建筑电气工程中低压配电系统的安装与调试探讨

建筑电气工程中低压配电系统的安装与调试探讨

于胜涛

身份证号码：371523199001090958

摘要：我国电力工程建设经历了漫长的发展历程，取得了诸多成就，也积累了一些丰富经验。随着我国“双碳”目标的提出，未来必然出现以分布式光伏、小水电等为主的清洁能源以及以储能、电动汽车充电桩等为主的新型负荷高比例接入低压配电网，进而对其运行调控带来巨大的冲击和挑战。

关键词：建筑电气工程；低压配电系统；安装调试

引言

当前低压配电网处于整个电网的末端，具有分布广、供用电环境复杂、运行维护难度大等特点，长期以来由于缺乏精确的拓扑信息和有效运行监测手段，导致低压台区整体处于盲调状态。因此，为满足未来大量分布式电源或新型负荷接入后的互动化调控，建设具备新型电力系统特征的绿色低碳低压智能配电网势在必行。

1低压配电系统基本概述

对低压配电系统来说，通常由高压配电线路、低压配电线路、配电变电所、变压器等设备组成，在整个系统中，低压配电系统因为展现出良好的电能分配功能，能够实现自动控制与操作，并且也能手动操作，所以被人们称为自动开关，其自动控制一般是经过系统内部欠压、失压等操作进行。因为其功能比较特殊，所以是电力系统中的重要内容。此外，低压断路器在电动机启动过程中，损害小，可以实现系统中电源线路的安全保护，在发生故障问题时，能够及时断电，降低对电力系统的影响。在低压配电系统中，还有一个重要的电气设备，也就是漏电保护器。漏电保护器能够保护人和用电设备，减少电气事故问题的发生。在低压配电系统出现故障问题时，系统能够及时切断电源，实现对配电系统的安全保护。

2建筑电气工程中低压配电系统的安装与调试

2.1安装断零缺相保护器

线路发生断零事故时，三相之间的平衡被打破，既可能存在过压现象，也有可能存在欠压的现象。因此在进行保护的过程中，也需要根据不同的断零缺相故障进行对应的有效控制。首先，在断零缺相保护器的安装过程中，需要保证对三相线路的电压、电流等数值进行准确地识别，从而快速判断故障源，然后对后备电源配置进行有效的调整。确保系统在发生断零事故后，及时切断电源并发出报警信号，然后切换备用电源，以保障低压配电系统良好的供电效果。其次，在检测和安装的过程中，断零缺相保护装置的运行主要由空气开关、断零事故检测电路以及控制执行机构组成。在实际安装的过程中，必须保证检测数据的准确性与精准性，确定低压配电系统是否发生断零事故，并对该线路的断零事故情况进行判断，然后做出准确的处理，避免断零事故对设备所带来的不良影响。因此在安装的过程中需要将断零缺相保护器安装在线路的首端。若需要将断零缺相保护器安装在线路末端的情况下，该保护器不会对首端检测的数据做出较快的反应，因此很难覆盖低压配电系统的线路全长。而在设计的过程中，还需要根据低压配电系统线路的长短来进行优化，从而根据合理的间距来配置故障检测点，然后安装断零缺相保护器，使其能够发挥良好的保护作用。

2.2架空线路与电缆混合情况下的布点

当架空线路与电缆混合的情况下，断零缺相保护器的安装需要根据具体情况来进行调整。首先，电缆位于电源端时，在进行断零缺相保护器安装时，应当在电缆电房处安装断零缺相保护器，设置其的工作延时为200ms。而架空线路的断零缺相保护器安装组可以根据架空线路的断零缺相保护器安装原则进行两级或者三级布点安装。其次，当架空线路在电源端的情况下，一方面需要根据架空线路的安装原则进行两级或者三级布点安装断零缺相保护器。另一方面，在电缆处的断零缺相保护器安装时，只需要在电表箱内安装断零缺相保护器，以保证供电的安全性与可靠性。最后，电缆、架空线循环布线的情况下，没有规律的混合布线，其产生断零事故的概率有较大的差别。在进行线缆布设的过程中，需要根据分级布点的理论，对断零事故发生的概率进行计算，然后合理设计断零缺相保护器的安装位置，以保障其良好的安装效果。

