序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術，我們為您準備了不同風格的5篇變電配電的區別，期待它們能激發您的靈感。

篇1

【關鍵詞】高層建筑；供電系統；系統設計

1.高層建筑對配電系統的需求

在我國按有關規定，建筑總高度超過24米的非單層民用建筑和l0層及l0層以上的住宅建筑稱為高層建筑。高層建筑配電特點主要從配電的連續性、供電可靠性、安全性、技術先進性、經濟合理性等五大特性進行技術分析。高層建筑的用電負荷大。一級負荷多，且關系到消防水泵、消防控制室、防排煙設施、電梯、照明、污水處理設備等的正常運行，對電源供電的連續性要求比較高。一般情況下采用雙電源互投供電的運行方式，配電方式采用樹干式與放射式相結合的供電方式，保證供電電源的連續性和電源的時間性，保證供電電源的高度可靠性。

2.常見的高層建筑配電系統

2.1雙電源各自獨立的系統

這種系統適用于一類高層建筑物。要求外部兩個電源各自是獨立的，以滿足一類高層建筑對消防負荷的要求：帶有自動投入裝置的獨立于正常電源的專用饋電線路。適用于允許中斷供電時間大于電源切換時間的供電，該系統自變壓器低壓端出線后，即把消防及非消防負荷通過自動開關分開，消防及非消防負荷由各自母線分段供電。一旦火災發生，自動切斷非消防電源，保證對消防負荷可靠供電。

2.2設有應急發電機組的系統

在高層建筑采用的具有應急發電機組的供電系統.具有較高的可靠性。快速自動啟動的應急發電機組.適用于允許中斷供電時間為15～30s的供電。但是，有做到了消防負荷在末級切換，但由電網供電至切換箱的兩路配電線路中任一回路出現故障時閨外電源未停。備用應急發電機并不會自動啟動。消防負荷仍將斷電：當發電機出線回路故障時，雖然發電機已經啟動送電，仍然無法保證故障回路的負荷用電。

2.3帶不問電電源裝置的供電系統

為保證消防用電的可靠性。有的高層建筑在發電機系統供電的基礎上，對特別重要的消防負荷又加上不問電電源裝置。不間斷電源裝置（uPS），適用于要求連續供電或允許中斷供電時間為毫秒級的供電：應急電源裝置（EPS），適用于允許中斷供電時間為毫秒級的應急照明供電。

3.高層建筑供配電系統的設計

3.1負荷等級

高層建筑供電負荷大，因而須對各種用電負荷進行限制分級。該保的一定要保該停的則停，區別對待，這樣既做到供電合理又不造成用電浪費增加成本。對高層建筑的負荷分級準則，一要看建筑物類別，二要看用電負荷性質來區別對待一、二級負荷用電問題。高層建筑的負荷分級：1）一類高層建筑中的消防用電應按一級負荷要求供電；2）二類高層建筑中的消防用電應按二級負荷要求供電；3）超高層建筑中的消防用電應按一級負荷別重要負荷要求供電。當主體建筑中有一級負荷別重要負荷時。直接影響其運行的空調用電應為一級負荷：當主體建筑中有大量一級負荷時。直接影響其運行的空調用電應為二級負荷。

3.2供電電源電壓及主結線

高層建筑由于用電負荷較太它一般采用高壓來供電。供電電壓國內多為10KV（香港地區11KV，日本22KV，美國13.8KV）。高壓供電系統主結線一般多采用單母線制。單母線制主要特點是結構簡單，需用的設備少，投資省，經濟性好，因而一般高層建筑及工礦企業采用較多。

3.3有關用電負荷的計算問題

對于高層的電負荷計算目前尚無一個權威而準確的計算方法。國內外大都是采用需要系數法或變形的需要系數法及單位容量法等。

3.4變壓器的選擇

現在高層建筑中使用大容量變壓器f單機容量超過1600KVA1已非少見，相對而言，大容量變壓器效率較高，但投入時涉及的負荷面一也寬，因此，科學地綜合各種因素，再根據各相關專業的用電要求，適當的確定變壓器單機容量及其臺數是很有必要的。一般說來，根據空調設備的分組來設置專用的變壓器是比較合適的。這樣就可隨著空調機組的投切來投切相應的變壓器從而取得良好的經濟效益。

