供配电系统设计的基本要求

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供配电系统设计的基本要求范文第1篇

关键词：工业建筑；供配电；设计；问题；原则

中图分类号： TU27 文献标识码： A 文章编号：

引言

随着我国工业的高速发展，工业用电量迅猛增长，而要在竞争中获得优势，必须要降低成本，降低成本方法之一就是合理配电、降低能耗。而作为降低供电系统的耗电是降低能耗的关键之一，在一定程度上决定了企业的运营好坏。因此，一个好的工厂供配电系统设计非常重要。

1、工厂供配电系统设计的基本原则与要求

在工厂供配电系统设计的过程中，除了要满足工厂日常生产供电外，还要在原有的基础上节省用电成本。在工厂供配电系统设计的基本原则与要求中，主要包括以下几个方面：首先，工厂供配电系统的设计必须满足工厂工艺对电能的需求，同时还要保障电能的质量，确保工厂用电正常。其次，在工厂供配电系统设计的过程中，接线方式应以简单、灵活为主，以便在今后使用的过程中方便操作及维护。再次，工厂供配电系统的构建必须将成本考虑进去，除了降低必要的运行费用外，还要在原有的基础上减少有色金属的消耗量。最后，制定供配电系统方案时，应充分考虑未来生产发展而引起的负荷变化，并充分考虑合理的分期建设计划。对电源的供电能力、变配电所的布局设置及大小、变压器及开关柜的配置数量等，都要预留必要的发展余地。 

2、供电设计的内容

全厂总降压变电所及供配电系统设计，是根据各车间的负荷数量和性质，生产工艺对负荷的要求，以及负荷布局等多方面情况，解决对各部门提供安全可靠、经济及合理分配电能的问题。其基本内容有以下几方面。

全厂总降压变电所的负荷计算，是在车间负荷计算的基础上进行的。考虑车间变电所变压器的功率损耗及利用率，从而求出全厂总降压变电所高压侧计算负荷及总功率因数。列出负荷计算表、表达计算成果；

参考电源进线方向，综合考虑总降压变电所的设置等相关因素，结合全厂计算负荷以及扩建和备用的需要，确定变压器的台数和容量；

根据变电所配电回路数，负荷的供电级别、接地制式以及综合考虑计算负荷的大小、变压器的台数，确定变电所高、低接线方式。对它的基本要求，即要安全可靠又要灵活经济，安装容易、维护方便；

根据厂内负荷情况及工艺的要求，从技术和经济合理性确定厂区供电电压。根据负荷布局及总降压变电所位置，比较几种可行的高、低压配电网的布置方案，计算出导线截面、路径及电压损失，比较不同方案的可靠性、电压损失、基建投资、年运行费用、有色金属消耗量等综合技术经济条件列表，择优选用；

按负荷计算求出总降压变电所的功率因数，通过计算求出满足供电部门要求所需补偿的无功功率。由手册或产品样本选用所需补偿电容器的规格和数量，并选用合适的电容补偿柜。如工厂有大型同步电动机还可以采用控制电机励磁电流方式提供无功功率，改善功率因数；

参照短路电流计算数据和各回路计算负荷以及对应的额定值，选择变电所高、低压侧电器设备，如隔离开关、断路器、母线、电缆、绝缘子、开关柜等设备；

参考本地区气象地质条件，设计防雷、防过电压保护装置。对防雷的保护等级进行计算，对避免发生反击现象的空间距离进行计算，为了防止过电压根据避雷器的基本参数选择耐雷电冲击波的避雷器，并确定其设置部位。并对避雷灭弧电压，频放电电压和最大允许安装距离检验以及冲击接地电阻进行计算；

综合前述设计计算结果，依据国家相关规范，进行变、配电装置的总体布置和施工图设计。 

3、工业厂房的电力供应

电力在现在工业建筑中占有重要作用，没有电，生产就会处于瘫痪状态。保证电力的稳定供给是保证正常生产的基础。因此，为了保证供电可靠性，大型的现代工业建筑一般应有两个独立电源，具体数量应根据负荷的等级、负荷的大小及当地电网条件而定。两路独立电源原则上是两路同时供电，互为备用。此外，特别重要的负荷还要设应急备用柴油或EPS电源组，要求在15秒钟内自动恢复供电，保证事故照明、应急照明、重要生产线、消防设备等负荷用电。对于高压柜应选用具有“五防”功能的高压开关柜。对于电力变压器，根据工艺布局和建筑形式，可以选用油浸式或干式电力变压器。对于低压配电屏应根据出线回路数量和负荷的大小以及建筑布局考虑今后发展可以选用抽屉式或固定分割式配电柜。

