工业供配电设计中的常见问题及对策研究

王菁

摘要：工业供配电系统设计过程中的合理性及科学性是工业企业及发展的基础，在设计供配电的过程中要进行系统性的统筹规划，通过工业生产的实际情况与未来扩展相结合，以满足工业生产需求，提高系统可靠性、安全性及经济性。在工业供配电设计时，不仅要满足正常的用电需要，还需要保证电力系统的正常运转，实现工业企业的经济效益。本文就对工业供配电设计中的常见问题进行分析和研究。

关键词：工业厂房;供配电系统;常见问题;优化措施

中图分类号：TM727

文献标识码：A

0、引言

在供配电系统设计的过程中，要求遵循稳定可靠性、分散性、灵活开放性、规范性及分层分布的原则。由于供配电设计的特殊重要性，因此在设计的过程中必须要时刻保证人身安全以及设备安全，尽量使用一些耗电低、电能质量高的产品，这样才能保证从根本上提高工业厂房的生产效率。工业厂房的供配电系统要比民用住宅的供配电系统复杂得多，在进行工业厂房供配电系统设计时，应全面考虑工厂生产的实际情况，注意工业厂房供配电设计的要点，并根据这些要点不断提高设计方案的科学性、可靠性和经济性，这对于提高我国工业现代化水平具有十分重要的意义。

1、工业供配电设计常见问题

1.1 变配电所设计中的问题

在配电设备中，如果线路出现损坏、使用劣质电能表、变压器容量虚假等都会造成一定的安全隐患。在实际过程中，一些业主经常为了节省成本，相關继电保护装置设置不到位，导致不能及时判断故障范围，大大增加了元器件的损伤率。此外，变配电所地理位置的差异也会导致变压器使用周期的长短不同。例如，在一些潮湿的地区，变压器的寿命会相对缩短，这就造成了变压器工作的不稳定，对配电系统的稳定性和可靠性带来影响。

1.2 防雷装置设计中的问题

由于工业厂房的建筑面积较大，且周围比较空旷，因此在进行其供配电设计时还必须做好防雷接地设计。但是在实际的防雷设计中，很容易忽略对接地电阻、频放电以及安装的范围等进行检验和计算，而且在雷电的高发期，如果不能做好有效地保护，就容易使供电设备受到雷电的威胁，极易在雷电频发期发生设备损坏等问题。

1.3 合理选择高压、低压供配电系统

以某工厂为例，因为输电线路过长，大约有三百米，未能考虑到线路传输过程中的电压损耗，线缆配的过小，以致电压损失过高，后面的大功率电机未能启动。而且，一味选择380V电压等级的电压，会造成电缆过大，浪费成本。若选择10kV的电压等级，则可以减少一些不必要的线损，节省成本。工业配电设计在实际工业项目或工业厂房中应用很多，在进行设计前很重要的一点是要具体考察项目的实际情况再来选择合适的设计方案，这样才能够在设计出科学有效的方案的同时又能够最大程度帮助企业节省不必要的电费开支。

2、工业供配电设计优化措施

2.1 合理配置变配电所

变配电所的设计位置应尽量接近负荷中心，并且能够保证进出线比较方便，应当尽量让配变电所工厂电源进线的一侧，一般可设在车间辅房内。在设计工业配电体系时，应从经济性以及技术性方面出发确定配电电压系统，对总降压区域的变电所位置进行综合考虑，设计制定多种高压配电网的方案计划，对总体电压损失以及导线的截面进行计算，一般会依据设计方案的运转费用、基础建设投资量、电压损耗等多个方面进行对比。

2.2 优化防雷装置设计

建筑物应根据建筑物的重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性和后果，按防雷要求分为三类。各类防雷建筑物应设防直击雷的外部防雷装置，并应采取防闪电电涌侵入的措施。常用的防雷接地措施有：工业厂房内的工艺设备通过保护接地系统与共用基础接地体连接;低压配电间设置总等电位箱，并将空调管、总电箱PE线以及信息中心接地等与其连接;低压电源进线柜安装电涌保护器等。另外，还可以通过接闪器实现防雷接地的目的。

2.3 继电保护的选择

继电保护是一种能够自动、迅速和准确切除故障的重要装置，是工业厂房供配电系统及其设备安全运行的重要保障。当工业厂房供配电系统发生故障时，继电保护装置将会立即启动断路器和报警装置，从而实现对整个系统的有效保护，因此必须合理选择继电保护装置。目前，新一代的继电保护装置具有更高的可靠性，其采用了先进的继电保护和自动控制技术，可以实现对变配电回路的开关状态、电流和电压信号、故障时的脉冲信号以及一些非电量信号的采集、储存和运算。[3]

2.4 其他措施

在设计工业配电时，必须严格按照相关标准展开设计与施工。对用电量较大的厂房，必须时刻做好有效的监控措施来避免设备出现损坏，采用实时监测设备对变压器、负荷等情况有准确的了解，通过电力监控体系的完善来促进系统工作质量的提高。此外，应加强工业厂房的节能设计，包括使用节能变压器、节能电机等用电设备，这对降低工业厂房的能源消耗、节约企业的生产成本具有重要的意义。还可以通过提高功率因数，提高用电质量，改善设备运行条件，保证设备在正常条件下工作，这就有利于安全生产，能提高企业用电设备的利用率，充分发挥企业的设备潜力。

3 结语

工业供配电与一般的民用供配电在设计方案上往往存在着较大差异，这不仅体现在用电负荷上，对于在设计中需要具体考虑的因素也更繁多。在供配电设计过程中，应做好整个系统的统筹设计，根据工业生产的实际情况选择供配电方案，实现电能的节约，促进工业生产的电气化，促进工业的快速进步与发展， 在给企业带来更好的经济效益的同时推动工业企业的可持续发展。

参考文献

[1]史哲.工业厂房供配电系统设计研究[J].科技专论，2015

[2]韩延章.工业供配电设计的常见问题与应对措施研究[J].工业技术，2015，16（176）

[3]王继伟.工业厂房供配电设计技术探讨[J].化工管理，2018，11（4）：183-183.