浅析供配电系统运行可靠性

　　摘要：本文主要从电力负荷级别、安全供配电方案、供电线路的安全要求等几个方面进行论述，分析如何能更好地提高供配电系统的实施效率以及可靠性。

　　关键词：供配电,供电线路负荷

　　引言城市基础设施是是城市不可缺少的物质基础，而供配电系统的可靠性会直接影响到市民的人身安全、公共场所秩序以及会直接影响到经济上的损失程度，因此必须高度重视。

　　一电力负荷级别的研究

　　电力负荷的级别主要根据供电可靠性的要求、供电中断在政治带来的影响效果及经济上造成损失的程度分为三个级别，具体为：一级负荷、二级负荷以及三级负荷。一级负荷包括一类高层建筑的消防设备，主要有：消防设备类中的控制室、水泵、电梯、防排烟设备、自动报警器、应急照明、漏电自动报警系统、自动灭火系统、逃生疏散指示标志和电动的防火门、窗、阀门等消防设备，二类高层建筑的消防设备为二级负荷。而其他的设备，例如柴油发电机房送风机、专供变电站所使用的送风机、排风机，还有专供消防水泵房使用的污水泵等，这些电力负荷等级也应该纳入消防设备，与消防设备有一致级别，在火灾发生时，不能视为非消防设备而切除供电电源。对于不同级别的电力负荷，有不同要求的供电电源。在重要负荷，不但要有两个电源，而且还务必增设应急电源。为了确保特别重要负荷的供电可靠性，在建筑设计上严禁在应急供电系统中接入其他负荷。大多建筑电气设计中，柴油发电机组和EPS应急电源为最常使用的应急电源。应急电源的选用时应经过分析比较来确定，包括造价方面的分析以及环保方面的分析等。此外，应急电源需要注意的问题还包括如下：

　　1)在允许中断供电时间为毫秒级的设备中，包括有：计算机、精密电子仪器、数据处理系统等，要选用UPS电源，而不能选用发电机组或EPS应急电源作为备用电源。2)EPS应急电源系统正常的备用供电时间在35—120秒范围内，所以，在建筑电气设计时，要根据设备性质(例如建筑物的性质和类别)标明的备用供电时间进行选用。在火灾发生时，消防泵应满足持续工作时间为2-3d'时，喷洒泵应为td"时，而用于防火卷帘的水幕泵应为34,时。需要注意的是，EPS应急电源系统是一种应急电源产品，而不是可以长时间性质使用的备用电源，它的主要作用是：当正常电源发生故障时，EPS应急电源在一段时间或规定时间内能确保重要负荷供电的连续性，以维持重要负荷的供电可靠性。因此，对于正常电源供电可靠性较差的场所，常用设备的备用电源不能选用EPS应急电源系统，而是应选用柴油发电机组。

　　3)一般情况下及火灾时，消防电梯与合用的排烟机、送风机等消防设备，也要选用独立于正常电源的发电机组等作为备用电源，也不能选用EPS应急电源。因为在市电停电情况下，EPS应急电源储存的电能在市电停电时就有可能已被用完，即其核心蓄电池就没有了充电电源，一旦此时突然发生火灾，那么这些消防设备就无法投入使用。

　　二安全供配电方案

　　在供电电源在满足电力负荷的条件时，供电变电所的安全及供配电系统可靠性相当重要

　　多数的高层民用建筑都存有大量的一级或二级电力负荷，正常情况下都是设有两台或以上的变压器，以及还设有一台柴油发电机组。针对最常见的两台变压器(不并列运行)和～台柴油发电机组成的各种供配电系统方案，本文对其方案的优缺点进行分析对比，为实际工程项目的设计提供最佳的供配电方案，达到提高供电可靠性的目的。对具体的供配电方案论述如下：

　　1)为了发挥柴油发电机的最大作用，也就是在市电停电情况下，确保可以直接供电给一般性负荷，设计上柴油发电机与变压器母线共用而不设专用母线。，见下列图1中方案一所示。其最大的缺点是：当TM1变压器出现故障或进行检修时，此时QL断开，而3QF合闸，同时由于市电停电，柴油发电机会自行启动，但因为QL断开，对于～级负荷无法正常供电。此外，为了保证柴油发电机自行启动成功，必须失压断开I段母线上的一般性负荷，这样会导致平时电网电压波动或跳闸，从而影响供电的可靠性。

　　2)为了克服上述方案一的不足，在建筑设计上设置柴油发电机专供一级负荷的母线段IⅡ，同时也保证柴油发电机白行启动成功，见下列图方案二，此方案一方面能使TM1变压器在遇上述情况时，即使恰逢市电停电，柴油发电机能够自行启动，另外也能给一级负荷正常供电大大提高了供电的可靠性。

　　由上述分析可得出，当市电可靠情况下，如果柴油发电机容量大于变压器容量时，以上两种方案都适用;但在一级负荷中有特别重要负荷时，只能选用方案二。

　　三供电线路的安全要求

　　供电电源在满足电力负荷的条件下，供电线路的安全可靠性也是十分重要的。供电线路敷设方式应考虑相关影响因素进行确定，包括：建筑物的性质、建筑物要求、用电设备的分布以及环境因素等。外部热源、灰尘积聚、腐蚀等都会对供电线路的布线系统带来负面影响，此外，外来冲击、振动和建筑物的伸缩或沉降等各种外界应力也会给供电线路敷设及使用过程造成损害大多数高层民用建筑，其消防用电设备应选用专用的供电回路，而消防控制室、消防水泵、防排烟风机等设备的供电，应该在最后一级配电箱中安装自动切断装置，且供电线路敷设要符合供配电要求。

　　本文对供配电系统、安全供配电、供电线路的安全要求的论述可见，供电的安全可性与实际生活息息相关，如果处理不当会给社会带来很大的危害和损失，因此必须要做好这方面安全可靠的预防措施。此外，电气设备还应该做好其他重要方面：1)选用先进技术;2)选用可靠性较高的产品;3)正确选用供配电系统的接地型式;4)做好系统的防雷措施;5)保证供电品质等。

　　结束语电能成为现代社会物质文明与精神文明的技术基础越来越多的影响人们的生活，供电系统的可靠性越来越引起人们的重视，希望以笔者多年的实践经验总结的问题能供大家借鉴和参考。

《浅析供配电系统运行可靠性》

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