变电配电的区别精选(五篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的5篇变电配电的区别，期待它们能激发您的灵感。

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【关键词】高层建筑；供电系统；系统设计

1.高层建筑对配电系统的需求

在我国按有关规定，建筑总高度超过24米的非单层民用建筑和l0层及l0层以上的住宅建筑称为高层建筑。高层建筑配电特点主要从配电的连续性、供电可靠性、安全性、技术先进性、经济合理性等五大特性进行技术分析。高层建筑的用电负荷大。一级负荷多，且关系到消防水泵、消防控制室、防排烟设施、电梯、照明、污水处理设备等的正常运行，对电源供电的连续性要求比较高。一般情况下采用双电源互投供电的运行方式，配电方式采用树干式与放射式相结合的供电方式，保证供电电源的连续性和电源的时间性，保证供电电源的高度可靠性。

2.常见的高层建筑配电系统

2.1双电源各自独立的系统

这种系统适用于一类高层建筑物。要求外部两个电源各自是独立的，以满足一类高层建筑对消防负荷的要求：带有自动投入装置的独立于正常电源的专用馈电线路。适用于允许中断供电时间大于电源切换时间的供电，该系统自变压器低压端出线后，即把消防及非消防负荷通过自动开关分开，消防及非消防负荷由各自母线分段供电。一旦火灾发生，自动切断非消防电源，保证对消防负荷可靠供电。

2.2设有应急发电机组的系统

在高层建筑采用的具有应急发电机组的供电系统.具有较高的可靠性。快速自动启动的应急发电机组.适用于允许中断供电时间为15～30s的供电。但是，有做到了消防负荷在末级切换，但由电网供电至切换箱的两路配电线路中任一回路出现故障时闺外电源未停。备用应急发电机并不会自动启动。消防负荷仍将断电：当发电机出线回路故障时，虽然发电机已经启动送电，仍然无法保证故障回路的负荷用电。

2.3带不问电电源装置的供电系统

为保证消防用电的可靠性。有的高层建筑在发电机系统供电的基础上，对特别重要的消防负荷又加上不问电电源装置。不间断电源装置（uPS），适用于要求连续供电或允许中断供电时间为毫秒级的供电：应急电源装置（EPS），适用于允许中断供电时间为毫秒级的应急照明供电。

3.高层建筑供配电系统的设计

3.1负荷等级

高层建筑供电负荷大，因而须对各种用电负荷进行限制分级。该保的一定要保该停的则停，区别对待，这样既做到供电合理又不造成用电浪费增加成本。对高层建筑的负荷分级准则，一要看建筑物类别，二要看用电负荷性质来区别对待一、二级负荷用电问题。高层建筑的负荷分级：1）一类高层建筑中的消防用电应按一级负荷要求供电；2）二类高层建筑中的消防用电应按二级负荷要求供电；3）超高层建筑中的消防用电应按一级负荷别重要负荷要求供电。当主体建筑中有一级负荷别重要负荷时。直接影响其运行的空调用电应为一级负荷：当主体建筑中有大量一级负荷时。直接影响其运行的空调用电应为二级负荷。

3.2供电电源电压及主结线

高层建筑由于用电负荷较太它一般采用高压来供电。供电电压国内多为10KV（香港地区11KV，日本22KV，美国13.8KV）。高压供电系统主结线一般多采用单母线制。单母线制主要特点是结构简单，需用的设备少，投资省，经济性好，因而一般高层建筑及工矿企业采用较多。

3.3有关用电负荷的计算问题

对于高层的电负荷计算目前尚无一个权威而准确的计算方法。国内外大都是采用需要系数法或变形的需要系数法及单位容量法等。

3.4变压器的选择

现在高层建筑中使用大容量变压器f单机容量超过1600KVA1已非少见，相对而言，大容量变压器效率较高，但投入时涉及的负荷面一也宽，因此，科学地综合各种因素，再根据各相关专业的用电要求，适当的确定变压器单机容量及其台数是很有必要的。一般说来，根据空调设备的分组来设置专用的变压器是比较合适的。这样就可随着空调机组的投切来投切相应的变压器从而取得良好的经济效益。

