供配电设计节能技术和措施钟婉娴
发表时间：2019-07-16T16:57:37.870Z 来源：《河南电力》2018年23期作者：钟婉娴[导读] 在当今世界中，人们对能源的消耗问题已经很严重了，但是地球资源是有限的。
（广州泰捷建设有限公司广东广州 510000）摘要：在当今世界中，人们对能源的消耗问题已经很严重了，但是地球资源是有限的。因此人类也开始注意到要节能这个问题，现在节能是国家乃至全世界都提倡的。当然重中之重就是我们的电能，没有了电能我们将无法生活，世界组织采取了很多的措施来鼓励大家节约电能，比如说我们大家都知道的世界无电一小时活动等。该篇文章我们主要以节能作为文章的主要论点，并且分别介绍了供配电节能设
计的重要性，以及对相关三个方面探讨了，应该具体的采取的节能措施和方法。关键词：供配电设计；节能措施；电能损耗引言：
在我们的日常生活中已经离不开电能了，其输送起来更方便，分配也能更合理，而且也是比较便宜的，所以在社会中的每个领域都能够被广泛使用。但是，随着我国经济发展和人民生活水平的不断提高，导致使用电的设备增长速度要比发电的快，这就造成了我们的资源短缺，当今的设备问题仍然是一个很严重的问题，这将直接影响我国的发展。所以，我们必须采取有效的措施，尽可能的去节约而不浪费，让电能给我们带来更多的好处。本文我们主要对供配电系统节约电能提出了一些技术和方法。
一、总体规划方面的节能措施（一）使用恰当的供电电压等级
众所周知，输电过程中线路的电压越高，能够输送的就越多，距离方面也可以达到更远。在相同电压下，如果想要输送相对较远的距离，那么你输送的量就要小一些，如果想要输送的容量大一些，那么距离上就要短一些。根据不同的情况进行特定的分析，保证可以正确的选择供电电压等级。要想通过提高等级来实现节能的目的，就要增加前期的投资，因此应该进行合理的比较，来找到更加经济实惠的方法，如图1：
图2 综合变电站完成自动化变电过程二、设计方面的一些节能措施
低压配电系统的供电方式 低压配电系统按保护接地的形式不同可分为：IT系统、TT系统和TN系统。其中IT系统和TT系统的设备外露可导电部分经各自的保护线直接接地(过去称为保护接地)；TN系统的设备外露可导电部分经公共的保护线与电源中性点直接电气连接(过去称为接零保护)。 国际电工委员会(IEC)对系统接地的文字符号的意义规定如下： 第一个字母表示电力系统的对地关系： T--一点直接接地； I--所有带电部分与地绝缘，或一点经阻抗接地。 第二个字母表示装置的外露可导电部分的对地关系： T--外露可导电部分对地直接电气连接，与电力系统的任何接地点无关； N--外露可导电部分与电力系统的接地点直接电气连接(在交流系统中，接地点通常就是中性点)。 后面还有字母时，这些字母表示中性线与保护线的组合： S--中性线和保护线是分开的； O--中性线和保护线是合一的。 1低压配电系统中的接地类型 (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。 (4)保护接中性线：在380/220V低压系统中，由于中性点是直接接地的，通常又将电气设备的外壳与中性线相连，称为低压保护接中性线。TT系统在确保安全用电方面还存在有不足之处，主要表现在： ①当设备发生单相碰壳故障时，接地电流并不很大，往往不能使保护装置动作，这将导致线路长期带故障运行。 ②当TT系统中的用电设备只是由于绝缘不良引起漏电时，因漏电电流往往不大(仅为毫安级)，不可能使线路的保护装置动作，这也导致漏电设备的外壳长期带电，增加了人身触电的危险。 因此，TT系统必须加装剩余电流动作保护器，方能成为较完善的保护系统。目前，TT系统广泛应用于城镇、农村居民区、工业企业和由公用变压器供电的民用建筑中。 (3)TN系统： 在变压器或发电机中性点直接接地的380/220V三相四线低压电网中，将正常运行时不带电的用电设备的金属外壳经公共的保护线与电源的中性点直接电气连接。即：过去称三相四线制供电系统中的保护接零。 当电气设备发生单相碰壳时，故障电流经设备的金属外壳形成相线对保护线的单相短路。这将产生较大的短路电流，令线路上的保护装置立即动作，将故障部分迅速切除，从而保证人身安全和其他设备或线路的正常运行。 1)IT系统：
供配电系统节电技术措施 供配电系统节电技术措施 2003年以来，由于国民经济的迅猛发展，以及国际加工产业新格局的形成，一些高能耗低效益的加工业逐步转向国内，这无疑进一步加剧了能源紧张这一矛盾。发生在我国许多省市的“电荒”已成为相当普遍的严重问题，尽管我国电力建设超常规增长，电力供应仍严重不足。为此，节省能源及节约用电引起了全社会的高度重视，采取各种有效节电的技术措施显得尤为重要。 降低供配电系统的线损及配电损失，最大限度的减少无功功率，提高电能的利用率，是当前建筑电气领域中节电的重要课题之一。为了实现这一目标，采取了如下措施：选择及合理使用节电配电变压器、减少线路损耗、提高功率因数、平衡三相负荷、抑制谐波等技术措施，不仅节电10%~20%或以上，同时安全可靠，绿色环保，改善了用电环境，净化了电路，还有效地延长了用电设备的使用寿命。 1选择及合理使用高效节电非晶合金配电变压器 1.2低压箔绕线圈 （1）采用进口优质铜箔及H级绝缘材料绕制在成型绝缘筒上，层绝缘采用NOMEX纸，改善径向短路力承受能力，VPI真空压力浸渍成坚固整体，上下端部采用树脂端封，防尘、防潮、防盐雾能力强。
