摘要：目前，由于社會(huì)發(fā)展迅速和經(jīng)濟(jì)水平不斷提升，生活和生產(chǎn)用電量激增，這也對(duì)電能是否能夠穩(wěn)定供應(yīng)提出了嚴(yán)格要求。因此，只有將電氣供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的工作做到位，才能夠保證供電的正常運(yùn)行，使得用戶(hù)能夠正常的進(jìn)行日常生活。所以，本文從電氣供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中存在的一些問(wèn)題入手，分析怎樣對(duì)電氣供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，并且以此為基礎(chǔ)進(jìn)行具體的闡述。
關(guān)鍵詞：優(yōu)化；電氣供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)；問(wèn)題
引言：伴隨著在人類(lèi)日常生產(chǎn)生活中各種先進(jìn)技術(shù)設(shè)施的廣泛應(yīng)用，使得在人類(lèi)生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)中對(duì)電量的需求逐年遞增，這對(duì)電力供給系統(tǒng)所造成的影響巨大，需要將整個(gè)電網(wǎng)的電能質(zhì)量以及工作效率全面提高，只有全面提高電能質(zhì)量以及工作效率，才能夠滿(mǎn)足人類(lèi)日常所需。所以電氣的供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)就顯得至關(guān)重要，并且也對(duì)此有了更加嚴(yán)格的要求。目前，在電氣供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面還存在一些現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，所以需要采取相對(duì)應(yīng)的設(shè)施來(lái)進(jìn)行優(yōu)化處理，從而進(jìn)一步增加電氣供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的可靠程度，為供配電系統(tǒng)可以達(dá)到穩(wěn)定和安全的操作奠定堅(jiān)實(shí)的根基。
一、在電氣供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面所存在的問(wèn)題
1.選擇不合理的導(dǎo)體截面以及電纜
在供配電設(shè)計(jì)中，導(dǎo)體截面和電纜是其中一個(gè)至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，只有對(duì)導(dǎo)體截面和電纜進(jìn)行科學(xué)選取，才可以使供配電系統(tǒng)在用電負(fù)荷用量過(guò)大的基礎(chǔ)上仍然能夠承受。雖然設(shè)計(jì)師在進(jìn)行實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)，可以按照要求來(lái)負(fù)荷計(jì)算出電流，并且根據(jù)所計(jì)算出的電流選取導(dǎo)體截面和電纜。但是，采取這種做法沒(méi)有考慮到供電的距離以及通電設(shè)備的末端電壓，這就造成了供配電的不合理，在一定程度上妨礙了供電設(shè)施的平穩(wěn)運(yùn)行。
2.在供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面有不合理的配電設(shè)施
在設(shè)計(jì)人員進(jìn)行供配電的系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，一些項(xiàng)目工程為了達(dá)到獲得最大利益和節(jié)約資金成本的目的，可能會(huì)使用落后的機(jī)電設(shè)備，這就為供電系統(tǒng)的運(yùn)行造成了極大的隱患，因?yàn)槁浜蟮墓╇娤到y(tǒng)設(shè)備可能會(huì)存在線(xiàn)損的嚴(yán)重問(wèn)題，并且電容量也并不充足，一旦投入使用必然會(huì)增加安全事故出現(xiàn)的頻率。尤其是針對(duì)距離較遠(yuǎn)的區(qū)域，很可能無(wú)法進(jìn)行正常供電。更有甚者還可能存在智能開(kāi)關(guān)沒(méi)有設(shè)計(jì)完備的問(wèn)題，這會(huì)下降電量使用率，并且也無(wú)法保證系統(tǒng)的安全運(yùn)行。
3.不符合供配電能力要求
