高压供电篇1

关键词：配网线路；电压质量；供电安全；技术改进；可行措施

中图分类号：U223文献标识码：A文章编号：

配网线路电压安全系数作为一项衡量电网系统运转状况的行业性指标，不仅直观地反映了输电线路的安全质量信息，而且也从侧面体现了配网运营的经济指数。电网系统的配电、供电等主要运转环节最终都要归于与用户用电联系最为密切的配电作业，而配电网络电压安全系数的高低极大地制约整个电网系统的运营状况。在电能资源输送流转与居民实际用电需求产生比例失调的现阶段，加强配电网电压安全管理技术革新，巩固供电系统运转的可靠性，提高配电网络的整体安全系数，降低居高不下的安全事故发生率，已经势在必行。

配网线路电压安管技术的属性特征

配电网电压安全管理技术是一项体系化、系统化的作业工程，其主要由架空式线路、电缆管线、物理杆塔、配电变压器、补偿电容以及其他辅助设施等一系列组件共同构建。配电网通常依据电压的等级来划分品类，目前一般分为三个类别：高压配电网（35―110KV），中压配电网（6―10KV），低压配电网（1―5KV）。而在平均用电量巨大的城市地区，尤其是以北京、上海、广州为标杆的国内一线城市，由于电网系统的负载量基本维持在峰值，所以即使220KV的超高标量电网也有相应的配电作业功能。

而从当下我国城市地区的配电网络架设构建格局来看，由于市民节能用电理念的提升以及环保式生活模式的改变，一批具备生态清洁、经济安全的配电技术纷纷被推广适用，其中尤其以分布管理、自动应用为标致属性的DMS技术最为吸引眼球，也最具备开发利用前景。

DMS，中文翻译为“分布式电网管理系统”，是一种新型、高效、集约的先进智能的自动化安全管理系统，主要包括配电自动化机组、地理信息监测系统、配电网络重构组件以及配电信息管理模块四大部分。它的诞生以及应用，迅速地缓解了城市用电的巨大承载压力，也有效降低了配电网络的安全事故发生率，因而顺理成章地成为目前应用最为广发的配电安管系统。笔者从以下几个方面罗列分析了该系统的显著特征：

1.网络化的构造模式。DMS采用建模与拓朴相结合的构建模式，包含状态估计模块、配网检测模块、网损统计模块、压降分析模块、负荷调节等等数量众多的基础组件共通组建成为一个涵盖广泛、功能丰富的网络系统，使得配电作业完全在网络化的群组中运转，从而可以及时准确地发现隐患、找出症结所在，最终解决问题。

2.智能高效的配电管理。由于采用了计算机群组协同管理的模式，所以DMS系统的操作都依托智能移动终端与计算机软件程序的无缝链接，由配备智能遥控器的工作人员散布各个监测站点，持续反馈站点现场的信息传送至主控制中心，从而实现了高效实时便捷的配电安全管理模式。

3.配电系统的自动化。该系统通过规模庞大、结构复杂的电子组件的协调配合，可以定时、定点地设定配电安检工作，基本上实现了“无人值班”或者“单人值班”，有效节约了人力投入成本。

配网线路电压质量的瓶颈境况以及既存问题

首先，10kV线路的配电半径电质量相对较低。10kV线路在城市地区的应用量相当大，尤其是在高耗能的传统型也练锻造行业，这些耗电大户的配电压强都达到了10V的标量电压限度，所以导致配电网经常处于负载状态。城市地区的配电线路想打一部分是陈旧的放射式接线类型，另外还有部分需要缓冲处理的lOkV线路。这样一来，在城市地区用电高峰期，电压波动幅度会骤然增大，配电线路末端电压则随之降低，继而导致配电变压器出口处的电压相对较低，无法及时缓解来自管道线路内部的强大负荷，最终造成配电线路短路、瘫痪。

其次，配变容量呈现不均衡态势。目前我国城市地区普遍采用四相供电的配电模式，而采用三相供电的居民也不在少数，尤其是在城乡过渡地带。这些地区在经济区划上并不属于城市地区，但是在行政区划上隶属城市地区统一管辖，而且和城市地区的中心区域共同使用一条配电输送管线。这些过渡地区的配电变容量普遍不足，尤其是35、25导线截面偏小，无法满足该地区迅猛增长的用电需要；而城市中心地带的配电变容量则普遍改进，需求量也日趋饱和。所以在用电高峰时段，二者对于单条线路能源的争夺就必然剧烈，最终必然导致配电安全问题的丛生。

第三，高低压电网配电半径重叠冲突。城市地区的配电变压器布点虽然已经非常广泛细致，但是由于城乡化进程的快速推进，许多还未完成旧线路改造的“新城区”也被划归城市地区统一配电。而“新城区”的低压线路配电半径都相对较长，而且用电量巨大，所以使得其用电负荷迅速增长扩大，严重影响了城市地区的整体配电质量，随之也产生了配电线路频繁短路、焦化等恶劣后果。

配网线路电压技术改进拓展的具体措施

首先，增加区域的变电站数量，提升整体的配电基数。在具体的实施架设中，需要根据城市地区（包括城乡过渡地带）的负荷密度和10KV线路供电的半径来确定变电站的最终选址，一般情况下，10KV线路供电半径应当控制在15kM以内，当然，在实际的工程架设中，也要实事求是地根据当地的自然环境和技术水平进行切实针对的选址组建。避免人力、物力、财力的不必要浪费，努力做到经济适用。