（2）引线铜排、铜箔经专用设备采用氩弧焊接，提高了铁芯的空间利用率，增强产品的抗短路能力，消除螺旋角，减小轴向受力。 （3）线圈机械强度高，局放降低。 1.3高压缠绕线圈 （1）高压线圈直接套绕在低压线圈上，装配时绕组支撑在单独的绕组系统上并压紧固定，这样可以使铁芯不受压力，减少了变压器短路时径向的内缩和扩大，从而有效地保证了变压器的抗短路能力。采用多层分段圆筒式，纵向多气道结构，抗热抗冲击能力强，耐突波能力强。 （2）采用NOMEX纸包扁铜线做导体，以NOMEX纸做层绝缘，以H级材料作端部绝缘经VPI真空压力浸渍高温烘焙固化成型，上下端部采用树脂端封，防尘、防潮、防盐雾力强。 （3）线圈机械强度高，散热性能好。 该产品的性能特点如下： （1）高效节电——产品由于采用非晶合金铁芯制作及创新的三相三柱制造工艺，铁损大幅度下降，空载损耗约为常规干变的25%左右。投资非晶合金铁芯虽然初期投资较高，但是非晶合金变压器由于其超高效率、节约能源的特性，在平均负载60%的情况下，3~5年内可回收额外投资，在变压器30年寿命中可节约可观的电费支出。 （2）可靠性高——产品满足国家标准GB1094.11-2007、GB/T22072-2008以及IEC60076-11标准、产品为H级（工作温度180°
For pers onal use only in study and research; not for commercial use 学号6 9 《工厂供电》 课程设计 （2010级本科） 题目：_某住宅小区供配电系统设计_ 学院：物理与机电工程学院 专业：电气工程及其自动化 作者姓名：甘孝田 指导教师：赵文忠职称：教授 完成日期：2012年12 月27 日
工厂供电课程设计任务书
四.需收集和阅读的资料及参考文献（指导教师推荐）
【1】刘涤尘、王明阳、吴政球?电气工程基础[M].武汉：武汉理工大学出版社.2003年【2】张学成.工矿企业供电设计指导书[M].北京：北京矿业大学出版社.1998年【3】刘介才.工厂供电简明设计手册[M].北京：机械工业出版社.1993年 【4】刘介才.实用供配电技术手册[M].北京：中国水利水电出版社.2002年 【5】刘介才.工厂供电[M].北京：机械工业出版社.1997年 【7】JGJ16-2008民用建筑电气设计规范 【8】GB50054-95低压配电设计规范 【9】GB50052-95供配电系统设计规范 【10】GB50217-2007电力工程电缆设计规范 【11】GB50060-92 3?110KV高压配电装置设计规范 指导教师签名：赵文忠 2012年12 月14 日
目录 一、设计说明 .............................................................. 1.. 1.1工程概况 ......... ... ..................................................... .1 1.2设计依据 (1) 1.3设计原则 (1) 1.4小区概况 (1) 二、小区负荷计算 .......................................................... 1.. 三、无功补偿方式 (3) 3.1无功补偿方式.......................................................... 3. 3.2无功补偿容量.......................................................... 3. 3.3并联电容器的选择及制 (4) 四、变配电所位置和型式的选择 .............................................. 4. 4.1 变配电所位置的确定 (4) 4.2变配电所的总体布置 (4) 五、主变压器台数和容量的确定 .............................................. 5. 5.1变压器主变台数的选择.......................................................... 5. 5.2变压器容量的选择 (5) 六、变配电所主接线方案的选择 .............................................. 5. 6.1变电所主接线方案的评价 (6) 七、短路电流的计算 ........................................................ 7. 7.1短路计算的意义和方法 (7) 7.2相关节点的短路计算............................................................ 7. 7.2.4 K-1点的短路电流计算 (8) 7.2.5 K-2点的短路电流计算 (8) 八、变电所低压侧一次设备的选择与校验 (9) 8.1低压母线的选择与校验 (9) 8.2低压电缆、设备的选择与校验 (10) 九、变压器保护设置 (13) 9.1变电所10kV馈线保护 (14)
低压供配电系统雷电防护措施 雷电或大容量电气设备的操作会在供电系统内外产生电涌，其对供电系统和用电设备的影响已成为人们关注的焦点。低压供电系统的外部电涌主要来自于雷击放电，它由一次或若干次单独的闪电组成，每次闪电都携带若干幅值很高、持续时间很短的电流。一个典型的雷电放电过程包括两次或三次闪电，每次闪电之间大约相隔1/20s的时间。大多数闪电电流在10~100kA之间降落，其持续时间一般小于100μs. 供电系统的内部浪涌主要来自于供电系统中大容量设备、变频设备和非线行用电设备的使用。供电系统的内、外部浪涌会对一些敏感的电子设备造成损坏，即使是很窄的过电压冲击也会造成设备的电源部分或整个电子设备损坏。在雷电对设备造成的损害事故中，由电源线引入的雷电波占有相当大的比例，所以对电源线路的安全防护显得格外重要。雷电防护系统由三部分组成，各部分都有其重要作用，不存在替代性。