淺談電力系統(tǒng)中的配電工程設(shè)計(jì)

摘 要：電力系統(tǒng)中配電工程的設(shè)計(jì)就是建設(shè)配電工程的一個(gè)前期的計(jì)劃，一句話就是施工方按照你的設(shè)計(jì)施工后，可以安全、可靠、經(jīng)濟(jì)地將電能送到用戶方去。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；配電工程；設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TM76 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-7712 （2014） 12-0000-01

一、概述

電力系統(tǒng)的構(gòu)成主要從電力生產(chǎn)到真正地到每家每戶，主要由發(fā)電、變電、送電、配電和用電五個(gè)大的環(huán)節(jié)組成。作為給用戶分配電能的配電工程，運(yùn)行可靠度的高低直接關(guān)系著用戶電能質(zhì)量的好壞。那么，配電工程在設(shè)計(jì)之時(shí)有什么需要注意的地方，設(shè)計(jì)的大致環(huán)節(jié)又有哪些，本文將從這幾方面講述。首先，配電工程設(shè)計(jì)主要有以下兩大類：

（一）城市配電網(wǎng)規(guī)劃（或改造）。由供電部門和城市規(guī)劃部門組織領(lǐng)導(dǎo)，有關(guān)部門參加，供電部門負(fù)責(zé)，根據(jù)城市規(guī)劃要求，按照每個(gè)地區(qū)的用電規(guī)模和功能，計(jì)算其負(fù)荷，進(jìn)而進(jìn)行配電電源的數(shù)量、容量、變電所布點(diǎn)、配電設(shè)備布點(diǎn)及選型，并編寫投資概算。

（二）用戶配電工程設(shè)計(jì)。當(dāng)某地塊基建啟動(dòng)時(shí)，需要設(shè)計(jì)臨時(shí)用電設(shè)施，供電給該地塊的工地，大廈或小區(qū)臨時(shí)用電。當(dāng)大廈或小區(qū)建成完工后，需要永久的供電設(shè)施，供給該大廈或小區(qū)永久用電。設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括一個(gè)大廈或小區(qū)的負(fù)荷計(jì)算，電源配置，系統(tǒng)接線，高低壓線路的走向，設(shè)備選型，平面布置等。

另外還有建筑物以內(nèi)的供電設(shè)計(jì)是由業(yè)主委托建筑設(shè)計(jì)院來做的，本文提及的配電設(shè)計(jì)不包括此類設(shè)計(jì)，本文所論述的配電工程設(shè)計(jì)是用戶配電工程設(shè)計(jì)，范圍是從變電站的配電間隔出線開關(guān)后到開閉所（配電室），到用戶裝電表的地方的所有線路設(shè)計(jì)，以及所涉及到的開閉所、配電室的設(shè)計(jì)。

一個(gè)工程項(xiàng)目的完整的設(shè)計(jì)階段應(yīng)該包括三個(gè)階段：方案設(shè)計(jì)、擴(kuò)初設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)。這對(duì)于大型的配電項(xiàng)目是很有必要的，但是本文論述的配電工程都是一般的小區(qū)的供配電工程，因此都是直接做的施工圖的設(shè)計(jì)，而省略了前面兩個(gè)階段。

二、設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范

配電設(shè)計(jì)需要遵循相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范，這些規(guī)范可能是根據(jù)電氣方面理論所制定的必須遵守的，有的可能是根據(jù)實(shí)際的工程方面上的需要所作的規(guī)定，有的可能是為了規(guī)范而制定的標(biāo)準(zhǔn)。總之，我們的設(shè)計(jì)應(yīng)該遵循設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范，這樣我們的設(shè)計(jì)才能夠正確。常見的配電設(shè)計(jì)的規(guī)范有：

（1）供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50052-95；

（2）10kv及以下變電所設(shè)計(jì)規(guī)范 GB 50053-92；

（3）3-110kv高壓配電裝置設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50060-92；

（4）低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50054-95；

（5）并聯(lián)電容器裝置規(guī)范 GB50227-95；

（6）電力裝置的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50062-92；

（7）電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50217-94；

（8）10kv及以下架空配電線路設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程 DL/T5220-2005；

（9）城區(qū)配電網(wǎng)建設(shè)與改造技術(shù)原則 Q/WHD-J.04.0613-2004。

三、設(shè)計(jì)的基本技術(shù)指標(biāo)

