發電廠供配電系統的電氣設計探討

王冰

【摘 要】隨著社會經濟不斷發展，電力需求不斷增強。發電廠是居民和工廠用電發源地，因此需要最大限度保證發電廠有效運行，維持內部系統穩定。發電廠供配電系統是電力企業需要重點建設部分，對發電廠建設有重要支持作用。發電廠設計人員在進行該系統設計時一定要充分考慮發電廠結構及性能因素，本文就發電廠供配電系統的電氣設計展開探討。

【關鍵詞】發電廠；供配電系統；電氣設計

導言

發電廠供配電系統電氣設計關系到整個發電廠運行效率及安全性，只有建立科學的供配電系統電氣基礎才能保證發電廠發揮其作用，為社會提供配電力服務。目前我國處于城市化進程高潮期，電力需求源源不斷。我國發電廠正常情狀下可滿足實際需求，但若出現故障將難以維繼其供配電能力，社會發展必然受到影響。由此可見，發電廠供配電系統電氣設計必須打好根基，為社會發展奠定堅實基礎。

1.概述

供配電系統的設計應按照負荷性質、用電容量、工程特點和地區供電條件等，統籌兼顧，合理確定設計方案；另外，還需根據工程特點、規模和發展規劃，做到遠近期結合，在滿足近期使用要求的同時，兼顧未來發展的需要。供配電系統的設計包括負荷計算、系統供配電方案的確定、電氣設備選型以及校驗、短路電流計算等內容。

2.發電廠供配電系統電氣設計要點

2.1發電廠供配電系統電氣設計的可靠性

發電廠供配電系統是組成發電廠綜合系統的重要部分之一，對整個發電廠穩定運行有重要意義。發電廠供配電系統電氣設計不合理導致供電廠系統癱瘓是系統自我保護的外在表現，更為嚴重的后果是造成發電廠火災，不僅供配電系統癱瘓，還會造成人員傷亡，后果不堪設想。設計人員在設計之初應該對整個發電廠供配電系統電氣設計進行失效模式分析，找出潛在威脅，并針對所有可能出現的問題進行預防措施，將問題扼殺在搖籃里。雖然一些問題未必能夠被及時發現，但只要將認為可控制因素做到最佳，即使一些環節出現難以預料問題也不會造成嚴重后果。

2.2電源轉換方式需嚴格要求

我國發電廠規模較大，且發電廠需要一直處于有效運行中，這就要求發電站電源不僅要有電荷負載足夠發電廠運行較長時間，還需要其具備一定穩定性。當前發電廠已經逐漸智能化，因此傳統電源配置已無法滿足智能發電廠需求，因此需要在原有電源系統基礎上引進一些輔助設備，這樣不僅能夠保證某個電源失效時另一個電源能夠及時補充電力，保證發電廠供配電系統正常運行，還能夠為發電廠系統恢復正常爭取足夠時間。發電廠供配電系統電氣設計時一定要考慮電源轉換方式的科學性，其次還需建立與之相適應的消防通道，保證出現故障時人員能夠及時撤離。

3.發電廠供配電系統電氣設計基本原則

3.1發電廠供配電系統電氣設計安全性原則

安全性原則主要指將“安全第一”放在設計第一位，保障發電廠員工安全大于一切。發電廠供配電系統電氣設計應本著以人為本的基本原則，將發電廠所有外在工作電壓穩定在人體安全電壓下，一旦出現發電廠供配電系統故障時，工作人員便可及時進入展開維修處理而不發生觸電事故。其次發電廠供配電系統電氣設計需要有穩定控制部分，不僅能夠對整體部分進行控制，還需具備切斷整個電路功能，以此提高電路安全性。發電廠供配電系統電氣設計人員在設計中需要深入了解發電廠供配電系統，對電氣設計安全知識認真對待，以此保證發電廠供配電系統有效運行。

3.2發電廠供配電系統電氣設計經濟性原則

發電廠供配電系統電氣系統在保障安全性基礎上，還需要保證其經濟性。發電廠設備設施融合當今較為先進的技術，且發電廠設備較大，價格昂貴，發電廠供配電系統電氣設備亦是如此。設計人員在進行發電廠供配電系統電氣設計時不僅需要對設備布置規劃進行科學探討，還需要注重設備外表是否美觀，設備在發電廠現有狀況下是否經濟。發電廠供配電系統電氣設備在設計時一定要符合經濟型原則，只有實現經濟型原則才能保證資源合理調度運用，對發電廠可持續發展有重要意義。只有做到發電廠供配電系統電氣設計經濟性原則才能夠通過最小投資獲得最大社會效益。

3.3發電廠供配電系統電氣設計環保性原則

發電廠供配電系統電氣系統在工作時不僅要消耗一定能源，還會對環境造成污染。國家要求各企業發展走可持續發展道路，發電廠供配電系統電氣設計時需符合環保性原則，降低其能源損耗，減少向社會排放更多污染。發電廠供配電系統電氣設計時可加入一些輔助型設備，如發電設備、儲電設備等。通過這些措施起到節省電能，降低發電廠供配電系統電氣設備對環境的影響。

4.發電廠供電系統電氣設計

4.1發電廠供配電系統電氣電力負荷設計

發電廠供配電系統電氣設備在設計過程中一定要注重其電力負荷。對于發電廠供配電系統電氣設備電力負荷劃分主要通過其可靠性及電力中斷可能造成的影響將其分為一級負荷、二級負荷、三級負荷。一級負荷主要指當其中斷后會對社會用電造成一定影響，這種影響往往是區域性的。為保證社會正常用電，需要從根本上解決一級負荷問題。在進行發電廠供配電系統電氣設備一級負荷用電設計時需要嚴格按照國家相關標準展開，即在發電廠供配電系統電氣一級負荷斷電后仍然能夠保證發電廠有足夠電力保證其運行。二級負荷和一級負荷原理類似，區域更小。三級負荷則相對較輕，由于發電廠供配電系統電氣三級負荷造成的斷電狀況一般無須專業人員維修即可自行恢復，從而保證社會正常用電。

4.2發電廠供配電系統電氣設備節能設計

發電廠供配電系統電氣設計時需要注重技能環保，走可持續發展道路。我國電力資源需求旺盛，并未有過多電力資源可供調配。為保障我國可生活區環境不可以犧牲環境為代價滿足電力需求，因此需要發電廠供配電系統電氣設計過程中注重節能性。我國發電廠供配電系統電氣設計時一定要本著可持續發展原則，在設計中注重方案經濟性，注重環保節能。

4.3發電廠供配電系統電氣自動控制系統設計

發電廠供配電系統較為復雜，尤其是電氣運行需要大量命令操作促進設備正確運轉。傳統發電廠供配電系統電氣控制主要由相關工作人員完成。人為原因造成發電廠供配電系統電氣控制出現錯誤難以避免，當今科技時代人為錯誤可由自動化設備消除。相比人為操作，自動控制系統最大優點是可快速實現數據切換，通過中央控制系統進行數據評估并輸出命令控制系統。眾多環節均有技術人員進行審核，確保無誤后導入。

5.結論

發電廠供配電系統電氣設計對發電廠正常運轉有重要意義。當今社會對電力需求與日俱增，供配電環節出現錯會造成一定社會波動。發電廠供配電系統電氣設計時要考慮多方面因素，將犯錯率降到最低，提高發電廠運行效率。

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