工厂供配电系统设计的基本原则及要点分析研究

工厂供配电系统设计的基本原则及要点分析研究

陈亚运

成都市自来水有限责任公司  四川省成都市  610000

摘要：目前，社会进步迅速，我国的各行业建设的发展也日新月异，工厂供配电系统在实际运行中存在系统可靠性、电[1]气设备、防雷设计、应急电源等方面问题，易造成投资浪费，甚至会导致短路电流超标、接地故障、雷击损害等电气故障，引发事故，究其根本原因，还在设计阶段基础不扎实，设计有缺陷。

关键词：工厂供配电系统设计；基本原则；要点分析研究

引言

工厂供配电系统在运作期间，出现了诸多电能浪费的问题，这不可避免地会提升工厂运行的费用支出。采用针对性的节能方法，可以相应地降低电能的耗损，节省成本。针对上述问题，笔者将进一步分析工厂供配电系统中节能技术，希望能够给同行带来一定的参考价值。在工业发展期间，常常会面临着诸多高耗能的难题，所以工厂要进行节能方面的分析和采取措施，降低电费成本地支出，确保工厂实现总体经济效益的最大化。

1工厂供配电系统电气节能技术措施的基本原则分析

在工厂供配电系统的运行过程中，管理者和相关的工作人员务必要遵循如下基本准则，由此实现节能效果，具体来说。第一，秉持经济、适用的原则。在保证企业稳定运行的情况下，落实工厂供配电系统节能技术措施，从真正意义上减少供配电系统的运作成本，提升用电效率而不是单纯的为了节能而无法具有实践性。第二，秉持实事求的基本准则原则。为了达到利润最优的目标，企业应该结合自身情况，就要通过电能损耗的数据监控和分析找到存在损耗的源头，探寻针对性的节能措施，逐渐落实工厂供配电系统的节能工作。第三，秉持最优化的基本准则。伴随“生态文明建设”“绿色可持续发展”观念地逐步深化，我国在进行工厂供配电系统设计的过程中，会把节能降耗居于第一位，采取新型的技术手段，大范围地引入先进的节能、环保技术和设备，例如应用永磁接触器，电机变频控制节能技术等，达到缩减企业的电能损耗量的目的。

2工厂供配电系统的电气设计要点

2.1确保电气设计的可靠性

电力可以为生活带来巨大的影响，人们的生活和工作在电力的影响下实现了质的提升。但是，每一种事物都具有双面性，因为不合理用电导致出现了许多惨剧。所以，在工厂的供配电系统开展电气设计的过程中，必须要保障系统的可靠性，使工厂可以稳定运行。如果存在系统设计不合理的地方，那么工厂将会面临着瘫痪的风险。基于全局视角来看，如果供配电系统存在不合理之处，那么该区域的生活与工作将会受到影响。因此，供配电系统的稳定性是保障该区域稳定的基础。除此之外，工厂供配电系统的电气设计必须要建立紧急预案机制，对供配电系统定期进行保养和维护，以便及时发现其中存在的问题，同时尽快采取解决措施，在源头上消灭存在的问题和威胁，保障工厂供配电系统的电气可靠性。

2.2严格要求电源转换方式

随着当前对于电力需求的不断上涨，导致供配电系统需要全天运行，因此对于供配电系统的硬件提出了更高的要求。虽然工厂会配备电源，并通过电荷传递，但是因为在信息化时代下，传统的发电厂已经无法满足当前的发展需求，所以开始应用智能发电厂。其主要是在原有的电源系统上，引入一些辅助设备，以此来提高电源的稳定性，保障工厂可以实现长期运行，并且还可以在电源出现故障时，保证备用电源能够及时起到补救的作用，从而避免造成更大的损失。但是，这一方法需要严格要求设备，并且还需与电源匹配。只有这样才可以在转换电的过程中不会发生危险。

3工厂供配电系统设计要点分析与研究

3.1用电负荷等级及负荷量

应根据工厂类型及性质、供电可靠性需求及国家相关法律法规、政策要求来确定工厂用电负荷等级。GB50052—2009《供配电设计规范》提出根据断电后果的严重程度，将负荷等级分为一级负荷、二级负荷、三级负荷。不同负荷等级的工厂对供电安全可靠性的要求不同，在设计时要严格按照规范要求进行设计。应根据工厂实际需求来确定工厂用电负荷。供配电系统设计中最重要的一项基础数据就是工厂用电负荷，工厂设备设施以及导线的规格型号的选择与确定都受到负荷计算的影响。只有正确进行负荷计算才能合理选择设备、电缆等电气设备设施。需要系数法、二项式法是近年来国内主要使用的2种计算负荷量方法，后来又发展出新需要系数法和新二项式法，新的计算方法计算更加简便，结果更加精确。

3.2主接线方案

电气主接线主要有有母线的主接线和无母线的主接线2种形式。主接线是整个供配电系统的核心决定着供配电系统的可靠性，对供配电系统的稳定性、灵活度、经济性也有重要意义，在设计时要充分考虑投资运营成本、日常运行维护操作、设备故障影响以及减少后期改造的情况，选择合理的主接线方式。

3.3短路电流计算

短路故障是电力系统故障中常见的一种故障类型，会造成局部乃至全厂设备断电，甚至可能导致设备烧毁损坏和电气火灾，后果十分严重，所以在供配电设计中要高度重视短路电流计算。标么值法和欧姆法是常用的计算短路电流方法。标么值法用在高压供电系统中。欧姆法用在低压供电系统中。不同时刻的短路数据可以应用于电气设备及导线的校验项目，例如正确选择和校验电气设备、导线，正确选择和整定继电保护装置，确定系统中性点接地方式，确定接地装置的设计等。

3.4自动化控制设计

在进行工厂供配电系统电气设计时，自动化控制设计中的高效生产、稳定安全以及控制成本等与工厂的发展具有着直接的关联。工厂的供配电系统电气设计是一个十分复杂且庞大的系统，在进行一次正常的运转过程中需要使用大量的指令，而传统的由人工手动来发布指令的话，已经无法满足设备运转的需要了，因此，出现了智能的自动化设备。智能设备不仅可以避免传统人工指令容易出现错误和瑕疵的问题，同时还可以根据工厂的实际情况，根据功率的大小来区分各个电器的线路。而供配电系统的电气设计在实现自动化控制设计时，还需要遵循安全原则，在电气设备之间必须预留充足的空间，增强设备之间的散热性，并且工厂要预留消防绿色通道。除此之外，换气设备、消防设备以及照明设备的位置等都必须经过科学合理的规划。根据供配电系统的各部分所拥有的不同特点来选择不同的控制设备，并基于实际情况进行合理的规划设置。

结语

综上所述，随着当前工作和生活各方面对用电需求的激增，供配电系统的电气设计具有着重要的作用和意义。因此，相关设计工作人员必须具备扎实的专业知识和基础知识，同时还需要在实践过程中不断地学习更多新的技术，在设计中不断改进和完善设计方案，最后设计出科学合理的供配电系统，提高能源利用率。本文首先提出了供配电系统的电气设计要点，提出了电气设计的可靠性与电源的转换方式，其次分析了供配电系统的电气设计原则，最后对于工厂供配电系统的电气设计进行探讨，提出自动化控制设计、节能方面的设计以及电力负荷设方面的设计。

参考文献

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