3.5变配电所位置的选择

城市土地紧张，高层建筑辅助设施用房如换热站、空调机房、水泵房、厨房等而这些机电设备的用电量很大，变电所进楼后靠近这些电机设备，以缩短供电线路.减少电能损失，同时为保证对高层部分供电干线的最大压降不超过允许值，变电所的设置地点应有所选择。配变电所位置选择，确定原则：（1）深入或接近负荷中心；（2）进出线方便；（3）接近电源侧；（4）设备吊装、运输方便；（5）不应设在有剧烈振动或有爆炸危险介质的场所；（6）不宜设在多尘、水雾或有腐蚀性气体的场所，当无法远离时。不应设在污染源的下风侧；（7）不应设在厕所、浴室、厨房或其他经常积水场所的正下方，且不宜与上述场所贴邻。如果贴邻。相邻隔墙应做无渗漏、无结露等防水处理；（8）配变电所为独立建筑物时，不应设置在地势低洼和可能积水的场所。住宅小区可设独立式配变电所，也可附设在建筑物内或选用户外预装式变电所。一般来说，变电所的选址有以下几种：① 在地下室和最高层设变电站；②分别在地下室、最高层和中间层设变电站；③仅在中间层设变电站。

4.结语

总之，在满足相应设计规范.实现预定功能的前提下。电气设计师对同一或同类建筑可能做出多种配电方案。各方案的特点会有所不同。在很多具体工程中，因受到多方面因素的限制，配电方案的合理性、灵活性、实用性等优点不可能同时兼备，但我们可以在设计工作中认真总结，广泛交流，统筹兼顾，扬长避短，力求做到最优。

参考文献：

[1]刘明亮.高层建筑消防供配电设计探邯].科技创新导报，2008（2）.

[2]金建中.高层建筑电气设计中低压供配电系统安全性分析探讨嘲.中外建筑2008（2）.

[3]隋杨.高层建筑供配电设计方案的比较田.黑龙江纺织，2007（4）.

作者简介：

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关键词　配电　自动化

1　配电自动化

中国目前的配电网很薄弱，绝大多数为树状结构，且多为架空线，可靠性差，损耗高，电压质量差，自动化程度低，因此加强配电网的建设是当务之急，近几年大量进行的城网、农网改造提供了巨大的市场机遇。采用信息技术，对配电系统的安全可靠运行，提高管理水平，降低损耗具有重要意义。

目前，配电自动化还没有一个明确的定义。在电力系统一般把这4个方面的内容统称为配电管理系统。事实上，4个方面的内容相互独立运行，它们之间的联系十分密切，特别是信息的搜集、传递、存储、利用是相互影响的。分步骤地从纵向和横向两个方向逐步实施和完善。在供电企业内，它属于一个信息管理系统。

2　配电自动化的内容

2.1变电站自动化

发展变电站综合自动化也是当前城网和农网建设和改造的基础环节之一。变电站是电力系统中不可缺少的重要环节，它担负着电能转换和电能重新分配的繁重任务，对电网的安全和经济运行起着举足轻重的作用。尤其是现在大容量发电机组的不断投运和超高压远距离输电和大电网的出现，使电力系统的安全控制更加复杂，如果仍依靠原来的人工秒表、记录、人工操作为主，依靠原来变电站的旧设备，而不进行技术改造的话，必然没法满足安全、稳定运行的需要，更谈不上适应现代电力系统管理模式的需求。

2.2馈线自动化

馈线自动化是指配电线路的自动化。包括配电网的高压、中压和低压3个电压等级范围内的线路自动化。它是指从变电站的变压器二次测出线口到线路上的负荷之间的配电线路。等级馈线自动化有其自身的技术特点，从结构到一次、二次设备和功能，与高、中压有很大的区别。

无论是城市配电网，还是农村配电网，配电网自动化应立足于在进行配电网改造，以真正解决配电网的实际问题，以符合供电可靠性及用户供电的要求，不搞形式，将有限的资金投入到较为实际有效的电网改造中去，解决配电网较为突出的技术问题。确保电力用户用电的时效性，满足电力用户的供电需求。从用户用电的实际要求为出发点，做好用户用电的服务工作，体现用户是上帝的精神。

3　配电自动化管理

在综合分析配电网供电可靠性、停电损失及供电成本基础上，提出了以辖区指数代表供电可靠性，在使电力总成本最低，即社会总效益最大的前提下，设置了配电网中分段开关的数量和位置的一种新方法，并进行了实例论证，将为基于电力市场的配电自动化设计提供一种手段。在电网调度自动化系统中采用多媒体技术，采用触摸屏，使人机交互对话具有良好的界面。按照屏幕提示的区域用手轻轻触摸，即可得到想要知道的信息，这为只懂电力系统的工作方式、不懂计算机系统的人带来极大方便。在配电自动化进程中，自动重合器、分段器及熔断器等开关设备的应用将越来越广泛，因此对开关设备的选择和定位的研究具有重要意义。

