高低壓成套開關設備的優化設計分析

山東中安電力科技有限公司 山東 淄博 255089

引言

高低壓成套開關設備在電力系統中占重要地位,其在電力系統中的運行功能主要體現在對電路的控制及保護方面、信號傳輸方面以及電能計量方面等。這些都會直接影響到整個電力系統的運行質量及使用效率,進而影響到電力設備自身的安全,甚至會影響到相關電力操作人員的生命安全。此外,就現實情況來看,目前我國的高低壓成套開關設備在設計及制造方面明顯均有著一些缺陷,這些缺陷直接導致了設備自身存在著絕緣性弱、安全性差及運行效率低下等問題。為了解決這些設計缺陷,進而更好地保障電力設備的運行。本篇文章將分別分析高低壓成套開關設備的重要性,并提出相關的優化方法,從而提升其安全性及效率性。

一、高低壓成套開關設備的重要性

在電力系統中,高低壓成套開關設備占據重要的地位,據統計數據表明現階段我國約有80%的電能都是通過高低壓成套開關設備進行提供,因此從一定意義上來說,高低壓成套開關設備是推動電力行業快速發展的重要基石。

通過高低壓成套開關設備的運行,能夠對輸配電系統進行精準控制,從而能夠保障整個輸配電系統的安全;能夠完成信號及數據的傳輸工作,從而保障整個電力系統的安全穩定性。但是,未實現智能化的高低壓成套開關設備,尚不具備故障檢測及故障預警功能,因而如果在高低壓成套開關設備運行過程中,出現一些故障,則會影響其正常運行,導致其在電網分配、電路控制及電能測量等方面出現嚴重偏差,進而影響設備的安全運轉導致電力系統失控。因此,必須要對高低壓成套開關設備進行進一步的優化,改善其缺陷。

二、高低壓成套開關設備的優化方法

(一)設備的電路優化。高低壓成套開關設備電路優化主要包括兩部分,即電路設計優化及電路輔助材料優化,在本節將圍繞著這兩點闡述相關的電路優化方法。

第一,電路設計優化。在進行電路設計優化之時,首要的就是確定電路負荷,而電路負荷則和相關電力設備、系統容量、供電距離、電網分布等相關因素有關,在之后才能確定科學合理的供給方案,從而使其滿足高低壓成套開關設備運作要求。而在電路設計優化的具體措施之上,則應包括以下幾個方面:①應結合設備具體運行時間(比如是屬于長期運行,還是屬于短期運行)及季節變化的特點,從而確定合理的系數,進而達到提升整個設備使用性能及使用效率的目的;②需要著重考慮設備周圍環境因素,并對環境因素做出整體性的分析,從而確保設備運行狀態不受周圍環境的影響,不至于因外界環境的變化而引發短路問題或其他問題;③應格外重視線路排布問題,使線路排布與已有的建筑工程項目規劃相一致,從而確保電路的穩定性及安全性;④應重視設備參數優化問題,通過參數優化,提升整個設備的性能。除此之外,還需要以柜體及元件為基礎,結合用戶的消費偏好,全面滿足用戶多樣化的消費需求。

第二,電路輔助材料優化。輔助材料優化,也是設備優化的內容之一。這是由于電纜、殼體、母排這些輔助材料,在很大程度上影響著設備運行穩定性。因此在實際優化工作中,應結合用電場所的實際情況及實際需要,同時確保用戶擁有足夠的過載裕度,從而在降低成本的情況下滿足用戶用電需求。

(二)設備的元件排布優化。元件排布問題,會極大地影響高低壓成套開關設備運行效率。而如果需要提升設備運行效率,就需要對高低壓成套開關元件排布進行優化,進而保障設備的平穩運行,延長設備的使用壽命。而具體的優化措施包括:首先需要對元件結構進行優化,具體來講也就是說需要控制安設高度及柜底之間的距離,使兩者之間的距離應大于0.2m,這樣才能確保設備維護操作的便捷性;需要對高低壓成套開關設備操作手柄進行進一步的優化,使操作手柄與柜底之間的距離處于一個合理的范圍,根據實踐,這個距離應為1.5m左右:需要對高低壓成套開關設備的儀表盤進行優化,現階段儀表的位置不顯眼,不利于操作維護,因而應將其放置在更為顯眼之處,以方便其后期操作工作及維護工作;需要全面考慮高低壓成套開關設備中的元件的散熱功能,對散熱不良或散熱需求較高的元件,應增加其散熱功能;最后,需要保證柜體元件排布設計及其空間結構分布的合理性,比如抽屜類柜體應選擇插拔式開關,比如應依據柜體排布特點選擇不同結構的元件。

(三)設備的性能優化。從實踐上,對低壓及高壓成套開關設備性能優化的方法不同。對于低壓成套開關設備進行優化的方法則主要是根據實際用戶量及實際使用量,從而科學合理的布設載流容量,提升設備的性能;同時在環境污染地區或者濕度大的地區,應采用抵抗電離措施及密封措施,以此保證設備完整性,避免出現設備損害問題。對于高壓成套開關設備進行優化的方法,則主要包括保障柜體結構強度,保障柜體整體承重能力,避免其受外界環境影響而引發的元件損傷問題或者其他安全事故問題。

結語

高低壓成套開關設備,其具有空間小、維修方便、運輸便利等特點,因而高低壓成套開關設備應用現已十分廣泛,其廣泛應用于高層建筑、發電廠及變電站等場所。但就現實狀況來看現階段高低壓成套開關設備還存在一定的缺陷,而本文提出相應的優化方法,其主要包括電路優化、元件排布優化及設備性能優化,從而提升高低壓成套開關設備安全性及穩定性。