配电房设计中的常见问题及优化

配电房设计中的常见问题及优化

随着变电设备及用电量的增加，作为电力枢纽重要组成部分的配电房，它的安全可靠运行直

接关系到居民的正常用电及用电企业的经济效益。10kV配电房的设计是一项复杂的工作，对

技术要求较高。它不但要求设计人员熟悉相关的设计规范，而且还要求设计人员熟悉施工流

程和施工工艺。对10kV配电房进行优化设计，避免一些常见问题，这样才能保证电力系统

的供电可靠性，更好地服务于社会建设和提高人民生活质量。本文主要针对南方电网管辖地

区的配电房的常见问题进行分析。

配电房适宜选用小型化、低噪音、节能型设备，宜与市政建设相配合，与周围环境相协调。

配电房设计中应积极选用新技术、新设备、新材料，使配电网更加智能、高效、可靠、绿色。配电房设计除了参考典型设计和技术规范外，还应结合配电房使用中常遇到的问题或设计容

易忽略的地方进行优化。

1 配电房设计中常见问题及优化

1.1 供电需求不明确

部分工程在电力需求不清楚、供电电源基本情况不明确的情况下，直接展开设计将会导致配

电房参数不符合实际情况，影响了后续施工及设备使用。故对配电房进行设计之前，需要充

分了解电力需求、清晰负荷性质。

在进行负荷计算时应注意：

（1）当柴油发电机仅作为消防、保安性质用电设备的应急电源时，用电负荷应计算消防泵（含消火栓泵、喷淋泵、消防加压泵和排水泵）、消防电梯、防排烟设备、消防控制设备、

安防设备、电视监控设备、应急照明等设备的功率。

（2）当采用柴油发电机作为备用电源时，除计算保安性质负荷的用电设备外，根据用电负

荷的性质和需要，还应计算所带其他负荷的设备功率。

（3）由于发生火灾时，可停掉除保安性质负荷用电设备以外的非消防用电设备的电源，而

非消防状态下消防设备又不投入运行，二者不同时使用，所以应取其大者作为确定发电机组

容量的依据。

（4）民用建筑设计中，在方案和初步设计阶段可按供电变压器容量的10%~20%估算柴油发

电机容量。

1.2 电房位置的设计不合理导致电房环境恶劣

参考公用电房数据，广州供电局配电网2016年共发生568起跳闸事故，主要原因有电缆被

施工外力破坏、施工工艺、天气引起意外等。其中，由于配电房环境因素引起的跳闸事故有33起，占比5.8%。可见，配电设备在不符合设备工作条件的环境下运行，成为配电网的一

个安全隐患。

广州地区天气湿热、炎热、潮湿、梅雨等极端环境现象频繁，设备管理人员往往不能及时全

面对设备所处环境进行人为干预调控。由于人为干预的失败，导致设备可能运行在高温、潮湿、扬尘等恶劣环境下，严重威胁设备的安全运行，这是配电网稳定运行的不安定因素。

现实中，许多配电房建设前并未进行详细的地质勘探。对于一些新开发的地块，由于地面平

整不久，许多回填土并未达到压实系数，这种情况下，很容易造成配电房地面下陷，严重影

响配电设备的运行。

因而，配电房定位时应注意以靠近负荷中心为原则，结合该地块的规划和防震、防潮、防火、防尘等的要求来综合考虑。

对于有一级负荷或者高级场所的配电房，为及时掌握配电房运行情况，可参考公用智能电房

的在线监测技术进行设计，实现移动设备APP对配电设备进行监控。

如图1，

对变压器、中压开关柜、电缆和低压柜的温度、局放等设备状态进行信息采集，并结合扩展

设备实现电气设备预警联动，对配电房设备进行实时在线监控，延长配电房寿命，减少维修

费用，保证了供电可靠性。

图1 监控设备接入拓扑图

1.3 忽略电房的防潮设计。

防潮是配电房最大的环境问题，光有监测技术不能解决问题。配电房环境引起的跳闸事故主

要有局放、温湿度、漏水浸水、灰尘、小动物等。其中，局放在配电房环境因素引起的事故

中占比最大。当水汽进入到高压设备中，就会被设备的强电磁场，特别是被电缆以及铜排连

接处的尖端放电电解为氢离子和氧离子，其中氧离子一旦与空气中的氧气分子结合，就生成

了臭氧，臭氧的不稳定性极易对环氧树脂等绝缘材料的分子结构造成破坏。长时间侵蚀导致

高压开关柜中电气设备绝缘性能下降。

在配电房建设前应考虑防止配电设备受潮，保证配电设备安全运行。

（1）加装开关柜加热器

高压开关柜防潮除湿一个非常有效的手段就是在开关柜中装设加热器。要想防止高压开关柜

中产生凝露，就要使开关柜内部的温度始终高于开关柜外部的环境温度，并尽可能地降低开

关柜内部的相对湿度，这样可以有效地防止凝露产生。为进一步改善配电房环境，还可以安

装防潮灯，采用红外辐射加热技术对设备进行定向加热。

（2）配电房室内地面抬高0.3m以上，这将有效改善地下水所形成的潮气对配电房的地面以

及电缆沟造成的影响，对于保证配电房中高压开关柜处于干燥的运行环境极为有利。另外抬

高后可以减少开挖，电缆沟将比较干燥。

（3）加装柜底座及对电缆沟进行有效封堵。在配电房墙体内外对电缆沟进行有效封堵，杜

绝电缆沟由于封闭不严出现严重的长期积水情况，这能直接减少配电房以及高压开关柜内部

的相对空气湿度，进而减少包括臭氧在内的各种腐蚀性气体的产生。对于配电房的电缆沟，

建议按照图2所示，在设计时将外部电缆沟设计低于配电房内部的电缆沟，这样可以有效地

防止电缆沟中出现长期积水情况。

图2 进电房电缆封堵图

1.4 旧电房改造项目勘察不够深入

旧电房采用旧标准进行实施，往往存在与现行技术标准不一致的地方。在进行旧电房改造或

者增容时应注意在尊重历史的基础上，能改造的，尽量采用新的规范实施，以免难以通过供

电部门的审图和验收。

勘察时应详细记录基础尺寸、设备型号、设备尺寸、开关大小以及低压出线线径大小。对于

的原设备需进行相应的试验并记入工程量中，因为新旧设备的对接容易对旧设备造成伤害。

如原有高低压柜、原有电缆、原有变压器等。另外，当存在需要拼柜的情况下，应提前约好

厂家进行详细勘察并编写详细的改造方案，以免采购时发现不能拼接，造成设计深度不足。