3.1信息管理

信息管理是配电自动化系统的基本功能，信息被连续地采集更新。信息系统的基本构成是一个不断更新、紧紧跟踪配电系统状态数据库。必须是配电系统的一个完整而准确的记录，配电调度员或任何一项自动化功能都能够方便地存取数据；要随着配电系统的扩充加以修改。信息管理是连续进行的动态过程，信息存入、检索和处理随时都在进行着。对用于控制的信息，其精度和实时性要求很高。用于保护的信息要求精度高并且实时性好，能使保护在毫秒级时间内动作。在无功控制等功能中数据的精度比实时『生更重要。数据采集时必须把由于顺序地扫描远方各点而造成的数据不同时性减至最小。采用分布式计算机系统对此是有利的，并能提供保护所必需的快速响应。信息记录的内容包括系统各点的运行参数、事件和数值的时间标志的开关量变动等。反映系统结构变化，远方抄表直接从用户表计上自动记录到电力和电量信息。精度不受损失，远方抄表系统是比较复杂的。响应时间对这一功能并不重要。介时，可以遥控切换用户表计中的机械记度器或固态记数器。

3.2安全管理

安全管理的目的是使配电系统发生故障后所造成的影响最小。当发生永久性故障时，首先要辨识并隔离故障线路段，重新构建配电系统，使非故障段能在最短时间内恢复供电。典型的运行方式是由变电站通过多条放射状馈电线对用户供电。当负荷密度很大时，大多数馈电线将互连起来，以使用户有备用的供电途径。对于这种配电系统，故障识别和恢复供电均可自动操作。当一条线路某段发生故障时，馈电线断路器将自动跳闸并自动重合一定次数，如果故障消失则重合成功，如果是永久性故障，馈电线断路器将再次跳开并锁定在断开位置。配电自动化系统通过对故障电流分布信息的分析，推求出故障位置，在电源已经切断的条件下，自动地打开有关的分段刀闸将故障段隔离。自动化系统重新安排运行方式，控制操作适当的刀闸和断路器，将所有非故障线路段重新接入到供电电源上去。

3.3加快电网改造

按照电网的规划，优先安排增加电网传输容量、提高电网安全和供电质量的项目，优化电网结构，满足合理的变压器容载比的要求。城市配电网要实现环网结构，提高互供能力。积极采用配电自动化技术。实施环网供电，馈线自动化，缩短故障隔离时间，缩小停电范围。对已经形成的配电网络应积极合理的装设线路分段设备、重合设备。推广在线路上装设有效的故障指示仪，变电所内装设小电流接地选线装置，采用电缆故障寻址器等分散、智能型就地故障检测装置，准确并缩短查找故障点的时间。使用较好的105CV接地故障查找仪器，尽快确定故障点。大力开展10kV配电网带电作业。带电接引，处理和更换跌落开关、带电立杆紧线等作业项目推行带电作业方法，同时加强带电作业人员培训，配置工器具、带电作业车等，不断扩大带电作业项目范围。实行带电作业时，应严格执行有关规章制度，确保安全。

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【关键词】供电企业；配电网规划；变压器

一、城市10kV配电网规划和建设中存在的问题

1.城市10kV电源点布点方式不合理。由于对城市10kV配电网的建设缺乏整体的规划设计，我国部分城市的10kV电源点布局不够合理，再加上布点量不足，容易造成供电半径过大，继而使得线损过高、电压偏低。此外，由于电源点的分布量不足以及分布方式的不合理，很多地区出现了负载不均的现象，影响当地供电系统的正常运行。

2.城市10kV　配电网络结构不合理。在之前的城市发展规划中，由于设计不够合理使得我国的10kV配电网网络架构不合理。这些日益沉积的不合理因素成为直接影响配电网检修、故障排查等相关工作的一大障碍。

3.运行可靠性差。原来我国城区10kV配电网多为单辐射结线模式，随着城区的扩展建设，新开发及旧城改造的电源均从原有线路引用，直接导致原有线路的负荷大大增加。这就使得配电网的供电可靠性变得更差。

二、10kV　配电网规划与建设的思路

一般来说，考虑到城市电力规划的复杂性，可将电力规划分为5年、10年、20年三个规划阶段。应当针对城区配电网存在的主要问题，结合城市电网建设规划进一步优化、简化网络结构，提高供电可靠性和经济效益水平，保证供电的质量。在实施策略上，应远近结合、分步实施。对于城市配电网的建设与规划需要做到以下几个方面：做好负荷预测工作；中压变电站的结构是影响配电网供电质量和供电可靠性的主要因素，关系到整个电网的发展，因此应采用合理的接线模式，而且还要随着负荷的增长逐步趋向于环网等接线方式；在网架结构方面，要增加配电网线路之间的联络，逐步形成结构清晰，供电范围明确的骨干网架；增加供电电源点，合理减少供电半径，合理分配负荷，同时增大中压配电网的导线截面，改造旧线，更换高耗能变压器，这些都将对降低配电网的电能损耗起到明显作用。