4、工业厂房供配电设计中导线、电缆的选择

想要有效的保证工业厂房供配电的安全，使其正常的运作，就应该注重导线和电缆的选择，在选择的时候要按照供配电所需的发热条件、敷设方式、电压降

和导线电缆的机械强度进行选择，对于一些绝缘的导线和电缆，还应该根据电压的情况进行计算。一般情况下，10KV以下的高压线路和低压线路都要先按照动稳定和热稳定来选择截面，选择截面以后再校验机械强度和电压降，直到上述指标均满足要求，方可确定导线和电缆的最终截面，只有这样才可以确保工业厂房供配电的可靠性和安全性。

5、工业厂房供配电设计

5.1 厂区高、低压配电系统设计

在工业厂房内进行高压配电系统设计，首先应该根据厂内的负荷情况来合理的对厂区配电布局，根据总降压变电所和负荷分布的情况，设计出几种可行的高压配电布置的方案，从中选择可靠性较高、靠近负荷中心、电损小、投资少和经济效益高的较为优秀的方案来实施，只有这样才可以做好工业厂房供配电的设计，使供配电设计更加符合工业厂房的生产需求。

低压供电一般采用380/220V低压电源供电，车间内一般大负荷采用放射式，中小负荷采用树干式和链式供电方式。

5.2 改善功率因数装置设计

在工业厂房供配电设计中，为了节能及改善供电质量，在设计中根据负荷性质来计算无功负荷，再则根据计算出的无功负荷的分布，采用就地无功补偿和集中无功补偿相结合，无功补偿装置采用具有自动补偿装置，功率因数一般补偿到0.9以上，选用合适的电容器柜。

5.3 保护接地与接地装置设计

做好接地与接地装置设计，主要是指电气设备的某部分与大地之间做良好的电气连接，这就称之为接地，对于那些埋入地中并直接与大地接触的金属导体，称之为接地体，或者称接地极，专门为接地而人为装设的接地体，称为人工接地体。兼作接地体用的直接与大地接触的各种金属构件、桩及建筑物的钢筋混凝土基础等，称为自然接地体。在建筑物内将电气装置总配电箱内的PE母线排以及建筑物内的外露可接近导体、电气装置外露可接近导体，在靠近总配电箱处用连接线连通。使电气装置及建筑物内的外露可接近导体各导电部分电位相等叫总等电位连接。连接接地体与总等电位接地排及总等电位接地排与设备、装置接地部分的金属导体，称为接地线。现在工业建筑中存在大量工艺设备，工艺设备必须通过保护接地线与总等电位接地排电气连接，保护接地的接地电阻不应大于4Ω，防雷接地与保护接地共用的接地接地电阻为1Ω。工业厂房中还存在一些输送或存贮易燃液体的管道和容器，这类管道、容器必须作防静电接地，其接地装置的接地电阻不大于100欧。

接地制式根据工艺的要求及变电所的布局，变电所供本厂房电时采用TN-S系统，变电所为独立建筑，分别供几个建筑物电时，采用TN-C-S系统。

5.4 防雷设计

工业建筑的防雷设计首先要根据该建筑的建筑特性经计算来确定建筑物的防雷类别，根据相应的防雷类别要求及火灾危险类别来设置建筑物的防直击雷和防雷电波侵入的保护措施。除一类建筑物外的金属屋面均宜利用其屋面作为接闪器，钢柱可兼做防雷引下线，所有金属构件均与引下线可靠连接；如果是混凝土屋面，则屋面上沿女儿墙，屋角，屋沿，屋脊，屋顶四周敷设避雷带，并在屋面组成相应规格的避雷网格，屋面所有金属构件均与之可靠连接。利用构造柱中两根θ16以上的外侧主筋作引下线，节点通长焊接，主筋向上伸出屋面和避雷线焊接；所有防雷引下线均与接地体电气连接；利用建筑物基础做接地体，建筑物防雷接地，电气接地（重复接地，工作接地，保护接地）共用基础接地体时，接地电阻不大于1欧，若实测达不到则增设人工接地极以满足要求。另外，为了防雷击电磁脉冲对电气设备的影响，在不同的防雷区装设不同级别的浪涌保护器。

5.5 消防设计

工业厂房也要根据《建筑设计防火规范》和《火灾自动报警系统设计规范》《爆炸与危险环境电气设计》的要求设计供配电，所有消防设备供电均采用专用回路供电；

结束语

综上所述，电能在工业厂房生产中具有重要的作用，它对于工业厂房提高生产效率，提高用电安全性及降低生产成本和改善工人工作环境具有重要的意义，因此，做好工业厂房供配电设计，对于发展工业生产，实现工业生产现代化等具有积极的作用。 

参考文献

［1］蒋晓雁.工厂供配电系统自动化抗干扰技术研究［J］.榆林学院学报，2010.

