【文章內(nèi)容簡介】 置的合理的話，那么對北區(qū)的供電來說將形成高壓環(huán)式接線，對北區(qū)來講，供電的可靠性將大大的增強。 17 18 規(guī)劃方案 4 只在南區(qū)建一個高壓總配，但從南區(qū)引出一根（能承擔(dān)北區(qū)全部負(fù)荷的）大容量的配電線路到北區(qū)，進(jìn)入北區(qū)的配電子站。平面示意圖和系統(tǒng)示意圖如下所示： 這也是一個高壓放射式接線。 19 各方案比較 采用架空線、電纜線及各自的費用和必要性 大專線在四個方案中相同，即 都是采用架空線在學(xué)校 .入口處接入，費用一樣，在此不再贅述。 方案 1：只需要一個高壓通道引出至南區(qū)總配即可；需從雙港線上引一段架空線（或者是 10KV 高壓電纜線）到高壓總配電房，距離約在 400 米。 方案 2：由于南北分治，需要從雙港線上引兩路分別到兩個配電所，相應(yīng)的線路費用增加。 方案 3：方案 3基本同方案 2，只是多了一條從南到北的一段電力電纜線，約 450 米。 方案 4：綜合方案 1和方案 3，一段從雙港線上引 300 米，另一段從南到北約 450 米。 電壓絕緣等級花費 由于兩回線路采用的都是 10KV 電壓 ，絕緣設(shè)備花費幾個方案相同。、 土建費用 方案 1：僅需要現(xiàn)有的高壓配電房即可，對土建沒有其它的要求。 方案 2：需在現(xiàn)有的高壓配電房的基礎(chǔ)上再在北區(qū)建一個高壓配電房（或者是高壓子配電房）花費較方案 1大；并且這樣的話，將增加管理人員的數(shù)量，監(jiān)管費用增加。 其它方案同方案 2。 施工費用 方案 1：增設(shè)了 5 根電纜到北區(qū)，在線路鋪設(shè)的時候比較費時費力。并且高壓線纜在即使是埋地走線的情況下，也需要一定量值的空間，怎樣協(xié)調(diào)，合理布置走線有待研究。 20 其它方案中，由于走的都是獨立的電力電纜，比較好處理， 施工簡單。 效益 幾個方案在經(jīng)濟(jì)效益方面相當(dāng)，只是在方案 2 和方案 3 中需要三面進(jìn)線柜、三面計量柜，設(shè)備較多，初期投資較高，相比較而言，產(chǎn)出投入比不是很劃算；并且在設(shè)備增多的情況下，相應(yīng)的出現(xiàn)故障的幾率也增大了。 在社會效益方面，方案 1更可觀些，因為采用的是高壓放射式配電方式，各配出線之間沒有聯(lián)系，當(dāng)某條線路發(fā)生故障時，不會牽連到其它的線路，因故而造成的停電范圍也會比較小。 方案 2中，在北區(qū)僅有雙港線一回線路供電，假如雙港線發(fā)生故障，勢必造成北區(qū)全面停電，影響面較廣。并且也沒有能很好的滿足北區(qū)綜合教 學(xué)樓的消防電梯和其它消防設(shè)備的供電要求。 技術(shù)指標(biāo) 供電可靠性及靈活性 方案 3 運行比較靈活：可單回線路獨立供電，也可采用雙回線路同時供電；可靠性也較高，因為那樣的設(shè)置滿足了在全校區(qū)域內(nèi)都有兩回電源的供給，只有在極端情況下才可能產(chǎn)生停電的情況，那就是所有母線同時故障的時候。滿足了 2 級負(fù)荷的全部要求。 其余兩個方案中，由于都有瓶頸，在電力供給比較緊張或者在天氣等自然條件變化較大的時候，極易出現(xiàn)故障，很難越過瓶頸。 供電電能質(zhì)量 四個方案相當(dāng)。 運行管理、維護(hù)檢修條件 方 案 1中僅有一個高壓配電房，所需管理人員少，且實現(xiàn)了集中統(tǒng)一管理，較易實現(xiàn) 全校的協(xié)調(diào)和統(tǒng)一調(diào)度管理。在具體的配電柜中，都采用了電流互感器，接地刀開關(guān)，高壓斷路器，避雷器，能完全保證正常的運行。在厲行的檢修或者是維護(hù)中只需把高壓斷路器斷開，然后把接地開關(guān)接地即可以安全的作業(yè)了。 