1.基础工作

10kV配电网的规划与建设是以负荷预测基础为的。负荷预测的正确性及预见性对城市电网规划的影响极大，网架结构的设置、变电所的布点的选择都由负荷水平决定。因此，我们要对负荷预测给予高度重视。负荷预测是指，根据自然条件、电力系统的运行特性、增容决策及产生的社会影响等情况，通过对历史数据的分析和研究，探索事物之间的内在联系和发展变化规律，做出预先估计和推测。为了与城市发展的要求相一致，负荷预测一般是以当地政府制定的城市发展计划为依据。在相关部门的配合下，广泛收集有关用户的用电需求计划，对市政生活用电的趋势及需求有足够的分析和预测，并总结城市历年的用电发展情况，采用多种负荷预测方法，最后分析各种预测结果，选定规划期末的总用电量和总负荷。负荷预测常用的方法包括外推法、单耗法、综合用电水平法、负荷密度法和弹性系数法等。在进行负荷预测时，还应当考虑到各供电区域的功能分布、地理位置及特征、用电的性质和电压的等级分层等综合因素。为了使预测达到最大限度的准确，要求我们在实际工作中应当充分了解区域发展和用电情况，从而做出合理的且符合当地发展的负荷预测。例如，将城市中的大部分工业区转移至郊区，城市中心成为居民生活与商业办公的聚集地，这样，城市用电高峰与天气的变化情况就会有十分紧密的联系；而工业用电虽然是郊区用电的大户，但用电高峰与天气的变化情况并没有十分直接的联系。因此，因地制宜，针对负荷性质的区别，选择与之相适应的负荷预测方法，才能达到负荷预测的准确性。这样做不仅能够保证10kV　配电网规划能够顺利开展，还能使得配电网的规划建设更趋于合理。

2.技术措施

（1）网络构架建设。实现电网安全、可靠的供电，需要一个强而有力的网架作支撑。10kV网架一般有联络线方式、“手拉手”环网方式、电缆双环网方式。在城市的中心地段，电网的负荷密度较高。10kV环网能够保障转供用电负荷工作的正常进行；10kV辐射网

一般用在用户专线的供电区域内。在进行10kV配电网的规划时，需要注意以下几方面的原则：

1）按照10kV环网的接线方式进行接线时，线路正常运行时的最大载流量要根据环网接线方式控制在一个安全范围之内。如果载流量超出了规定的安全范围，就需要及时采用转移负荷措施来进行分流，以确保线路安全性。另外，对于有异常情况发生的线路，为确保安全，需要及时限制其载流量。

2）在10kV配电网规划的初始阶段，应充分考虑供电的可靠性问题。为了提高10kV配电网的供电可靠性，应在同一变电站的环网接线或者相邻变电站之间推广应用环网接线技术。为了防止出现电磁环网，在电网正常运行时需要考虑开环运行。10kV配网的建设不应操之过急，应遵循循序渐进的原则。建设之初，可首先将2个变电站之间的小部分10kV馈线联络起来；在中长期建设中则应实现一个变电站的所有10kV馈线（用户专线除外）与周边其他变电站联络在一起。在此同时，还需要考虑主环路成环的建设周期。应尽量减少主环路电缆迁移，节省主环路电缆迁移的开销。在主环路中，通常不需要太多的节点，且节点一般为开闭所、环网节点配电所或具有开闭所和配电站功能的中心配电室。

3）在进行10kV配电网规划时，应在保证实现控制环网和线路正常运行电流强度的前提下，在每一回10kV线路上设置多个分段开关，这样能够将电路维修、检修以及故障排查时的范围缩至最小。出于技术和经济的多方面考虑，一般的线路段数设置在3到4段为最佳，且每一段的用户数应当尽量均衡。

（2）配电台区的建设。配电变压器在建设之前应当考虑到密布点的原则问题，以便将低压配电网的供电半径控制在一定范围之内。为遵循安全、可靠和简单的原则，380/220V的低压配电网的建设一般采用的是以配电变压器作为中心的树状放射式的结构，实行分区供电。同一电房内的2台配电变压器的低压母线之间应当设置联络开关以作突发事故的备用。低压线路必须有明确的供电范围，不能出现跨区供电的现象。

（3）对于导线截面的选择。10kV配电网规划应满足供电区域负荷的需求。10kV配电网的主干线是闭环接线，是一种开环运行结构。10kV配电网线路的供电半径应当不超过3km，低压供电半径应不超过250m（在繁华地区则不超过150m）。主干线的导线截面宜采用240mm2的绝缘导线或者400　mm2的铜芯电缆，并要把每路的出线负荷基本控制在500A内。