設(shè)計(jì)除了要遵循國(guó)家和地方的各種技術(shù)規(guī)范之外，設(shè)計(jì)還應(yīng)達(dá)到一定的技術(shù)指標(biāo)。配電設(shè)計(jì)的基本的技術(shù)指標(biāo)有以下幾條：

（一）要安全運(yùn)行。配電設(shè)施一定要達(dá)到安全運(yùn)行，它包括以下四個(gè)方面：

1.配電設(shè)施、設(shè)備運(yùn)行中，本身極少發(fā)生絕緣擊穿的接地、短路或外力破壞而導(dǎo)致突然停電事故；

2.運(yùn)行、操作、維護(hù)、檢修中，不容易發(fā)生人員誤操作、誤觸電事故；

3.不容易發(fā)生配電設(shè)施附近的居民、行人誤觸電事故；

4.能抵抗常見的風(fēng)、雷、雨水、寒冷、結(jié)冰，不發(fā)生事故。

（二）電能質(zhì)量合格。電能質(zhì)量指標(biāo)包括頻率偏差，電壓偏差，波動(dòng)和閃變，三相不平衡度，諧波等。配電設(shè)計(jì)主要計(jì)算電壓偏差。近年來，隨著人民生活水平的提高，家用電器增加，由于對(duì)原有配電線路未注意適當(dāng)加大，造成線路和變壓器過負(fù)荷，電壓偏差加大，以致造成熒光管不能啟動(dòng)、燈泡不亮、馬達(dá)無(wú)力、對(duì)此，進(jìn)行大修改造，換大導(dǎo)線和變壓器便可以解決問題。

（三）容量充足。配電容量應(yīng)滿足最大負(fù)荷要求，設(shè)備不過負(fù)荷，并留有余地。

（四）供電的連續(xù)可靠性要達(dá)到要求。根據(jù)負(fù)荷的大小、設(shè)計(jì)電源的數(shù)量和網(wǎng)路的形式，應(yīng)使用戶停電次數(shù)最少，停電時(shí)間最短。

四、設(shè)計(jì)流程

以上都是一些通用的規(guī)則，但是每個(gè)地方的情況不同，故設(shè)計(jì)的流程也會(huì)有不同。在武漢供電設(shè)計(jì)院，配電工程的設(shè)計(jì)是從接到任務(wù)書和用戶提供的資料開始的。任務(wù)書描述了配電工程的大概的情況，包括電源點(diǎn)，供電形式，供電容量等內(nèi)容。用戶提供的負(fù)荷資料要包括詳細(xì)的負(fù)荷資料，供電小區(qū)的規(guī)劃平面圖，開閉所、配電室的平面圖等。

在原始資料的基礎(chǔ)上，我們要進(jìn)行負(fù)荷的計(jì)算（如果用戶已經(jīng)提供了詳細(xì)的負(fù)荷資料，此項(xiàng)就不用了），并根據(jù)負(fù)荷數(shù)據(jù)進(jìn)行大概的用電器設(shè)備的選型。然后計(jì)算根據(jù)所選設(shè)備組成的配電網(wǎng)絡(luò)的短路電流的情況，并依次對(duì)對(duì)所選電器設(shè)備進(jìn)行短路情況下的特性進(jìn)行校驗(yàn)。如果可以滿足要求，即可進(jìn)行下一步的設(shè)計(jì)，否則再適當(dāng)?shù)恼{(diào)整所選設(shè)備的參數(shù)，依此繼續(xù)……直到所選電氣設(shè)備可以很好在正常的狀態(tài)下運(yùn)行，并具有能承受一定故障的能力。

五、結(jié)束語(yǔ)

以上的設(shè)計(jì)都是關(guān)于電氣系統(tǒng)，純粹從電氣方面考慮的，做完這部分設(shè)計(jì)后就需要做有關(guān)電纜的平面走向、電氣的平面布置圖、斷面圖等土建方面的設(shè)計(jì)，以便指導(dǎo)施工。

以上所有的設(shè)計(jì)步驟完成之后，再進(jìn)行工量的統(tǒng)計(jì)，工程說明的編寫，設(shè)備材料清單就完成了整個(gè)設(shè)計(jì)工作了。

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[作者簡(jiǎn)介]林瓏（1985-），男，四川自貢人，助教，主要從事電氣工程與自動(dòng)化方面的教學(xué)與研究；肖魚（1982-），女，重慶永川人，講師，主要從事電氣工程與自動(dòng)化方面的教學(xué)與研究。