外部防护，由接闪器、引下线、接地体组成，可将绝大部分雷电能量直接导入地下泄放。过渡防护，由合理的屏蔽、接地、布线组成，可减少或阻塞通过各入侵通道引入的感应。内部防护，由均压等电位连接、过电压保护组成，可均衡系统电位，限制过电压幅值。在此，我仅介绍一下电源防护。 一、电源系统的防雷保护对象 根据国际电工委员会所拟定的IEC1312《闪电电源脉冲的防护》标准，一般电源系统(不包括发电系统)、应在其LPZI雷电保护区。在此区域，不易遭受直击雷，所感应的雷电电流不大于20KA，电压不高于6KA。其防雷保护对象有两个方面： 1、电源输入、输出端口的防雷 不同电源系统设备千差万别，这里以通信电源为例。通信电源一般有交流配电、直流配电、整流模块、监控模块等单元。交流配电单元整流模块的输入端都应设计防雷网络来吸收雷电流，抑制雷电引起的尖峰电压。这样对整流系统来说，理想的情况是，交流配电单元的防雷网络吸收掉大部分雷电流，并将浪涌电压抑制在远低于6KA的水平，整流模块内的防雷网络再吸收掉剩下的雷电流，并将浪涌电压箝位在模块内器件能承受的水平。这样，才能保证电源系统既有效防雷，又能尽量延长防雷器件的寿命。 2、电源通信端口的防雷 当电源系统通过电话线进行远程通信时，通信电缆就可能引入雷电。雷电进入电源系统通信用的调制解调器或系统的端口时，就可能使其损坏。通信线路的防雷首先要了解线路上的电压水平，据此来选择防雷器件。其次，要注意不能影响通信质量，如产生误码等 二、电源防雷器的配置 防雷器又称等电位连接器、过电压保护器、浪涌抑制器、突波吸收器、防雷保安器等，用于电源线防护的防雷器称为电源防雷器。鉴于目前的雷电致损特点，雷电防护尤其在防雷整改中，基于防雷器防护方案是最简单、经济的雷电防护解决方案。防雷器的主要作用是瞬态现象时将其两端的电位保持一致或限制在一个范围内，转移有源导体上多余能量。进入地下泄放，是实现均压等电位连接的重要组成部分。防雷器的一些主要技术参数：额定工作电压、额定工作电流，特批串并式电源防雷器的载流量。 1、TN-C系统防雷保护 TN-C系统：俗称三相四线制，供电系统中相线与零线并行敷设，由于从变压器中心点引来的N线在该处接地，因此安装防雷器时可在相线与零线之间安装防雷模块，但在有些情况下，由于零线与接地情况不好，接地电阻过大，此时可在配电箱近旁立柱的主钢筋中引一地线，作为防雷电源地。 2、TN-S系统防雷器的配置 PE线与N 线在变压器低压侧出线端相连并与大地连接，而在后面的供电电路中PE线与N 线分开布放，因此在选用和安装防雷器时需要分别在相线与PE线之间以及N 线和PE线之
自来水厂供电系统设计方案 一、课程设计的目的与任务 供电系统与电气控制是自动化专业的专业课，具有很强的实践性和工程背景，供电系统与电气控制课程设计的目的在于培养学生综合运用供电系统与电气控制的知识和理论分析和解决供电系统设计问题，使学生建立正确的设计思想，掌握工程设计的一般程序、规和方法，提高学生调查研究、查阅文献及正确使用技术资料、标准、手册等工具书的能力，理解分析、制定设计方案的能力，设计计算和绘图能力，实验研究及系统调试能力，编写设计说明书的能力。 二、原始资料 （1） 自来水厂用电设备一览表（附表2） （2） 自来水厂平面布置图（附图5） （3） 自来水厂机修车间平面布置图（附图6） （4） 该厂年最大有功负荷利用小时数 T max =8000小时 （5） 该厂一、二泵房为二级负荷，机修及办公室为三级负荷。 （6） 电源条件： 距该厂8公里处，有一地区变电所，地区变电所可分别从两段35kV 母线上各提供一回电源，这两段母线的短路容量皆为： MVA sd P 350)3( （7） 气象及其他有关资料 a) 要求车间变电所低压侧的功率因数为0.85。高压侧功率因数为0.95。 b) 年平均温度及最高温度 最热月平均最高温度 年平均温度 最热月土壤平均温度 35℃ 18℃ 30℃
三、设计要求容： （1） 计算自来水厂、机修车间的总计算负荷。并确定为提高功率因数所需的补 偿容量。 （2） 选择该自来水厂总降压变电所、机修车间变电所的变压器台数及额定容 量。 （3） 选择和确定自来水厂高压供电系统（包括供电电压，总降压变电所一次接 线图，场高压电力网接线）。 （4） 选择高压电力网导线型号及截面。 （5） 选择和校验总降压变电所的一次电气设备。 （6） 拟定机修车间供电系统一次接线图（包括车间变电所一次接线及车间低压 电力网接线）。 （7） 选择机修车间的低压电力网的导线型号及截面。 （8） 选择和校验机修车间供电系统的一次电气设备（包括各支线上的开关及 熔丝）。 四、负荷计算 地区变点所 U p =35KV 总降压变电所 U e =10KV 去自来 水厂 自来 图二 课题（2）电力系统结构图
供配电工程课程设计任务书 1．题目 能动学院10kV变电所电气设计 2．原始资料 2.1 课题原始资料 工程概况地下室为自行车库，地上五层，集实验室、办公室、研究室等综合性建筑。框架结构,现浇楼板，共有南北两栋楼。根据工程的总体规划，学院楼拟用两台变压器，一用一备，两路10kV电源进线引自校内10kV总配电所，变压器设在北楼一层的室内。现已建一台10/0.38kV变压器，另一台为二期工程，二级负荷的备用电源引自校内10kV总配电所。在南楼设置总配电间，电源引自北楼变电所。本工程消防负荷(如排烟风机、消防电源、应急照明、防火卷帘等)、弱电电源、客梯电力等为二级负荷，其余照明、空调、实验用电等均为三级负荷。二级负荷采用双回路(分别引自两段低压母线)供电，消防负荷采用双回路供电，两路电源末端配电箱自动切换；三级负荷采用单回路供电。 电力负荷：