3.5變配電所位置的選擇

城市土地緊張，高層建筑輔助設施用房如換熱站、空調機房、水泵房、廚房等而這些機電設備的用電量很大，變電所進樓后靠近這些電機設備，以縮短供電線路.減少電能損失，同時為保證對高層部分供電干線的最大壓降不超過允許值，變電所的設置地點應有所選擇。配變電所位置選擇，確定原則：（1）深入或接近負荷中心；（2）進出線方便；（3）接近電源側；（4）設備吊裝、運輸方便；（5）不應設在有劇烈振動或有爆炸危險介質的場所；（6）不宜設在多塵、水霧或有腐蝕性氣體的場所，當無法遠離時。不應設在污染源的下風側；（7）不應設在廁所、浴室、廚房或其他經常積水場所的正下方，且不宜與上述場所貼鄰。如果貼鄰。相鄰隔墻應做無滲漏、無結露等防水處理；（8）配變電所為獨立建筑物時，不應設置在地勢低洼和可能積水的場所。住宅小區可設獨立式配變電所，也可附設在建筑物內或選用戶外預裝式變電所。一般來說，變電所的選址有以下幾種：① 在地下室和最高層設變電站；②分別在地下室、最高層和中間層設變電站；③僅在中間層設變電站。

4.結語

總之，在滿足相應設計規范.實現預定功能的前提下。電氣設計師對同一或同類建筑可能做出多種配電方案。各方案的特點會有所不同。在很多具體工程中，因受到多方面因素的限制，配電方案的合理性、靈活性、實用性等優點不可能同時兼備，但我們可以在設計工作中認真總結，廣泛交流，統籌兼顧，揚長避短，力求做到最優。

參考文獻：

[1]劉明亮.高層建筑消防供配電設計探邯].科技創新導報，2008（2）.

[2]金建中.高層建筑電氣設計中低壓供配電系統安全性分析探討嘲.中外建筑2008（2）.

[3]隋楊.高層建筑供配電設計方案的比較田.黑龍江紡織，2007（4）.

作者簡介：

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關鍵詞　配電　自動化

1　配電自動化

中國目前的配電網很薄弱，絕大多數為樹狀結構，且多為架空線，可靠性差，損耗高，電壓質量差，自動化程度低，因此加強配電網的建設是當務之急，近幾年大量進行的城網、農網改造提供了巨大的市場機遇。采用信息技術，對配電系統的安全可靠運行，提高管理水平，降低損耗具有重要意義。

目前，配電自動化還沒有一個明確的定義。在電力系統一般把這4個方面的內容統稱為配電管理系統。事實上，4個方面的內容相互獨立運行，它們之間的聯系十分密切，特別是信息的搜集、傳遞、存儲、利用是相互影響的。分步驟地從縱向和橫向兩個方向逐步實施和完善。在供電企業內，它屬于一個信息管理系統。

2　配電自動化的內容

2.1變電站自動化

發展變電站綜合自動化也是當前城網和農網建設和改造的基礎環節之一。變電站是電力系統中不可缺少的重要環節，它擔負著電能轉換和電能重新分配的繁重任務，對電網的安全和經濟運行起著舉足輕重的作用。尤其是現在大容量發電機組的不斷投運和超高壓遠距離輸電和大電網的出現，使電力系統的安全控制更加復雜，如果仍依靠原來的人工秒表、記錄、人工操作為主，依靠原來變電站的舊設備，而不進行技術改造的話，必然沒法滿足安全、穩定運行的需要，更談不上適應現代電力系統管理模式的需求。

2.2饋線自動化

饋線自動化是指配電線路的自動化。包括配電網的高壓、中壓和低壓3個電壓等級范圍內的線路自動化。它是指從變電站的變壓器二次測出線口到線路上的負荷之間的配電線路。等級饋線自動化有其自身的技術特點，從結構到一次、二次設備和功能，與高、中壓有很大的區別。

無論是城市配電網，還是農村配電網，配電網自動化應立足于在進行配電網改造，以真正解決配電網的實際問題，以符合供電可靠性及用戶供電的要求，不搞形式，將有限的資金投入到較為實際有效的電網改造中去，解決配電網較為突出的技術問題。確保電力用戶用電的時效性，滿足電力用戶的供電需求。從用戶用電的實際要求為出發點，做好用戶用電的服務工作，體現用戶是上帝的精神。

3　配電自動化管理

在綜合分析配電網供電可靠性、停電損失及供電成本基礎上，提出了以轄區指數代表供電可靠性，在使電力總成本最低，即社會總效益最大的前提下，設置了配電網中分段開關的數量和位置的一種新方法，并進行了實例論證，將為基于電力市場的配電自動化設計提供一種手段。在電網調度自動化系統中采用多媒體技術，采用觸摸屏，使人機交互對話具有良好的界面。按照屏幕提示的區域用手輕輕觸摸，即可得到想要知道的信息，這為只懂電力系統的工作方式、不懂計算機系統的人帶來極大方便。在配電自動化進程中，自動重合器、分段器及熔斷器等開關設備的應用將越來越廣泛，因此對開關設備的選擇和定位的研究具有重要意義。

