高等院校校園電網設計與規劃

李育州

摘要：隨著中國教育事業的蓬勃發展，全國各個著名高校都在迅速的膨脹，從學生的數量到學校占地面積，建筑級別都在發生著天翻地覆的變化。[1]隨著學校人員的增加和供電面積的擴大，學校電力系統網絡已經逐漸成為一個特定的供電區域。如何合理優化學校電力網絡規劃，提高可靠性就成為高校后勤人應該解決的一個問題。[2]

關鍵詞：校園供電特點;供電系統設計原則;負荷預測

中圖分類號：TM76?? 文獻標識碼：A?? 文章編號：1672-9129（2020）11-0142-01

1 高等院校校園用電特點

隨著我國高等教育的普及，高等院校校園建設規模迅速擴大。隨著高等院校在校人口數量和建設規模的迅速壯大，高等院校校園用電的需求也隨之提高，高等教育院校校園作為一個特殊的供電區域，在進行電力規劃工作時要充分考慮高等教育院校校園供電的特點。

過去高等教育院校授課方式大多以講授為主，隨著我國教育行業的發展，高等教育院校的教學方式發展為講授與實踐相結合，在高等教育院校校園內建立了供學生實習實踐的實驗室和實習場所，高等院校校園引進的實驗設備用的電量多、價格較為昂貴，加之社會對教育行業的愈發重視，高等教育院校校園供電規模、用電負荷、供電等級迅速增長。原有的高等教育院校電網規劃模式已不適應當代高等教育院校校園發展的需求，輸電方式、供電容量、電網設備選擇等都需要根據當代高等教育院校校園發展特點進行規劃。

在高等教育院校校園電網設備配置中，高等教育院校校園電網由于用電人口相對聚集，其全天用電波峰波谷值差距較大，高等教育院校校園電網需充分考慮校園電網這一特點，在規劃時充分利用校園電網空余容量，設計使用多樣化電網運營模式，杜絕設備冗余和過載使用現象產生，同時降低高等教育院校校園電網故障率，保證校園電網安全可靠運行;在高等教育院校校園電網架設中，為了校園的美觀和用電的安全性，現代高等教育院校電纜和高壓線鋪設方式由架空線路鋪設改為地埋式鋪設，美化了校園環境，保證了校園師生安全。根據高等教育院校校園供電特點，高等教育院校校園需建立運行方式多樣、供電容量充足、供電安全可靠的校園電網。

2 高等院校校園電網設計原則

為保證高等教育院校校園電網供電可靠性、用電安全性、運行靈活性，按如下設計原則對校園電網進行設計。

校園采用10kV引入環路供電模式，校園電網采用單獨網絡供電。10kV供電線路經校園變壓器變換為380V校園用電輸入各教學樓，同時，10kV輸電線路也可以接入各個重要樓，通過樓內配電室，將10kV電壓等級線路轉化為380V電壓等級為樓內各設施供電;為保證供電可靠性，校園電網采用環路供電，當校園電網中一點發生故障時，保證校園電網中其他設備不受影響、繼續工作。

在電纜線路傳輸方面，為保證校園的美觀和供電線路的安全可靠性。校園電纜鋪設廢除架空線路鋪設，將采用地埋式鋪設，同時，為方便后期線路維護、降低線路低輻射，校園將鋪設電纜和通訊管道，使校園電網傳輸網格化。

為保證高等教育院校校園供電可靠性和可操作性。校園電網在規劃過程中采用各樓宇終端負載采用雙進線設計，保證各樓宇供電系統的供電可靠性。同時，樓宇供電系統選用速斷、過流、零序電壓、零序電流保護，保證其供電系統供電可靠性，樓宇供電系統變壓器配置速斷、過流、差動、過負荷、零序保護等變壓器電量保護保護，當變壓器發生故障時迅速切斷電源，保證其他樓宇系統供電可靠性，同時為保證時刻檢測樓宇變壓器運行狀況，在變壓器器內部設置瓦斯保護、溫度保護等變壓器非電量保護，時刻監測變壓器變壓器內部情況，當變壓器內部出現故障時，及時切除變壓器供電保證變壓器使用壽命，一系列樓宇繼電保護系統的配置，確保了用電樓宇供電系統用電的安全性，當樓宇供電系統發生故障時，能及時發現故障并及時切除故障，大大減小了故障停電范圍。同時，各樓宇配電室配置溫度、濕度、煙霧等報警配置，實時監測配電室工作環境，保證樓宇供電系統配電室的工作安全。

3 高等院校校園供電系統負荷預測

在高等教育院校校園電網規劃中，對于高等教育院校校園供電系統的負荷預測至關重要，為保證供電系統負荷預測的準確性和可行性，現采用新型電網預測模型。

高等教育院校校園電網負荷預測“模糊理論”模型，該模型根據數學推理，利用微積分方程和有限數列等公式，明確電網規劃中各闡述之間的關系，然后根據現有高等教育院校工程數據，對不明確的電網工程數據的發展趨勢進行預測分析，“模糊理論”預測模型就是在一定范圍、一定時間內，根據固有的原始數據比例，采用一定的數據處理方法，各原始數據之間的數學模型，進而對電網的負荷進行進一步預測。

高等教育院校校園電網負荷預測“神經網絡系專家系統”方法，該方法將大量的負荷預測方法和經驗輸入進計算機系統，是計算機以具有記憶、數據分析、自主學習、優化計算等一系列功能，通過原始數據對未來高等教育院校校園供電系統負荷進行預測。

4 總結

本文順應時代發展要求，總結歸納了當代高等教育院校校園供電系統的特點，根據高等教育院校的要求，對高等教育院校校園電網建設規劃設計原則進行制定，形成校園電網設計的總體框架，最后，介紹了校園電網負荷預測的最新方法，為高等教育院校校園供電系統建設提供數據基礎。

參考文獻：

[1]薛燕.微電網系統在某大學校園的應用[J].城市建筑，2019，16（11）：89-92.

[2]吳燕，李雪梅，朱潔琳.校園新能源微電網建設項目收益分析和社會效益評價[J].建筑節能，2018，46（11）：132-136.