（4）环网结线方式可以大大提高配电网的供电可靠性，但其线路的设备利用率相对较低，一般单环网线路的设备利用率为50%，两供一备线路的设备利用率为67%，三供一备线路的设备利用率为75%。对旧城区10kV配电网的可靠性改造，应当根据原有线路负荷率和线路走廊实际情况，合理选择公用线路接线模式。当原有线路负荷率较低（≤50%）时，可采用单环网结线方式；当原有线路负荷率较高（＞50%）时，则宜选择两供一备、三供一备等结线方式。

（5）“环网单元”的建设。电缆化开闭所规模大，占地面积大，因此在商业闹市区、市中心或城市道路改造地区建设时难度很大。电缆“环网单元”占地面积小，在不同地区建设时应当因地制宜。环网供电方式是指在不同变电所或同一变电所的不同母线的两回或多回出线，使这些线缆相互之间连接成一个环路，分为单独网络、双环网和多环网等不同形式。环网供电有三个基本组成单元，即电缆进线单元、电缆出线单元、用户支线单元。在任一线路出故障时，进出线单元能够及时隔离，并转由另一个单元保证用户支线连续供电。用户支线单元环网柜应有保护和隔离支线（或变压器）的作用，以方便维护和检修。环网柜可以根据用户的需要由基本单元组合成多种方案。在配网设备的选用上，要坚持“免维护，长寿命，节能型”的原则，以适应电网快速发展的需要，为有效地实行状态检修打好基础。在环网建设上，要尽量考虑不同变电所之间10kV电网运行的可靠性，即在一座10kV变电所全停的情况下也能保证大部分重要用户的供电。

（6）配电地理信息系统的建设。建设10kV　配电地理信息系统，可以直观地在地理图上看到各种电力设施的分布。利用该系统对电网相关资料和设备进行管理，可以使配网资料管理的工作量大大减少。目前，我国的地理信息系统已趋于成熟，逐步在供电企业中推广使用。

（7）开闭站的建设。开闭站也叫开关站，它是指建在城市主要道路的路口附近、负荷中心区和两座高压变电站之间，汇集若干条变电站10kV出线作为电源并且以相同的电压等级向用户供电的开关设备的集合。开闭站的主要功能是分配电力，同时具有出线保护的作用。其目的是：解决高压变电站中压出线间隔不足、出线通道受限制的矛盾；可以减少相同路径的电缆条数；能够加强电网联络，提高供电可靠性。

三、城市10kV配电网规划与建设中应考虑的问题

现代化城市的发展过程中，10kV布点及走线的空间越来越小。由于城区的高速发展，大多数城市电源点的布点以及线路走廊变得相当有限。城市发展对10kV配电网规划与建设的限制使得在城市中心不会再有新的电源点以及走廊出现的可能性。对此，当地政府部门以及有关的电力企业应当将眼光放得更高、更远。任何一座城市在发展的初期，都需要提前考虑好有关配电网的建设与规划设计。应当由当地的电力部门根据地区实际情况进行规划设计，在有了详细的发展计划之后，将其递交至当地政府，并正式纳入规划当中备案。

四、结语

总之，只有从满足各个方面用电需求的角度来考虑10kV配电网的规划问题，才能够适应城市发展的需要。但是在目前建设当中仍然存在很多滞后问题，笔者针对此方面的问题，提出了相应的整改措施。然而，由于受到工作环境、研究场所等诸多方面因素的限制，在某些方面的分析说明还不够完美，仍然需要对这些问题进行更深入的研究，实现进一步的完善和提高，为城市10kV配电网的规划提供切实可行的参考依据。

参考文献：

[1]蒋洪增，侯杰.配电网建设中的实用技术探讨[J].科技创新导报，2011，（1）.

[2]黄派兵.浅谈快速查找10kV　配网线路故障的技巧[J].科技致富向导，2010，（29）.

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关键词：钢铁厂；综合自动化；微机保护；数据库；

中图分类号： U224 文献标识码： A 文章编号：

一、前言

近几年，我国对变电站综合自动化系统进行了深入探讨和研究，此技术得到了很大程度提高，同时，体系结构也进行了深入的改进。然而，为了实现既定的综合自动化目标，要求自动化系统必须要满足相应的要求，并在此基础上，创新思考，采用新技术和方法，增加设备功能，并使其满足钢铁厂供配电长期发展的要求。

二、我国钢铁企业供配电综合自动化系统的发展过程

近几年，随着我国经济和社会的快速发展，电力是企业生产和进行各种经验活动不可缺少的一部分，发挥着非常重要的作用。特别是对大型企业的影响非常大，例如：钢铁厂。都对供配电的可靠性要求越来越高。供电不但要满足生产需求，同时还要运行可靠、安全，所以，就出现了配电综合自动化，也是在工矿企业中刚起步的，和变电站综合自动化比较来说起步比较晚，再加上工矿企业变电站和电力系统变电站有着很大的区别，但是，如果还要沿用电力系统变电站综合自动化系统的思想，很有可能会产生负面影响。