其次，10kV线路系统的无功补偿改造。通过以往的实践经验和理论分析，10kV线路补偿点适宜一处铺设，最多不要超过两处。而根据10kV线路的负荷分布情况，在架设线路负荷相对集中的节点处安装10kV线路无功补偿装置最为经济划算。在假设中，基于保护工作人员的人身安全以及最大限度维持当地生态环境的原则前提，需要采购质量相对高、操作简便的机械器材，从而提高铺设作业效率。

再者，低压自动化配电线路架设。该改进工程主要针对处于城市地区低压电网后端的数量众多的小型电机群组，这些耗电组件的供电半径较长，而且末端电压较低，在城市用电高峰期无法完全发挥其原有的辅助动能作用。所以我们适宜采用分段补偿的基本原理进行一对一的针对性改造架设，除了精密的数据计算外，还要组织专业人员进行实地勘测实验，从而最终确定线路架设的基本组件和具体措施。

结语

配网线路电压质量安全管理是一项具有基础性、组件式、长效化的综合性作业工程，安检排查环节在整个电力运营系统中起着连接性、协调性的作用。从满足居民持续增长的用电需求以及保证电能输送系统的安全稳定的立足点出发，进一步加强配电网线路的检测，稳步细化具体的线路电压质量改进的环节步骤，快速有效地降低配网线路电压事故发生率，牢固夯实供电系统的综合实效，继而提升整个电能行业的竞争力，最终实现电能产业经济效益的可持续增长。

参考文献：

[1]黄飞翔.浅析提高配网线路电压质量及供电可靠性[J].民营科技,2010（12）.

高压供电篇2

【关键词】高压供电；系统设备；管理维护

在日常生活中，供电系统的运行稳定性将直接影响到民众日常生活及企业日常生产的开展。因此，供电设备必须要密切关注高压供电系统设备的管理和维护，不断提高对设备的检测力度，加强监控管理，强化高压供电系统设备的安全性能。最终，确保民众的生命及财产安全，保障企业日常生产。

1.高压供电系统设备管理维护现状

1.1设备老化容易引起问题

现阶段，我国农村地区还有许多供电设备长时间安装在区域外部从而满足特殊用电需求的现象，然而，供电设备一旦长期置于恶劣环境，势必会不同程度的面临自然环境的侵蚀，设备容易老化，损坏情况也较为严重。除此外，也不利于供电管理人员开展维护和保养工作，最终严重影响其使用年限。国内一些大型高压供电企业系统设备一直以来都会使用落后、老化的输电线路实施运输，特别是在部分城乡农村区域，线路的运行时间非常长，电网的运输质量十分落后，而且功率耗损极大，漏电现象时而发生。2015年，我国启动实施新增农村电网改造升级项目[1]，把过去一些落后、老化的高压供电系统设备实施更新换代，并展开并网运行，以实现城乡农村地区的用电负荷。然而，农村电网的改造所涉及的内容一般都是运行网络，很多区域的子网也并未更换，设备的功率较小，常常会发现电力线路烧毁或电压不足等问题。

1.2维护人员综合素质有待加强

一些高压供电系统并没有规范的装置保护措施，如高低压开关、监测节点等。即便有安装，维护人员也并未在装置过程中，按相关标准进行规范检测、调试，导致系统设备的监测数据失真。系统中高低压开关设备电流的骤变导致电流值猛烈，由于断路、短路等使设备工作失准、跳闸失效，最终导致大范围供电受阻。在初期的供电保护装置安装阶段，也并未在按严格标准规定设置，往往会出现接地不足、电阻过大、熔断器大小不一等，究其原因，还是源于供电系统设备维修人员自综合素质、能力不足所致。

2.加强高压供电系统设备管理维护的措施

2.1加强配电室维护力度

很大程度上，配电室管理工作直接左右着供电系统的整体运行水平。配电室中的系统设备元件数量庞大且电力线路也非常复杂，因此，在对配电室实施管理维护时，维护人员需做到日常巡检。巡检内容具体为观察并记录检查的状况，尤其是在用电高峰期抑或灾害时期，都更应当不断加强巡检的力度和次数；例如，检查室内温度、湿度是否正常，室内环境是否正常，供电系统设备中的高频绝缘陶瓷有无出现掉瓷、裂纹或是放电和电晕等不良现状。检查互感设备、保护设备以及监测设备接线是否正常；检查电容器的工作负荷情况及有无膨胀等。

2.2明确管理维护细则

在设备管理维护中落实责任制，对每次维护的内容开展详实地具体记录[2]。对每一台系统设备，供电设备都需要做到具体到个人，以便对维护人员进行周期季度的监督考核，并且，在实际状况中也更加有利于联系到个人恢复快速供电。在装置系统互感设备与监测设备时，管理人员对系统电压状态与电子元件的运行水平做到“了然于胸”，一旦出现问题，可以第一时间迅速发展根源，从而最大限度弱化风险损失。对日常所监测到的系统设备的运行数据，需第一时间进行储存且即时发送到配电值班室，特别要对设备的温度、电压水平、是否处于超负荷运行以及失压状态等实施详实观察和比较，以提前预测会出现的风险，迅速开展补救对策。观察并判断高压供电系统设备是否处于一个可靠的环境内，一旦察觉环境风险，应对设备加设搭棚等保护措施。

