供配电文献综述

文献综述电气工程学院

文献综述

摘要

随着我国科技的进步，一大批自动化程度高的办公楼相继建成，在提高行业经济效益和社会效益都起到极大的推进作用，同时对供配电提出了更高的要求。此外我国面临着经济社会快速发展和人口增长与资源环境约束的突出矛盾，为了实现可持续发展，电能有效而高质量的供给和分配成为现代办公楼修设计的目标。因此如何设计出安全、稳定、可靠、经济的办公楼供配电系统对企业甚至社会来说都是至关重要的。关键词：供配电；办公楼；电力

一、引言

随着电子技术、计算机网络技术、自动控制技术和系统工程技术的快速发展和向各个领域的延伸,逐渐影响着人类的生产方式和生活方式,给人类带来了非常大的便利。智能化建筑就是在这一形势下出现并得到了快速发展。在智能化建筑中楼宇智能化控制系统在建筑中占有非常重要的地位,而其中的供配电系统承担了向整个建筑物中各种用电设施提供安全和可靠电能的重要任务[2]。本文主要阐述了南京有志科技楼电气设计的内容，包括供配电系统设计以及变电所设计。

供电系统就是由电源系统和输配电系统组成的产生电能并供应和输送给用电设备的系统，其通常更具用电地区所在位置编制供电方案，并按照程序执行每一步操作步骤，加快了地区用电规划的稳定性。为了节约用电消耗量，许多地区开始采取“限电”政策，分时段供电以维持用电的持续供应，这就要求供电系统具有多种调控性能，智能供电已经成为必然趋势[1]。

目前由于供配电系统设计的配电设备不合理，各处的用电计量方式不一样，难以达到标准要求，供配电系统设计的环境不合格和供配电系统缺乏监测手段等原因，供配电系统设计存在着普遍问题[6]。

二、主题

1.供配电意义

供配电技术，就是研究电力的供应和分配问题。电力是现代工业生产的主要能源和动力，是现代文明的物质技术基础。没有电力，就没有工业现代化，就没有整个国名经济的现代化。现代社会的信息化和网络化，都是建立在电气化的基础之上的。社

会生产只有电气化以后，才能大大增加产量，提高产品质量以及劳动生产率，降低生产成本，减轻工人劳动强度[2]。

2.供配电研究背景和发展脉络

时代在进步，社会在发展，人们对智能大楼的需求也日益增多，智能楼宇也如雨后春笋般挺出地面。智能大楼建设，电气设计相随。我国变电所设计正是老设备向新型设备转变，有人值班向无人值班变电所转变，交流传输向直流输出转变，国外主要是交流输出向直流输出转变[12]。而随着计算机及网络技术的迅速发展，电力系统的变电技术也有了新的飞跃，我国变电站设计也出现了一些新的趋势。

3.供配电技术目前研究水平现存问题

供配电系统设计具有很强的技术性和规范性，是非常普遍但又非常重要的一项工作。随着我国经济建设和科学技术的快速发展，对供配电系统的要求越来越高。供配电系统设计的配电设备不合理，各处的用电计量方式不一样，难以达到标准要求，供配电系统设计的环境不合格和供配电系统缺乏监测手段等问题普遍存在于供配电系统设计中[6]。

有些开发商为了节省资金，提供落后的配电设备存在建设标准较低，线变损高，变压器配置容量不足，超期运行等问题，增加了安全隐患。还有的由于电负荷的迅速增长，导致电能表，断路器与供配电线不能满足迅速增长的电气负荷的需要，加速绝缘老化，而频繁的发生故障甚至事故。对于距离不太长的比较重要的配电设备，没有配合保护和减少智能开关与软起器，没有从独立的变电所或是开闭所的附属变电所直接进行配电，拉长了距离减少了利用率[6]。

由于居住的地方不同，居住的人群不同，用电量不同，所以他们的用电计量方式不一样，难以达到标准要求。

不少配电所位置安装在地下开关站或者是室内，由于环境的因素，一旦遇到下雨天或者是室内湿度太大，配电变压器就很容易受潮，进水而损坏。还有一些由于所处环境阴暗，通风性差，隔热效果不好，独立的检修和消防通道不完善，就会影响配电设施的正常工作，也会加大配电设施事故抢修人员的工作压力，增加资金的消耗。

随着制造厂生产的电气设备（如变电站中主要的电气设备断路器）质量的提高以及电网可靠性的增加，变电站接线简化趋于可能。其次近年来电气一次设备制造有了较大发展，大量高性能、新型设备不断出现，设备趋于无油化，采用6 S气体绝缘的

设备价格不断下降，伴随着国产GIS向高电压、大容量、三相共箱体方面发展，性能不断完善，应用面不断扩大，许多城网建设工程、用户工程都考虑采用GIS 配电装置。

4.发展方向

近些年来，快速发展的经济，极大地促进了电能的消耗。由于供配电系统自身设计上的缺陷，致使在运输电的过程中时常出现电能浪费现象，从而使电能白白的流失；另一方面，就我国言，电能资源本就十分的短缺，外加浪费严重，更该对供配电系统进行节能设计[24]。

供配电系统通常由用电设备、配电线路、总降压变电所以及车间变电所等组成，在进行供配电系统的设计时，必须遵循安全、可靠、优质、经济的原则。这也就是说，在进行供配电系统的设计时，既需要确保电能在供配电过程中的安全，又必须满足用户的用电需求，还必须尽可能的节电节能。因此，设计之前相关单位应该对设计的整个流程进行详尽的思考，尽量做到统筹兼顾。供配电系统的节电设计流程表现在：首先，计算总降压变电所的总功率因数以及最大负荷。在选取导体抑或电器时，通常以30分钟的最大平均负荷为依据；常用的功率因数主要有电流视在功率、有功功率以及无功功率等。其次，选择合适的主接线，在主接线的选择上最好遵循经济、灵活、可靠的原则，主接线的可靠性占据首要地位。在进行相应的设计时，必须确保供电的连续性,保证供电的可靠性；在主线的设计上,还应该确保扩建、调度以及检修过程的灵活性；除此之外还应该尽可能的降低电能的损耗,主接线设计的经济性。再次，进行防雷以及接地的设计。这两种设备都是为了更好的保证供配电传输过程中的安全。最后，实施继电保护。当供配电系统出现异常时，继电保护可以及时进行预警提示，缩小故障的范围，从而保证系统的正常运行，减少不必要的损失[24]。

5.个人见解

当今节能是供配电系统设计的一个重要指标，进行供配电系统的节电设计具有十分重要的意义，它不仅可以缓解供求之间的矛盾，提高电能的利用率，还能促进经济效益的提供，减少环境污染。因此，适当增加主接线的有效面积、提高设备的功率因数、健全相应的管理机制，都将有助于供配电系统设计的实现。