三、钢铁厂供配电的特点

（一）用电负荷比较集中且密度偏大

现如今，在钢铁厂的设备较多，而且，这些设备都需要有电能提供电耗能能，可以说是高耗能行业，在进入二十一世纪后，我国钢铁工业耗能占全国总耗能的十分之一，用电量是总电量的10%左右，然而，我国钢铁企业能源成本达到生产总成本的25―30%，而电能成本是总生产成本的10%。

从全国范围来看，我国钢铁行业发展比较快，目前，已经有很多个大型钢铁厂都进行扩容改造，但是，并没有对供配电系统进行改造，所以，导致主变压器负载率迅速增加，很多电气设备都处在极限运行状态，从而使电气设备的负荷增大，出现故障频率也会增大。

（二）用电设备多数都是高电压、高功率

现如今，钢铁厂为满足生产需求，因此，会有很多种类的电气设备，主要包含普通照明、空调等电气设备，同时，也有较大功率电动机，例如：电炉、制氧机等，由此看来，供电电压的等级较多。所以，我们应该根据不同要求的，选择最适合的微机保护装置。在实际生产过程中，相关的维修人员维护管理量偏大，然而，我们主要目的是为了降低生产成本增大效益，目前，只有凭借综合自动化系统来进行监控，这样一来，能够辅助点检人员工作，只有这样，才能真正管理好供配电系统。

（三）用电设备安全系数偏高

用电设备包含有大多数的高精度、连续性的生产负荷，例如：高炉、轧机等在失电的状态下就有可能会造成很大的经济损失。比如：某一轧钢厂突然发生电压骤降，可能会导致全厂停电10个多小时，可能会导致企业损失上千万。

（四）和其它设备的联系较多

供配电系统必须要向能源系统传输相应的电能消耗数据，从而准确、快速统计钢能耗数据，同时结合相应的数据信息分析得出结果，有利于进一步调整生产工作计划。

四、我国宝钢工程供配电综合自动化系统的实施

此系统设计成“无人值班”系统，主要有两部分组成，其结构主要是分成分布式的，同时还设有监控层后天监控系统、测量系统、控制装置等。其中监控系统利用的是双网双机冗余配置。而且变电所各个微机保护单位都是相互独立，互相不影响的，监控系统控制其功能的发挥，当内部系统中的任一元器件出现故障，都不会影响到间隔层设备的运行，不会产生误动作。

五、展望

近几年，尽管智能化开关、对一次设备在线状态监测技术都逐渐趋于成熟，而且，计算机网络技术也得到了广泛的应用，今后将会出现数字化的变电站系统。这种变电站系统根据物理结构可以分成两大类，智能化设备与网络化设备。网络系统成为数字变电站自动化系统的主要命脉，其中系统的可用性主要由可靠性和信息传输的速度来决定的。这是因为数字化的信息采样、执行控制命令都是需要由很多歌CPU共同实现的，因此，怎样控制采样同步与命令传输是一个非常复杂的工程。要想解决此问题的前提条件就是看网络是否具有适应性。

六、结束语

总体来说，近几年，随着我国经济和社会的飞速发展，使得电力系统的规模逐步在扩大，而且现代化水平越来越高。在上世纪70年代，世界上各个发达国家对变电站综合自动化进行了深入研究。从当前的发展状况来看，此技术发展较为迅速，开始进入了推广与应用的阶段，受到社会各界的高度关注。然而，为了实现既定的综合自动化目标，要求自动化系统必须要满足相应的要求，并在此基础上，创新思考，采用新技术和方法，增加设备功能，并使其满足钢铁厂供配电长期发展的要求。本文主要以宝钢供配电自动化工程为例，主要对其配电综合自动化系统的构成、结构、设计原理等内容进行了深入探讨与分析，同时对今后的发展进行了展望，这样一来，为以后的钢铁等大型企业的供配电综合自动化系统设计提供了科学依据。

参考文献：

[1]李全，沈齐.EMS在马钢新区电力系统中的应用和效果[J].冶金动力,2010(5).