2.3加强对设备的维护

变压器的维护对稳定电压有着决定性的影响。维护人员对高压供电系统的变压器设备维护可每一季度进行一次，在断电情况下，仔细清理外壳，检查油封垫圈的情况、接地水平、绝缘电阻数据等，对设备的周边进行清洁，预防触电意外。对配电柜实施分段保护，维护期间，维护人员需在断电状态下检查。具体维护内容包括：母线接口是否存在放电、接头有无出现诱蚀情况，接头的清洁、设备元件的固定等；检查配电柜开关有没有出现损坏或失灵，分合闸的工作状态是否稳定；明确电流互感设备的连线正常，熔断设备无烧坏等。

3.结束语

综上所述，维护人员需要密切关注高压供电系统设备的运行和日常维护工作，加大高压设备的巡查力度，强化监控水平。只有将供电系统的运行与维护管理工作持续化、日常化，才可确保设备的安全性能，保障了企业和民众的生命及财产安全不受侵害。

作者:卞飞单位:苏州中车轨道交通车辆有限公司

参考文献

高压供电篇3

关键词：高层建筑高压供配电系统电气设计分析

中图分类号：TU208文献标识码：A

高层建筑的一大特点在于：所涉及到的机电设备种类众多，因此用电负荷也相对较大。在这样一种实际情况下，高压供配电系统电气设计质量的保障与提升就显得至关重要的。本文认为：做好高层建筑高压供配电系统电气设计工作需要从以下几个方面入手：

1供电电源设计要点分析

高层建筑用电负荷分级需要充分遵循我国现行的《建筑设计防火规范》、以及《高层民用建筑设计防火规范》中的相关规定与标准来开展。从供电电源的选取角度上来说，若整个高层建筑内部仅具有三级负荷，则在供电电源的选取方面，则可以在充分遵循就近原则的基础之上，选取110～35/10kV区域变电所的10kV供电回路进行供电。而若高层建筑内部同时具有一级负荷、以及二级负荷，则应当进一步以供电区域变电所的电源路数、以及变压器台数实际情况，选取合理的供电电源指标。同时，还需要特别注意的一点问题在于：若高层建筑内部所对应设置的一级负荷、以及二级负荷水平较低，则可以通过设置自备电源的方式解决供配电系统在供电电源设置方面的问题。若展开高压供配电系统供电的区域规模相对较大，同时若此情况下，区域变电所10kV出线走廊受到限制影响，则就需要在高层建筑内部单独设置10kV电压等级的开闭所/开关站。同时，为了确保整个高层建筑高压供配电系统运行的安全与可靠，就需要实现开闭所与10kV电压等级变电站建设的联体性。

2供电电压设计要点分析

对于高层建筑而言，高压供配电系统的正常运行与供电电压参数的确定之间有着极为密切的关系。同时，相关研究工作证实：对于高层建筑高压供配电系统而言，供电电压的具体取值情况会受到电力负荷大小、供电距离长短、以及供电线路回路数等关键因素的影响。在常规意义上，针对未配置有关键性电力负荷的高层建筑高压供配电系统而言，在对一级负荷容量进行详细核定的基础之上，对于电力供应方式的选择可以考虑以下两种类型：第一，基于两路电网电源的供电方式；第二，基于一路电网电源配合应急发电机组的供电方式。在此种电力供应方案影响下，选取10kV电压等级高压电源作为供电电源的首选方案，同时需要将其安全引入民用建筑开关房当中。而针对低压配电电压而言，所选取的电压数值应当为380/220V，同时，需要通过增设柴油发电机装置的方式，确保高层建筑供配电系统运行状态下，消防设备用电需求能够得到充分的保障。

3变压器设计要点分析

在高层建筑高压供配电系统电气设计工作的实施过程当中，变压器作为最关键性的设备之一，做好对变压器的设计工作是至关重要的。这当中，主要涉及到了对变压器台数的选择、以及对变压器容量的选择这两个方面的问题。

首先，在变压器台数的选择与设计工作过程中，需要遵循以下几个方面的基本原则：（1）针对与一级负荷、以及二级负荷相连接的变电所而言，变压器台数应当确定为2台。其中1台作为面向一级负荷、以及二级负荷进行供电的设备，1台作为故障状态下的备用装置；（2）针对仅与二级负荷相连接的变电所而言，变压器台数的选择原则上仍然为2台。但在低压侧存在与其他变电所相连接联络线作为备用电源的情况下，可将变压器台数确定为1台；（3）针对变电所所布置区域昼夜负荷变化较大、或季节性负荷变动趋势显著的情况，变压器台数应当确定为2台，以确保整个高压供配电系统运行的安全与可靠。

其次，在变压器容器的选择与设计工作过程中，需要遵循以下几个方面的基本原则：（1）针对仅设置有1台主变压器的变电所而言，所确定的变压器容量应当符合：主变压器额定容量参数≥用电设备总视计算负荷；（2）针对设置有2台主变压器的变电所而言，主变压器容量在实际应用中应当同时满足以下两个方面的基本条件：首先，在其中任意一台变压器设备独立运行的状态下，变压器额定容量参数=用电设备总视计算负荷*（0.6～0.7）；其次，在其中任意一台变压器设备独立运行的状态下，应当确保对一级负荷、以及二级负荷需要的充分满足，即要求变压器额定容量≥用电设备总视计算负荷（涵盖一级、二级负荷）。

