摘要:在传统的配电房中存在着一些运行方面的问题,如对高低压开关柜带电是否存在隐患,配电房内是否存在电气火灾隐患,变压器温升、振动是否异常,电房温度、湿度、有害气体是否超标等难以掌控,需要在配电房中装设监控系统,实现对配电房运行状态的监控。进行实时设备监控,可根据后台设置和电房的实际情况,自动对配电房的突发情况进行预处理,做到及时、准确,保障配电房安全。本文基于10kV变配电房设计中常见问题与解决措施展开论述。
关键词:10kV变配电房设计;常见问题;解决措施
引言
10kV配电房是电力供应体系的关键构成要素,在电力系统与用户终端间承担着连接结构的作用。在实际设计环节,线路负荷条件、电缆电线使用环境、设备布局等较为复杂,配电设计的合理性将直接影响到电力系统的使用效果与节能状态,因此需注重针对10kV配电房配电设计进行优化,保障其功能的有效发挥。
1供配电系统设计
通常在10kV配电房的配电设计环节,需协调处理好高低压配电系统、配电设备选型与布局、电缆规格选择、敷设方式等多项工作,结合用电规模、用电类型、负荷容量与用电设备特征等因素进行负荷估算、电气设备设计。基于节能目标进行供配电系统设计,首先应尽量减少变配电级数,同一电压下的变配电级数需控制在两级以内,并针对接线方式进行简化设计;其次应结合用电负荷特点进行变压器选择,合理调节变压器容量,缩短其与负荷中心的距离,依托较短的供电半径实现减小损耗的目标;再次应结合系统负荷变化进行变压器数量的灵活调整,避免因轻载增加损耗;最后可依据系统情况适当增大供电电压,保障收获良好的节能效益。在高压配电系统设计上,应结合建筑功能进行配电室的合理布局,设置多路电源互为备用,配备相应发电系统保障在断电情况下可在15s内恢复正常供电,避免影响到消防、应急照明等重要负荷的使用;在低压配电系统设计上,需针对供电方式、电源设备与配电箱等进行优化设计,依据变压器配置情况选取单母线分段接线等接线方式,保障配电系统的可靠运行与经济价值。
210kV变配电房设计问题
2.1设计选择不清晰
10kV变配电房的设计工作,直接面向电力资源的终端使用条件,需要在实际工作中,对特定机房设备的服务条件进行分析,以此使电力输配系统可以和实际用电条件相对应。而在实际电力管理工作中,由于配电线路的负荷条件较为复杂,所涉及不同规格、不同数量的电缆线,容易引发工作中的失误。同时,如果设计人员在这一工作环节中出现失误,难以在后续的校核、审计、预算等系列工作中检验出来,为电力公司的收益条件,带来隐性的危害。此外,电缆线在环境中的使用条件也要受到重视,在降低腐蚀、耗损等状态的基础上,降低安全隐患的发生率。
2.2能源节约存在有限性
“节能减排”、“降耗环保”已经成为新时期各领域各行业发展过程中关注的重点问题。电能作为人们日产生产、生活中不可或缺的能源,其节约利用显得尤为重要。因此,在10kV配电房设计过程中,相关工作人员应树立节约意识,能够从多层面入手落实能源节约措施,促进10kV配电房综合效益的提升。但在10kV配电房设计实践中,部分设计师并未认识到10kV配电房节能设计的重要性与必要性,存在“节能设计可有可无”、“完成配电房设计任务是关键”等错误观念,导致10kV变配电房运行始终处于高耗能状态。例如,在小区住宅10kV配电房设计过程中,由于小区住宅项目涉及到的电缆类型相对较多,这在一定程度上为电缆统计工作的组织开展带来的困难。如果出现电缆统计误差,且审核人员未发现这一误差,将严重影响10kV配电房运行,产生较大的经济损失与能源损耗。与此同时,当设计人员缺乏节能降耗意识与设计能力时,将无法从导线选型、电气设备选用、线路布局等方面进行节能设计,易增加10kV配电房建设与使用成本。
2.3设备布局不合理
设备布局不合理,也是10kV变配电房设计过程中较为常见的问题。在优化设计的条件下,需要对实际用电需求情况开展差异化设计,以保证布局结构的针对性。例如,在城市综合体用电条件下,用电类型较为复杂,不仅有商业用电,也有办公用电、家庭用电等类型。对此,电力设计工作需要对电费计量表进行设计调整,以保证计量表与用电类型的适应状态。而在具体操作中,经常会出现计量表错误的问题,无法执行电力部门统一的管理规范标准,导致计量收费的不利状态,从而造成非商业用户的不满。此外,在设计过程中,还经常会出现电表多设与漏设的问题,这一现象也对电力系统的正常统计工作造成了影响。而在技术角度上,平面设计与配网系统的不匹配、电柜排列顺序不一致等问题,也是设备布局不合理的具体体现,需要得到设计人员的高度重视。
3相关措施
3.1配电房中的机器人技术
对于机器人智能化控制系统的控制方式设计,可以根据实际情况的需要,选择开环控制方式或者闭环控制方式,这两种控制方式在实际中都已经得到了广泛应用。一般而言,采用闭环控制方式的控制性能更加优越。对于智能化控制系统的控制算法选择,需要结合智能化系统的控制要求,如可以选用PID(比例积分微分)控制算法或者PLC(可编程控制器)控制算法等,这样在实际中具有较好的控制效果,能够提高配电房系统的智能化水平。
3.2合理布局
以住宅配电系统中的10kV配电房设计为例,为提升主线系统布局合理性与科学性。应注意以下几点:①明确掌握10kV配电房主线系统设计要求,严格按照《供配电系统设计规范》《10kV配电房及10kV变电房设计规范》等相关规定与要求进行操作。②将公变变压器与专变变压器有效区分。根据不同用户用电需求及其电费计价模式,合理确定变压器容量。当用户用电量在100kVA~315kVA之间时,通过专变变压器变压,实行“高供低计”管控措施;当用户用电量超过500kVA时,实行“高供高计”管控措施。
3.3加强安装施工技术
安装前的准备工作:熟悉图纸,注意图纸和产品技术资料的具体施工要求。确定施工方法,进行技术提交,准备运输、吊装、安装设备及试验设备。具体安装办法为:①变压器安装位置应符合设计图纸要求,推入房间时,应注意高低侧方向应与改造中高低压电气设备的安装位置一致,否则变压器推入房间后很难旋转;②合理安装变压器内部的对应导轨,其水平和轨迹应该与变压器保持一定的轮距。针对装有气体的变电器,安装时应沿着气体的流动方向将继电器安装坡度提升1%~1.5%(制造商要求安装坡度的除外)。为防止变压器油箱和顶盖之间积聚气泡,只需在枕木侧的滚柱下用垫子垫起,将变压器前后轮中心距乘以1%~1.5%即可得到铁垫的高度,调整时使用千斤顶;③变压器就位并符合要求后,将滚筒的拆卸制动装置固定,轨道上不准焊接模具。
结束语
总而言之,设计问题是影响10kV配电房功能与作用发挥的关键因素。因此,在10kV配电房设计过程中,需要树立设计质量提升意识,能够根据10kV配电房建设要求,采取有效设计优化措施提高10kV配电房设计质量,减少设计问题的发生与影响,从而增强电力系统运行稳定性、可靠性,更好为人们提供电能供给服务。
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