2.2 供电条件 （1）供电部门110/10kV变电所位于工程附近1.5km处，10kV母线短路电流为20kA，根据需要可提供给用户1路或2路10kV专线供电。 （2）采用高供高计，要求月平均功率因数不少于0.95。不同电价负荷，计量分开。如学校用电统一执行居民电价，公共建筑执行商业照明电价、非工业动力电价，工业企业生产用电统一执行大工业电价、职工生活用电执行居民电价。 （3）供电部门要求用户变电所高压计量柜在进线主开关柜之前，且第一柜为隔离柜。 2.3 其他资料 当地最热月的日最高气温平均值为38℃，年最热月地下0.8m处最高温度平均值为25℃。当地年雷暴日数为35天。当地地质平坦，海拔高度为100m，土壤为普通粘土。 3．具体任务及技术要求 本次课程设计共1.5周时间，具体任务与日程安排如下： 第1周周一：熟悉资料及设计任务，负荷计算与无功补偿、变压器选择。 周二：供配电系统一次接线设计，设计绘制变电所高压侧主接线图。 周三：设计绘制变电所低压侧主接线图。 周四：设计绘制变电所低压侧主接线图。
编号：SY-AQ-07974 ( 安全管理) 单位：_____________________ 审批：_____________________ 日期：_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 低压供电系统安全防护方法Safety protection method of low voltage power supply system
低压供电系统安全防护方法 导语：进行安全管理的目的是预防、消灭事故，防止或消除事故伤害，保护劳动者的安全与健康。在安全管 理的四项主要内容中，虽然都是为了达到安全管理的目的，但是对生产因素状态的控制，与安全管理目的关 系更直接，显得更为突出。 随着我国工业不断的发达，工厂机械化、自动化程度不断提高，工厂日用电量也在不断加大，为了确保用电的安全性、可靠性，防止人身触电事故的发生，低压供电系统的安全防护尤为重要。易卖工控为广大用户简单的讲述下低压供电系统安全的防护方法低压供电系统的特点 低压供电系统是由总配电室内的低压配电柜、低压输送电缆；各用户进线总配电柜、分配电箱、用电设备等组成。低压配电线路是向低压用电设备输送和分配电能，具有接头多、规格型号多、敷设方式多、线路长，以及各分配电箱内的控制开关具有操作次数多等特点。各用电设备又具有多样性，如生产机械、电热、电解电镀、电焊以及实验设备、照明等，这些用电设备，其用电特性各有不同。按电流种类可分为交流和直流用电设备；按电压可分低压和安全电压用电设备；按用电设备的工作制可分为连续运行、短时运行和重
复短时运行等，由于低压供电系统的以上特点，线路、开关等会经常出现短路、漏电等现象，从而造成火灾、人身触电等重大事故，给企业和个人带来巨大的损失。 低压供电系统的防护措施 为了防止人身触电等事故的发生，保证低压供电系统的安全性、可靠性，应采取了低压系统接地措施。 低压系统接地的形式 低压系统接地可采用TN系统、TT系统和IT系统。目前工厂低压系统接地通常采用TN系统，即系统有一点直接接地，装置的外露导线部分用保护线与该点连接。按照中性线与保护线的组合情况，TN系统有以下3种形式： TN-S系统:整个系统的中性线与保护线是分开的。其特点是保护接地可靠性高、工程造价高。 TN-C-S系统:系统中有一部分中性线与保护线是合一的。 TN-C系统:整个系统的中性线与保护线是合一的。其特点是保护接地可靠性差、工程造价低。
高层建筑供配电系统节能设计技术要点 发表时间：2018-10-18T13:15:11.257Z 来源：《河南电力》2018年8期作者：徐国耀1，2 潘琦1，2 [导读] 目前，城市高层建筑承载着多样化的建筑需求，其供配电系统的节能建筑的设计工作就显得十分必要。 （1.国网乌鲁木齐供电公司；2.新疆光源电力勘察设计院有限责任公司新疆乌鲁木齐 830011）摘要：目前，城市高层建筑承载着多样化的建筑需求，其供配电系统的节能建筑的设计工作就显得十分必要。高层建筑的供配电系统比较复杂，节能设计的要求较高。在高层建筑实际的供配电系统节能设计工作中，既要满足建筑的用电要求，又要发挥节能功能，就需要了解其主要的内容和技术要点。本文针对高层建筑供配电系统节能设计技术要点进行了分析。 关键词：高层建筑；供配电系统；节能优化设计 1高层建筑供配电系统节能设计主要内容 节能设计是高层建筑供配电系统设计的重要原则，旨在降低能耗，其节能设计的主要内容有以下几个方面：首先，供电系统节能优化设计。在高层建筑供配电系统设计过程中，要对高层建筑的用电总负荷情况进行计算，明确供配电系统的设计方案，从而实现对高层建筑供配电系统的综合治理。 其次，照明系统节能优化设计。照明系统是高层建筑中的主要电气系统，其用电负荷较高，照明系统的节能设计具有十分广阔的前景，照明系统的节能设计包括对照明供电系统进行优化、对照明灯具进行节能优化、对照明控制系统进行优化。 再次，电气设备用电方案的优化节能设计。电气设备也是高层建筑供配电系统中的重要组成部分，电气设备的能耗占高层建筑电能需求的比例较高，在进行节能改造的时候，可以从电机拖动系统优化、给排水系统优化、深井电机回馈优化等方面着手，减少电气设备运行过程中的能耗。 最后，新能源综合利用的优化节能设计。在高层建筑供配电系统设计过程中，为了达到节能目标，则可以加强对一些新技术、新工艺的应用。比如太阳能发电、风力发电、冰蓄制冷等技术，都可以实现对再生能源的有效利用，以此弥补高层建筑供配电系统中的用电需求。 2高层建筑供配电系统总体规划节能设计方案 在进行高层楼宇建筑供配电系统总体规划设计过程中，首先应充分统计建筑内容用电负荷类型、容量等数据信息，在进行有效用电等级划分和整理后，充分考虑整个供配电系统的整体供电方案、供电距离等因素。其次，在确定高层楼宇建筑供配电方案时，要从供电方案清晰明了、简单可靠、操作维护方便等方案进行方案设计。