4接线方式设计要点分析

在高层建筑供配电系统当中，应用比较普遍的接线方式主要有以下方案：即针对分布有2台变压器设备的低压侧，需要通过单母线分段运行的方式进行接线。此种接线方式的优势在于：能够确保重要负荷供电的可靠性得到保障。但，针对规模相对较大的高层建筑而言，考虑到高压供配电系统在整个运行过程当中所对应的一级负荷表现出了较大的设备容量，同时还设置有相应的发电机自备电源。因此，基于对一级负荷可靠性、以及不同等级负荷投切操作稳定性等因素的考量，就需要将系统所对应低压母线线路划分为三个区段，并面向其设置不同类型的用电设备与装置：（1）在剔除消防用电因素影响的前提条件下，重要负荷母线段可配置包括生活水泵、照明、电梯等用电设备；（2）应急负荷母线段可配置包括消防用电、以及相关的公共设置用电设备；（3）一般负荷母线段可配置包括空调、冰箱、电视等设备。

5结语

在本文有关高层建筑高压供配电系统电气设计相关问题的分析过程当中，分别从供电电源设计、供电电压设计、变压器设计、以及接线方式设计这四个方面入手，就电气设计中的关键要点展开了简要分析与说明，望引起同行人员的特别关注与重视。

参考文献：

[1]郑华敏,徐轲,刘先福.高层建筑电气设计探讨――某小区高层综合建筑设计实践[A].2011建筑工程电气技术文集[C].2011

[2]徐珍.韩国某超高层建筑多联机和冷水机混合使用实例[A].全国暖通空调制冷2010年学术年会资料集[C].2010

[3]马亚翔,曹莉,胡洋,刘芳毅,唐剑锋.侨鑫集团珠江新城F1-1项目空调工程[A].全国暖通空调制冷2010年学术年会资料集[C].2010

[4]ZHAOJing-ying1,2,CHENHong-jian2,LIUGuo-jin1,2,ZHANGYong1,WUPin-hua1(1PostdoctoralResearchWorkStation,DelixiGroupCo.,Ltd,Wenzhou325604,China)(2ElectricalApparatusInstitute,HebeiUniversityofTechnology,Tianjin300130,China).Reliabilitytestingandreliabilityanalysisoftheover-loadprotectiverelay[J].JournalofZhejiangUniversity(ScienceA:AnInternationalAppliedPhysics&EngineeringJournal).2007(03)

高压供电篇4

关键词:高层建筑；低压供配电系统

中图分类号：[TU208.3]文献标识码：A文章编号：

1引言

建筑供配电系统的可靠，直接关系到人身安全,任何事故都将造成难以估计的经济损失，因此，供配电系统的安全性在电气设计时成为重要的一环。电力负荷根据对供电可靠性的要求及中断供电的损失和影响程度，分为一级负荷、二级负荷、三级负荷。一类高层建筑的消防控制室、消防水泵、消防电梯、火灾自动报警、自动灭火系统、应急照明等消防设备为一级负荷，还有柴油发电机房送风机，专用变电所所用的送、排风机及专供消防水泵房所用的污水泵等设备应与消防设备等级一致。一级负荷别重要负荷，除有两个电源外，还必须增设应急电源。为保证对特别重要负荷的供电，严禁将其他负荷接入应急供电系统。在建筑电气设计中，最常用的应急电源是柴油发电机组和EPS应急电源。

2供电方案分析

供电电源在满足电力负荷的要求下，变电所的安全以及供配电系统可靠性至关重要。

高层民用建筑存在大量的一级或二级负荷，变压器台数往往为两台及以上，同时还设有一台柴油发电机组。柴油发电机组的起动要求为:当10kV两进线回路均停电时，作为应急电源使用的柴油发电机在l0s内自动起动，担负起重要负荷的供电，同时为了不降低消防用电的可靠性，一旦发生火灾，要求能自动切除非消防用电负荷。在此，对最常见的不并列运行的两台变压器和一台柴油发电机组成的各种供配电系统方案优缺点加以分析和比较，以便在实际工程项目的设计中，能够选择最佳的供配电方案，提高供电的可靠性。下面对具体的供配电方案加以论述。

2.1变压器和柴油发电机组的低压母线各自独立，互不联系，如图1所示的方案。其优点是不要联锁，柴油发电机也不会倒送给市电，缺点是平时市电停电时，柴油发电机无法供电给一般性负荷，以及Ⅲ段母线平时没电，其断路器和电缆是否有故障不易被发现。

2.2为了解决Ⅲ段母线平时不带电的问题，由变压器的低压母线引起一路电源到Ⅲ段母线，如图2所示的方案2。QF、4QF断路器设置机械、电气联锁，以保证柴油发电机不倒送给市电，其缺点也是平时市电停电时，柴油发电机无法供电给一般性负荷。

2.3为了能够最大限度地发挥柴油发电机的作用，即当平时市电停电时，能够直接供电给一般性负荷，柴油发电机不设专用母线，而是与变压器母线共用，如图3中方案三所示。其缺点是当TM1变压器检修或故障，QL断开，3QF合闸时，恰逢市电停电，柴油发电机自启动，由于QL断开，无法供电给一级负荷。另外为了保证柴油发电机自启动成功，I段母线上的一般性负荷必须失压断开，从而造成平时电网电压波动。也有可能跳闸，影响供电的可靠性。

2.4为了克服方案3的缺点，设置柴油发电机专供一级负荷的母线段Ⅲ，为了保证柴油发电机自启动成功，QL开关必须失压断开，如图4方案4，这样一来即使TM1变压器检修或故障QL断开，3QF合闸时，恰逢市电停电时，柴油发电机自启动，也能供电给一级负荷，从而大大提高了一级负荷供电的可靠性。

从以上分析可以看出，当市电很可靠，柴油发电机容量相对于变压器容量又较小时，可选用方案1、2；当柴油发电机容量相当于变压器容量较大时，可选用方案3、4；当一级负荷中有特别重要负荷时，可选用方案1、2、4，而不能选用方案3。