［2］谭先军，潘燕虹.探析提高供配电系统电能质量的有效措施［J］.中国新技术新产品，2011.

供配电系统设计的基本要求范文第2篇

关键词:供配电系统；供电负荷；供电方式；故障分析

Abstract: highway, the power distribution system for is for highway facilities such as along: surveillance, communication, charge system equipment, maintenance service facilities and road lighting service, the objective in the safety of the power to ensure that its, reasonable and reliability, ensure the safety of expressway and unobstructed, economic, quick, comfortable, and other comprehensive benefit maximum. This paper discusses the highway for distribution system concept, basic requirements of the power supply system and a highway of power supply load calculation and class divide, and power supply system design according to the problems in the common faults and put forward elimination method.

Keywords: for distribution system; Power supply load; Power supply mode; Failure analysis

中图分类号：TM 文献标识码：A 文章编号：

1 基本概念

高速公路供配电系统是采用集中或相对集中供电,所用电源从发电厂或从附近地区的高压电网引出10kW或35kW高压送至高速公路自己的变电所,用低压变压器产生220V或380V的供电电压,然后再由低压配电屏及输电线送至有关用电设备。高速公路所用电能,除了少数外场监控设备外,绝大部分都是交流电,有些外场设备所用直流电也是利用整流设备把交流电转变为所需直流电。

2 供配电系统结构图

图1供配电系统结构图

结构图见图1,从结构图分析可知:当市电停电或出现故障不能正常供电时,则由自备柴油发电设备发电供电;通信设备所需的直流电源,一般由整流器、蓄电池组和直流配电屏等设备组成。有时还设置直流变换器等电压变换设备,共同组成稳定可靠的直流供电系统。

当通信设备需要交流电而不允许中继供电时,则需要设置交流不间断电源,一般由交流的主备用电源和直流电源加逆变器组成。

3 供电负荷的计算和等级划分

在高速公路机电工程的实际运行中,各种用电设备的负荷是变化的,但不应超过其额定容量;另外,各种设备的最大负荷一般不会在同一时刻出现,所以如果根据整个系统用电设备的额定容量的总和作为计算负荷来选择导线截面、开关电器和变压器等,显然会造成投资和设备的浪费;反之,如果负荷计算过小,也会导致设备的损坏。因此,在供电系统的设计阶段就要合理计算负荷的大小,以避免资源浪费和确保系统运行的安全。根据供配电可靠性以及中断供配电在社会效应、经济上造成的损失和影响程度,划分为3个等级。

(1)一级负荷中断供配电将造成人身伤亡,在社会效应、经济上造成重大损失。

(2)二级负荷中断供配电将在社会效应和经济上造成较大损失,如引起主要设备损坏、大量产品报废、连续生产被打乱需较长时间才能恢复、重要产品大量减产等的电力负荷。

(3)凡不属于一级和二级负荷的均属于三级负荷。高速公路的用电设备负荷主要包括管理机构设施负荷、养护设施负荷以及服务设施的办公、生活用电负荷。

由于机电工程的监控、通信、收费、辅助系统用电设备的负荷及计算机系统负荷对电源的可靠性和电能的稳定性都有较高的要求,原则上此类设备的供电电源按一级用电负荷设计。收费区域、服务区、停车区域内的道路、收费天棚以及互通立交等重点区域的照明,按二级用电负荷设计。

4 供电方式

一个好的设计方案不仅应安全可靠,还应力求经济合理,即投资少、运行费用低。在设计时,要进行技术和经济性分析,根据公路的实际情况选择合适的供电方式。

(1)整个供电系统由来自电力部门不同变电所提供的2路独立电源供电。此2路独立电源互为备用,足以保证一、二级负荷用电的可靠性。

(2)整个供电系统由来自电力部门变电所提供一路独立电源供电,另一路采用柴油发电机组备用,提供一、二级负荷用电来保证供电可靠性。

(3)整个供电系统由来自电力部门同一变电所不同母线提供的2路电源供电,配合埋地式变压器供电,能够满足供电可靠性。

以上3种方式均可以保证一、二级用电负荷的供电。但是第一方式的2路电源是取自电力部门的不同变电所,难度较大且供电距离长;第二方式要增加备用柴油机组和升压变压器的资金投入;第三方式较为容易实现,且节能省电,降低损耗,是国外先进技术。目前,国内应用最多的是第二种方式。

