民用航空支線機場供電系統(tǒng)設計分析

楊永亮 北京中航空港建設工程有限公司

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民用航空支線機場供電系統(tǒng)設計分析

楊永亮 北京中航空港建設工程有限公司

【文章摘要】

隨著經濟全球化發(fā)展趨勢的增強，各個國家和地域之間的經濟文化交流活動日益增多，作為重要交通工具的飛機在經濟發(fā)展和文化交流過程中發(fā)揮著不可替代的作用。民用機場的基礎設施建設工作質量直接影響到機場的日常運營情況，航空支線機場供電系統(tǒng)設計是機場基礎設施建設工作的重要組成部分。本文將論事民用航空支線集成負荷等級以及供電電源的確定等內容，并進一步對支線機場高低壓供配電系統(tǒng)的方案和可靠性進行探討，以便給民用航空支線機場供電系統(tǒng)的設計工作提供一點建議和啟示。

【關鍵詞】

民用航空；機場供電系統(tǒng)；方案可行性；負荷等級；分析

1　機場供電系統(tǒng)的相關知識介紹

機場是航空交通系統(tǒng)中的核心環(huán)節(jié)之一，機場的構成主要有跑道、機庫、航站樓等等，大型機場通常還有機場地勤服務、水上飛機停泊碼頭和機坪、空中交通管制和旅客設施，如餐廳和酒廊，以及災難應對服務。機場的基礎設施建設不僅包括以上方面的內容，同樣涵蓋了供油系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、行李系統(tǒng)、供電系統(tǒng)和安全檢查系統(tǒng)等等，機場基礎設施建設中的任何一環(huán)出現問題就會直接影響到其日常經營的順利開展。供電系統(tǒng)在機場日常經營工作中尤為重要，一旦供電系統(tǒng)癱瘓，整個機場將會陷入嚴重混亂的局面。

供電系統(tǒng)由電源系統(tǒng)和輸配電系統(tǒng)構成，供電系統(tǒng)的設計需要重視系統(tǒng)的額可靠性、安全性、靈活性、經濟性和可能性，應該根據系統(tǒng)的負荷等級來選擇設計方案，保證系統(tǒng)的可靠性，同時要重視系統(tǒng)的維護和檢修，保證運行的安全可靠；供電系統(tǒng)設計更要重視經濟性原則，應該采取簡單、成本較低的接線方式，并要根據民用航空支線機場的實際運營和發(fā)展要求來分期建設供電系統(tǒng)。

2　民用航空支線機場供電系統(tǒng)的負荷分級分析

由MH 5023—2006 《民用航空支線機場建設標準》中的關于民用航空支線機場建設內容可知，民用航空支線機場主要指每年旅客吞吐量小于50萬人次，而且其直達航程在800-1500KM范圍之內的機場，支線機場數量占據了民用航空機場的絕大部分，在保障民用航空機場順利運營方面的作用不可替代。

民用航空支線機場供電系統(tǒng)的負荷等級主要可以分為兩個方面，即：支線機場作為一個區(qū)域性整體符合的分級與支線機場供電系統(tǒng)內各個用電單位根據自身實際情況決定的具體供電負荷等級。根據民用航空支線機場的相關建設標準可知，民用航空支線機場供電系統(tǒng)的負荷等級應該根據GB 50052—2009 《供配電系統(tǒng)設計規(guī)范》中 3.0.1 負荷分級的條文來選擇，對于電源供電突然中斷造成的正常秩序混亂的用電負荷等級應該選用一級負荷。當民用航空支線機場供電系統(tǒng)中的一級負荷等級占據絕大比例時應該將該供電區(qū)域作為一個整體認為是一級負荷等級。

民用航空支線機場供電系統(tǒng)的負荷等級的選擇工作需要充分考慮系統(tǒng)的安全性和經濟性，負荷等級的選取需要盡可能的保證供電系統(tǒng)的安全，同時要降低輸送過程中的電力損耗，以便減少經濟損失。支線機場作為地方立體交通體系中的重要交通樞紐，其供電系統(tǒng)的用電負荷主要集中在航站樓、航管樓以及導航臺站等方面，該供電系統(tǒng)的一級負荷占據了支線機場用電負荷的絕大部分，因此可以根據《供配電系統(tǒng)設計規(guī)范》中關于負荷等級確定的相關條例，將民用航空支線機場的整體符合等級確認為一級負荷等級。

3　民用航空支線機場供電系統(tǒng)中供電電源相關內容的分析

根據 GB 50052—2009 《供配電系統(tǒng)設計規(guī)范》第3.0.2條、第3.0.3條等相關條文的規(guī)定內容可知，民用航空支線機場采用一級負荷等級的供電系統(tǒng)應該采用雙重電源供電，同時民用航空支線機場可以根據機場的實際情況來增加設置應急電源，在選用一級負荷等級的情況下選擇設立兩個獨立的的電源點供電，以便提高民航支線機場供電系統(tǒng)的安全性和可靠性。民用航空支線機場的供電系統(tǒng)設計工作人員要重視電壓并網方面的問題，目前大部分地域的電力網在主網電壓上部都是采用并網模式，因此用電部門難以從電網中取幾回電源進線，導致設定兩個獨立電源的工作難以得到順利的開展。因此，民用航空支線機場的雙重電源可以采用來自不同電網的電源。對于應急電源，可以將獨立于正常電源的發(fā)電機組或者獨立于正常電源的專用電線路以及蓄電池等作為應急電源，支線機場可以設置多種應急電源，并根據機場各個區(qū)域對供電電源的要求來選擇不同的獨立電源，比如機場中心變電站的主應急電源可以采用快速自起動的柴油發(fā)電機組，而類似于航站樓和航管樓等建筑則可以采用供電穩(wěn)定，安全性比較高的蓄電池組或者在設計時采用EPS系統(tǒng)。

民用航空支線機場供電系統(tǒng)還包括高低壓配電系統(tǒng)。在高壓供電系統(tǒng)的接線工作方面，支線機場供電系統(tǒng)設計工作人員可以選用單電源的單母線，保證其與二級負荷等級銜接匹配，也可以從低壓側獲取備用電源的一級負荷，在通常情況下，低壓側通常噶很難過采用分段單母線接線形式，對于雙電源進線，變壓器可采用單母線或者單母線分段接線形式。

4　民用航空支線機場供電系統(tǒng)設計工作應該注意的問題

民用航空支線機場供配電系統(tǒng)設計工作應該要重視對備用電源自動投入裝置的要求，可以將備用電源自動投入裝置裝配在母線分段斷路器之中，提高供配電系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。同時，要重視低壓側柴油發(fā)電機的系統(tǒng)接入工作的作用，要及時發(fā)展供配電系統(tǒng)可能出現的問題，可以將電力系統(tǒng)電源之間設立電氣或者機械聯(lián)鎖，盡可能不要采用并網運行，柴油發(fā)電機與外電源轉換之間可以采用四極開關，避免其與外電網的計費方式混淆，要盡可能的降低民用航空支線機場供電系統(tǒng)的經濟損耗，做好節(jié)能工作，降低電力資源耗費。供電系統(tǒng)設計人員要重視引入接線工作的靈活性，要保證機場供電系統(tǒng)可以根據機場運營和發(fā)展的要求進行動態(tài)調整，以便滿足在非事故情況下能供給部分重要負荷用電的可能性。

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