3.1信息管理

信息管理是配電自動化系統的基本功能，信息被連續地采集更新。信息系統的基本構成是一個不斷更新、緊緊跟蹤配電系統狀態數據庫。必須是配電系統的一個完整而準確的記錄，配電調度員或任何一項自動化功能都能夠方便地存取數據；要隨著配電系統的擴充加以修改。信息管理是連續進行的動態過程，信息存入、檢索和處理隨時都在進行著。對用于控制的信息，其精度和實時性要求很高。用于保護的信息要求精度高并且實時性好，能使保護在毫秒級時間內動作。在無功控制等功能中數據的精度比實時『生更重要。數據采集時必須把由于順序地掃描遠方各點而造成的數據不同時性減至最小。采用分布式計算機系統對此是有利的，并能提供保護所必需的快速響應。信息記錄的內容包括系統各點的運行參數、事件和數值的時間標志的開關量變動等。反映系統結構變化，遠方抄表直接從用戶表計上自動記錄到電力和電量信息。精度不受損失，遠方抄表系統是比較復雜的。響應時間對這一功能并不重要。介時，可以遙控切換用戶表計中的機械記度器或固態記數器。

3.2安全管理

安全管理的目的是使配電系統發生故障后所造成的影響最小。當發生永久性故障時，首先要辨識并隔離故障線路段，重新構建配電系統，使非故障段能在最短時間內恢復供電。典型的運行方式是由變電站通過多條放射狀饋電線對用戶供電。當負荷密度很大時，大多數饋電線將互連起來，以使用戶有備用的供電途徑。對于這種配電系統，故障識別和恢復供電均可自動操作。當一條線路某段發生故障時，饋電線斷路器將自動跳閘并自動重合一定次數，如果故障消失則重合成功，如果是永久性故障，饋電線斷路器將再次跳開并鎖定在斷開位置。配電自動化系統通過對故障電流分布信息的分析，推求出故障位置，在電源已經切斷的條件下，自動地打開有關的分段刀閘將故障段隔離。自動化系統重新安排運行方式，控制操作適當的刀閘和斷路器，將所有非故障線路段重新接入到供電電源上去。

3.3加快電網改造

按照電網的規劃，優先安排增加電網傳輸容量、提高電網安全和供電質量的項目，優化電網結構，滿足合理的變壓器容載比的要求。城市配電網要實現環網結構，提高互供能力。積極采用配電自動化技術。實施環網供電，饋線自動化，縮短故障隔離時間，縮小停電范圍。對已經形成的配電網絡應積極合理的裝設線路分段設備、重合設備。推廣在線路上裝設有效的故障指示儀，變電所內裝設小電流接地選線裝置，采用電纜故障尋址器等分散、智能型就地故障檢測裝置，準確并縮短查找故障點的時間。使用較好的105CV接地故障查找儀器，盡快確定故障點。大力開展10kV配電網帶電作業。帶電接引，處理和更換跌落開關、帶電立桿緊線等作業項目推行帶電作業方法，同時加強帶電作業人員培訓，配置工器具、帶電作業車等，不斷擴大帶電作業項目范圍。實行帶電作業時，應嚴格執行有關規章制度，確保安全。

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【關鍵詞】供電企業；配電網規劃；變壓器

一、城市10kV配電網規劃和建設中存在的問題

1.城市10kV電源點布點方式不合理。由于對城市10kV配電網的建設缺乏整體的規劃設計，我國部分城市的10kV電源點布局不夠合理，再加上布點量不足，容易造成供電半徑過大，繼而使得線損過高、電壓偏低。此外，由于電源點的分布量不足以及分布方式的不合理，很多地區出現了負載不均的現象，影響當地供電系統的正常運行。

2.城市10kV　配電網絡結構不合理。在之前的城市發展規劃中，由于設計不夠合理使得我國的10kV配電網網絡架構不合理。這些日益沉積的不合理因素成為直接影響配電網檢修、故障排查等相關工作的一大障礙。

3.運行可靠性差。原來我國城區10kV配電網多為單輻射結線模式，隨著城區的擴展建設，新開發及舊城改造的電源均從原有線路引用，直接導致原有線路的負荷大大增加。這就使得配電網的供電可靠性變得更差。

二、10kV　配電網規劃與建設的思路

一般來說，考慮到城市電力規劃的復雜性，可將電力規劃分為5年、10年、20年三個規劃階段。應當針對城區配電網存在的主要問題，結合城市電網建設規劃進一步優化、簡化網絡結構，提高供電可靠性和經濟效益水平，保證供電的質量。在實施策略上，應遠近結合、分步實施。對于城市配電網的建設與規劃需要做到以下幾個方面：做好負荷預測工作；中壓變電站的結構是影響配電網供電質量和供電可靠性的主要因素，關系到整個電網的發展，因此應采用合理的接線模式，而且還要隨著負荷的增長逐步趨向于環網等接線方式；在網架結構方面，要增加配電網線路之間的聯絡，逐步形成結構清晰，供電范圍明確的骨干網架；增加供電電源點，合理減少供電半徑，合理分配負荷，同時增大中壓配電網的導線截面，改造舊線，更換高耗能變壓器，這些都將對降低配電網的電能損耗起到明顯作用。