总降压变配所的布设位置选择应尽量靠近整个高层楼宇用电负荷中心部位，以缩短供电系统的供电半径，降低供配电系统在运行过程中产生的线路损耗，提高供配电系统供电可靠性、供电质量、以及节能降耗水平。最后，要对结合用电负荷总量、供配电方案等对变压器容量、台数、型号，以及供电线路型号、截面、敷设方式等进行详细的优化选型设计，设计出能够随季节性负荷变化而动态调节的供配电方案，有效提高配电变压器的节能经济运行水平，降低变压器运行能耗，提高供电线路供电功率因素，达到节能降耗的目的。 3高层建筑供配电系统节能设计要点 3.1总体规划节能优化设计 3.1.1合理进行供配电方案设计 应根据电源点、电力负荷容量、供电距离等因素，经详细计算分析，合理设计供配电系统方案和选择供电电压等级。在变电所安装位置选择时，应尽量选择靠近负荷中心部位，这样可以缩短供电半径，降低供电线损，提高电能输送效率。提高供配电系统的供电电压等级可以降低供电电流，达到节能降耗的目的，但提高供电电压会增加供配电设备投资，对此必须结合工程实际情况从技术、经济等方面进行全面比较分析，拿出技术上可行，经济上较合理的节能优化方案。 3.1.2合理设计供配电系统网架 合理供配电系统网架，一方面可以简化供配电系统内部接线，降低系统运行维护工作量；另一方面，合理供电方案，可以减少线路损耗，提高末端供电电压，确保用电设备安全稳定的运行，达到节能降耗的目的。 3.2配电变压器节能优化设计 配电变压器是建筑供配电系统中的核心设备，其节能优化设计是建筑电气节能至关重要的环境。在节能优化设计过程中，要优选节能型配电变压器，如S11、S13等节能型配电变压器用卷铁心改变常规叠片式铁心结构，这样可以大大降低磁阻，其空载电流可以减少约60%~80%，大大提高了配电变压器电能转换效率，提高了供配电系统电能功率因数，降低了供配电系统线损，使配电变压器空载损耗降低约20%~35%，节能效果十分明显。 3.3电线电缆节能优化设计 选择电线电缆首先要考虑供电安全性，其次要考虑电缆运行节能经济性。若所选电线电缆截面偏大，则可能会倒在线路投资增大，当然线损也会有所降低；反之，若电线电缆截面选择偏小，投资虽然会节省一些，可线损偏大，安全系数偏低，不利于后期扩建需求。在建筑供配电系统节能优化设计过程中，当供电线路最大负荷年运行时间小于4000h时，推荐按照导体载流量进行导线截面选择；当供电线路最大负荷年运行时间大于4000h时，推荐采用经济电流密度进行电线电缆截面选择。 3.4用电设备节能优化设计 照明节能设计就是在保证不降低照明场所照度、色温、显色等视觉技术指标要求，即在不降低照明系统照明质量的基础上，力求减少照明系统中光能资源损耗，从而最大限度的利用建筑物室内有限光能。减少电动机等用电设备的运用损耗的主要途径，是采取相关技术措施提高电动机的工作效率和运行功率因数。在实际工程节能优化设计过程中，应根据功能需求选择合适的高效率节能电动机。需要结合就地电容器补偿等措施，以降低电机拖动系统的线路损耗外，避免或缩短电动机轻载和空载运行时间。另外，还可以结合变频调速等先进控制系统，有效提高电机拖动系统的电能资源综合利用效率，达到节能降耗的目的。
供配电（专变）设计任务书 （2014年编制） 上海区设计部 二O一四年九月
设计依据及基础资料 1.1项目定位 简述项目定位。 1.2项目经济技术指标 序号项目描述 1.总用地面积 2.可建设用地面积 3.总建筑面积 4.裙楼地上商业建筑面积 5.裙楼地下建筑面积 6.容积率 7.建筑密度 8.建筑限高 1.3项目业态组合 序号楼层/楼号业态描述 1. 一层/1#楼业态1面积、设计需求等 2.业态2 3.二层/1#楼 4.三层/2#楼 5.四层/3#楼 6.五层/4#楼 7.六层/5#楼 8.负一层/6#楼 9.负二层/7#楼 10.负三层/8#楼 设计范围 2.1设计范围 10KV线路侧开关下桩头至0.4KV低压出线柜下桩头内的电气设计
（不包括土建设计）但提供土建设计要求资料图。 设计要求 3.1产品设计标准 参照以下的产品设计标准开展设计相关工作。 3.2.1变电所 1)材料包装应符合以下规定；变电所选址首先建筑物的地下层（如无地下层或地下层不能满足要求则需设置在首层），但不宜设置在最底层。当地下只有一层或建筑条件限制只能将变电所设置在最底层时，应采取适当抬高变电所的地面500mm～1000mm等防水措施及防洪水、消防水或积水从其他渠道腌渍配变电所的措施。 2)变电所不应设置在卫生间、浴室或其他经常积水场所的正下方，变电所内不得有给排水，通风等一切金属管道的布置，且不宜与上述场所贴邻。 3)变电所宜靠外墙设置，以方便外线的进入，并宜设置两PU堵外墙，在期间设置排水设备，避免外墙浸水时水直接进入变电所。 4)变电所设置电缆夹层，夹层层高考虑建筑层高，线路优先采用下进下出形式，以方便使用及管理维护，设有夹层的变电室层高要求梁下净高3.5m，若条件不允许设置电缆夹层则变电室层高要求梁下净高4m。线路采用上进上出形式。 5)变电所宜和主要机房，如冷冻机房、消防泵房、锅炉房和柴发机房相近设置。 6)变电所的面积与建筑规模的关系与产品标准相符。 3.2.2高压部分 1)双路高压电源，引自不同的上级变电所或不同的开闭站，开闭站宜设置在首层靠近道路，便于抢修及开关电方便的地方，高压供电方案由当地供电部门决定。 2)若供电部门只能提供一路10kv高压电源，则需设置柴油发电机组作为第二路电源。应急照明设备由EPS提供第二路电源。注：因工程需要必须采用其他电压等级时，应与当地供电部门协商确定。 3)当一路电源发生故障时，另一路电源可以保证低压部分重要设备（包括所有消防符合和安防符合，如消防泵、消防电梯、防排烟设备、防盗设备、监控设备、电信网络设
供配电系统基本知识