其它方案中只是需要較多的管理人員，在維修監(jiān)管作業(yè)的條件與方案 1一樣。 交通運輸及施工條件 在交通運輸方面，由于學(xué)校內(nèi)部道路交通網(wǎng)絡(luò)比較發(fā)達(dá)，運輸較易。 施工條件：方案 4中，均需在南北兩區(qū)作業(yè)，并且配電電纜所走的線路 比較長， 21 相對施工比較麻煩些。而方案 2 就相對省工。 分期建設(shè)的可能性及靈活性 方案 1：比較靈活，由于有 13面柜子的空間，現(xiàn)已經(jīng)上了 7 面，等以后北校區(qū)、研究生學(xué)院區(qū)、孔目湖校區(qū)相繼建成后，可分期上配電柜，即是說建成一個區(qū)位，上一面柜子。分期投資，分期建設(shè)，同時也可把分散風(fēng)險是比較靈活的設(shè)計思想。 其他方案中，不管具體的這樣建設(shè)，北區(qū)配電房無論如何要一次性建設(shè)到位，但選址在何處，建成什么樣式的，以后是否能很好的融入主體建筑群，是很難說清楚的（因為現(xiàn)在北區(qū)有很多地方還有待開發(fā)，有待整合）。 各方案比 較列表示下 項目 方案號 電源 質(zhì)量 供電 可靠性 建設(shè) 費用 運行維 護(hù)費用 土建 施工量 靈活 與否 交通運 輸條件 方案 1 相同 高 低 省 少 是 相當(dāng) 方案 2 一般 較高 耗 多 一般 方案 3 高 高 耗 多 是 方案 4 一般 高 耗 多 一般 方案定案 綜合比較以上各個方案 ,決定采用方案 1,但需做些適當(dāng)?shù)难a充和改進(jìn)說明 配電母線設(shè)置 高壓配電母線排采用單母線分段，一段管南區(qū)，另一段管北區(qū)和孔目湖校區(qū)。中間用斷路器連接，平時使用的是雙回路同時運 行：利于減少電能在線路上的損失；即使在線路 發(fā)生故障的情況下，也能保證至少有一半的用電負(fù)荷不會停電，造成的負(fù)面社會影響較??；一回線路發(fā)生故障的時候，可以通過倒閘操作，閉合母連斷路器，實現(xiàn)繼續(xù)供電。當(dāng)控制回路設(shè)計的合理時，還可以實現(xiàn)自動投切，停電后恢復(fù)期較短。大大的提高了供電的可靠性和持續(xù)性。 低壓聯(lián)絡(luò)線 在鄰近的變區(qū)設(shè)置低壓母線聯(lián)絡(luò)線，形成準(zhǔn)網(wǎng)式供電。 二食堂變 考慮到二食堂處的生活區(qū) 1 變工作的環(huán)境比較惡劣 —— 旁邊有水泵房，并且在配電所 22 中有水管穿過，擬遷址重建。最好能建成獨立式的變電 所，具體位置建議設(shè)在教工住宅 4 棟之間的馬鞍山腳下。這樣使得變電所更接近負(fù)荷中心，減少能耗和有色金屬耗量，并且可以把南大門，地下道的用電負(fù)荷點加入的此區(qū)。 各變電所內(nèi)部設(shè)置 給排水區(qū)，生活 2區(qū)，研究生院區(qū)設(shè)置無特殊要求，采用單母線即可。 主教學(xué)區(qū)，學(xué)生區(qū)，生活 1 區(qū)，北校區(qū)和孔目湖校區(qū)變有兩臺變壓器的變電所宜設(shè)置成單母線分段接線，通常情況下各變壓器僅向各自的母線段供電；在緊急情況下，用單臺變壓器向整條線路供電 —— 把母線聯(lián)絡(luò)斷路器連接即可。這樣做能保證至少全部二級負(fù)荷和部分三級負(fù)荷的用電需求。 實 習(xí)工廠區(qū)，由于其中的符合性質(zhì)相差很大，故雖只有一臺變壓器，也宜設(shè)置成單母線分段形式，學(xué)生區(qū)在一段上，工廠區(qū)在另一段上。但僅在實習(xí)工廠母線段上進(jìn)行電容補償，容量按全區(qū)負(fù)荷配制。 整個系統(tǒng)的運行方式 根據(jù)前面的設(shè)計，在正常情況（或用電需求不是很緊迫的情況）下，各變電所是相互 獨立的，互相之間沒有影響，互相也不會受到牽制，這也是放射式配電的優(yōu)勢。