1. 变电所供配电系统设计
一次设计相对简单些、二次设计较难些,但目前基本都采用定型的微机保护(有很多设计、研究单位会配合设计)、配电设计针对35kV以以下电网,主要是配电网络的自动化设计,线路设计比较没有意思。本人建议先做一次、再做二次,最后做配电。不能只会其中的一部分。现在的设计,基本都是参照典型工程设计进行,难度相对不大。
2. 变电所及配电系统设计
答:变电站直流系统标称电压一般为DC220V或DC110V,除此之外,还有交换机等通信负荷用到DC48V电压,它是经过直流DC/DC转换得到的。
根据DL/T5044-2014《电力工程直流电源系统设计技术规程》3.2.1,直流系统标称电压应满足下列要求:
专供控制负荷的直流电源系统电压宜采用110V,也可采用220V。
3. 变电所供配电系统设计要求
变电站设计主要考虑近期规划,中期规划,远期规划对应的时间是5年,10年20年。设计和指导各规划期内负荷的变化情况以及变电站供电供应满足社会经济发展的要求。
4. 小型变电所供配电系统设计概述
10kⅤ变电所是配电系统最基础的部分。它的电气设计依据是城镇发展的远景规化和电力的布局需求。
其中一次回路的选型,依据外电线路路径的踏谌结果,和地质综合条件。
二次系统选型的标准,依据用户的需求调查,用户用电等级标准的分类组成情况。
5. 变电所及低压配电系统设计
交通工程系统中的供配电系统设计既不同于工矿企业的供配电设计,也与电力系统内部供配电设计有所区别,有其自身的一些特点。本文对在交通工程供配电方面应该重视的一些问题作一下探讨。
设计规范
交通工程供配电设计规范为建设部和交通部出台的有关设计规范和标准。其中建设部颁布的规范为强制性国家标准,为设计的基本原则。交通部的有关文件是行业指导意见,主要是具体针对交通工程设计内容,包括各阶段设计的目的、要求、说明、图纸、表格和内容。
目前由建设部出台的供配电设计有关的主要标准和规范是:低压配电设计规范(GB50054-95);10kV及以下变电所设计规范(GB50053-94);供配电系统设计规范(GB50052-95)。
目前由交通部出台的与交通工程供配电设计有关文件是: 公路工程基本建设项目设计文件编制办法(1998. 修订意见) ;交通工程供电技术要求。
其中第(2)项为根据全国交通工程设施(公路)标准化技术委员会公布的标准项目情况汇总,已纳入近期计划出台的相关标准。
负荷分级
根据对供电可靠性要求及中断供电在政治、经济上所照成的影响,用电负荷共分为三级,但有关交通工程设备的负荷分级、分类在一般电力设计手册中未见叙述。因此可根据对交通工程设备实际使用情况和相关设备在交通工程系统中的作用,通常将有关设备的负荷分级如下:
一级负荷:收费岛和收费车道设备、收费亭照明、应属于一级负荷;对于管理楼中的部分重要房间,如值班室、财务室、收银室应属于一级负荷;各级通信系统、收费系统、监控系统设备,机房电源应属于一级负荷。
二级负荷:管理区内建筑物的照明用电、收费广场照明、收费大棚属于二级负荷;
三级负荷:其它的各种负荷属于三级负荷。
主接线形式
目前交通工程设计任务一般可分为以下几类:高速公路、大型桥梁、隧道。
高速公路
在高速公路交通工程中,其变电站一般设置在管理中心、收费站、服务区或养护工区内,变电站间隔为20——30km。每个变电站内均有3种类型的负荷存在。
为保证高速公路特有的重要一、二级负荷的供电,按规范要求应采用两路独立的电源供电,但一般高速公路沿线较难在各点都取得两路独立的电源,并且还需投入大量的资金架设双电源线路,因此目前变电站的典型配置为采用以一路外接10kV电源作主电源,并在低压侧配备自启动柴油发电机组以满足一、二级负荷的供电要求。
考虑到自启动柴油发电机从启动到以额定功率运行,需60秒以上的时间,所以对通信、监控、收费等系统的重要设备,要求各个分系统在重要设备前设置UPS,以真正保证一类负荷的用电需要。
大型桥梁
目前大型桥梁的主桥跨度一般在1000米左右,用电设备较多。除通常3大系统的设备外,还有航空灯、航标灯、主塔电梯、结构内部照明、塔和缆的景观照明等设备。在钢结构大桥中,还可能有内部除湿机系统。这些设备的功率、使用时间、同时系数各不相同,总负荷较大。