课题1：供配电系统基础知识 课型：讲解、参观 教学目的： （1）了解电力系统基本概念和组成 （2）了解用电负荷的分类 （3）掌握常用低压供配电系统基础知识 教学重点：低压供配电系统基础知识 教学难点：中线、零线、地线的区别 教学分析： 授课时主要通过参观学院配电室，让学生对供配电有个感性认识。再讲解电力系统的组成、电力的产生、传输、分配等基本概念，重点分析常用的几种低压供配电系统。 复习、提问： （1）家里的电是怎么来的呢？ （2）一般家里用的电是多少伏特的？ 教学过程： 一、课程绪论 先向学生介绍课程主干内容、地位及学习方法、考试考核手段（根据教学大纲要求）等。再引入本次课的内容，电力系统及低压供配电系统基础知识。 二、电力系统概述 1、电力的产生、传输、分配过程： 电力的产生、传输、分配过程如参考书上第2页图1-2所示，从发电厂（水力、火力、核能、风力、太阳能、垃圾发电等）先发电，发出的电压一般为10.5KV，13.8KV或13.75KV。为了能将电能输送远些，并减少输电损耗，需通过升压变压器将电压升高到110KV，220KV或500KV。然后经过远距离高压输送后，再经过降
压变压器降压至负载所需电量，如35KV，10KV，最后经配电线路分配到用电单位和住宅区基层用户，或者再降压至380/220V供电给普通用户。因此这个由发电、送电、变电、配电和用电组成的整体就是电力系统。 提问：为什么要升压供电？ 答案：电流↑，传输距离↑，热能消耗↑，电能损失↑ 所以，在传输容量一定的条件下，输电电压↑，输电电流↓，电能消耗↓ 我国常用的输电电压等级：有35kV、110kV、220kV、330kV、500kV等多种 提问：目前我们常用的电力传输线路有哪 几种？ 答案：架空线路、电缆线路 2、电力系统：由发电、送电、变电、配电和 用电组成的“整体”。 3、电力网：输送、变换和分配电能的网络。 由输电线路和变配电所组成，分为输电网 和配电网。 （1）输电网：由35KV以上的输电线路和与其连接的变电所组成，其作用是将电能输 送到各个地区的配电网或直接送给大型企业用户。 （2）配电网：由10KV及以下的配电线路和配电变压器组成，其作用是将电能送给各类用户。一般将3KV、6KV、10KV的电压称为配电电压。 4、电力网的电压等级： 低压：1KV以下；中压：（1-10）KV； 高压：（10-330）KV；超高压：（330-1000）
某纺织厂供配电系统设计方案【精编版】
目录
第一章原始资料 (2) 第二章接入系统设计 (3) 第三章车间供电系统设计 (14) 第四章工厂总降压变的选择 (25) 第五章所用变的选择 (26) 第六章主接线设计 (27) 第七章短路电流计算 (28) 第八章电气设备选择 (33) 第九章继电保护配置 (39) 结束语 (40) 参考文献 (41)
某纺织厂供配电系统设计 第一章原始资料 1.工厂负荷数据：工厂多数车间为2班制，年最大负荷利用小时数4600小时。工厂负荷统计资料见表1。设计需要考虑工厂5年发展规划负荷（工厂负荷年增长率按2%）。 表1：化纤厂负荷情况表 2.供电电源请况：按与供电局协议，本厂可由16公里处的城北变电所（
110/38.5/11kV），90MV A变压器供电，供电电压可任选。另外，与本厂相距5公里处的其他工厂可以引入10kV电缆做备用电源，但容量只能满足本厂负荷的20%（重要负荷），平时不准投入，只在本厂主要电源故障或检修时投入。 3.电源的短路容量（城北变电所）：35kV母线的出线断路器断流容量为400MV A；10kV母线的出线断路器断流容量为350MV A。 4.电费制度：按两部制电费计算。变压安装容量每1kV A为18元/月，电费为0.5元/ kW·h。 5.气象资料：本厂地区最高温度为38度，最热月平均最高气温为30度。 6.地质水文资料：本厂地区海拔60m，底层以砂粘土为主，地下水位为2 m。二．设计内容 1．总降压变电站设计 （1）负荷计算 （2）主结线设计：根据设计任务书，分析原始资料与数据，列出技术上可能实现的多个方案，根据改方案初选主变压器及高压开关等设备，经过概略分析比较，留下2～3个较优方案，对较优方案进行详细计算和分析比较，（经济计算分析时，设备价格、使用综合投资指标），确定最优方案。 （3）短路电流计算：根据电气设备选择和继电保护的需要，确定短路计算点，计算三相短路电流，计算结果列出汇总表。 （4）主要电气设备选择：主要电气设备的选择，包括断路器、隔离开关、互感器、导线截面和型号、绝缘子等设备的选择及校验。选用设备型号、数量、汇成设备一览表。
电气设计任务书 电气篇 《强电部分》 一、设计依据: 1 )工程概况 本工程位于长春市南关区高新开发区，由 16 栋住宅 楼、1栋小区会馆及地下车库组成的居住建筑群体，总建筑面积100000平方米，其中地下车库建筑面积为8 4 9 1 2 . 9平方米。本工程的建筑层数最高为6层，高度为20. 5米。住宅总户数400户。建筑耐火等级为一级。结构类型属于钢筋混凝土剪力墙结构。 2 )相关专业提供给本专业的工程设计资料 3 )建设单位设计任务书及设计要求 4 )设计所执行的主要法规和所采用的主要标准 《住宅设计规范》G B 5 0 0 9 6 - 2 0 1 1 《住宅建筑规范》G B 5 0 3 6 8 2 0 0 5 《建筑照明设计标准》G B 5 0 0 3 4 - 2 0 0 4 《供配电系统设计规范》G B 5 0 0 5 2 - 2 0 0 9 《低压配电设计规范》G B 5 0 0 5 4 - 2 0 1 1 《民用建筑电气设计规范》J G J 1 6 - 2 0 0 8 《高层民用建筑设计防火规范》G B 5 0 0 4 5 - 9 5 ( 2 0 0 5年版) 《汽车库修车库停车场设计规范》 G B 5 0 0 6 7 - 9 7
