發(fā)電廠供配電系統(tǒng)的電氣設(shè)計(jì)研究

張 彪

（寧夏國華寧東發(fā)電有限公司 寧夏 銀川 750408）

1 引言

隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，大量企業(yè)、工廠拔地而起，加之大量人群涌入城市生活，各種大型電氣進(jìn)入普通家庭，對(duì)電力的需求與日俱增[1]，對(duì)發(fā)電廠的要求也是越來越高。不過，許多發(fā)電廠由于對(duì)供電設(shè)備的監(jiān)管，保護(hù)不到位，導(dǎo)致的功供配電設(shè)備的使用期限較短，影響發(fā)電廠的運(yùn)行，這也是我國眾多發(fā)電廠面臨的重要問題。同時(shí)，也隨著人們對(duì)安全用電的觀念加深，在設(shè)計(jì)供配電系統(tǒng)過程中，設(shè)計(jì)師應(yīng)遵循安全、經(jīng)濟(jì)的原則，設(shè)計(jì)出優(yōu)秀的供配電氣設(shè)備，尤其是配電設(shè)備內(nèi)部線路的連接，一定要清楚明了，便于今后的保養(yǎng)維護(hù)。下面，筆者通過對(duì)發(fā)電廠供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)做簡要概述，供配電設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的基本原則，并詳細(xì)介紹其設(shè)計(jì)方法，針對(duì)發(fā)電廠的供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中可能存在的問題做研究分析，及相應(yīng)的解決方法，希望能對(duì)相關(guān)工作人員有所幫助。

2 發(fā)電廠供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)概述

發(fā)電廠供配電系統(tǒng)應(yīng)有足夠的可靠性，供配電系統(tǒng)可持續(xù)供電的穩(wěn)定程度，通常是依據(jù)承受負(fù)荷等級(jí)判斷的，以此保證供配系統(tǒng)能抵御常見的風(fēng)險(xiǎn)。避免超負(fù)荷的運(yùn)作，對(duì)于發(fā)電廠的正常運(yùn)行和穩(wěn)定及電氣工作人員的人身安全有著重要作用。發(fā)電廠供配電系統(tǒng)安全運(yùn)行，才能確保發(fā)電廠正常輸出電力。如果供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)不科學(xué)，則可能會(huì)導(dǎo)致事故失火，對(duì)發(fā)電廠造成不必要的損失，并且會(huì)影響發(fā)電廠內(nèi)部穩(wěn)定，造成二次損失。所以，設(shè)計(jì)師應(yīng)科學(xué)、合理設(shè)計(jì)供配電系統(tǒng)，避免這種事故發(fā)生[2]。

3 發(fā)電廠供配電設(shè)計(jì)遵循原則

3.1 安全性原則

不管在什么情況下，電力設(shè)計(jì)都應(yīng)將“安全第一”放在首要位置，這也是電力設(shè)計(jì)的基本原則。設(shè)計(jì)人員必須要確保供配電系統(tǒng)能在穩(wěn)定的電壓下正常工作，一旦發(fā)生故障能第一時(shí)間切斷電源，保證相關(guān)工作人員的人身安全，減小發(fā)電廠的設(shè)備損失。

3.2 環(huán)保性原則

在供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)盡可能的減少對(duì)周邊環(huán)境造成影響。因此，在發(fā)電廠中可多裝配一些輔助發(fā)電、儲(chǔ)電設(shè)備。這不但能節(jié)約電能還會(huì)減少對(duì)環(huán)境造成污染，有效起到環(huán)保的作用，應(yīng)值得各大發(fā)電廠廣泛使用和推廣。

3.3 經(jīng)濟(jì)性原則

發(fā)電廠的生存發(fā)展直接與經(jīng)濟(jì)掛鉤，所以設(shè)計(jì)人員在供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，不能只注重外表，更多的應(yīng)考慮設(shè)備的經(jīng)濟(jì)實(shí)用性，它對(duì)于有限資源的合理應(yīng)用，能源的科學(xué)有效轉(zhuǎn)換，有著重要意義。做好了發(fā)電廠經(jīng)濟(jì)性建設(shè)，確保以最小的成本，創(chuàng)造最大的效益，發(fā)電廠自然會(huì)得到穩(wěn)定發(fā)展[3]。

4 發(fā)電廠供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法

4.1 電力負(fù)荷設(shè)計(jì)