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关键词：电力设计，电网安全，措施

中图分类号：F407文献标识码： A

引 言

现如今，随着社会的发展和进步，对用电量的需求也越来越大，用电安全性是否可以得到充分保障，对于人们的日常生活而言显得尤为重要。 对于我国而言，土地资源短缺，再加上征地费用极高，这对我国变电站电网的设计以及规划都提出了更加严格的要求。 怎样才能够在变电站内建立一套科学、合理的电网结构，确保城市规划能与电网设计相互适应，并从根本上实现城市电网的安全可靠运行，成为了电力工作者们共同探讨的问题之一。对于城市中的电网建设而言，要围绕协调发展、标准统一、安全、超前发展等原则执行。 这些原则的根本含义，就是让城市电网在与城市相互结合、促进城市发展的前提下，为电网的后续发展留有足够空间，保证了城市电网的安全，减低电网建设的造价。

1、电力设计确保电网安全的原则

1.1 合理选择电压等级

在整个电网规划过程中， 最为重要的是电压等级的选择，这会直接影响电网的整体规划。 以某座城市为例，规划取消该城市中 35kV 的电压，但城市周边的郊区，为了预防线路过长而造成的种种问题，可以继续使用 35kV 的电压。 当电压等级在不断简化的同时，还应当逐渐减少变压层次。 为了防止重复降压的情况出现，只选取高电压或低电压中的一级，在 220kV的变电站中，选择 110kV、220kV 或者35kV电压，如果在 110kV的变电站中， 则应当选择 110kV 或者 10kV 电压。 为了可以更加良好的减少变压层次，优化电压等级。

1.2 确保电网供电可靠性

在城市电网供电中，必须要满足两个基本原则―――供电可靠性和安全性。对于城市供电来说，必须要根据相应的变电容载比对其进行严格配置，不同级别的变电容载比必须满足当前《电网规划设计准则》的相关内容。 而在这套《电网规划设计准则》中，包含了 N-1 准则以及 N-2 准则。 对于城市配电网而言，通常情况下都要求使用 N-1 准则，但是在那些较为重要的地方，也会使用N-2 准则。只有当城市供电真正满足了 N-2 原则，才可以确保电网在进行供电过程中更加安全和可靠。在供电可靠性方面，一般城网供电可靠性的目标制定为99.99%，变压器是不允许过载的。对于中压配网来说，其负荷转移需要一定的安全前提，如果变电站失去任一回进线或主变压器，供电能力会有所下降，这时就具备转移负荷的能力。如果在变电站中，一段母线因为发生故障而停止传输，那么配电网就具备转移负荷的能力。如果在10千伏的配电线路中，有任一段发生故障，配电网就具备转移负荷的能力。在配电网发生故障时，可能会造成停电的现象在两回路供电的用户，失去一个回路时不需要限电。在三回路供电的用户，如果失去一条回路时，不需要限电，失去两条回路时，需要满足供电容量50%的用电。

1.3 电网负荷转移能力

变电站的电网负荷转移应当具备以下几个最基本的能力：

（1）保证中压配电网的供电能力。 在电网整体结构中，中压配电网起到一个至关重要的主体作用，因为它可以使负荷进行转移。 假设变电站中的变压器以及回线路无法得到联系时，中压配就会发挥其应有的作用，为继续供电提供保障。对于中压配网来说，其负荷转移需要一定的安全前提，如果变电站失去任一回进线或主变压器，供电能力会有所下降，这时就具备转移负荷的能力。

（2）中压配电网可以修复出现的问题。 假设在用电过程中，中压配出现了技术故障，即便在这种情况下依旧能够对负荷进行转移。 比如，如果在变电站中，一段母线因为发生故障而停止传输，那么配电网就具备转移负荷的能力。如果在10千伏的配电线路中，有任一段发生故障，配电网就具备转移负荷的能力。在配电网发生故障时，可能会造成停电的现象在两回路供电的用户，失去一个回路时不需要限电。在进行修复时应当满足以下基本条件：①在三回路供电的用户，如果失去一条回路时，不需要限电，失去两条回路时，需要满足供电容量50%的用电。 ②当变电站多回路或单个回路的电源全部停掉时，恢复电量的时间应当等于故障处理恢复时间。 ③当电网处于环网方式时，对于那些开环网络里的用户，在恢复时的最低供电要求应当是恢复供电的时间； 将配网自动化限制在 2min 以内对供电进行完全恢复，确保用户能够及时用电。

（3）中压配电网拥有备用容量。 在正常情况下，中压配电网自身拥有 50%的裕度。 假设电网中的某个元件发生了故障，或正在进行抢修无法正常供电时，使用道闸操作，可以确保能为用户继续供电，不会出现停电情况。

2、110 kV和 220 kV变电站电力设计的区别

2.1 110kV变电站

未来城市电网对 110kv 变电站的设计规划主要为接线简单化、多层化、室内化发展。一般 110kv 变电站的主接线形式决定电网的安全可靠性。因为是终端变电站，110kv 变电站均采用双电源路线到内桥接线，再到使用备投电源作为高压侧主线的形式。在内桥段进行接线时，选择 2 线 2 变时；若需扩充内桥段的接线时，则改为 2线 3 变时。若 110kv 变电站的测压小于 10kv，并且接入 2 台变压器时，应选择单母分段的接线方式。一般而言，110kv 变电站主要与变压器以及变压器的容量相关。正常情况下，按照 2×50 兆伏安的变电站规模，10kv 出线，21~25 回。

