浅谈电气供配电系统设计的优化措施

浅谈电气供配电系统设计的优化措施

陈剑强

珠海市恒源电力建设有限公司 广东省 珠海市 519100

摘要：电气供配电系统与电网的质量有着直接的关系，也是电能运输中的重点，需要满足可靠性、方便性、安全性以及经济性等原则，做好运行维护工作，在保障质量的前提下减少投资的成本，适应电网发展的长期性，保证整个系统的运行稳定，为人们提供足够的电力能源，从而实现现代化经济的全面发展。

关键词：电气工程；供配电；系统优化

一、电气工程供配电系统设计的主要工作

1.高压配电系统的设计

由于本身电气工程需求量高且集中度高，因此要求对电气工程进行良好设计，以满足整体运行的需求。电力资源使用设备较多，使用电源均为两路独立10kV电源，两路电源互为补充，有助于提高用电安全性和使用效果。一般而言，高压配电系统主要采用单母线实施分段，以便在线路使用过程中可达到自动切换。彼此之间还能作为对方的备用设备，在其中一条线路出现问题后，及时启动，满足用户用电需求。因此，其是保障电力运行效果的关键。

2.低压配电系统的设计

在整个电气项目中，低压配电系统是非常关键的。它扮演着供电系统的角色，它的正常运行，才能确保实现预期的使用效果。所以，针对这一系统，必须采取多种有效的防护措施，使构成系统的各个部分能够稳定、可靠的运行，降低不必要的损失。尤其是接地保护，必须在施工设计时进行科学的安排和设计，才能实现更好的保护效果。低压配电系统内的接地保护措施，能起到保护供电系统中低压部分电流电压的作用，亦能规避低压配电系统发生的众多突发情况。针对我本人居住的城市广东珠海为例，具有相当多的自建住宅，低压供电线路多以街码配线为主，由于是沿海城市，台风多发，对供电可靠性有非常大的考验，且一般街码在台风侵袭时容易因紧固力不足，发生脱落，甚至连居民房屋外墙也一同扯下，对居民人身和房屋危险性极大，由于低压配电系统内的电流电压易于遭受外部环境的影响而出现突发事件，影响供电工作的安全性,在低压配电系设计施工时，可针对其常见方式展开考察，主要有：低压配电IT系统、TT系统、TN系统等，且针对上述例子，随着珠海斗门地区越来越多的自建住宅，可考虑与居民协商采用预埋式的街码，居民新建房屋前即发送给居民安装，提高供电可靠性，保护低压供电系统、居民及住宅的安全。

二、优化措施

1.降低线路输电损耗程度

供电半径是影响线损的因素之一，所以合理布局工厂配电网，尽量将配电变压器设置在工厂的负荷中心，缩短电源与用电负荷的距离。线路的损耗是随着线路的长度、运行电流的增大而增大的，对于负荷集中的线路可以采取分流的方式，通过增加线路出线的方式降低线路的负荷电流，减少线路线损。导线截面积的大小也是影响线损的因素之一，通常为了减少线路压降和线路损耗应该选用截面积大的导线，但是这不仅要从企业经济投入角度考虑，同时根据一些研究表明，当导线截面积达到一定程度时，导线截面积继续增大，电压降和线路损耗的减小程度就不明显了；线路的损耗不仅与线路的电阻有关还与线路的阻抗、线路长度有关，阻抗与导线的截面积几乎无关，所以不可一味的增加导线的截面积来降低损耗，必须通过线路压降、发热、电阻、阻抗、经济电流密度等综合考虑。随着变频设备和照明设备中镇流器的大量运用，造成系统中高次谐波增加以及系统三相电流不平衡都会导致中性线电流增大，所以在实际工作中应该摒弃传统的线路配置方式，可增加中性线导线的截面积，减小线路损耗。

2.线路的节能设计

在实际的供配电系统中，供电线路是将整体系统连接在一起的重要部分，因此，该环节的设计也需要受到一定的重视，良好的供电线路是实现供配电电力运输的基本内容，为了能够提高整体供配电系统的节能设计，相关人员在进行线路的架设时，同时也需要注重供电线路的节能设计。电力工程在进行施工的时候，会在很大程度上受到电网的结构形式以及电缆电线、架空线等方面的影响，因此，在进行施工的时候也可以通过将这些内容进行节能设计，提前对这些内容进行了良好的节能设计，那么，在后续的实际电力工程施工中也能够获得更加良好的进度，同时，也不会受到较多的施工干扰。在传统的供电线路设计中，大部分公司以及企业都会选择用金属的材质来进行线路的制造，但是，这类金属的材质会对整体的线路运输电力造成一定的影响。例如，在电力输送的过程中电能容易受到损耗，在电力运输的过程中，也容易受到电压、电流以及电阻等一系列因素的影响，这些因素的影响都是从因为线路而产生的影响，因此，在实际的节能设计中，对线路的节能设计也就显得更加重要，良好的节能设计才能够有效地解决这方面的问题，从而为供配电网络奠定良好的基础。

3.提高低压电气供配电系统安全管理

在企业进行供配电系统工作运行过程中，其主要的安全问题以及影响因素就是高负荷运转问题以及设备故障问题，所以为了进行有效的安全管理，电工班组应该建立系统以及设备运行安全检查制度，在企业生产中对供配电系统及其设备进行定时的安全检查和维修，保证整个供配电系统的变电装置、变压装置、开关装置完成合理的安全检查，并同时完成合理的维修工作，保证系统工作运行更加有效。在当前智能化技术应用过程中，智能化技术在电力系统中的应用，有利于电力系统工作运行效率提升，同时也提升了整个系统的运行安全性。应用智能化技术建设供配电系统智能安全监控系统，针对变电设备、电源设备、消防电源设备等相关设备进行智能化监控，从而保证设备监控展开更加有效，也能够最大程度上提升系统的运行效果。

三、供配电自动化系统的未来发展

在供配电自动化系统的应用过程中，有关人员还应该结合实际的环境进行具体分析，对它的主站、子站等系统进行有效地优化，充分利用现有的先进技术，选择合理的运行模式，延长电网基础设施的使用寿命。有关部门也可以加强对这方面的研究力度和资金支持，从国内外引进一些更加先进的技术，保障自动化系统在运行中的效率，为智能电网的发展和构建提供一定的基础保障。

四、 结语

总之，如今人们对电力资源的需求增加也就代表了供配电系统中应当减少能源损耗，供配电系统也应当得到更加科学合理的设计，通过科学良好的设计，才能够保证电力在电力传输的过程中不会出现损耗，从而为人们提供质量更加良好的电力能源，在这种良好的电力资源的支持下，各行各业才能够获得更加良好的工作质量，从而有效地推动各行各业的发展和进步，进而推动社会的整体发展和进步。

参考文献

[1] 张俊玲.供配电设计中的节能方法和措施分析[J]. 林业科技情报,2020(01)

[2]尚银银,于磊,尚金金.高低压供配电项目设计与调试[J].科技经济导刊.2019(25)