设备选型在配电设计中的关键作用分析

杨尚勇

摘  要：在配电设计中的常见问题与对策分析的基础上，探讨设备选型在配电设计中的作用和存在的常见问题，并提出设备选型的优化策略。

关键词：配电设计;问题与对策;设备选型;优化策略

中图分类号：TM625     文献标识码：A      文章编号：1006-8937（2015）06-0107-02

现阶段，城市电网改造的主要目标是提高供电可靠性和技能降损性，与其有着密切关系的是配电网设计和设备选型，为了达到这一目的和要求，对于配电网的设计与设备选型应保持经济性和安全性的统一。

1  配电设计中的常见问题分析

1.1  配变容量选择误区

配电设计环节中的配变容量选择误区主要表现在实际运用过程中对于配电变压器型式和容量选择上，没有在对负荷情况进行动态计算和系统分析的情况下，沿用着高能耗变压器的传统做法以及思维定式。

①由于变压器负载率的不合理直接造成了比较大的电能损失，主要表现为：电压器过载运行、简单的认为变压器负载率越高，其电能损失就越少、效率就越高、没有积极尝试高性能参数的配电变压器。

②在高压用户使用配电变压器的过程中，由于受到“两部制”电价的影响，每个月是按照配电变压器的而定容量来收取定额电费的，所以在这一政策影响下，高压用户虽然了解配电变压器的经济运行点，但通常会在利益考虑下使配电变压器长期处于满负荷状态或者是超负荷状态运行。

③对于中高层建筑和住宅小区来说，其用电负荷有着季节性变化和时段性变化的特点，所以其在配电设置方案的设计上应考虑到这一特点，可以适当的选用两台或者多台较小容量的变压器，使运行方式更加灵活，以达到更好的节能降损效果。

1.2  设备选型误区

配电系统设计中的设备选型关乎到了供电的安全性和可靠性，但是存在着设计人员在没有进行精确计算的情况下对高、低压断路器的短路开断电流一味的按照较大的选取，不仅造成了有限资源的浪费，还使得配电运行的投资相对增大，主要表现在以下几个方面：

①在开关设备的选择上其对所选择的开关设备在没有短路的情况下进行动热稳定试验，导致部分开关设备不能满足动热稳定要求，这就造成了在发生短路的情况下，开关设备可能由于短路容量不足而产生较为严重的后果。比如在低压配电系统设计中，由于回路负荷较小，所以其电流计算较小，设计人员在选择短路器时就采用了微型断路器，造成了变压器低压母线侧的短路电路不能满足实际要求。

②在设计供配电回路时，设计人员没有考虑到用电设备启动时的较大电流，致使其在进行断路器选择时，仍然按照配电类断路器进行选择，往往会导致用电设备在开启时自动跳闸。

③在柴油发电机进线断路器的选择上，对于柴油发电机应选用四级断路器，主要是由于柴油机的电源是作用动力供给和照明的，其必须有中性线N线，在进行柴油机检修时如果不能将N线断开，那么N线可能一直处于联通装通，会造成负荷的不对称和中性点接地电阻不为0的现象。但是设计人员没有按照相应的低压配电设计规范采用四级断路器，会使在过电电流保护没有进行故障切断时N线上出现220 V电压，对配电检修人员来说，存在一定的危险性。

2  设备选型

2.1  开关设备选型

作為保护变压器及线路安全的关键设备，对于开关设备特别是断路器设备选择的失误，会给整个配电系统造成严重的影响。在进行开关设备的选择时，我们可以依据对电路器的开断电流、动热稳定、电压等因素进行分析比较，并通过分析比较确定出开关设备的关键参数，从而进行开关设备的选择。

2.2  变压器选型

变压器的选型问题相对简单，其主要依据是变电站的设计容量和电源等级，比如在进行35/10 kV变压器的选择时，其额定电流为1 000 A，可以直接选用对应的设备就行，所以对于变压器的选择只要能够确定设备容量能满足变压器的选型要求即可。

另外，在进行配电设计的过程中应充分的考虑到输配电线路的损耗问题，采用节能效果和功率因数相对较高的电气设备，提升用电平均负荷和最大符合之间的比值，最终达到节能优化的目的。

3  设备选型的优化

3.1  慎重选择大容量设备

一方面，由于大容量设备的售价相对较高，盲目的使用大型设备在固化大量建设资金的同时，会造成相对严重的设备闲置问题，影响到其他地区的电网建设工作。另一方面，也会相应的增加电力公司的折旧成本，影响到其经济效益。

3.2  对负荷变化进行合理预测

根据统计学和统计预测学理论，我们可以对当前的社会经济指标进行相对精准的预测分析，尤其是对区域用电量在相对时间段范围内的变化预测，采用灰色预测法和模糊预测法并依据相应时间段内的负荷状态变化，可以对区域内的用电负荷作出精度≤2%的用电负荷预测。另外，在当前国家电网改造和相应的经济政策扶持下，我们也可以根据SWOT分析法和牛鞭理论对用电主体的变化影响作出客观性的评价。

3.3  强化设备选型复核和审查

设备选型工作应本着科学性、严谨性和实用性的原则，是一个相对复杂的计算工作，在进行设备选择过程中，应通过设立相对应的设备选型复核制度，对存在的设备选型问题进行规避。

首先设计单位在进行设备选型时，应由单位内部工程师和负责经理进行签字复核，其次在工程投标过程中应设计相应的专家审核制度并在中标后进行图纸会审工作。第三，在项目投标前，组织由3名业内资深专家组成的会审小组对项目设计进行会审报告，经过中标后的进一步复核，基本上能形成较为科学、严谨和完善的设备选型方案。

3.4  加强设备招标及采购管理

设备的招标和采购管理工作的合理有效进行不仅能有效的降低成本，还能通过对投标单位的进一步审查，建立起完善的供应商渠道档案，在此过程中对于供应材料或者设备有严重质量问题的供应商应永久性的列入黑名单。另一方面，在设备招标和采购过程中，应对存在的非法投标、陪标、假标和改标等违法事件进行治理，避免其给设备供应和设备选型带来的不良影响，从而建立起完善的设备招标和采购管理制度，确保设备选型有一个良好稳定的条件基础。

4  结  语

在近些年大规模的城市配电网基建改造工作的开展下，各高低压配电线路网络结构有了明显的优化和提升，但是从当前的配电线路运行状况来看，其还存在着一定的问题。所以应积极通过配电线路选择、设备选型等方面对存在的问题进行有效的控制，达到配电设计工作的优化和提升。

参考文献：

[1] 巩志远.电力工程常见的10 kV供配电设计相关问题浅析[J].电源技术应用，2013，（6）.

[2] 彭碧兰.浅议10 kV供配电设计常见问题及对策[J].中国城市经济，2009，（10）.

[3] 陈文昌.住宅区供配电设计浅谈[J].电源技术应用，2013，（5）.

[4] 李永毅.城市10 kV配电网的设计与设备选型[J].西北电力技术，2004，（4）.

[5] 孙玉明.建筑电气10 kV配电系统设计及设备选型常见问题分析[J].科技创新与应用，2013，（10）.