1.基礎工作

10kV配電網的規劃與建設是以負荷預測基礎為的。負荷預測的正確性及預見性對城市電網規劃的影響極大，網架結構的設置、變電所的布點的選擇都由負荷水平決定。因此，我們要對負荷預測給予高度重視。負荷預測是指，根據自然條件、電力系統的運行特性、增容決策及產生的社會影響等情況，通過對歷史數據的分析和研究，探索事物之間的內在聯系和發展變化規律，做出預先估計和推測。為了與城市發展的要求相一致，負荷預測一般是以當地政府制定的城市發展計劃為依據。在相關部門的配合下，廣泛收集有關用戶的用電需求計劃，對市政生活用電的趨勢及需求有足夠的分析和預測，并總結城市歷年的用電發展情況，采用多種負荷預測方法，最后分析各種預測結果，選定規劃期末的總用電量和總負荷。負荷預測常用的方法包括外推法、單耗法、綜合用電水平法、負荷密度法和彈性系數法等。在進行負荷預測時，還應當考慮到各供電區域的功能分布、地理位置及特征、用電的性質和電壓的等級分層等綜合因素。為了使預測達到最大限度的準確，要求我們在實際工作中應當充分了解區域發展和用電情況，從而做出合理的且符合當地發展的負荷預測。例如，將城市中的大部分工業區轉移至郊區，城市中心成為居民生活與商業辦公的聚集地，這樣，城市用電高峰與天氣的變化情況就會有十分緊密的聯系；而工業用電雖然是郊區用電的大戶，但用電高峰與天氣的變化情況并沒有十分直接的聯系。因此，因地制宜，針對負荷性質的區別，選擇與之相適應的負荷預測方法，才能達到負荷預測的準確性。這樣做不僅能夠保證10kV　配電網規劃能夠順利開展，還能使得配電網的規劃建設更趨于合理。

2.技術措施

（1）網絡構架建設。實現電網安全、可靠的供電，需要一個強而有力的網架作支撐。10kV網架一般有聯絡線方式、“手拉手”環網方式、電纜雙環網方式。在城市的中心地段，電網的負荷密度較高。10kV環網能夠保障轉供用電負荷工作的正常進行；10kV輻射網

一般用在用戶專線的供電區域內。在進行10kV配電網的規劃時，需要注意以下幾方面的原則：

1）按照10kV環網的接線方式進行接線時，線路正常運行時的最大載流量要根據環網接線方式控制在一個安全范圍之內。如果載流量超出了規定的安全范圍，就需要及時采用轉移負荷措施來進行分流，以確保線路安全性。另外，對于有異常情況發生的線路，為確保安全，需要及時限制其載流量。

2）在10kV配電網規劃的初始階段，應充分考慮供電的可靠性問題。為了提高10kV配電網的供電可靠性，應在同一變電站的環網接線或者相鄰變電站之間推廣應用環網接線技術。為了防止出現電磁環網，在電網正常運行時需要考慮開環運行。10kV配網的建設不應操之過急，應遵循循序漸進的原則。建設之初，可首先將2個變電站之間的小部分10kV饋線聯絡起來；在中長期建設中則應實現一個變電站的所有10kV饋線（用戶專線除外）與周邊其他變電站聯絡在一起。在此同時，還需要考慮主環路成環的建設周期。應盡量減少主環路電纜遷移，節省主環路電纜遷移的開銷。在主環路中，通常不需要太多的節點，且節點一般為開閉所、環網節點配電所或具有開閉所和配電站功能的中心配電室。

3）在進行10kV配電網規劃時，應在保證實現控制環網和線路正常運行電流強度的前提下，在每一回10kV線路上設置多個分段開關，這樣能夠將電路維修、檢修以及故障排查時的范圍縮至最小。出于技術和經濟的多方面考慮，一般的線路段數設置在3到4段為最佳，且每一段的用戶數應當盡量均衡。

（2）配電臺區的建設。配電變壓器在建設之前應當考慮到密布點的原則問題，以便將低壓配電網的供電半徑控制在一定范圍之內。為遵循安全、可靠和簡單的原則，380/220V的低壓配電網的建設一般采用的是以配電變壓器作為中心的樹狀放射式的結構，實行分區供電。同一電房內的2臺配電變壓器的低壓母線之間應當設置聯絡開關以作突發事故的備用。低壓線路必須有明確的供電范圍，不能出現跨區供電的現象。

（3）對于導線截面的選擇。10kV配電網規劃應滿足供電區域負荷的需求。10kV配電網的主干線是閉環接線，是一種開環運行結構。10kV配電網線路的供電半徑應當不超過3km，低壓供電半徑應不超過250m（在繁華地區則不超過150m）。主干線的導線截面宜采用240mm2的絕緣導線或者400　mm2的銅芯電纜，并要把每路的出線負荷基本控制在500A內。