5 供配电系统设计时需注意的问题

(1)由于高速公路的重要性,供电电源应引自附近的高压供电网,并且采用双备份电源。

(2)为保证供电的可靠性,各控制中心应配置必要的小型发电机组或其他供电装置,以保证关键设备的不间断供电。

(3)为保证供电质量,各收费站或管理所应配备自动稳压电源,如AUPS或DUPS。

(4)由于高速公路多处用电,负荷不大且多为低压单相,考虑低压不宜远供的原则,可采用相对集中供电,电源引自临近的管理所,形成以所或站为供电中心的相对集中供电体系。

(5)由于高速公路沿线多处布设车辆检测器或气象检测器等,沿线供电时应考虑输电对检测器造成的电磁干扰,必要时应采用防干扰措施。

(6)对系统用电设备的供配电要提供继电保护(包括短路保护、过流保护、漏电保护等)、电力计量设备、电力控制设备等;对负荷的分配尽可能采用三相平衡法。此外对电力设备要进行防雷保护。

6 系统故障分析与排除

系统在不正常的情况下,有中断电源、超负荷和短路等情况发生,下面介绍几种常见故障产生的原因和排除方法。

(1)中断供电通常是由于电气设备损坏、短路及误操作等原因造成,因此在设备的选型上,要选择技术指标符合要求、产品质量高、技术先进的设备,确保事故率降低。

(2)过负荷通常是用增容、括容方法来解决。在高速公路上用电负荷比较恒定,出现过负荷的几率很小,万一要增加用电负荷,可在线路输送容量允许的情况下增加变压器的台数和容量,防止变压器超负荷运行。

(3)短路这是供电系统常见的一种故障,分为三相短路、单相接地短路、二相短路、二相接地短路等多种情况,而以三相短路较为常见。在供电系统设计时,为了防止短路发生后扩大故障损失,采取一系列继电保护措施,通常是用过负荷延时跳开关和短路过电流速断,以及备用电源自动切换装置等。

7 结语

高速公路的通信、收费和监控3大系统大部分都是技术含量较高的设备,电网的干扰、频率的波动都直接影响到计算机系统的可靠性和稳定性。另外计算机的供电不允许中断,如果电源中断,不但会使计算机丢失数据,而且会影响正常的收费。电源质量差也会使电子通信设备出现各种异常结果;电压的大范围波动会使车辆检测器出现车检不到、无车判有车等故障,影响车辆的统计数据。鉴于以上原因,我们在高速公路机电工程的设计和施工阶段一定要重视供配电系统,采取电源保护措施,防止电源干扰,保证不间断供电,以确保高速公路的正常运营。

参考文献:

供配电系统设计的基本要求范文第3篇

【关键词】负荷计算；箱式变电站；电缆；接地

一、住宅小区基本情况

该住宅小区占地面积约73000平方米，共有建筑27座，其中高层住宅楼6座（3#、4#、13#～16#楼，3#、4#楼带2层底商），多层住宅楼10座（1#、2#、5#～12#楼，#10楼带2层底商），写字楼4座（19#～22#），小区西、北侧临街建筑均带有底商（17#、18#），此外还有小区物业（23#）、泵房（24#）、热力交换站（25#）及车棚（26#、27#）、地下车库等公共用电设施。

1.1本工程的负荷情况：

按我国现有的有关规范规定，凡多层住宅用电均按三级负荷供电，而小区的配套设施如面积较大或带有空调系统的会所、商铺及地下停车库等则应根据《建筑防火设计规范》（GBJ16-87）、《火灾自动报警系统设计规范》（GB50116-98）、《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》（GB50057-97）设置相应的消防设施，且上述消防设备应按二级负荷供电。为小区服务的保安系统、远程集中收费系统、电视、信息网络系统的负荷等级不应低于二级，即宜由二回线供电或地区供电条件困难时，二级负荷可由一路专用10kV架空线路或电缆供电。当采用架空线时，可为一回路架空线供电。当采用电缆线路时应采用二根电缆组成的线路供电，其每根电缆应能承受百分之百的二级负荷。

本工程包含高层普通住宅、多层住宅、商铺、车库等，属于规范规定的二级负荷。

1.2电源及高压供配电系统

小区位于城市主城区内，高压电源即由附近10kV配网线路接引，再由高压电缆输送至小区负荷中心。近年来，为保证供电质量和供电可靠性，某些小区高压部分采用双电源的供电模式，但对于本设计中的小区来说，参考《城市电力网规划设计导则》规定：