1 《电力工程电缆设计规范》 G B 5 0 2 1 7 - 2 0 0 7 《通用用电设备配电设计规范》 G B 5 0 0 5 5 - 2 0 1 1 《1 0 k V及以下变电所设计规范》 G B 5 0 0 5 3 - 9 4 《建筑物防雷设计规范》 G B 5 0 0 5 7 - 2 0 1 0 ) 国家现行的其它有关设计规范及规 二设计范围 1 本设计包括建设红线内的以下内容: - - 1 0 / 0 . 4 k V变、配电系统 - -电力系统 - -照明系统 - -防雷保护、安全措施及接地系统。 2 电源设计分界，由城市电网引入本工程的二路1 0 K V 电缆线 路至本工程的高压配电房，采用环网供电方式，本设计只提供 此线路进入本工程建设红线内的路径，电源分界点为本工程变 配电室高压电源进线柜进线开关。 三 1 0 / 0 . 4 K V变配电系统。 1 .负荷等级: 本工程的一类建筑所有消防设备电源属于一级负荷，生活变频给水泵、客梯等为一级负荷，本工程的地下车库所 2
供配电系统设计报告 课题某加工厂供配电系统设计 专业班级自动化**** 姓名 *** 学号 0909***** 指导老师 完成时间 201*年**月**日
任务书 一．负荷情况 某厂变电所担负三个车间、一个办公楼和一个食堂的供电任务，负荷均为380/220V负荷。各部门电气设备、负荷情况如下： （一）一号车间 一号车间接有下表所列用电设备 （二）二号车间 二号车间接有下表所列用电设备
（三）三号车间 三号车间接有下表所列用电设备
（四）办公楼 办公楼接有下表所列用电设备负荷 （五）食堂 食堂接有下表所列用电设备负荷
二、供用电协议 （1）从电力系统的某66/10KV 变电站，用10KV 架空线路向工厂馈电。该变电站 在工厂南侧1km 。 （2）系统变电站馈电线的定时限过电流保护的整定时间s t op 2 ，工厂总配变电 所保护整定时间不得大于1.5s 。 （3）在工厂总配电所的10KV 进线侧进行电能计量。工厂最大负荷时功率因数不 得低于0.9。 （4）系统变电站10KV 母线出口断路器的断流容量为200MVA 。其配电系统图如 图1。 （5）供电贴费和每月电费制：每月基本电费按主变压器容量计为18元/kVA ，动
力电费为0.2元/kW·h，照明电费为0.5元/kW·h。此外，电力用户需按新装变压器容量计算，一次性地向供电部门交纳供电贴费：6～10kV为800元/kVA。 图1 配电系统图 三．工厂负荷性质 生产车间大部分为一班制，少部分车间为两班制，年最大有功负荷利用小时数为4000h，工厂属Ⅲ级负荷。 四．工厂自然条件 （1）气象资料：本厂所在地区的年最高气温为38o C，年平均气温为23o C，年最低气温为－8o C，年最热月平均最高气温为33o C，年最热月平均气温为26o C，年最热月地下0.8m处平均温度为25 o C。当地主导风向为东北风，年雷暴日数为20。 （2）地质水文资料：本厂地区海拔60m，底层以砂粘土为主，地下水位为2m。五．设计任务书 1．计算车间、办公楼、食堂用电计算负荷 2．计算全厂的计算负荷 3．确定厂变电所变压器台数、各变压器容量 4．供电方式及主接线设计
湖南理工职业技术学院 工厂供配电技术课程设计题目：某工厂供配电系统的电气设计 年级专业：风能工程系机电1132班 学生姓名：龙博 指导老师：卢永辉 2015年06月15日
摘要 工厂供电，是指工厂所需的电能的供应与分配，也称工厂配电。 众所周知，电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既能易于由其他形式的能量转换而来，而易于转换为其他形式的能量以供应用。电能的输送和分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化，而且现代社会的信息技术和其他高新技术无疑不是建立在电能应用的基础之上的。因此电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。 本论文设计首先计算电力负荷和变压器的台数、容量；利用所学的知识确定变电所的位置。计算出短路电流的大小，选出不同型号的变压器，进而确定变压器的连接组别，画出必要的变电所主接线图。 关键词：主接线图、短路电流、电力负荷、变压器 目录 第1章前言 (4) 第2章设计任务 (5) 2.1 原始资料 (5) 2.2 工厂平面图 (5) 2.3 工厂供电电源 (5)
2.4 工厂负荷情况 (6) 2.5 设计要求 (7) 第3章全厂负荷计算和无功功率补偿 (8) 3.1 负荷计算 (8) 3.2 无功功率补偿 (11) 第4章变电所高压电器设备选型 (12) 4.1 主变压器的选择 (12) 4.2 各个车间变压器的选择 (12) 4.3 10KV架空线的选择 (13) 第5章短路电流的计算 (14) 5.1 短路的基本概念 (14) 5.2 短路的原 (14) 5.3 短路的后果 (14) 5.4 短路的形成 (15) 5.5 三相短路电流计算的目的 (15)