在目前社會(huì)發(fā)展?fàn)顩r中，用電的負(fù)荷量日益增長(zhǎng)，這就需要斷路器和供配電線(xiàn)路等設(shè)施的增長(zhǎng)和用電負(fù)荷的增長(zhǎng)保持同等速度，借此來(lái)促進(jìn)供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性。但是在實(shí)際設(shè)計(jì)供配電系統(tǒng)的過(guò)程中，常常會(huì)出現(xiàn)無(wú)法準(zhǔn)確預(yù)估用電負(fù)荷增長(zhǎng)速度的情況。這就造成了無(wú)法做到斷路器和供配電線(xiàn)路等相關(guān)設(shè)施的增長(zhǎng)速度和用電負(fù)荷的增長(zhǎng)速度保持一致的情況，使整體供配電能力下降，最終難以確保電能供給的持續(xù)和穩(wěn)定。
4.變壓器保持長(zhǎng)期負(fù)載率的問(wèn)題
在設(shè)計(jì)工廠(chǎng)的變壓器時(shí)，對(duì)于長(zhǎng)期性的變壓器負(fù)載率有了更加嚴(yán)格的要求，按照國(guó)家規(guī)范，相關(guān)設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行具體設(shè)計(jì)時(shí)長(zhǎng)期負(fù)載率應(yīng)當(dāng)小于或等于85%，一旦出現(xiàn)長(zhǎng)期負(fù)載率太低的情況，就會(huì)增大變壓器的容量，進(jìn)而引起基本電費(fèi)的增長(zhǎng)，使用戶(hù)的用電成本大幅增加。當(dāng)廠(chǎng)區(qū)進(jìn)行多期建設(shè)時(shí)，需要在后期廠(chǎng)房進(jìn)行單獨(dú)的變電所設(shè)計(jì)，如果在變電所內(nèi)部預(yù)留有大量的工藝設(shè)備，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)就要提前為變壓器預(yù)留位置，在預(yù)留的大量工藝設(shè)備投產(chǎn)使用的情況下再進(jìn)行變壓器的增加，通過(guò)這樣的方式可以確保配電設(shè)備的合理性以及經(jīng)濟(jì)適用性。
二、對(duì)電氣供電系統(tǒng)的優(yōu)化措施
1.對(duì)供電線(xiàn)路進(jìn)行安全設(shè)計(jì)
在布置具體的供配電線(xiàn)路時(shí)，應(yīng)當(dāng)以實(shí)際情況為準(zhǔn)，對(duì)一些特殊位置采取一定措施來(lái)盡可能的滿(mǎn)足用電線(xiàn)路需求，并且還要注意相關(guān)規(guī)定要求是否與供配電線(xiàn)路布置相符。為了達(dá)到確保供電線(xiàn)路安全的目的，在設(shè)計(jì)師進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，需要以實(shí)際建筑的布局為依據(jù)來(lái)保護(hù)電力線(xiàn)路的有效性，利用建筑管井對(duì)供配電線(xiàn)路進(jìn)行布設(shè)，在這個(gè)過(guò)程中還要注意防止線(xiàn)路和拐角之間發(fā)生接觸或者在結(jié)構(gòu)內(nèi)部與鋒利的物體發(fā)生接觸。除此之外，布設(shè)供電線(xiàn)路還要防止線(xiàn)路與潮濕和腐蝕的環(huán)境相接觸，確保線(xiàn)路保持絕緣性能。在設(shè)計(jì)供電線(xiàn)路安全的過(guò)程中，還應(yīng)當(dāng)對(duì)自動(dòng)切換裝置或者自動(dòng)控制進(jìn)行選擇，確保如果供電線(xiàn)路出現(xiàn)問(wèn)題可以將電源自動(dòng)切斷，以確保供電系統(tǒng)整體的安全。除此之外，在進(jìn)行供配電線(xiàn)路實(shí)際設(shè)計(jì)的過(guò)程中，通常情況下會(huì)使用10kv的高壓線(xiàn)路，以單母線(xiàn)的方式運(yùn)行。如果單母線(xiàn)中的某一條出現(xiàn)了故障，那么就可以讓其他單母線(xiàn)來(lái)代替，通過(guò)這樣的方式來(lái)確保穩(wěn)定供電線(xiàn)路。然而在設(shè)計(jì)低壓供配電線(xiàn)路時(shí)，根據(jù)要求應(yīng)當(dāng)將一段應(yīng)急母線(xiàn)設(shè)置其中，以防止出現(xiàn)正常的母線(xiàn)無(wú)法運(yùn)行的情況，促進(jìn)供配電系統(tǒng)效率的有效提升。
2.在進(jìn)行供配電系統(tǒng)配電設(shè)備配置時(shí)需要嚴(yán)格根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行