110kv 变电站技术准则要点，现以某市的城网为例：某市的110kv 变电站规范大约为 2×31 兆伏安，因为 110kv 变电站需进一步深入城市，而城市的用地紧缺现象严重。因此，变电站的占地面积以及线路应经过充分的科学论证后方可施行。一般情况下，110kv变电站可提供 3 台变电器规划和设计。如果按照 2 台计算，但可能增加为第 3 台，应采用双绕组变压器。使用双绕组变压器应为110kv/10kv，三级电压。

2.2 220kV变电站

众所周知，在城市电力传输过程中，一般采用220千伏的变电站220千伏也是国内常用的电压标准。220千伏变电站在市区传输过程中起着重要的作用我们必须保证电网的安全性按照下列设计要求来进行电力设计我国对 220kV 变电站有着极为严格的要求，因为这种变电站对城市供电起着至关重要的作用。 在对 220kV 变电站电网进行规划中，应当将以下几方面考虑在内：

（1）对 220kV 变电站的规模进行重点考虑。 在对变电站规模进行规划时，应当首先使用 180MVA 或 150MVA 作为主要变容量。

（2）要对电源供应进行充分考虑：对于 220kV 的变电站而言，其电源供应应当有两回或者两回以上。 在这些电源回路上，要满足变电站规定的额定功率以及穿越功率。

（3）对于单个变电所而言，在其内部应当装有 2 个或 2 个以上的变压器。 当变电所当中的任何一台变压器出现故障之后，其负荷会自动转向可以正常工作的变压器上。 与此同时，能够确保变压器短时间过载容量大于变压器的负荷。 电网可以帮助变压器转移负荷的过载容量。 通常情况下，变电站的变压器过载率可以达到 15，过载时间长达 4h。 假设变电站中的变电器超过 2 台，那么运行率可以取 70%，超过 4 台时运行率可以取 90%。

（4）谐波问题

电容器具备一定的抗谐波能力，但谐波含量过大时会对电容器的寿命产生影响，甚至造成电容器的过早损坏；并且由于电容器对谐波有放大作用，因而使系统的谐波干扰更严重。另外，动态无功补偿柜的控制环节，容易受谐波干扰影响，造成控制失灵。因而在有较大谐波干扰，又需补偿无功的地点，应考虑添加滤波装置。这一问题普遍被忽视，致使一些补偿设备莫名其妙地损坏。因而做无功补偿设计时必须考虑谐波治理。

（5）无功倒送问题

无功倒送是电力系统所不允许的，因为它会增加线路和变压器损耗，加重线路负担。无功补偿设备的生产厂家，虽然都强调自己的设备不会造成无功倒送，但是实际情况并非如此。对于接触器控制的补偿柜，补偿量是三相同调的；对于晶闸管控制的补偿柜，虽然三相的补偿量可以分调，但是很多厂家为了节约资金，只选择一相做采样和无功分析。于是在三相负荷不对称的情况下，就可能造成无功倒送。至于采用固定电容器补偿方式的用户，在负荷低谷时，也可能造成无功倒送。选择补偿方式时，应充分考虑这一点。

（6）电压调节方式的补偿设备带来的问题

有些无功补偿设备是依据电压来确定无功投切量的，这有助于保证用户的电能质量，但对电力系统而言却并不可取。因为虽然线路电压的波动主要由无功量变化引起，但线路的电压水平是由系统情况决定的。当线路电压基准偏高或偏低时，无功的投切量可能与实际需求相去甚远，出现无功过补或欠补。

3、结束语

随着现在我国人民生活水平质量的不断提高，加上社会经济的不断发展，对电的需求也越来越大，电力资源早已成为人们日常生活中并不可少的重要能源之一，对于社会公共安全而言，也包含了电网安全在内，要想从根本上满足社会主义和谐的基本要求，那么首先就应当确保电网电力在保证安全、可靠前提下，能得到有效供应。 可是从现实情况上看，我国电网的安全性十分让人担忧， 在电网设计以及规划方面还存在很多缺陷。 所以，在对电网进行设计和规划的同时，要着重考虑电网的安全性。 一定要严格按照电网规划的相关原则执行，同时还应当遵循 110kV 以及 220kV 电网变电站的各种技术准则，在电压等级、配电可靠性安全性以及电网负荷转移等方面都要经过细心考虑，突出电网的整体安全性能。