（4）環網結線方式可以大大提高配電網的供電可靠性，但其線路的設備利用率相對較低，一般單環網線路的設備利用率為50%，兩供一備線路的設備利用率為67%，三供一備線路的設備利用率為75%。對舊城區10kV配電網的可靠性改造，應當根據原有線路負荷率和線路走廊實際情況，合理選擇公用線路接線模式。當原有線路負荷率較低（≤50%）時，可采用單環網結線方式；當原有線路負荷率較高（＞50%）時，則宜選擇兩供一備、三供一備等結線方式。

（5）“環網單元”的建設。電纜化開閉所規模大，占地面積大，因此在商業鬧市區、市中心或城市道路改造地區建設時難度很大。電纜“環網單元”占地面積小，在不同地區建設時應當因地制宜。環網供電方式是指在不同變電所或同一變電所的不同母線的兩回或多回出線，使這些線纜相互之間連接成一個環路，分為單獨網絡、雙環網和多環網等不同形式。環網供電有三個基本組成單元，即電纜進線單元、電纜出線單元、用戶支線單元。在任一線路出故障時，進出線單元能夠及時隔離，并轉由另一個單元保證用戶支線連續供電。用戶支線單元環網柜應有保護和隔離支線（或變壓器）的作用，以方便維護和檢修。環網柜可以根據用戶的需要由基本單元組合成多種方案。在配網設備的選用上，要堅持“免維護，長壽命，節能型”的原則，以適應電網快速發展的需要，為有效地實行狀態檢修打好基礎。在環網建設上，要盡量考慮不同變電所之間10kV電網運行的可靠性，即在一座10kV變電所全停的情況下也能保證大部分重要用戶的供電。

（6）配電地理信息系統的建設。建設10kV　配電地理信息系統，可以直觀地在地理圖上看到各種電力設施的分布。利用該系統對電網相關資料和設備進行管理，可以使配網資料管理的工作量大大減少。目前，我國的地理信息系統已趨于成熟，逐步在供電企業中推廣使用。

（7）開閉站的建設。開閉站也叫開關站，它是指建在城市主要道路的路口附近、負荷中心區和兩座高壓變電站之間，匯集若干條變電站10kV出線作為電源并且以相同的電壓等級向用戶供電的開關設備的集合。開閉站的主要功能是分配電力，同時具有出線保護的作用。其目的是：解決高壓變電站中壓出線間隔不足、出線通道受限制的矛盾；可以減少相同路徑的電纜條數；能夠加強電網聯絡，提高供電可靠性。

三、城市10kV配電網規劃與建設中應考慮的問題

現代化城市的發展過程中，10kV布點及走線的空間越來越小。由于城區的高速發展，大多數城市電源點的布點以及線路走廊變得相當有限。城市發展對10kV配電網規劃與建設的限制使得在城市中心不會再有新的電源點以及走廊出現的可能性。對此，當地政府部門以及有關的電力企業應當將眼光放得更高、更遠。任何一座城市在發展的初期，都需要提前考慮好有關配電網的建設與規劃設計。應當由當地的電力部門根據地區實際情況進行規劃設計，在有了詳細的發展計劃之后，將其遞交至當地政府，并正式納入規劃當中備案。

四、結語

總之，只有從滿足各個方面用電需求的角度來考慮10kV配電網的規劃問題，才能夠適應城市發展的需要。但是在目前建設當中仍然存在很多滯后問題，筆者針對此方面的問題，提出了相應的整改措施。然而，由于受到工作環境、研究場所等諸多方面因素的限制，在某些方面的分析說明還不夠完美，仍然需要對這些問題進行更深入的研究，實現進一步的完善和提高，為城市10kV配電網的規劃提供切實可行的參考依據。

參考文獻：

[1]蔣洪增，侯杰.配電網建設中的實用技術探討[J].科技創新導報，2011，（1）.

[2]黃派兵.淺談快速查找10kV　配網線路故障的技巧[J].科技致富向導，2010，（29）.

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關鍵詞：鋼鐵廠；綜合自動化；微機保護；數據庫；

中圖分類號： U224 文獻標識碼： A 文章編號：

一、前言

近幾年，我國對變電站綜合自動化系統進行了深入探討和研究，此技術得到了很大程度提高，同時，體系結構也進行了深入的改進。然而，為了實現既定的綜合自動化目標，要求自動化系統必須要滿足相應的要求，并在此基礎上，創新思考，采用新技術和方法，增加設備功能，并使其滿足鋼鐵廠供配電長期發展的要求。

二、我國鋼鐵企業供配電綜合自動化系統的發展過程

近幾年，隨著我國經濟和社會的快速發展，電力是企業生產和進行各種經驗活動不可缺少的一部分，發揮著非常重要的作用。特別是對大型企業的影響非常大，例如：鋼鐵廠。都對供配電的可靠性要求越來越高。供電不但要滿足生產需求，同時還要運行可靠、安全，所以，就出現了配電綜合自動化，也是在工礦企業中剛起步的，和變電站綜合自動化比較來說起步比較晚，再加上工礦企業變電站和電力系統變電站有著很大的區別，但是，如果還要沿用電力系統變電站綜合自動化系統的思想，很有可能會產生負面影響。