3常用高层建筑中的供电器材比较

3.1母线漕

母线漕分为密集绝缘型和空气绝缘型两种。空气绝缘型重量轻,结构简单,价格较为便宜;密集绝缘型散热条件好,电流等级较大。一般高层建筑电气井内安装的母线槽每层均有一个插接接头。产品由母线槽厂家生产,分段运至施工现场用螺栓进行安装连接。母线槽容量大、结构紧凑、占用空间小,额定电流可以做到5000A,在大负荷条件下具有自己的优势。母线槽作为供电主干线同普通电缆相比较显示了强大优势,但随着时间的推移,运行实践表明母线槽本身存在着许多无法弥补的缺陷,所以母线槽作为供电主干线并非最理想的供电产品。

(1)价格昂贵、安装占地面积大、安装周期长、劳动强度大,因而一次投资很大。插接式母线槽的价格昂贵是公认的,如一套三相四线制,层高3m,干线电流为100A,带一个分支联结的插接式母线槽,价格在2000元左右。由于母线槽敷设环境及安装要求比较特殊,在建筑物内要单独留出电气竖井为其专用,对一幢高层建筑物来说,从上到下电气竖井所占用的面积是相当可观的,增加了土建投资;母线槽是一节一节安装的,每一节近百公斤,安装就位全靠人力搬动及调整,其劳动强度之大可想而知;因层高不同、电流等级不一样,母线槽的互换性往往很差,若接头不平整光滑,拧紧接头连接螺栓的空间又太小,安装就更费时费力;另外母线槽的安装要求比较严格,安装时要避免产生碰撞、敲击,连接螺栓紧固要适当,过紧过松都能造成隐患,也会影响母线槽的使用寿命,因此必须要有经验丰富的技术工人来完成。

(2)制作方式多为手工制作,产品质量无法控制与保证,并且接头过多,产生故障点也多,因而其供电可靠性较差。我国生产母线槽的厂家很多,但在诸多厂家中,真正能做到科学管理、高质量生产母线槽的没有几家,绝大多数都是粗制滥造。母线槽制作工艺落后,几乎都是手工操作,人为因素很多,质量好坏无法有效控制。建设单位在母线槽订货时,要对母线槽制造厂家的生产规模、技术力量、工人素质及生产环境做一番深入细致的考察,特别是生产环境。因为绝缘处理若在带有不洁净的空间中进行,绝缘层中多少会存在一些导电微粒,运行初期尚无关系,但时间一长就会造成绝缘损坏。另外有些厂家打着新产品“五芯母线槽”的招牌来误导广大用户。所谓“五芯母线槽”即把PE线也装在壳体内,不但造价高、使用不方便,而且规范不允许。因为PE线必须有绝对可靠的接地连续性,不允许有过多的接头,而五芯母线槽的PE线必须一节一节连接,只要有一个接头断开,PE线就可能带电,那么与它相连的设备外壳也可能带电,其危险性就可想而知了。

(3)耐潮湿、耐腐蚀性差,敷设环境及安装要求较高,因而维护保养工作量大。母线槽在运输、储存过程中,绝缘层会受潮变质,铜排会氧化、腐蚀,尤其是连接头铜排更易氧化、腐蚀,造成电气性能下降,因此母线槽在安装前必须对其进行维护保养;母线槽运行中时热时冷,绝缘层热时排出潮气,冷却时又吸收潮气,会使绝缘质量下降;接头在时热时冷中会松动及氧化,使接触电阻变大,接头发热。这些事实足以说明母线槽必须经常维护保养。

3.2分支电缆

分支电缆分为预分支电缆和穿刺分支电缆两种。预分支电缆是把经过专门工艺处理的单芯电力电缆作为建筑主干电缆,根据各具体建筑的结构特点和尺寸量体裁衣,预先把分支接头与分支线、主干电缆一同设计并由专业制造厂完成,这使得接头可靠性大大提高,而且工艺一致性保证了质量一致,可以达到运行可靠性的目的。目前,主流应用是预分支电缆。其优点如下:

(1)电气性能好。可采用工厂机械化生产,制造时间短,工作环境好,加之合理的制造工艺,使接触电阻小。

(2)供电可靠性高。分支电缆的主干线连续无断点,减少了供电线路中的电气接头,有一个接头就是一个故障隐患点。

(3)可降低工程造价。按本体、安装配件、安装时间及费用等综合造价算仅是母线槽的50～70%。

(4)便于安装。提供整套的安装附件,施工方便,对安装技术要求低,安装周期短,载流量大而外径小,重量轻,弯曲半径小便于安装;对安装空间尺寸要求低,安装工人劳动强度很小,仅为母线槽安装工时的1/10左右。

(5)安装占用建筑面积小。例如1000mm2的电缆外径约50mm,若开孔尺寸比外径放大5倍(足够让电缆通过)也只有250mm的竖井孔。而这个孔大大小于同规格母线槽的孔。

(6)优良的气密性、防水性和抗震性。由于分支接头气密性好,接触电阻小,且长期不会产生氧化,保持接触电阻不变,保证了其长期使用寿命;加上分支电缆防水性好,因此对安装环境要求低,安装环境中有潮湿,甚至有漏水,都不会影响分支电缆的供电质量;由于电缆的特性,在墙体受到震动时分支电缆不会受到影响,特别是经过成沉降缝时更不需要任何措施。