1.中断供电后造成的后果符合下列情况之一的用户为重要用户：

（1）.将造成人身伤亡者；

（2）.将造成环境严重污染者；

（3）.将造成设备严重损坏、连续生产过程长期不能恢复或大量产品报废者；

（4）.将在政治上、军事上造成重大影响者；

（5）.将造成重要公共场所秩序混乱者；

（6）.对供电质量和可靠性有特殊要求的用户。

2.重要用户除正常供电电源外，应有备用电源。对于需要连续不间断供电的重要用户，除了供电部门提供的电源外，用户还应自备保安电源并具备零秒启动功能。

3.双电源用户一般采用一路电源供电、一路电源备用的供电方式。一般不采用专线供电方式。在正常情况下，用户的10千伏侧不能并列运行。

4.10层至18层的非住宅建筑及19层以上的住宅建筑以及高度超过24米的其他民用建筑，除正常供电电源外，应有备用电源。

二、住宅小区供配电措施

住宅小区供配电特点：住宅小区楼房林立，各栋楼房之间空间较大，供电面积较大，负荷点的离散性大，每台箱变供电范围有限，因此需用多台箱变才能满足用户负荷要求。

2.1箱式变的台数与容量、类型的选择

电源采用现场一级变压，10kV变为0.4kV（户外箱式变电站）。住宅小区负荷点多而分散，箱变分布在负荷中心，减小一次投入，降低运行成本，提高用户的用电质量。从站变到箱变的10kV用电缆连接，各个箱变的容量由各进户单栋楼房的区域计算总负荷选定。

变配电所宜靠近用电负荷中心设置。从小区物业管理方面考虑，小区变配电所应设置在小区会所或专用管理用房内。从小区的建筑特点方面考虑，即住宅群、楼栋之间间距较大，分布分散。可在小区中心会所设高压总配电房，分区、分片设低压配电房。当条件不允许时亦可设置户外箱式变电站，但应注意对小区整体环境的影响和电力变压器躁声对小区住户的影响。

三、防雷接地

3.1电力设备

防雷在配电网络中，由于接地种类的不同，其保护接地方式、供电系统也有所不同。正确理解和推广使用几种低压保护接地方式及供电系统，对提高电网安全、可靠运行水平有着十分重要的意义。

3.2低压配电系统的接地型式和基本要求

低压配电系统的接地形式可分为TN、TT、IT三种系统，其中TN系统又可分为TN-C、TN-S、TN-C-S三种形式。

1.TN系统应符合下列基本要求：

（1）.在TN系统中，配电变压器中性点应直接接地。所有电气设备的外露可导电部分应采用保护导体（PE）或保护接地中性导体（PEN）与配电变压器中性点相连接。

（2）.保护导体上不应设置保护电器及隔离电器，可设置供测试用的只有用工具才能断开的接点。

（3）.保护导体单独敷设时，应与配电干线敷设在同一桥架上，并应靠近安装。

采用TN--C-S系统时，当保护导体与中性导体从某点分开后不应再合并，且中性导体不应再接地。

2.TT系统应符合下列基本要求：

（1）.在TT系统中，配电变压器中性点应直接接地。电气设备外露可导电部分所连接的接地极不应与配电变压器中性点的接地极相连接。

（2）.TT系统中，所有电气设备外露可导电部分宜采用保护导体与共用的接地网或保护接地母线、总接地端子相连。

3.IT系统应符合下列基本要求：

（1）.在IT系统中，所有带电部分应对地绝缘或配电变压器中性点应通过足够大的阻抗接地。电气设备外露可导电部分可单独接地或成组地接地。

（2）.电气设备的外露可导电部分应通过保护导体或保护接地母线、总接地端子与接地极连接。

4.IT系统中包括中性导体在内的任何带电部分严禁直接接地。IT系统中的电源系统对地应保持良好的绝缘状态。

5.应根据系统安全保护所具备的条件，并结合工程实际情况，确定系统接地形式。

在同一低压配电系统中，当全部采用TN系统确有困难时，也可部分采用TT系统接地形式。采用TT系统供电部分均应装设能自动切除接地故障的装置（包括剩余电流动作保护装置）或经由隔离变压器供电。

3.3接地种类

1.工作接地：为保证电力设备达到正常工作要求的接地，称为工作接地。中性点直接接地的电力系统中，变压器中性点接地，或发电机中性点接地。

2.保护接地：为保障人身安全、防止间接触电，将设备的外露可导电部分进行接地，称为保护接地。保护接地的形式有两种：一种是设备的外露可导电部分经各自的接地保护线分别直接接地；另一种是设备的外露可导电部分经公共的保护线接地。