三、鋼鐵廠供配電的特點

（一）用電負荷比較集中且密度偏大

現如今，在鋼鐵廠的設備較多，而且，這些設備都需要有電能提供電耗能能，可以說是高耗能行業，在進入二十一世紀后，我國鋼鐵工業耗能占全國總耗能的十分之一，用電量是總電量的10%左右，然而，我國鋼鐵企業能源成本達到生產總成本的25―30%，而電能成本是總生產成本的10%。

從全國范圍來看，我國鋼鐵行業發展比較快，目前，已經有很多個大型鋼鐵廠都進行擴容改造，但是，并沒有對供配電系統進行改造，所以，導致主變壓器負載率迅速增加，很多電氣設備都處在極限運行狀態，從而使電氣設備的負荷增大，出現故障頻率也會增大。

（二）用電設備多數都是高電壓、高功率

現如今，鋼鐵廠為滿足生產需求，因此，會有很多種類的電氣設備，主要包含普通照明、空調等電氣設備，同時，也有較大功率電動機，例如：電爐、制氧機等，由此看來，供電電壓的等級較多。所以，我們應該根據不同要求的，選擇最適合的微機保護裝置。在實際生產過程中，相關的維修人員維護管理量偏大，然而，我們主要目的是為了降低生產成本增大效益，目前，只有憑借綜合自動化系統來進行監控，這樣一來，能夠輔助點檢人員工作，只有這樣，才能真正管理好供配電系統。

（三）用電設備安全系數偏高

用電設備包含有大多數的高精度、連續性的生產負荷，例如：高爐、軋機等在失電的狀態下就有可能會造成很大的經濟損失。比如：某一軋鋼廠突然發生電壓驟降，可能會導致全廠停電10個多小時，可能會導致企業損失上千萬。

（四）和其它設備的聯系較多

供配電系統必須要向能源系統傳輸相應的電能消耗數據，從而準確、快速統計鋼能耗數據，同時結合相應的數據信息分析得出結果，有利于進一步調整生產工作計劃。

四、我國寶鋼工程供配電綜合自動化系統的實施

此系統設計成“無人值班”系統，主要有兩部分組成，其結構主要是分成分布式的，同時還設有監控層后天監控系統、測量系統、控制裝置等。其中監控系統利用的是雙網雙機冗余配置。而且變電所各個微機保護單位都是相互獨立，互相不影響的，監控系統控制其功能的發揮，當內部系統中的任一元器件出現故障，都不會影響到間隔層設備的運行，不會產生誤動作。

五、展望

近幾年，盡管智能化開關、對一次設備在線狀態監測技術都逐漸趨于成熟，而且，計算機網絡技術也得到了廣泛的應用，今后將會出現數字化的變電站系統。這種變電站系統根據物理結構可以分成兩大類，智能化設備與網絡化設備。網絡系統成為數字變電站自動化系統的主要命脈，其中系統的可用性主要由可靠性和信息傳輸的速度來決定的。這是因為數字化的信息采樣、執行控制命令都是需要由很多歌CPU共同實現的，因此，怎樣控制采樣同步與命令傳輸是一個非常復雜的工程。要想解決此問題的前提條件就是看網絡是否具有適應性。

六、結束語

總體來說，近幾年，隨著我國經濟和社會的飛速發展，使得電力系統的規模逐步在擴大，而且現代化水平越來越高。在上世紀70年代，世界上各個發達國家對變電站綜合自動化進行了深入研究。從當前的發展狀況來看，此技術發展較為迅速，開始進入了推廣與應用的階段，受到社會各界的高度關注。然而，為了實現既定的綜合自動化目標，要求自動化系統必須要滿足相應的要求，并在此基礎上，創新思考，采用新技術和方法，增加設備功能，并使其滿足鋼鐵廠供配電長期發展的要求。本文主要以寶鋼供配電自動化工程為例，主要對其配電綜合自動化系統的構成、結構、設計原理等內容進行了深入探討與分析，同時對今后的發展進行了展望，這樣一來，為以后的鋼鐵等大型企業的供配電綜合自動化系統設計提供了科學依據。

參考文獻：

[1]李全，沈齊.EMS在馬鋼新區電力系統中的應用和效果[J].冶金動力,2010(5).