(7)分支电缆品种规格多,选用灵活。品种有普通VV、YJV型,阻燃ZRVV、ZRYJV型,耐火NHVV、NHYJV型。规格上主干电缆有10mm2～1000mm2,分支电缆有6mm2～240mm2任意组合使用。有单芯、多芯预制分支电缆,可根据需要选用。

(8)免维护。分支电缆安装好后,一次开通率达100%,且可以长期不需要维护、保养,其节省的费用也是很可观的。

4供电系统应注意的问题

4.1供电电源

在住宅建筑工程的设计初期,一般都要按照住宅用户的重要性来确定其用电负荷的等级和供电电源,以及是否需要设置应急电源。根据《供配电系统设计规范》等相关条文的规定：“一级负荷应有两个电源供电”，“一级负荷重特别重要的负荷,除由两个电源供电外,尚应增设应急电源”,也就是说,特别重要的负荷需要三个电源来供电,通常的做法是在现有的两路高压市电的情况下,增设自备电源。但是,对一级负荷来说,两个电源供电就可以,不必设第三电源。就目前的实际做法来看,往往是根据供电部门的要求,在已有两路高压市电的情况下,再设柴油发电机组,原因是认为两路高压市电并非两个“独立”电源,从而提高了一级负荷用户电源的可靠性。当单回路放射式供电的某一线路发生故障时不会影响其他用户,切换方便,继电保护简单,方便实现电网的自动化管理。对于二级负荷供电时,还应该设置备用电源。

4.2供电负荷的计算

为了确定对住宅建筑等设施的供电等级和供电方式,以及如何选择供电设备,计算用电负荷是非常重要的。我国因为地大物博,南北温差较大,按照统一的标准来计算用电负荷是不符合实际情况的,住户的平均负荷以及同时需要的系数选取也存在成倍的差距。几年来随着我国的经济建设高速发展,百姓的生活水平也不断提高,越来越多的高能耗电器走进千家万户,对电量的需求也不断上涨。例如,空调,微波炉,电热水器等,一些家庭甚至安装多部空调、冰箱,用电需求呈现出迅猛的增长态势。根据这些情况,针对住宅建筑的楼层高低和建筑面积来制定衡量标准计算负荷是非常重要的。

4.3供电系统的负荷问题。

因为住宅建筑本身存在着一级或者二级负荷,特别是对高层建筑供电系统的供电电源应采用两个独立的回路供电,或是采用一条回路电源和备用电源来供电。在住宅中,只有一级负荷和二级负荷才用双电源来供电,所以在设计供电系统时应格外注意。工程设计时,应该根据供电系统的停电率,损失率,电源系统等方便考虑。首先,各个住宅单元内需要设备配电总箱、楼层电表箱和住户配电箱,楼层电表箱与住户配电箱应该分开设置。公用走廊、楼梯间的照明应该单独使用公用电表计量,住宅负荷计量系统应采用集中抄表或者自动抄表系统,方面物业的管理。住户的配电箱应设置照明回路,空调插座回路等,除照明回路导线截面选择外,其余的回路导线截面应该按照实际情况选择。并且配电线路还要设短路保护,过负荷保护,接地保护以及漏电保护措施。为了防止电源电压的波动对家用电器造成影响,应该在住户配电箱内安装浪涌抑制保护装置,住宅室内配线采用pvc管暗敷。

5结语

高层建筑供配电系统的安全性是电气设计的出发点和归宿。除了保证电气负荷和供配电线路外，设计时还应注意采取措施，做好系统的防雷及防雷击电磁脉冲，尽量减少高次谐波分量:电气设备应尽量采用技术性先进，可靠性高的产品，以确保供电品质和供电安全。

参考文献：

[1]王红梅。建筑电气供配电系统可靠性刍议[J]。科技风，2010，(13)。

高压供电篇5

【关键词】高层建筑；低压配电系统；安全性

1前言

根据《建筑设计防火规范》GB50016-2014定义：建筑高度大于27m的住宅建筑和建筑高度大于24m的单层厂房，仓库和其他民用建筑为高层建筑。高层建筑的电气设备数量众多并且较为复杂，楼层高度越高，对于配电系统的安全性、合理性等综合性能的要求越高。高层建筑电压负荷量和电器应用都相对比较大，所以我们在进行高层建筑的电气设计当中尤其应当需要注意低压配电系统的安全性问题。电气安全往往涉及电气火灾，电气火灾问题在高层建筑的强电弱电领域均有存在。随着工业发展以及消防科学的日益进步，高层建筑电气防火问题的研究也逐渐成为关注的焦点。高层建筑电气设计中低压配电系统运行质量对供配电的安全运转有着相当大的关系。

2常用低压配电系统形式

现阶段，我国比较成熟的、较为常用的低压配电系统按接地方式不同分为IT系统、TT系统和TN系统三种形式。

2.1低压配电IT系统

低压配电IT系统利用对电源端口带电区域不接地设置来实现对低压配电的保护。同时利用高电阻、电抗或阻抗来对电源端口带电部分进行处理来保护低压配电系统。它能够实现对整个电气系统稳定性、安全性的提升，因此得到广泛应用。

2.2低压配电TT系统

TT系统相对TN系统而言应用范围较小，其主要通过对电源中性点位置的接地设计来实现对整个低压配电系统的安全性保护。除此之外，对于电气设备当中能够出现外漏导电部

分也必须要进行接地保护设置。其更适用于一些用电要求较低或用电容量较小的高层建筑当中。

2.3低压配电TN系统

低压配电TN系统是将整个高层建筑当中的电气设备可导电金属外壳都连接到统一的保护线上，通过对保护模式的选择实现对整个低压配电系统的保护，一般高层建筑主要采用此系统。

