电厂供配电系统电气设计探讨

　　摘要：在我们的实际生活中，是离不开电力资源的，而电厂的供电安全与高效运行，才能有效的保障电力的供应，其中，电气设计是供配电系统当中的重要一项，需要重视。本文主要讲述的就是电厂供配电系统中，电气设计的重要性与问题，还有应该遵循的原则以及设计方法分析。

　　关键词：电厂；供配电系统；电气设计；重要性；问题；原则；方法分析

　　在电厂供配电系统中，电气设计已经成为了能加强电厂供电稳定性的原因之一，要想让电厂能够安全稳定的提供配电电源，除了需要满足电厂的运行要求，还要注重经济性，所以，电气设计对于电厂供配电系统有着重要的作用与意义。

　　1在电厂供配电系统中电气设计的重要性

　　在电厂供配电系统中，设备的利用率也决定了供电的效率，避免出现浪费的现象，提高设备的利用率也可以提升电厂的效益，因此，需要加强无功功率控制，来达到这一要求。其中，电气设计就是满足这一要求的，既能为社会提供优质稳定的电源，也能发挥其经济性，电厂的运行依靠的就是供配电系统，如若电气设计的不合理，不科学，那么电厂的运行也会受到影响，引起之后一系列的麻烦，像是供电瘫痪或是引发火灾等，所以，电厂供配电系统中的电气设计是非常重要的，只有设计合理，才能保障供电安全与稳定[1]。

　　2电厂供配电系统中电气设计存在的具体问题

　　2.1电气设计不够合理

　　在实际的电厂供电中，电气设计的合理与否，决定着供配电的运行。在我国，电厂供配电系统正在不断的更新完善，电气设计也在逐步的合理化，科学化，只是，在电气设计工作中，还是存在着一定的问题，还有很大的进步空间的。像是电气设计中电能高次谐波消除的问题，以及功率因数提高时的电气设计问题，这些都是亟待解决的。另外居民供电与工业供电的电气设计会有一定的差距与不同，工业供电当中的电气设计比较复杂，设计的难度也会增强，而且，工业供电与居民供电的电力负荷也不同，参数与等级还有负载类型都不是完全一样的。

　　2.2电气设计的人才缺乏

　　在我国，比较缺少电力设计方面的人才，不能在电厂供配电系统中设计出更科学合理的电气设计方案。由于国际工业的飞速发展，生产与生活当中的用电量也在不断增多，电厂的供配电系统也在接受着巨大的考验，因此，电厂对于电气设计人才的需求，也格外迫切，尤其是有着专业工程师资质注册的专业性人才。只是电厂供配电系统中的电气设计需要极强的专业性技能，包含的内容也都比较复杂，还有就是培养专业性人才所需的时间较长，供不应求，所以，这类的人才才会比较稀缺[2]。

　　2.3供配电系统与用电设备对接问题

　　还有一个主要的问题就是，电厂供配电系统与用电设备的对接，容易出现问题。在电厂的供配电系统中，电气设计环节固然重要，可要是设备本身有问题，也是很难实现稳定供电的。有部分的生产厂家为了牟取暴利，对电厂设备不重视，没有在意市场规则，只是一味的控制成本，对设备质量也不关心，设备还没有达到指定的要求，就已经流入市场当中了，这些不合格的设备就容易导致电厂的供电出现安全隐患，也不再具有稳定性。

　　2.4供电设备所处环境恶劣

　　因为供配电设备所处的环境大多是地下室或者环境恶劣的地方，虽说是节省了空间，可是安全稳定性就没有保障了，毕竟我国的气候当中有较多的雨水出现，如果供配电设备处在潮湿的环境中，就容易产生安全隐患，不利于设备散热，也不利于设备的正常运行，之后的维修与养护工作也较难进行，且花费就会增加，损耗大量的人力物力[3]。

　　2.5供配电系统监测不完善

　　最后一个问题，也是最主要的问题，电厂的供配电系统监测还不够完善。电厂的供配电工作一般持续性都较长，几乎是全天不停歇的状态，这样才能保证生产效率与居民生活质量。因此，电厂的供电设备一直处在高度运转的状态，耗电量巨大，这时如果供配电系统的监测出现问题，就会导致设备出现故障时不能第一时间发现，严重影响生产与生活的供电，严重的还会导致供电系统整体崩溃，发生无法挽回的安全事故问题[4]。

　　3电厂供配电系统中电气设计应当遵循的原则

　　3.1安全原则

　　电力设计要遵循的第一原则就是安全第一。在电力设计中，安全问题是首先需要考虑的，设计的时候要确保供配电系统的正常运行，要保障其稳定性，安全性，如果发生故障，要第一时间断电，减小损失，保障工作人员的安全，也保障设备的安全。

　　3.2节约原则

　　在电机设计的时候，要注意对周边的环境是否造成影响，在电厂中，可以多放置辅助发电的设备，减少对环境的污染与影响，既能节约，也能起到环保的作用，因此，电厂可以把这种办法推广出去。

　　3.3实用原则

　　由于电厂发展与经济是相互关联的，因此，电气设计人员需要在设计供配电系统时，注重供电设备的经济实用性，这样就可以达到资源的合理运用，把所需能源有效转化。电厂的经济性建设发展，是国家所提倡的，能够最大限度的保障成本的降低，也能带来更多的效益，电厂也能够更加稳定安全的发展[5]。

