。但是,每一種事物都具有雙面性,因為不合理用電導致出現(xiàn)了許多慘劇。所以,在工廠的供配電系統(tǒng)開展電氣設計的過程中,必須要保障系統(tǒng)的可靠性,使工廠可以穩(wěn)定運行。如果存在系統(tǒng)設計不合理的地方,那么工廠將會面臨著癱瘓的風險[1]?;谌忠暯莵砜矗绻┡潆娤到y(tǒng)存在不合理之處,那么該區(qū)域的生活與工作將會受到影響。因此,供配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性是保障該區(qū)域穩(wěn)定的基礎。除此之外,工廠供配電系統(tǒng)的電氣設計必須要建立緊急預案機制,同時對于供配電系統(tǒng)定期進行保養(yǎng)和維護,以便及時發(fā)現(xiàn)其中存在的問題,同時盡快采取解決措施,在源頭上消滅存在的問題和威脅,保障工廠供配電系統(tǒng)的電氣可靠性。
隨著當前對于電力需求的不斷上漲,導致供配電系統(tǒng)需要全天運行,因此對于供配電系統(tǒng)的硬件提出了更高的要求[2]。雖然工廠會配備電源,并通過電荷傳遞,但是因為在信息化時代下,傳統(tǒng)的發(fā)電廠已經無法滿足當前的發(fā)展需求,所以開始應用智能發(fā)電廠。其主要是在原有的電源系統(tǒng)上,引入一些輔助設備,以此來提高電源的穩(wěn)定性,保障工廠可以實現(xiàn)長期運行,并且還可以在電源出現(xiàn)故障時,保證備用電源能夠及時起到補救的作用,從而避免造成更大的損失。但是,這一方法需要嚴格要求設備,并且還需與電源匹配。只有這樣才可以在轉換電的過程中不會發(fā)生危險。
工廠供配電系統(tǒng)的電氣設計需要遵循環(huán)保的原則,在傳統(tǒng)的工廠中,供配電系統(tǒng)在運行過程中需要消耗一定的能源,從而影響當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境。而基于環(huán)保理念下,供配電系統(tǒng)的電氣設計必須要降低能源消耗,降低污染物的排放。
在對供配電系統(tǒng)進行設計的過程中,必須要遵循安全性原則,并且要將其放在首位。在任何情況下,都必須保證人身安全[3]。首先,在工廠的周邊,需要將電壓降低到人體安全電壓下,使工作人員可以更安心的工作,同時在工廠出現(xiàn)故障后,使工作人員能夠快速的進入到工廠進行維修,避免時間浪費,其次,在對供配電系統(tǒng)開展電氣設計時,必須設置控制設備,通過設備對整體或是部分進行控制,從而起到及時預防的作用,提高安全性。
工廠供配電系統(tǒng)的電器設計在經濟性方面也同樣重要。工廠的設備設施價格比較昂貴,其供配電系統(tǒng)也同樣如此。設計人員在對供配電系統(tǒng)進行電氣設計時,不僅需要探討設備的布置規(guī)劃,同時還需要注重設備在工廠現(xiàn)有狀況下是否經濟實用,這對于有限資源的合理運用、能源的科學轉換等均具有十分重要的意義。
對于工廠的運行而言,電力負荷的設計質量具有直接的影響。一般情況下,針對設備中的電力負荷可靠性與出現(xiàn)故障后的影響大小,可以對電力負荷進行等級劃分,而這就需要設計人員在供配電系統(tǒng)的電氣設計中根據(jù)等級制定不同的應對方案。對于因出現(xiàn)故障終端轉換而導致社會用電出現(xiàn)影響的電力負荷問題,而該等級的影響主要是集中在某一片區(qū)域中,將會產生較大的影響。所以,針對這一情況,設計人員必須要根據(jù)國家規(guī)定的標準嚴格執(zhí)行,同時還可以多準備一套設備,保障在出現(xiàn)故障時,系統(tǒng)在斷電之后仍舊可以及時供電[4]。而相較于一級負荷而言,二級負荷的影響相對較小,造成的影響范圍也相對較小,但是兩者之間的原理十分相似,所以二級負荷的處理也同樣可以根據(jù)一級負荷的處理方式進行,并且不能與國家制定的標準脫離。而三級負荷的影響相對較輕,無需專業(yè)人員進行維修,只需要在日常的工作中注意定期進行維護。
工廠供配電系統(tǒng)的電氣設計必須要基于節(jié)能環(huán)保理念下開展,并且需要走可持續(xù)道路。當前我國對于電力資源的需求在不斷的增長,為了保障電力需求,必須要在供配電系統(tǒng)的電氣設計中重視環(huán)保節(jié)能。首先,可以通過引進先進設備,對其成本費用進行評估,確保設備成本超出的部分可以在未來幾年回收,即站在長遠的角度,使用先進設備不僅可以促進環(huán)保節(jié)能的建設,同時還可以節(jié)約財力,起到雙重作用。其次,在供配電系統(tǒng)的電氣設計過程中,在選擇控制元件時,要盡量選擇電阻小、發(fā)熱低的元件,除此之外,要使設備可以根據(jù)環(huán)境需求實現(xiàn)自動調節(jié),避免設備長時間處于大功率的消耗情況下,對設備的性能造成影響。最后,實現(xiàn)工廠供配電系統(tǒng)電氣系統(tǒng)的自動控制,以此來降低各種不良因素的出現(xiàn)概率,保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,降低各種損耗[5]。
在進行工廠供配電系統(tǒng)電氣設計時,自動化控制設計中的高效生產、穩(wěn)定安全以及控制成本等與工廠的發(fā)展具有著直接的關聯(lián)。工廠的供配電系統(tǒng)電氣設計是一個十分復雜且龐大的系統(tǒng),在進行一次正常的運轉過程中需要使用大量的指令,而傳統(tǒng)的由人工手動來發(fā)布指令的話,已經無法滿足設備運轉的需要了,因此,出現(xiàn)了智能的自動化設備。智能設備不僅可以避免傳統(tǒng)人工指令容易出現(xiàn)錯誤和瑕疵的問題,同時還可以根據(jù)工廠的實際情況,根據(jù)功率的大小來區(qū)分各個電器的線路。而供配電系統(tǒng)的電氣設計在實現(xiàn)自動化控制設計時,還需要遵循安全原則,在電氣設備之間必須預留充足的空間,增強設備之間的散熱性,并且工廠要預留消防綠色通道。除此之外,換氣設備、消防設備以及照明設備的位置等都必須經過科學合理的規(guī)劃。根據(jù)供配電系統(tǒng)的各部分所擁有的不同特點來選擇不同的控制設備,并基于實際情況進行合理的規(guī)劃設置。
綜上所述,隨著當前工作和生活各方面對用電需求的激增,供配電系統(tǒng)的電氣設計具有著重要的作用和意義。因此,相關設計工作人員必須具備扎實的專業(yè)知識和基礎知識,同時還需要在實踐過程中不斷地學習更多新的技術,在設計中不斷改進和完善設計方案,最后設計出科學合理的供配電系統(tǒng),提高能源利用率。本文首先提出了供配電系統(tǒng)的電氣設計要點,提出了電氣設計的可靠性與電源的轉換方式,其次分析了供配電系統(tǒng)的電氣設計原則,最后對于工廠供配電系統(tǒng)的電氣設計進行探討,提出自動化控制設計、節(jié)能方面的設計以及電力負荷設方面的設計。