大桥变电站一般在两岸各设1座或2座,采用两路10kV进线的双电源外线方式,10kV侧采用单母线分段,0.4kV侧采用单母线分段方式运行,将负荷按不同的负荷等级安排相应的低压柜内,以满足一、二级负荷的供电要求。在高低压侧均设置联络柜,正常时高、低压母线分段运行。并在低压侧配备自启动柴油发电机组。
隧道
隧道一般不独立出现,当其作为高速公路中的一段或大型桥梁的接线时,可参考以上内容进行考虑。 (未完待续)
6. 变电所供配电系统设计规范
(一)配电线路
配电线路是指从供电设备到用电设备之间的连接导线。
(二)架空配电线路
一般架空配电线路是指10千伏及以下电压的架空配电线路。1~10千伏架空配电线路为高压配电线路,1千伏以下的架空配电线路为低压配电线路(电业安全工作规程中高、低压是以1千伏为界限而分类的) 。
(三)接户线、进户线
从配电线路至用户进线处第一个支持点之间的一段架空导线称为接户线;从接户线引人室内的一段导线称为进户线。
(四)电缆线路
随工作环境的不同,电缆线路可分房内隧道或沟道电缆线路、直埋电缆线路、桥梁下吊挂电缆线路和水底电缆线路等。
(五)配电线路安全距离
是指配电线路在敷设后,对其一定范围内的质保持的相对安全距离。如:架空配电线路、接户线、户内低压配线、电缆线路等,在新建、改建邮电局所过程中都应符合国家电气工程安装标准。
二、电工安全操作距离
检修作业安全距离:在带电区域中的非常电设备上进行检修时,工作人员正常活动范围与带电设备的安全距离应大于表20中所示的规定。
表 工作人员的正常活动范围与带电设备的安全距离
设备电压(千伏) 距离(米) 设备电压(千伏) 距离(米)
6以下 0.35 154 2.00
10~35 0.60 220 3.00
44 0.90 330 4.00
60~110 1.50
第四节 接地
电气设备、杆塔或过电压保护装置,将其用接地线与接地体连接,称为接地。
一、接地按其目的分类
(一)在电力系统中,运行需要的接地,如中性点接地等,称为工作接地。
(二)电气设备的金属外壳,钢筋混凝土杆和金属杆塔等,由于绝缘损坏有可能带电,为了防止这种电压危及人身安全而设的接地,称为保护接地。保护接地是中性点不接地的低压配电系统和电力高压系统中,电气设备和电气线路最采用的一种保安措施。
(三)接地电压保护装置,如避雷针、避雷器和保间隙等,为了消除过电压危险而设的接地,称为过电压保护接地。
(四)易燃油、天然气贮罐和管道等,为了防止静电危险影响而设的接地,称为防静电接地。
二、接地电阻
接地体或自然接地体的对地电阻的总和,称为接地的接地电阻。接地电阻的数值等于接地装置对地电压与通过接地体流入地中电流的比值。
三、接地的作用
1.防止电磁耦合干扰:如数字设备接地;射频电缆布线屏蔽层接地等;
2.防止强电和雷击通信设备:如列架及一般通信设备机壳接地,防止设备、仪表、人身伤害;
3.通信系统工作需要:如海缆中继设备的远供系统采用导线——大地制方式。
四、联合接地
随着通信业务发展,种类增多,分散接地方式已不能满足要求。
我们把通信设备的工作接地,保护接地(包括接地和建筑防雷接地)共同合用一组接地体的方式称为联合接地。
联合接地这是强制性条文,新建站就必须按照这个去做,在机房里面,保护地、工作地要把它们都联起来,集中尽量做到接地电阻低。
7. 工厂变电所及配电系统的设计
1、矿山供电系统:矿井供电线路和变电、配电设备组成的系统。矿井对供电系统的主要要求是安全可靠。 地面供电系统包括地面变电所和高、低压配电网。
5、工厂供电系统:供电线路和变电、配电设备组成的系统。工厂对供电系统的主要要求是安全稳定可靠。
2、城市供电系统:由供电电源、各级电压的电力网络组成的系统,是为现代城市提供能源的基础设施之一。城市供电系统规划是城市总体规划的组成部分。
3、电力牵引供电系统:电气化铁路向电力机车供给牵引用电能的系统。主要由牵引变电所和接触网组成。牵引变电所将电力系统通过高压输电线送来的电能加以降压和变流后输送给接触网,以供给沿线路行驶的电力机车。
4、飞机电气系统:飞机的供电系统和各种用电设备的总称。供电系统包括飞机电源系统和飞机配电系统,前者用于产生和调节电能;后者用以分配和管理电能