3.重复接地：在中性线直接接地系统中，为确保保护安全可靠，除在变压器或发电机中性点处进行工作接地外，还在保护线其他地方进行必要的接地，称为重复接地。

3.4接地装置

1.接地装置：

接地装置可使用自然接地体和人工接地体。在设计时，应首先充分利用自然接地体。

（1）.自然接地：

在新建的大、中型建筑物中，都利用建筑物的构造钢筋作为自然接地。它们不但耐用、节省投资，而用电气性能良好。

（2）.人工接地体：

人工接地体有两种基本型式：垂直接地体和水平接地体。垂直接地体多采用截面为50mm×50mm×4mm，长度为2500mm的角钢或圆钢；水平接地体多采用截面为40mm×4mm的扁钢。

2.接地电阻：

《电力设备接地设计技术规程》规定，低压中性点直接接地系统中，100kVA以上变压器接地电阻值≤4Ω。

本工程所使用的设备接地均为人工接地体接地，按设备基础设计图配套安装，箱式变及高压电缆分支箱的接地电阻值应控制在≤4Ω，低压电缆分支箱的接地电阻值≤10Ω。

参考文献

1. 《民用建筑电气设计规范 JGJ16-2008》

供配电系统设计的基本要求范文第4篇

【关键词】供配电设计；电力监控系统；利用

电力监控系统是供配电设计中不可缺少的环节，它关系着供电企业的运营成本，关系着每一位用户的用电费用，更关系着国民经济的增长，因此，在供配电设计中如何利用电力监控系统是一个具有深远意义的重要问题，必须加以解决。 对此，笔者主要通过以下几方面观点对供配电设计中电力监控系统的运用进行探究。

一、电力监控系统概述

现代化的电力监控系统中，采用了电子技术、计算机网络技术、现代化控制技术等高科技技术，它能够集远程监视、数据采集、数据记录、数据分析、远程通信、远程调控等功能为一体，使电力系统的运作透明化，提高电力系统的智能性、安全性以及经济性。

电力监控系统的数据采集功能主要包括以下几个方面：①.模拟量的采集。②.开关量的采集。③.电能的计算。其中，模拟量的采集方式包括直流采集与交流采集两种，其主要是对线路电压、电流、功率、功率因数、频率等信息进行采集。而开关量的采集则主要是对断路器、隔离开关、接地刀闸等设备的工作状态，以及断电保护、运行故障等报警信息进行采集。电能的计算即是对有功电能和无功电能进行计算。

电力监控系统的数据记录功能主要就是对断路器分合状态以及保护动作的前后顺序进行记录，它要求系统中必须有足够的内存空间，进而长时间的、大量的对数据信息进行记录和存储。其次，电力监控系统的数据记录功能也包括对故障信息的记录，即对故障发生时的实时电流、实时电压等数据进行记录存储。由此可见，数据记录功能可以通过对保护装置工作状态的记录，以及对故障信息的记录，准确的反映出系统中存在的问题，从而便于工作人员解决。

电力监控系统的远程操作包括远程监视、远程通信、远程调控等环节，实现了电力系统的远程控制，使工作人员可以远程对电流、电压等信息进行观测，对系统故障进行分析，对保护装置的状态进行评估，更便于工作人员在远程对隔离开关等设备进行操作，大大减少了工作人员的工作量，不过，在供配电设计中不仅要有电力监控系统，还要设计人工操作系统，当电力监控系统出现故障时，可以人工进行处理。

综上所述，电力监控系统给电力系统的正常运作提供了保障，为工作人员带来了便捷，在供配电设计中要积极加以利用，并不断进行完善。

二、供配电设计中电力监控系统的应用

（一）网络设计

电力监控系统中的网络系统能够及时的对数据进行传输，并迅速传递操作指令，是实现电力监控系统各项功能的基础。

对于小型电力监控系统来说，系统中监控设备相对较少，而且大多集中分布，此时，可以将所有设备全部接在一条现场总线上，通过转换器来实现与主机的传递。

对于较大的电力监控系统而言，系统中设备较多，并且分布也相对比较分散，这时，可以先把每个设备就地与总线连接，之后在把各条总线全部接入网关。

对于特大型电力监控系统，它具有很多分属系统，这时，为了确保系统的稳定运作，可以在各个分属系统中分别设置分属主机，每台分属主机负责本系统的监视和控制，同时，总中心主机可以对各个分属主机的数据信息进行分析，从而了解整个系统的运作状态。

（二）监控系统设计

在监控系统的设计中，要充分考虑客户的实际需求，以及电力系统的实际结构、电力系统的实际载荷能力等因素，进而合理的选择监控设备，这既有利于减少系统运作的成本，同时也有利于系统功能的实现。