在對(duì)配電變壓器的容量進(jìn)行選擇時(shí)，需要按照標(biāo)準(zhǔn)的負(fù)荷配電系數(shù)來(lái)進(jìn)行選取，不應(yīng)當(dāng)選擇過(guò)大的配電變壓器容器，應(yīng)當(dāng)對(duì)供電半徑進(jìn)行合理控制。在開(kāi)始具體設(shè)計(jì)之前，應(yīng)當(dāng)以地理位置以及用電范圍大小作為衡量標(biāo)準(zhǔn)，準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)用電負(fù)荷，將用電負(fù)荷的具體類(lèi)別進(jìn)行明確。進(jìn)行整體的供電方案制定，以不同的情況為基礎(chǔ)劃分分期開(kāi)發(fā)的規(guī)模和區(qū)域，使配電設(shè)備可以更加規(guī)范，在安全性和可靠性方面推動(dòng)配電設(shè)備的運(yùn)行。除此之外，針對(duì)房外建筑，要注意使用全封閉和全絕緣的配電設(shè)備，以防止出現(xiàn)安全隱患。
3.設(shè)計(jì)電氣高低壓配電系統(tǒng)
在進(jìn)行高壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，放射式系統(tǒng)是通常應(yīng)當(dāng)采取的方式，借此可以靈活控制供電，增強(qiáng)供電系統(tǒng)的可靠程度。因?yàn)橛袝r(shí)變壓器是分散設(shè)置的，所以針對(duì)部分大型電器項(xiàng)目，可以在高壓配電網(wǎng)絡(luò)中使用環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)。在設(shè)計(jì)師進(jìn)行具體規(guī)劃時(shí)，需要對(duì)配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以及配電電壓進(jìn)行確定，對(duì)配電干線(xiàn)的負(fù)荷進(jìn)行計(jì)算，將短路的校驗(yàn)工作以及開(kāi)關(guān)設(shè)備的選擇工作做好，并且要注意擬定二次回路的方案。在對(duì)低壓配電系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)當(dāng)明確配電網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)以及低壓配電方式，也就是應(yīng)當(dāng)明確水平配電的干線(xiàn)個(gè)數(shù)、數(shù)值配電的干線(xiàn)以及走向和位置。對(duì)干線(xiàn)和分干線(xiàn)的負(fù)荷進(jìn)行計(jì)算，對(duì)保護(hù)裝置進(jìn)行科學(xué)性選擇，避免出現(xiàn)穿越式跳閘的問(wèn)題。并且還要對(duì)線(xiàn)路的敷設(shè)方式進(jìn)行明確，對(duì)配電小間和電氣豎井進(jìn)行設(shè)計(jì)。與此同時(shí)，還要注意對(duì)低壓的無(wú)功補(bǔ)償容量進(jìn)行計(jì)算，選取調(diào)解和補(bǔ)償方式，進(jìn)行合理的功率因數(shù)補(bǔ)償?？梢酝ㄟ^(guò)集中補(bǔ)償?shù)男问絹?lái)進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償。還需要按照實(shí)際情況對(duì)電能計(jì)量裝置和電氣測(cè)量進(jìn)行合理配置。設(shè)計(jì)重復(fù)接地系統(tǒng)以及保護(hù)接地系統(tǒng)。在進(jìn)行對(duì)電氣供配電系統(tǒng)的實(shí)際設(shè)計(jì)的過(guò)程中，還需要在確保供電平穩(wěn)和安全的條件下，盡可能的使能源損耗降低，以保障配電設(shè)計(jì)的合理性。
三、結(jié)束語(yǔ)
近幾年來(lái)，在全球范圍內(nèi)能源危機(jī)的形勢(shì)一直嚴(yán)峻，尤其對(duì)于電力能源來(lái)說(shuō)，在電力能源方面，電氣供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是至關(guān)重要的問(wèn)題。由于供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)本身的系統(tǒng)性和復(fù)雜性，在相關(guān)設(shè)計(jì)人員進(jìn)行具體設(shè)計(jì)時(shí)必須以實(shí)際情況為準(zhǔn)，對(duì)負(fù)荷等級(jí)進(jìn)行確定，配置合理的電力設(shè)備，設(shè)計(jì)和優(yōu)化低壓和高壓供配電系統(tǒng)，設(shè)計(jì)好供電線(xiàn)路的安全，通過(guò)這樣的方式來(lái)提升電氣供配電系統(tǒng)的合理性以及科學(xué)性，以有效的對(duì)電力資源加以利用，更好地為用戶(hù)提供電力能源。
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