篇5

關鍵詞：電力設計，電網安全，措施

中圖分類號：F407文獻標識碼： A

引 言

現如今，隨著社會的發展和進步，對用電量的需求也越來越大，用電安全性是否可以得到充分保障，對于人們的日常生活而言顯得尤為重要。 對于我國而言，土地資源短缺，再加上征地費用極高，這對我國變電站電網的設計以及規劃都提出了更加嚴格的要求。 怎樣才能夠在變電站內建立一套科學、合理的電網結構，確保城市規劃能與電網設計相互適應，并從根本上實現城市電網的安全可靠運行，成為了電力工作者們共同探討的問題之一。對于城市中的電網建設而言，要圍繞協調發展、標準統一、安全、超前發展等原則執行。 這些原則的根本含義，就是讓城市電網在與城市相互結合、促進城市發展的前提下，為電網的后續發展留有足夠空間，保證了城市電網的安全，減低電網建設的造價。

1、電力設計確保電網安全的原則

1.1 合理選擇電壓等級

在整個電網規劃過程中， 最為重要的是電壓等級的選擇，這會直接影響電網的整體規劃。 以某座城市為例，規劃取消該城市中 35kV 的電壓，但城市周邊的郊區，為了預防線路過長而造成的種種問題，可以繼續使用 35kV 的電壓。 當電壓等級在不斷簡化的同時，還應當逐漸減少變壓層次。 為了防止重復降壓的情況出現，只選取高電壓或低電壓中的一級，在 220kV的變電站中，選擇 110kV、220kV 或者35kV電壓，如果在 110kV的變電站中， 則應當選擇 110kV 或者 10kV 電壓。 為了可以更加良好的減少變壓層次，優化電壓等級。

1.2 確保電網供電可靠性

在城市電網供電中，必須要滿足兩個基本原則―――供電可靠性和安全性。對于城市供電來說，必須要根據相應的變電容載比對其進行嚴格配置，不同級別的變電容載比必須滿足當前《電網規劃設計準則》的相關內容。 而在這套《電網規劃設計準則》中，包含了 N-1 準則以及 N-2 準則。 對于城市配電網而言，通常情況下都要求使用 N-1 準則，但是在那些較為重要的地方，也會使用N-2 準則。只有當城市供電真正滿足了 N-2 原則，才可以確保電網在進行供電過程中更加安全和可靠。在供電可靠性方面，一般城網供電可靠性的目標制定為99.99%，變壓器是不允許過載的。對于中壓配網來說，其負荷轉移需要一定的安全前提，如果變電站失去任一回進線或主變壓器，供電能力會有所下降，這時就具備轉移負荷的能力。如果在變電站中，一段母線因為發生故障而停止傳輸，那么配電網就具備轉移負荷的能力。如果在10千伏的配電線路中，有任一段發生故障，配電網就具備轉移負荷的能力。在配電網發生故障時，可能會造成停電的現象在兩回路供電的用戶，失去一個回路時不需要限電。在三回路供電的用戶，如果失去一條回路時，不需要限電，失去兩條回路時，需要滿足供電容量50%的用電。

1.3 電網負荷轉移能力

變電站的電網負荷轉移應當具備以下幾個最基本的能力：

（1）保證中壓配電網的供電能力。 在電網整體結構中，中壓配電網起到一個至關重要的主體作用，因為它可以使負荷進行轉移。 假設變電站中的變壓器以及回線路無法得到聯系時，中壓配就會發揮其應有的作用，為繼續供電提供保障。對于中壓配網來說，其負荷轉移需要一定的安全前提，如果變電站失去任一回進線或主變壓器，供電能力會有所下降，這時就具備轉移負荷的能力。

（2）中壓配電網可以修復出現的問題。 假設在用電過程中，中壓配出現了技術故障，即便在這種情況下依舊能夠對負荷進行轉移。 比如，如果在變電站中，一段母線因為發生故障而停止傳輸，那么配電網就具備轉移負荷的能力。如果在10千伏的配電線路中，有任一段發生故障，配電網就具備轉移負荷的能力。在配電網發生故障時，可能會造成停電的現象在兩回路供電的用戶，失去一個回路時不需要限電。在進行修復時應當滿足以下基本條件：①在三回路供電的用戶，如果失去一條回路時，不需要限電，失去兩條回路時，需要滿足供電容量50%的用電。 ②當變電站多回路或單個回路的電源全部停掉時，恢復電量的時間應當等于故障處理恢復時間。 ③當電網處于環網方式時，對于那些開環網絡里的用戶，在恢復時的最低供電要求應當是恢復供電的時間； 將配網自動化限制在 2min 以內對供電進行完全恢復，確保用戶能夠及時用電。

（3）中壓配電網擁有備用容量。 在正常情況下，中壓配電網自身擁有 50%的裕度。 假設電網中的某個元件發生了故障，或正在進行搶修無法正常供電時，使用道閘操作，可以確保能為用戶繼續供電，不會出現停電情況。