电力监控系统的设计方案要符合各项基本要求，例如，在电力监控系统中，必须要满足对主中压进线回路的监控要求、对低压进线回路的监控要求，以及对重要出线回路的监控要求。

在电力监控系统当中，监控要求主要有以下几个方面。1.远程观测。要求系统能够准确的对电流、电压、有功功率、无功功率、有功电能、无功电能、视在功率、功率因数、频率、谐波畸变率等信息进行检测。2.远程通信。要求系统能够及时的传递设备运作状态以及故障信息。3.远程控制。要求系统能够远程控制设备的开启和关闭。4.报警。要求系统能够通过设定，对各种信息进行报警。5.显示。要求系统能够就地显示出各部分运作信息。

三、供配电设计中应用电力监控系统的意义

综上所述，电力监控系统具有网络通信、电子绘图、数据编辑、身份校验、故障报警、数据存储记录等功能, 使得工作人员在实际工作中更加方便，可以通过人机操作界面, 直接了解到电力系统的运行状态,并能迅速传递出操作指令。而且，由于监控设备对数据的传递都是通过网络传输来实现，因此，不同的电力监控系统可以设计不同的组网方式,确保数据信息能够迅速、精准的进行传输。另一方面，在供配电设计中运用电力监控系统，应该根据实际情况选择监控设备。一般的电力监控系统通常都采用具有远程通信、远程观测以及远程控制等功能的设备，而一些高端电力监控系统则需要选择功能更加齐全的智能设备。

在商务楼、写字楼等场所设置电力监控系统，可以实现对楼内高低压配电回路的实时监控，有利于电能管理。另一方面，电力监控系统不仅能够准确的表示出回路的用电状况，它还具备网络通讯等功能，能够与计算机、串口服务器等设备进行组合，及时的显示楼内各个配电回路的运作状态，当楼内电力系统的负载越标时，电力监控系统能够迅速报警，发出语音提示。另外，电力监控系统还能够生成报表、曲线图等统计信息，便于有关人员分析楼内各部分的用电状况，使楼内的用电活动更加安全，从而保证楼内人员的生命安全，提高办公人员的工作效率。

【结束语】

电力事业是我国国民经济的支柱产业，它的发展和进步关系着我国综合国力的提升，关系着人们生活、生产中的各个环节，而电力监控系统是保证电力事业稳定收益的有力保障，对电力事业的蓬勃发展具有深远影响。在以后的日子里，我国的电力事业势必会更加发达，电力监控系统也将更加完善，电力事业仍会不断促进我国的国民生活水平，推动我国社会主义现代化事业的伟大进程，为我国在世界之林中的长久生存保驾护航。

参考文献

[1]高士宏.电力监控系统在供配电设计中的应用[J].科技风.2011(21):115.

[2]张冰，许立国.浅析供配电设计中电力监控系统的作用[J].黑龙江科技信息. 2011（07）：28.

供配电系统设计的基本要求范文第5篇

关键词：电气设计 建筑工程 安全 供配电系统

一、建筑电气设计的特点

电气设计需要经过反复的经验积累以及不断的推敲来制定出一个科学合理的电器布局，在电气设计中必须要加强对电气整体结构布局的重视。首先，电气设计必须要符合电气传输应用的普遍规律，并且也能够给人们带来日常基本的用电使用需求。而电气设计作为设计中的一项重要内容，也要专注于用电的基本理念，同时还要表达出不同的设计特征。因此建筑工程中的电气设计必须要考虑到用电设备种类的复杂性和应用的相关特点等。其中需要考虑到照明方面的相关设备；生活用水泵、消防泵等给排水设备；引风机以及鼓风机等锅炉设备以及其他建筑用排烟、通风等相关设备。

二、建筑电气设计原则分析

1、建筑电气设计需要保证建筑的基本使用功能，并且最大限度的提高建筑相关电器设备的利用率，并且满足电气负荷的基本要求。同时，我们还要在最大限度保证建筑电气使用安全的前提下来更好的提高电气工程的设计质量，其中设计系数、以及负荷参数等都是需要重点考虑的内容。在一些特殊的情况下，我们也需要考虑到建筑的节能要求，按照节能环保的基本理念来更好的提高负荷率以及降低建筑的能耗。

2、建筑电气的设计要充分考虑到电能的合理利用问题，特别是电气设备的控制方式，需要保证能够更好的发挥电气的作用并且也要满足稳定性以及可靠性的基本要求。

3、电气设计对于节能效率的考]需要满足以下几点原则：首先，符合建筑的整体结构构造的基本需求，最大限度的提高建筑工程的经济效益。其次，建筑工程电气设计也要根据建筑的基本使用需求来进行设计，比如如何能够有效降低电力传输过程中的能耗问题；建筑的能源使用是否符合节能的基本要求，建筑的节能是否会影响到建筑电气应用的效率等相关问题。

