工業供配電設計中的常見問題分析

崔超

山東萊克工程設計有限公司 山東東營 257000

工業供配電設計作為影響電力系統運行穩定、安全的重要部分，具有較強的專業性和復雜性，對設計人員提出了很高的要求。因此，作為設計人員，不僅要提高專業設計水平，還要分析設計中存在的主要問題，找到癥結所在，抓住每個重要節點，嚴格控制設計質量，從源頭上確保配電設計的質量[1]。

1 工業供配電設計中常見的問題

1.1 配變電所的設備及位置問題

在配電設備中，如果線路出現損壞、使用劣質電能表、變壓器容量虛假等都會造成一定的安全隱患，而且變電所的配電不到位，效率不高，配電所的不同地理位置也會影響變壓器的使用壽命，導致工作穩定性受到影響。部分消防通道的不合理設計也會在一定程度上制約配電設備的作用發揮，使得經濟投入增加。

1.2 供配電的監測不到位

在一些比較大型的建筑群中，由于平常的用電量比較大，容易出現負荷的現象，如果不能對用電量進行及時、有效地監控，就容易使變壓器或者其他電器出現損壞的現象，不能夠準確的監測到配電變壓器的實際工作情況，使配電系統出現安全問題，造成一定的經濟損失。

1.3 防雷裝置的設計

在進行工業供配電設計過程中，需要根據當地的實際環境，對防雷設備進行裝置，根據避雷針的實際參數進行設計，選擇應對雷電沖擊波的防雷避雷裝置，明確接線的位置。但是在實際的防雷設計中，很容易忽略對接地電阻、頻放電以及安裝的范圍等進行檢驗和計算，而且在雷電的高發期，如果不能做好有效地保護，就容易使供電設備受到雷電的威脅，甚至造成防雷設備的破壞。

1.4 電壓系統設計的問題

在設計工業供配電，確定電壓系統時，需要從經濟以及技術兩個方面進行考慮，制定多個高壓配電網的設計方法，對電壓的總體損耗、導線截面進行計算，對比不同方案的電壓損耗、投資數量等。

2 加強工業供配電設計的措施

2.1 合理配置配變電所

高壓與低壓配電室、控制室、變壓器室等是供配電所的主要組成部分，在實際設計中需結合實際情況來優化供配電所的配置，為了方便進出線、防止電線出現纏繞現象等問題。通常需將配變電所設置在負荷中心附近，并同工廠進線、電氣豎井的一側靠近。在選擇配變電所位置時要遵循相應的建設要求，在配電設備邊長超過8cm的情況下應當設置兩個出口于配電室內部，并且當出口間距離超過。

2.2 優化防雷裝置的設計

工業供配電在設計防雷、避雷裝置時應當盡量配備齊全相應的防雷設備并架設避雷線，由于防雷設備與避雷線架設的成本相對較高，因此目前一般只在供電部分重要線路。35kV高空線路中進行設置設計室外供配電裝置時為了達到更好的防護效果應當安裝避雷針，對于已有防雷措施的建筑物可不進行避雷措施的重復設計此外為了維護主變壓器還需對避雷器實行高壓測裝的方式，通過主變壓器防雷設備的設置來減小雷電對變電所設備的影響與破壞[2]。

2.3 高低壓供配電系統的設計

供配電系統中電壓的大小與設備的型號和用電量是有密切的關系的，而且也與線路的距離產生很大的關聯、工業供配電的高壓和低壓系統在設計時應該根據系統中各類設備的運轉情況進行分析，應該對供配電系統中各類設備的耗能、電能輸送等進行分析，然后選擇合適的配電系統。

2.4 線路的節能設計

供電線路是實現供配電電力運輸的基礎，所以在實施供配電節能設計的時候，也需要針對線路的架設開展相應的設計。如果能夠與電網的結構形式以及電纜電線、架空線等各方面相結合進行節能設計，那么在電力工程施工的后期過程中就能夠更好地將相應的鋪墊工作做好。由于供電線路本身主要是金屬材質的導線，所以在電力的輸送過程中勢必會造成電能的損耗，而電力在線路的輸送過程中有各種因素的影響，所以線路的節能設計就顯得愈發重要。

2.5 實現負荷的分級

在對工業供配電設計時，需要做好符合分級的工作，根據電力負荷事故對經濟以及政治方面影響的大小進行等級的劃分，可以分為一、二、三級，造成的損失和影響越大，就供電提出的要求就越高。要求最為嚴格的是一級電荷，需要配有兩個電源，保證電源的持續供電，避免電荷出現中斷。但是也應注意到一個電源出現問題會對另一個電源造成影響，因此除了兩個電源外，還需要配有一個應急的電源。二級負荷就是在線路發生故障時能夠保證供電不被影響，或者是在斷電后能夠迅速的恢復。三級負荷就是保證設備正常的供電。

2.6 逐步改善供配電系統的監測手段

為了確保長期實時負荷分析和監測，掌握配電變壓器電壓異常，過載與負荷曲線的情況，積極研究并推廣安裝配電變壓器的實時監測裝置。為了提高整個配電系統的可靠性與安全性，需要運用電力監控系統來實現控制的硬件系統模塊化。為了節省工程費用與纜線，可以采用總線方式來對整個小區負荷進行分析與統計，來監控整個工程的開關量，動力的電流模擬量，照明還有空調的狀態，來控制空調和照明配電箱之間的互投。一旦一條封閉進線電源或者是母線電源等發生了故障，就需要用另一條封閉母線來代替這條封閉母線。供配電系統的檢測不但可以減小物業管理部門的工作強度，也可以提高供電等級和供電的可靠性，增加節能效益。

3 結語

隨著我國經濟快速發展和社會進步，電能在工農業生產以及人們日常生活中越來越起到舉足輕重的作用。因此，要根據工業生產的實際情況選擇供配電方案，實現電能的節約，促進工業生產的電氣化，促進工業的快速進步與發展，實現良好的經濟效益。