2.3谐波干扰下建筑电气低压配电接地系统

全面分析建筑中断供电产生的各种损失、影响程度以及对供电稳定性的需求，将用电负荷划分为三个不同的等级，分别为：(1)一级负荷为民用建筑中的消防设施、应急照明设施以及排污设施等；(2)二级负荷为中断建筑供电产生的损失；(3)剩余部分则为三级负荷。建筑供电设计的核心即为负荷计算，对负荷进行精准的计算，才能够设计出性能更好的电气低压配电接地系统。在实际应用的过程中，需要计算建筑内不同电气的负荷，将其称为半小时最大负荷，通过供电设计流程进行变压器容量选取，确定无功补偿以及电压电缆等相关数据。在实际操作的过程中，系统的硬件部分需要满足以下的约束条件：(1)选取连接组别的三相配电变压器，同时使用±5%无励磁调压分接头。(2)将调频电抗器和补偿电容器两者进行串联，达到抑制系统谐波的目的。(3)在系统内加入电阻率较低的铜芯电缆，同时适当增加线缆面积，降低线路阻抗，促使整个电路的电压损失控制在10%以内。(4)通过三相供电大幅度降低主照明电源线路产生的损失，同时将不同的用电设备均匀分布，确保电源的平衡。(5)将建筑内的照明设备和动力电源设备两者分别进行开回路设置。

2.4调谐滤波无功补偿装置在低压配电室的应用

调谐滤波无功补偿装置工作原理:以LC调谐滤波为基础，用滤波电抗器和串联滤波电容器组成串联谐振回路，对特定频率谐波次数的电流形成低阻抗，针对不同的情况可以做成多个滤波通道;吸收谐波，同时补偿基波无功;利用微电脑控制器自动采集相关电流、电压等数据判断跟踪系统变化，以无功功率及功率因数作为判据，自动合理投切，减少投切次数，避免投切振荡和无功倒送的问题，从而使系统的功率因数保持在最佳状态。无功补偿电容投切时易产生较大的谐波涌流及冲击电流，为了避免使用接触器投切时带来的冲击负荷，采用目前较为先进的TSC晶闸管投切方式，解决了电容投切时产生的暂态冲击问题，并能达到快速投切(20ms)的目的。电抗器可做5、7、11、13次谐波耐流，保证3次以上的谐波都不发生谐振，同时可以吸收总谐波量的15%～50%。利用原有低压配电室空间，在每台变压器的二次出线侧的每段母线上并联调谐滤波器柜，保证功率因数达到0．88。

2.5管理线损分析

（1）线损统计法。基于户变关系、分支关系自动拓扑，从根本上解决了用户电能表与台区的所属挂接关系，实现了线损分段、分箱测算，台区基础管理工作更精细化，规范了低压台区线损基础数据，实现窃电现象精确排查和提前预防，有效防范“跑冒滴漏”现象，有力促进了台区线损精细化管理工作。（2）数据分析法。基于各电表开表盖、失压、失流等事件记录、以及零火线电流数据，对用户窃电进行预判；通过挖掘长时间尺度下台区同期线损、用户用电量等时序数据的内在关联规律，计算用户窃电嫌疑指数，实现用户窃电的识别确认。

结语

随着科技的进步，社会的发展，电力资源的缺口将进一步增大，用电设备对供电系统的稳定性要求越来越严格，新技术不断被引入无功补偿技术中，为其发展拓展了空间。与此同时，该技术进一步升级换代需要从业者进一步探讨和研究，新型的无功补偿技术必定为我国电网供电稳定性、可靠性提供更好的保障。

参考文献

[1]潘明.“断零”解析与对策研究[J].现代建筑电气,2020,11(6):1-7,21.

[2]卜家俊,杨文斌,翁利国,等.“断零”事故分析及一种“断零”保护方法[J].现代建筑电气,2018,9(6):57-60.