通常由進(jìn)線到個配線柜通過 10KV 電力電纜送到各區(qū)域變電所，降壓為 380/220V 后再通過低壓電力電纜送達(dá)各負(fù)荷點。完成整個的變配電過程。 分時區(qū)別供電 在有明顯時間區(qū)段用電負(fù)荷的變電所，可通過調(diào)節(jié)變壓器投入的臺數(shù)來適時調(diào)整供給量，甚至當(dāng)負(fù)荷相當(dāng)?shù)偷臅r候通過高壓配電房中的斷路器來切斷整個區(qū)的供電，而有鄰近的低壓聯(lián)絡(luò)線供給電能 —— 主要時段是晚上 11： 30 到早上 6： 00，和寒暑假期間。 柴油發(fā)電機房 在整個系統(tǒng)中，兩回線路已經(jīng)足以能滿足我校的用電需求和國家的相關(guān)用電規(guī)范。但是由于我校的歷史原因，遺留下一些個柴油發(fā)電機，年代比較久遠(yuǎn)，有點老態(tài)龍鐘的感覺—— 似雞肋，食之無味，棄之可惜。為了能很好的安置它們，讓它們“老”有所用，擬在高壓配電房旁邊設(shè)置柴油 發(fā)電機室。那么現(xiàn)在就有三電源，進(jìn)一步增強了我校的供電可靠性。在緊急情況下，還可以 作 為應(yīng)急電源使用。 UPS 電源 對某些不允許停電的（哪怕是 1~2 秒鐘）場所應(yīng)設(shè)置 UPS 電源。這些地方主要是在 —— 南區(qū)綜合樓中的中心計算機，學(xué)校重要的研究所，實驗室等等。 UPS 通常由整流器和充 23 電器，儲能裝置，逆變裝置，開關(guān)等組成。 GB7260— 87 按輸出電流的不同，給出了一張產(chǎn)品系列表：從 ~1500A 的輸出范圍不等，把 UPS 分成 27 個等級，單相輸出為 220V，三相輸出為 ，額定輸出電壓偏差不超過 額定值的 2%。工作原理和技術(shù)特性在此不做詳細(xì)介紹。 通常在學(xué)校來說，可以選用大于 15 分鐘的 UPS。 節(jié)能建議 電容補償 前已述及的電容補償節(jié)能（及減少有色金屬耗量）在次不再贅述。 節(jié)能設(shè)備 在整個片區(qū)內(nèi)建議全部選用節(jié)能型的設(shè)備，包括 像 節(jié)能電燈，節(jié)能冰箱，節(jié)能空調(diào)等。這樣由于這些設(shè)備通常技術(shù)先進(jìn)，科技含量高，故初期投資雖高，但從長期運行來看，將節(jié)約大量的能源，也是一個節(jié)省電費的好方法。 下面僅以照明節(jié)能來說明這樣做的效果： 在照明設(shè)計中，應(yīng)盡可能的滿足工作時的視覺要求，那么在選 用光源，燈具的時候就要綜合考慮照明特性和長期運行的經(jīng)濟(jì)效益。目前，全國照明用電約占發(fā)電量的 8%~10%，總用電量的 10%，而且照明用電量的平均年增長率為 %，所以開展照明節(jié)能對于民用建筑的經(jīng)濟(jì)效益有著重要的意義，常用的照明節(jié)能措施有：、 (1) 采用高效光源 目前我國大量采用的幾種光源從節(jié)能效果的好壞來分為：高壓鈉燈，熒光燈，金屬鹵化物燈，汞燈，鹵鎢燈，白熾燈。近年來普遍采用的新型節(jié)能燈有：緊湊型高效節(jié)能熒光燈，細(xì)管型節(jié)能熒光燈，緊湊型定向照明鹵物燈，小功率高壓鈉燈，和金屬鹵化物燈。任何一所高校都是一 個大宗電力用戶，以我校為例僅照明就記為 ，初略的估計一年也能節(jié)約電費為 萬圓。這可不是一個小數(shù)目哦。 (2) 采用高效燈具 在選擇燈具，一般不宜選用效率低于 70%的燈具，采用熒光燈照明時應(yīng)選用高效熒光燈具及低能耗的電子鎮(zhèn)流器。 ① 選用合理的照度方案 ② 采用合理的建筑藝術(shù)照明設(shè)計 ③ 裝設(shè)必要的節(jié)能裝置：使用調(diào)光開關(guān)，屋頂墻面等用高反射率的材料粉刷，并且建立定期清掃制度。 24 變配電裝置的節(jié)能 為了使變壓器經(jīng)濟(jì)運行，一般情況下，從以下幾個方面采取措施降低功率損耗。 (1) 及時切除輕載變壓器 。前已述及。 (2) 更換額定負(fù)載或輕載變壓器。當(dāng)一臺變壓器長時間工作在輕載或過載，都會使效率下降，損耗增加。此時可更換一臺較大容量的變壓器，使其運行在高效節(jié)能區(qū)。相反，當(dāng)長時間工作在輕載狀態(tài)下時（ 30%以下）的變壓器，應(yīng)更換小容量的變壓器，以減少電能損耗。 (3) 停用夜間或假日中多余的變壓器。前已有論述。 (4) 采用節(jié)能型的變壓器。 方案小結(jié) 方案評價 (1) 高壓總配位于外來架空線路高壓入校處，進(jìn)線方便。 (2) 各變電所基本位于負(fù)荷的中心，減少了線路上的能量損失。 (3) 實現(xiàn) 了自備應(yīng)急電源的高壓聯(lián)絡(luò)，直接有生活區(qū) 1 變，升壓為 10KV 后通過高壓配電線路送達(dá)各個變電所，設(shè)置集中，便于管理。 (4) 各個變電所建立了就近低壓聯(lián)絡(luò)，從而解決了各站檢修或者故障時應(yīng)急備用的問題，和在假期中合理調(diào)配變壓器的問題。 (5) 配電房的設(shè)置，便于了集中統(tǒng)一的管理。 存在的問題及建議 (1) 從高壓配電房出來到到達(dá)北區(qū)之前， 5 根配電電力電纜有一段走線公共區(qū)，特別是在過雙港路的時候，施工比較麻煩。走地下直埋的話，由于地下道處是一個低地，經(jīng)常有水滲透，線纜易受到腐蝕；如果走架空線，又很影響城 市美觀。建議具體設(shè)置在征求了水文地質(zhì)專家和南昌市城市規(guī)劃處的負(fù)責(zé)人后給出。 (2) 柴油發(fā)電機房設(shè)置在高壓配電房處，由于這里是生活區(qū)，相應(yīng)的噪聲污染和油污染會很大。建議既然設(shè)置了柴油發(fā)電機房，就要好好利用，把它設(shè)置好，配備好，管理好。 最好能把這些老式柴油機處理掉，購買進(jìn)新型節(jié)能，低耗，低污染的奔馳等。 25 第 6章 結(jié)論 通過 3 個多月的畢業(yè)設(shè)計，使我學(xué)習(xí)到了很多的東西，并且很多是在課堂上想學(xué)卻沒有 機會 學(xué)到的。 在整個的畢業(yè)設(shè)計過程中，我們把供配電工程又好好的復(fù)習(xí)了 一遍，可以說從頭到尾的又在我們的腦海中消化了一遍。再一次的把理論知識和實踐好好的聯(lián)系了起來，做到了理論與實踐的結(jié)合。由于我們做的是實際工程，不可避免的要牽扯到很多現(xiàn)實 生活中的東西。很多我們想 象 可以的東西，在現(xiàn)實操作中就不一定能實現(xiàn)。比如象在我們這個題目中，在選擇電纜的時候，我一開始不知道，就隨便選了油浸式的， 但聽老師 講解 后 ，才知道在現(xiàn)實中一般不用這樣的電力電纜，而是用塑料電纜，油浸式的通常應(yīng)用在環(huán)境比較惡劣的場所。 所以要想進(jìn)步， 人是需要不斷學(xué)習(xí)的。 在整個設(shè) 計的過程中，我也時刻本著不懂就問的原則，虛心的向?qū)W 校的老高工 學(xué)習(xí) 請教 。在它的講解下，我明白了設(shè)計的意義 ， 與做設(shè)計的基本方法 、 基本步驟。當(dāng)然要 把這個設(shè)計 用于現(xiàn)實施工中， 可行性還是有一定欠缺的 。畢竟其中還有些不太完善的地方， 像5 根高壓配線在同時穿越雙港路的時候，怎么 一 個走法，這樣布置，是我所沒有能夠解決的。 不管怎樣，設(shè)計效果基本達(dá)到了本實際工程的需求和老師的要求。電力用戶要獲得高