2、110 kV和 220 kV變電站電力設計的區別

2.1 110kV變電站

未來城市電網對 110kv 變電站的設計規劃主要為接線簡單化、多層化、室內化發展。一般 110kv 變電站的主接線形式決定電網的安全可靠性。因為是終端變電站，110kv 變電站均采用雙電源路線到內橋接線，再到使用備投電源作為高壓側主線的形式。在內橋段進行接線時，選擇 2 線 2 變時；若需擴充內橋段的接線時，則改為 2線 3 變時。若 110kv 變電站的測壓小于 10kv，并且接入 2 臺變壓器時，應選擇單母分段的接線方式。一般而言，110kv 變電站主要與變壓器以及變壓器的容量相關。正常情況下，按照 2×50 兆伏安的變電站規模，10kv 出線，21~25 回。

110kv 變電站技術準則要點，現以某市的城網為例：某市的110kv 變電站規范大約為 2×31 兆伏安，因為 110kv 變電站需進一步深入城市，而城市的用地緊缺現象嚴重。因此，變電站的占地面積以及線路應經過充分的科學論證后方可施行。一般情況下，110kv變電站可提供 3 臺變電器規劃和設計。如果按照 2 臺計算，但可能增加為第 3 臺，應采用雙繞組變壓器。使用雙繞組變壓器應為110kv/10kv，三級電壓。

2.2 220kV變電站

眾所周知，在城市電力傳輸過程中，一般采用220千伏的變電站220千伏也是國內常用的電壓標準。220千伏變電站在市區傳輸過程中起著重要的作用我們必須保證電網的安全性按照下列設計要求來進行電力設計我國對 220kV 變電站有著極為嚴格的要求，因為這種變電站對城市供電起著至關重要的作用。 在對 220kV 變電站電網進行規劃中，應當將以下幾方面考慮在內：

（1）對 220kV 變電站的規模進行重點考慮。 在對變電站規模進行規劃時，應當首先使用 180MVA 或 150MVA 作為主要變容量。

（2）要對電源供應進行充分考慮：對于 220kV 的變電站而言，其電源供應應當有兩回或者兩回以上。 在這些電源回路上，要滿足變電站規定的額定功率以及穿越功率。

（3）對于單個變電所而言，在其內部應當裝有 2 個或 2 個以上的變壓器。 當變電所當中的任何一臺變壓器出現故障之后，其負荷會自動轉向可以正常工作的變壓器上。 與此同時，能夠確保變壓器短時間過載容量大于變壓器的負荷。 電網可以幫助變壓器轉移負荷的過載容量。 通常情況下，變電站的變壓器過載率可以達到 15，過載時間長達 4h。 假設變電站中的變電器超過 2 臺，那么運行率可以取 70%，超過 4 臺時運行率可以取 90%。

（4）諧波問題

電容器具備一定的抗諧波能力，但諧波含量過大時會對電容器的壽命產生影響，甚至造成電容器的過早損壞；并且由于電容器對諧波有放大作用，因而使系統的諧波干擾更嚴重。另外，動態無功補償柜的控制環節，容易受諧波干擾影響，造成控制失靈。因而在有較大諧波干擾，又需補償無功的地點，應考慮添加濾波裝置。這一問題普遍被忽視，致使一些補償設備莫名其妙地損壞。因而做無功補償設計時必須考慮諧波治理。

（5）無功倒送問題

無功倒送是電力系統所不允許的，因為它會增加線路和變壓器損耗，加重線路負擔。無功補償設備的生產廠家，雖然都強調自己的設備不會造成無功倒送，但是實際情況并非如此。對于接觸器控制的補償柜，補償量是三相同調的；對于晶閘管控制的補償柜，雖然三相的補償量可以分調，但是很多廠家為了節約資金，只選擇一相做采樣和無功分析。于是在三相負荷不對稱的情況下，就可能造成無功倒送。至于采用固定電容器補償方式的用戶，在負荷低谷時，也可能造成無功倒送。選擇補償方式時，應充分考慮這一點。

（6）電壓調節方式的補償設備帶來的問題

有些無功補償設備是依據電壓來確定無功投切量的，這有助于保證用戶的電能質量，但對電力系統而言卻并不可取。因為雖然線路電壓的波動主要由無功量變化引起，但線路的電壓水平是由系統情況決定的。當線路電壓基準偏高或偏低時，無功的投切量可能與實際需求相去甚遠，出現無功過補或欠補。

3、結束語

隨著現在我國人民生活水平質量的不斷提高，加上社會經濟的不斷發展，對電的需求也越來越大，電力資源早已成為人們日常生活中并不可少的重要能源之一，對于社會公共安全而言，也包含了電網安全在內，要想從根本上滿足社會主義和諧的基本要求，那么首先就應當確保電網電力在保證安全、可靠前提下，能得到有效供應。 可是從現實情況上看，我國電網的安全性十分讓人擔憂， 在電網設計以及規劃方面還存在很多缺陷。 所以，在對電網進行設計和規劃的同時，要著重考慮電網的安全性。 一定要嚴格按照電網規劃的相關原則執行，同時還應當遵循 110kV 以及 220kV 電網變電站的各種技術準則，在電壓等級、配電可靠性安全性以及電網負荷轉移等方面都要經過細心考慮，突出電網的整體安全性能。