3供电系统运行安全隐患问题分析

3.1过载及短路保护

在电路系统中应该加强对保护过载、短路，以保证用电设备和供电线路不受损坏。

3.2电气接地

低压配电系统混用的接地形式在高层建筑电气的设计施工过程中普遍存在，电气接地质量问题频频发生，因为供电系统未进行安全有效的接地处理，或者未按相应工作规范要求进行接地，没有对关键机电设备采取等电位连接设置方式，造成大量电伤亡等伤亡事故。

3.3保护装置不周全

低压配电系统中的保护接零和过流保护装置等相关安全保护措施设置不周全，不能科学有效控制漏电情况，容易导致高层建筑发生火灾，造成人身伤亡及财产损失。

3.4漏电保护器使用故障

漏电保护器的使用范围越来越广，它能够有效控制接地故障，避免触电事故和电气火灾的发生，但由于目前漏电保护器的技术问题，导致供电系统的可靠性与安全性降低。

3.5越级跳闸故障

越级跳闸故障是高层建筑低压配电系统设计中的一个难题，当下级配电回路出现短路故障时，即使该上级配电回路带有保护装的短延时，往往也会出现无选择性越级跳闸，导致断电情况，带来经济损失。目前此问题长期未能完全得到解决。

4解决与改进方法分析

以往低压供电系统主要考虑对过载、短路保护方面问题的处理，保护用电设备和供电线路不受损坏。现在低压供电系统优先考虑人身和消防安全，主要围绕安全用电进行设计。以下就低压供电系统电气设计中常见问题的改进措施进行分析。

4.1供电系统负荷分级设计

根据《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008的要求确定高层建筑的负荷等级，该规范表明，建筑物的使用性质与建筑物在其内部设施的负荷等级划分有较大联系。

4.1.1变压器设计

需要综合多方面因素考虑变压器的位置与数量，要考虑到建筑负荷分布、建筑功能、建筑负荷容量等因素。应以计算后得到的容量为依据选择变压器的容量。一般情况下变压器的负荷率在80%左右，供电半径不高于200米。当实际需求的供电距离超过200米或供电容量大于500千瓦时，为简化配电系统，增强其可靠性，可在条件允许的情况下，在负荷附近建设配电所，这样还能降低电压流通损耗。

4.1.2电压设计

在高层建筑电气中低压配电系统的设计过程中，应在满足设计规范方面规定基础上，有针对性地围绕供电负荷等级选择供电措施。

4.2漏电断路器的选择方法

漏电断路器是高层建筑接地保护设置不可或缺的。选择漏电断路器的主要参数依据是额定动作电流。要清楚配电系统的末端所采用什么种类和什么型号的漏电断路器，安全界限标准的额定数值是多少。选择漏电断路器额定动作电流时，首先要针对配电系统中的末端所接用的漏电断路器的安全界限确定上限标准，漏电断路器的额定动作电流必须大于设置电气系统中的正常泄漏电流。根据要求来确定漏电断路器的动作电流，在电气设计过程中，电路支线、干线、分支线、线路末端均使用漏电断路器，这样才能更好地保护电路电网。

4.3低压配电系统的接地保护

低压配电系统的接地保护设计在高层建筑的施工中，具有十分广泛的应用作用。高层建筑电气设计的接地保护设置要结合建筑工程本身的特点及其电气设计的特点进行设计。

在进行高层建筑的电气设计时，须以避免人身伤亡及财产威胁为目的，保证建筑用电安全为宗旨。接地保护，就是设置自动切断故障电路保护措施，保障建筑供电系统正常运行。在建筑接地保护设置中，若建筑电网线路较长、电网线路导线截面不大时，可采用漏电保护器兼做保护设置和接地设置。

综上所述，低压配电系统作为高层建筑电气设计中的基本内容，其安全性能对于自身功能、作用发挥以及对百姓生活的安全保障都具有重要意义。应从接地保护设计为基准，充分利用接地保护，从低压配电系统的安全设计开始进行严格控制，才能使高层建筑更好实现自身功能性作用，使整个电气系统的通畅运行得到保障。为百姓提供更高生活服务的同时，为高层建筑电气设计水平的提升打下基础。

参考文献：

[1]李梦阳.高层建筑电气设计中低压配电系统安全性的探讨[J].信息周刊，2015（1）.

[2]杜敏.高层建筑电气设计中低压配电系统安全性的探讨[J].规划与设计，2014（10）.

高压供电篇6

[关键词]煤矿高压供电系统，漏电保护，故障选择装置

中图分类号：T11文献标识码：A文章编号：1009-914X（2015）13-0384-01

近年来，针对矿井电网运行的经验来看，无论是矿井高压供电还是低压供电，电气故障发生机率最高的就是单相漏电接地故障。因此，我国的《煤矿安全规程》第434条明文规定，“……必须装设能自动切断漏电电源的检漏装置。”在我国，“合格的漏电保护器+接地（接零）保护+正确的接线”的双重保护方式，是一种比较理想的电气安全保护方式，可以避免因故障电流引起火灾，避免人身触电，大大降低了漏电电流引起瓦斯爆炸或煤尘爆炸，是一种行之有效的保护措施。在我国主要产业企业系统的死亡事故中，煤矿生产行业始终是排在前面的。为了把煤矿安全生产的重点放在防患于未然的基础上，我们必须把安全生产提高到足够的高度来抓，把全世界的最先进的检漏技术引入到矿山高压供电系统的漏电保护中是必须的。