三、某综合建筑的电气设计应用分析

1、工程概况

某市的一大厦，属多层公共建筑。该工程总建筑面积约14255m2，其中地上约7206m2，总高为50.3m。首层、二层、三层设计为商场，四层、五层为办公室及辅助用房，六至十五层为民用住宅，地下一层为车库，该建筑建成后将会成为标志性建筑。本工程电气设计主要包括变配电系统、建筑物防雷接地系统、照明系统、火灾自动报警及联动系统、漏电火灾报警系统、安全技术防范系统、电话系统等。

2、设计依据

主要有：《民用建筑电气设计规范》、《建筑设计防火规范》、《火灾自动报警系统设计规范》、《供配电系统设计规范》、《通用用电设备配电设计规范》、《建筑照明设计标准》。

3、供配电系统的设计

（1）高压配电系统

此工程采用的是10kV双路电源供电，电源引自附近供电部门开闭所二段不同母线，采用电力电缆埋地引入总变配电室，二路电源同时供电。还设有两台有自启动功能的柴油发电机组作为消防及重要负荷应急备用电源。每路电源容量为l000kVA，总安装容量为2000kVA，两路l0kV电源引入变配电室后，每路电源分别供l台干式变压器用电，两台变压器在低压侧之间设联络。每台变压器平时各带5 8%用电负荷，当一路发生市电故障时，另一路电源可以满足全部一、二级负荷的用电，保证重要负荷的使用。变配电室设在建筑物的地下层，并采用防水防潮措施。该工程项目两路l0kV电源引自就近同一变电站（220kV电站）的两段不同高压母线段，经当地供电部门确认满足双重电源要求。

（2）低压系统

根据建设单位要求，为确保重要负荷供电的连续性，该工程采用了TN―S系统配电，设功率因数集中自动补偿装置，电容器采用自动循环投切方式，补偿后的功率因数大于0.92，低压断路器设过载长延时、短路瞬时脱扣器，部分回路设失压脱扣器。所有低压开关脱扣器额定电流与开关的框架电流相同，且脱扣电流可调。低压配电系统采用（220V/380V）放射式与树干式相结合的方式；照明及一般负荷采用树干式与放射式相结合的方式供电；对消防负荷及重要负荷均采用双回路专用电缆供电，并在最末一级配电箱处设双电源自动切换。为防止电气火灾，在库房、住宅入户处等重要部位电源设总漏电保护装置（漏电电流500mA）。本工程建筑属于公众聚集场所，所以还要设置智能应急照明和疏散逃生引导系统。应急照明控制器（中央主机）一般应该设置在一层消防控制室内。

4、电线电缆的选择

本工程消防设备支线和应急照明支线均采用WDZN-BYJ（F）-750V无卤低烟耐火型铜导线穿热镀锌钢管暗敷设；采用WDZN-YJE （F）型无卤低烟型电力电缆作为消防动力用配电干线和应急照明干线。

5、安全技术防范系统

（1）保安监控系统

该工程应该设置一套保安监控系统，分别监视大厦车库等主要出入口电梯间、门厅及重要场所等，可在首层中央控制室内与消防控制中心相邻的位置设置保安控制中心。

（2）楼宇访客可视对讲与门禁系统

大厦进出口处应安装具有电控门锁的安全防盗门和可视对讲主机，住户内设置可视对讲分机。还应该在该建筑物首层保安监控机房配置可视对讲管理主机。电控门锁不仅具有钥匙开锁的功能，还支持智能卡和密码开锁。大厦住宅在主要出入口处设置可视对讲门口机。

6、照明的节能设计

在保证不降低作业面视觉要求和照明质量的情况下，照明节能设计应以减少照明系统中光能的损失为目的，最大限度地利用光能，通常采取几种节能措施有以下几种：

（1）充分利用自然光，这是照明节能的重要途径之一。在设计中电气设计人员应多与建筑专业配合，做到充分合理地利用自然光使之与室内人工照明有机地结合，从而大大节约了人工照明电能。

（2）照明设计规范中对各种场所的照度标准、视觉要求、照明功率密度等都有明确的规定，不能随意的降低或提高照度标准，必须要有效的控制单位面积灯具安装功率。

四、结束语

从上述内容中也可以看出，建筑工程中电气工程设计是一项不可缺少的重要工作，在建筑电气设计中，我们首先要符合国家规定的相关标准，同时也需要根据工程的实际情况来综合考虑到电气设计的安全性和稳定性，特别要注意的是，整个电气设计不是单独存在的，而是与建筑工程相辅相成的，要最大限度的满足人们的基本使用需求。因此作为建筑电气设计人员我们也要以谨慎的态度来反复考虑建筑电气的使用安全性和舒适性，这样也才能够做出更加符合人们使用要求的电气设计。

参考文献：