　　3.4设计原则

　　在电厂供配电系统中的电气设计环节，需要严格的遵循设计原则，如果脱离了这一原则，就算设计的再好，也不具备适用性。所以，电气设计人员需要结合电厂的实际情况，遵循设计原则，对供配电系统进行分析，及时发现潜在问题，予以解决并有效预防，减少设计缺陷，提升设计质量，保障电厂供配电系统的正常运行。

　　4电厂供配电系统中的电气设计的方法分析

　　4.1注重计算电力负荷

　　在进行电力设计的时候，要注重电力负荷的计算问题，一般都是按照电力中断影响与电力可靠性能来进行划分的。一级负荷指的就是电力系统如果中断，会对社会用电形成区域性影响，因此，一级负荷的连续性要求也是最高的，要采用组合式的供电方式，可以在主电源系统设备上增加辅助设备，来保障供电的连续性与稳定性，如果出现供应不足的情况，辅助设备也能及时为主电源系统设备提供补充电力。这样既能保障供电的连续性，也能为设备修理争取一定的时间，不免对社会用电造成影响。而二级负荷与三级负荷就呈现递减的情况，到了三级负荷的时候，如果出现断电的情况，设备是可以自行恢复的，不用进行维修，设备也能正常提供用电。电力负荷的设计对于电厂供配电系统中的电气设计来说，是十分重要的，电力负荷的设计效果会对电厂运行有着一定的影响效果。电力设计人员要保障电力负荷设计要能够应对各种等级的负荷问题，有针对性的设计出合理方案，保证供电的稳定性，设计人员要遵循设计原则，严格按照标准来进行设计，以保障在出现任何问题时，都能有最快速的对应解决方案，让电厂的供配电系统得到安全的保障，让电厂供电设备能够正常运转，电厂也能正常运行[6]。

　　4.2注重绿色环保理念应用

　　在党中央的引导下，我国的各行各业都在实行绿色发展目标，电厂也不例外，因此，在电厂供配电的电气设计之中，也要体现出绿色环保的理念，严格按照绿色环保标准去进行节能设计。由于现代社会的飞速发展，智能化与信息化已经融入到了生活中的每个角落，这些都能成为加快电厂建设进程的原动力，在电气设计之中，加入节能理念，是为了更好的贯彻社会标准，让电厂的发展得到更好的效果。要想在电气设计中加入节能理念，就需要在选择设备时，优先选择绿色节能设备，既能实现环保效益，也能为电厂带来经济效益。另外，还需要对供配电系统的配电级数进行控制，这样才能满足各种用电需求，更好的保障用电安全与稳定。虽然电厂为社会提供了大量的安全稳定用电，但是电厂本身的用电消耗就是巨大的，所以要在电气设计中加入节能理念，既符合了国家提倡的低碳环保形势，也保障了电厂的经济效益，所谓一举两得[7]。

　　4.3注重电气管理与自动化控制

　　还有一个重要的设计方法，就是增强电气的管理和自动化控制。为了保障电厂供配电设备的正常运行，就需要精准的命令来作为操作基础，自动化控制与管理就是为了杜绝人工的错误。具体的方案就是先进行自动化监控，考虑使用反应快，技术成熟，维护便捷的集中式自动化监控，配合计算机系统，以最快的速度对监控数据进行分类，整合，然后加以分析，通过智能化的监控，能在最短的时间内发现设备的异常情况，及时处理，也为后续的检修工作提供了可分析数据参考。计算机与继电器控制的仿真技术，能够有效的减少设备损耗，让供配电系统正常有序的运行。由于社会的发展进步，自动化已经融入到了生活之中，也是供电发展的必然趋势，因此，电厂供配电系统的电气设计中，若是加入自动化程序，是十分必要的。因为我国的人口众多，供电需求量也是巨大的，因此，电厂所要承担的供电压力也非常大，对供配电系统的处理难度也会大大增加。过去的人工操作需要精准的控制，还要进行繁重的处理，极其容易发生错误，所以自动化程序就在这时体现出了重要的作用。自动化的应用，能够在电厂供配电系统中发挥其反应灵敏，指令准确的效用，避免出现像是人工操作的那种错误。电气设计人员在实际的电厂供配电系统电气设计中，需要根据电厂的实际要求，对设备进行区分管理，对照明，通风等设备要予以关注，重视其摆放位置，要时刻谨记安全原则，完善消防通道设计，保障电厂工作人员的安全[8]。

　　5结论

　　总而言之，电厂供配电系统的电气设计是十分关键的，既要满足供电需求，也要保障供电安全，因此，电气设计要具有稳定性与安全性，合理的设计能够保障电厂的正常运行。

　　参考文献

　　[1]敖继军.发电厂供配电系统的电气设计探讨[J].江西建材,2016(18)：209-210.

　　[2]孙丹丹.绥化大唐热电发电厂电气系统研究[D].吉林大学,2017.

　　[3]姚雯,张慧新.IGCC电厂电气设计优化思路[J].电力勘测设计,2016(03)：52-55.

　　[4]田文利.发电厂供配电系统电气设计与研究[J].中国设备工程,2019(15):191-192.

　　[5]张彪.发电厂供配电系统的电气设计研究[J].信息记录材料,2018,19(7):240-241.

　　[6]刘争光.低压电气供配电及设备安全管理的思考[J].科技创新导报,2019,16(2):196,198.

　　[7]赖庆林.浅析当前民用高层建筑供配电系统电气设计[J].科技创新导报,2015,12(13):57.

　　[8]贾炎.电气设计系统中计算机的应用分析[J].信息记录材料,2018,19(1):52-53.

　　作者：刘晓蓓 单位：重庆市水利电力建筑勘测设计研究院有限公司