一、矿井的高压供电系统模型

漏电保护是保证煤矿井下安全供电的三大保护（过流保护、漏电保护和保护接地）之一，是防止人身触电的重要措施。我国煤矿的工作环境较复杂，比较潮湿，相对湿度往往都很大，因此，我国煤矿对其使用的电气设备和电缆的绝缘都提出了很高的要求。尽管如此，我们在实际运行中的电气设备和供电电缆，由于工作环境恶劣，漏电现象时有发生。正是这样，装设漏电保护装置对矿井安全生产尤为重要。主要体现在以下几个方面：

1、防止人身触电伤亡事故。

2、防止漏电电流引爆电气雷管，造成重大伤亡事故。

3、防止漏电电流引燃瓦斯和煤尘，当空气中的瓦斯浓度在5%-16%，氧气浓度适当，在加上高温火源时，就会引起爆炸。

4、防止漏电电流烧损电气设备，对于高压电路，电网分布电容大、电压大、漏电电流大。漏电电流如果长期存在就可能烧毁电气设备。如果单相漏电故障不及时处理，漏电电流可能会使电缆的绝缘性受损而引起两相短路或三相短路，使事故扩大化，造成大面积停电，影响生产。

我矿的高压供电系统模型为：水电公司变电所―我矿的地面配电所―井下中央变电所―采区变电所―变压器―用电设备。

由于三相电源的中性点没有接地，所以在电网发生各种漏电故障中，电网的线电压都将不会发生变化，仍是三相对称的。单相漏电和两相漏电都属于不对称故障，故障发生后，电网的各相对地电压不再对称，而且变压器的中性点也将发生移位（零点漂移），产出对地电压。

二、煤矿高压供电系统产生漏电的原因分析

1、电缆在井下被压、砸、穿刺、过分弯曲电缆使电缆外皮出现开裂等，导致电缆发热，绝缘老化，绝缘性降低。

2、电气设备与电缆选择不合适，造成长期过载而发热，使其绝缘下降。

3、对电气设备、电缆的日常检查维护不到位、不细致，操作使用的不好造成的漏电。

4、变压器并联运行、电缆线路太长、开关及电机等设备的数量过多，使电网的总绝缘水平下降。

5、开关、电机等处有淋水造成潮湿或设备进水，使绝缘降低。

6、电缆与设备在连接时，接线工艺不合格，接头不牢固，密封不严及进线嘴压线板不紧固的原因，使接头在运行中产生松动、脱落而与外壳相连，或接头发热使绝缘受损。

7、电缆或开关电器超过额定电压运行，导致绝缘水平下降或被击穿。

8、设备和电缆闲置不用时不定期升井检修或干燥，就又继续投入使用，导致设备和电缆受潮，绝缘降低。

三、对煤矿高压供电系统中加装选择性漏电保护装置的基本要求

选择性漏电保护是指当电网的某一支路发生漏电故障时，漏电保护系统能有选择的使开关切断漏电部分的电源，并保证非故障的部分正常供电。这大大减小了由漏电故障引起的停电范围，提高了供电的可靠性。选择性漏电保护有助于寻找漏电故障，便于马上处理，有利于提高生产效率。选择性漏电保护装置的基本要求有以下四个方面：

1、选择性

选择性是指发生单相接地故障时，漏电保护装置能判断出故障部分，并切断故障部分电源，同时，保证非故障部分继续工作，这样就可以减少停电范围。

2、速动性

当发生单相接地故障时，漏电保护装置能快速的采集到故障信号，并快速驱动断路器来完成保护动作，以提高矿山高压供电系统的稳定运行，减小故障对电网的损坏，缩小影响范围。

3、可靠性

保护装置的可靠性是指，对任何一个保护系统，在为其规定的保护范围内发生它应该动作的故障时，它必须动作，而不应该拒绝动作。而在其它任何情况下，包括系统正常运行状态下或发生了该保护不应该动作的故障时，则不应该错误的动作。可靠性是针对保护装置本身的质量和运行维护水平而言的。

4、灵敏性

漏电保护的灵敏性是指，对于其保护范围内发生故障或不正常运行状态的反应能力。灵敏性可以用灵敏系数来衡量，它主要取决于被保护元件和供电系统的各项参数和运行方式。

以上这几点要求是分析研究漏电保护的基础，它们既有矛盾的一面，也有统一的一面。

四、经济效益分析

目前我国煤矿的6KV高压供电系统的中性点通常是经消弧线圈接地的，单相接地故障占电气故障的80%以上。当发生单相接地故障时，为了更加迅速的选择出故障部分，可以在供电系统中加装选择性漏电保护装置。这样可以取得以下几个方面的益处：

1、可以使故障率大大的降低，同时，也可以避免一些不可预见的事故的发生。

2、大大减小了停电范围。

3、缩短了停电时间，

4、提高了煤矿高压供电的可靠性。

5、提高了生产效率。

在煤矿的高压供电系统中加装选择性漏电保护装置可以降低故障率，减小停电范围，提高生产效率，这样就可以产生可观的经济效益。同时，也减少了设备的损坏，就减少了设备的投入，使设备的投入资金也减少了很多，这样也是可以节省很大一笔资金的。

五、结束语

漏电保护是煤矿供电系统的重要保护之一，在煤矿的高压供电系统中加装选择性漏电保护装置，能快速的选择和判断出单相接地故障，便于处理故障和日常维修，提高了生产效率。因此，为提高生产效率和安全生产，将一些高新技术应用的煤矿行业势在必行，迫在眉睫。