低压供配电系统安全管理及防护思考 发表时间：2019-06-19T10:23:57.603Z 来源：《基层建设》2019年第8期作者：韩晓伟 [导读] 摘要：在整个配电网系统中，接地系统是为其提供安全保障的重要因素，同时也是保证配网系统正常运行的重要系统之一。 国网山西省电力公司文水县供电公司山西吕梁 032100 摘要：在整个配电网系统中，接地系统是为其提供安全保障的重要因素，同时也是保证配网系统正常运行的重要系统之一。由于目前配电网系统的用电设备种类繁多，且类型各不相同，不少从事低压供配电的电力工作人员专业能力不足，技术水平也不够，导致在实际工作中总是出现各种问题。低压供配电系统作为电力运转的枢纽，它在电力系统的稳定运行中有着不可或缺的地位。近年来，电气事故频频出现，很大程度上影响着整个电力行业的发展。保证电力系统的经济、稳定运行，如何有效地对低压供配电系统进行防护以及对其安全管理，是现阶段电力产业的主要难题。 关键词：低压供配电；系统；安全管理；防护；分析 1导言 随着我国社会经济的不断发展，居民的日常生活及工业生产对电力资源的要求越来越高，我国各地的电力负荷越来越大，国家对电网的建设速度逐年提升，以更好地保证居民的日常生活及工业的日常生产用电。低压配电系统接地是配电系统中提升安全性的重要系统之一。近年来，城市中庞大的劳动人口基数对有限的城市范围带来了极大的负担与压力，城市现有的占地面积已经无法满足城市中居民的生产与生活用地，立体空间的理念应运而生，通过充分利用城市的立体空间，借助高层建筑可以有效增加城市的实际用地面积与容积率，节约城市的建筑面积，缓解城市，尤其是特大型城市用地紧张的压力，是提高社会和谐程度与人民生活满意度的重要手段。随着电网负荷的不断增长，我国电网的建设越来越快。电力企业为了保证居民的日常生活用电以及企业的生产用电提供安全稳定的、高质量的电力资源会采取接地的措施，接地是保证电网安全性的一种重要的措施，接地系统的设计关系到整个供配电系统的安全性以及可靠性。但是目前我国的用电设备种类太多，而且各种不同的用电设备对电力资源的质量有不同的要求，从而会出现很多种不同的接地系统。但是现阶段我国大部分从事低压供配电的电力工作人员的专业技术不过硬，对电力资源的安全性认识不足，在实际的接地工作中经常出现把N线重复接地的问题。 2中低压配电系统以及配电结构 电力系统集电力生产、传输、分配、消费于一体，包括电力发电系统、输电系统、配电系统及用户用电系统四个组成部分。配电系统位于整个电力系统的末端，连接着输电系统与用户用电系统，通过输电系统的输电线路将电力能源从供电端传输到用电终端，是整个电力系统中的重要环节，承担着向用户输送电能的重要任务。配电系统包括变电站、高压输电线路、低压输电线路、继电保护器等电力设备设施，一旦这些设备发生故障都会导致用户的供电中断，影响用户的正常生产生活。中低压配电系统根据总电线与分配电箱之间的连接配电方式的不同可以分为放射式、链式与树干式三种，放射式结构是以总电线与总配电箱作为中心，由中心向各个分配电箱分配电能，分配电箱之间不存在电能交换，因此该配电结构可以在某一分配电箱发生故障时保障其他分配电箱正常工作，具有较高的安全性。链式结构即传统意义上的串行结构，通过将所有分配电箱以串联的形式与总电线进行关联，实现分配电箱的电能资源分配，这种配电结构虽然有利于电缆线路的铺设，但是一旦线路发生故障或者某一分配电箱无法通电，则所有分配电箱均得做停电处理，供电稳定性与安全性较差。树干式结构是通过主干线连接总电线与分配电箱实现电能分配的结构，树干式配电结构施工流程相对简单便捷，但是一旦配电主干线发生故障需要停检，则受到配电主干线影响的分配电箱将会导致区域大面积进入停电检修状态，这种结构的配电可靠性与安全性较差。 低压供配电系统主要由降压变电所、输电线路和各种用电设备构成。而其中的低压供配电设备是整个电力系统的核心，由配电设备、变电设备、照明设备以及备用电源等共同组成。各个设备之间既可以通过组装来配合完成工作，也可以独立进行工作。其中的每个设备在低压变配电系统中都有各自功能作用，在电力系统运行起到了着至关重要的作用，构建了完整低压供配电系统。 3低压电气供配电设备存在的问题 目前大多数的低压供电设备缺乏相应的保护装置，存在很多安全隐患。一旦出现安全问题，工作人员不能及时切断总电源，非常容易引起电气事故。在初期建设的过程中，前期投入使用的设备缺少必要的安全筛查，导致很多的电气设备在运行一段时间后，出现各种安全问题。所以相关管理部门应加强对设备的检查力度，将设备的安全管理问题落实，减小设备发生故障的几率。在对低压供配电设备的日常维护管理中，工作人员专业能力不够成熟，对于突发事故缺少完整的认知，在恶劣环境中无法及时处理故障设备，间接的影响供配电系统的稳定运行。 4低压电气设备设置的原则 低压电气设备在设置时要按照分级配电的原则来设置，总配电屏设置在室内，分配电箱设置在室外。动力设备电箱和照明设备要各自进行相关设置。要想保证电力系统的正常运行，就不能忽视设备间独立工作以及配合工作时存在的安全问题。工作人员可以用一个开关控制一台电气设备，也可以控制多台电气设备，在设置时将配电电气柜中的电源开关设置在各自配电箱中，满足了各个设备都由各自的开关控制。可以将组合的配电电气柜的各个开关设置在同一个配电箱中，满足在一地控制多台配电电气柜的要求。 5低压电气供配电设备的安全管理及防护措施 5.1安全管理措施 一是设备线路的管理。企业投入到电力系统的设备通常都是大型设备，价格不菲，所需要的成本较高，合理维护配电线路也就显得非常重要，配电线路是各个设备的桥梁，也是保证设备系统正常连接的前提要求。工作人员在接线之前，要预先设计出科学合理的位置安排，也应当提前掌握需要的架空距离，做好相应的接地工作，避免出现在安装配电线路时候发生意外事故。二是电气开关柜的管理。电气开关柜作为控制着整个电力系统通断，一定要特别重视维护工作，电气开关柜失灵，必然会牵连整个电力系统的安全、稳定运行。所以，在电气开关柜正常工作时，维护人员就要做好维护工作，监测系统应时刻监测电气开关柜的指标是否达到阈警值，接触触头是否损坏、老化，线路接头有无短路的现象；检查开关柜的隔离开关是否处于正常工作状态；检查油箱中的油是否充足以及油质是否达标。通过科学有效的方法管理，以保证电力系统的稳定运行。 5.2安全防护措施 一是互感器的安全防护。低压供配电系统中，互感器也扮演者重要的角色。对互感器的安全防护工作也是不可或缺的。在维护中，要