我們一般將電力負(fù)荷分為一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)負(fù)荷，三個(gè)等級(jí)。一級(jí)負(fù)荷中斷供電的話會(huì)產(chǎn)生較大的影響，所以在設(shè)計(jì)時(shí)，一定要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。為了確保在斷電的情況下仍能供電，在設(shè)計(jì)時(shí)可預(yù)留一套備用設(shè)備，保證在發(fā)生故障時(shí)，能夠及時(shí)補(bǔ)充。也可根據(jù)實(shí)際情況，對(duì)使用獨(dú)立的備用發(fā)電裝置，盡量使用大負(fù)荷的供電設(shè)備，確保滿足持續(xù)的供電需求。二級(jí)負(fù)荷在中斷供電后，依然對(duì)電力生產(chǎn)有著重大影響，在設(shè)計(jì)過程中，可參考按照一級(jí)負(fù)荷的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。相比之下，三級(jí)負(fù)荷的影響較小，即使斷電，也能及時(shí)自我恢復(fù)，保證正常供電，平常做好日常維護(hù)，監(jiān)管到位就好。

4.2 節(jié)能設(shè)計(jì)

我國的人口眾多，能源消耗極大，所以，節(jié)能設(shè)計(jì)在我保證資源的科學(xué)使用中一直都擁有著重要作用，這也是落實(shí)科學(xué)發(fā)展的基本要求[4]。在供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，也應(yīng)使用經(jīng)濟(jì)實(shí)惠、節(jié)能環(huán)保的原則。盡可能使用一些先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備，選用發(fā)熱小，電阻率小的控制元件，以及盡量使用變頻設(shè)備和聲控、感光的照明設(shè)備，結(jié)合計(jì)算機(jī)控制，實(shí)現(xiàn)全智能化操作。

4.3 發(fā)電廠的自動(dòng)化控制設(shè)計(jì)

近幾年，時(shí)代迅速發(fā)展，全球經(jīng)濟(jì)日漸趨于一體，控制系統(tǒng)自動(dòng)化也不是陌生名詞，它時(shí)刻沖擊著我們傳統(tǒng)勞動(dòng)業(yè)。新興工業(yè)的發(fā)展要求各個(gè)不同設(shè)備、結(jié)構(gòu)系統(tǒng)緊密相連，高效運(yùn)作。在發(fā)電廠的自動(dòng)化控制設(shè)計(jì)中的穩(wěn)定安全、高效生產(chǎn)、控制成本等[5]，都對(duì)發(fā)電水廠的發(fā)展有著至關(guān)重要的意義。在發(fā)電廠的自動(dòng)化控制中，我們還應(yīng)當(dāng)注意，一定要根據(jù)自身發(fā)電廠的實(shí)際情況，各個(gè)電器的線路按照功率大小區(qū)分開來，還需注意照明，、消防、換氣設(shè)施的位置，進(jìn)行合理科學(xué)的規(guī)劃控制。在實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)控制設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵循安全原則，電器設(shè)備間應(yīng)預(yù)留空隙，增加散熱性，同時(shí)還應(yīng)預(yù)留消防綠色通道。

5 結(jié)語

在企業(yè)、工廠的發(fā)展及普通百姓的正常生活中，發(fā)電廠的供配電的系統(tǒng)設(shè)計(jì)都有著至關(guān)重要的意義，相關(guān)設(shè)計(jì)人員，不僅需要具備專業(yè)的相關(guān)知識(shí)，還應(yīng)在實(shí)踐中不斷學(xué)習(xí)，以身作則，在設(shè)計(jì)中不斷完善、改進(jìn)設(shè)計(jì)方案，最終設(shè)計(jì)出科學(xué)合理的優(yōu)秀供配電系統(tǒng)。

[1] 薛飛.火力發(fā)電廠低壓電氣供配電和設(shè)備安全運(yùn)行探究[J].工程技術(shù)：全文版，2016(6)：00231-00231.

[2] 黃文靜.發(fā)電廠供配電系統(tǒng)的電氣設(shè)計(jì)探討[J].工程技術(shù)：全文版，2016(12)：00183-00183.

[3] 張守峻，齊廣超，陳桂萍.電氣供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)的研究[J].工程技術(shù)：全文版，2017(1)：00201-00201.

[4] 李堂.火力發(fā)電廠低壓電氣供配電和設(shè)備安全運(yùn)行[J].工程技術(shù)：引文版，2016(5)：00258-00258.