配电装置论文范文

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该类仪表的系统构成一般由电源模块、数据采集模块、数据处理及控制模块、显示模块、CPU模块和通讯模块五大部分组成。模块化的设计使得该系统结构简单、便于维护与升级。仪表在工作时，对低压配电房内低压配电柜的三相电压、三相电流分别取样后，送到放大电路进行缓冲放大，再由A/D转换器变成数字信号，送到CPU进行处理，CPU将处理过的数据根据需要送至显示部分、通讯部分等数据输出单元。

2配电综合监控装置在电能需方管理系统中的作用

随着电力工业的飞速发展，电力供需矛盾发生了很大的变化，特别是随着电力企业改革的进一步加速，如何利用高新科技手段来适应市场经济，如何提高效率，降低成本，实现高效优质服务，已经成为实现用电营销现代化的重要任务。利用现代化的配电监控手段进行实时监测与控制，可给需方管理提供直接的、便利的技术支持;为负荷预测、电网规划、电力调度、用电营销管理和服务水平、用电检查、电能计量等提供科学的分析依据。为此，配电综合监控装置在电能需方管理中的作用可归纳为以下六点:

2.1为了解电力市场需求，合理配置电力资源提供有效的原始数据资料。

以往的电力需求预测依赖政府提供的资料和待业用电统计报表。由于这些资料的准确性及实时性较差，用于分析电力需求时，往往显得较为粗糙。要提高电力需求预测的精度，应选取典型电力用户作为电力需求分析的用户样本，收集其实际用电信息。配电监控装置可以准确采集和存储典型电力用户的日负荷曲线、分时电量及最高、最低负荷等关键数据，反映特定用户受市场、经营状况，宏观政策情况，以及季节、天气、节假日时用电状况的影响，再结合政府部分有关资料及行业用电量统计数据进行分析，便可大大提高负荷预测的精度，为确保电力规划的经济性、前瞻性、合理性和电力资源配置的有效性提供坚实的基础。

2.2帮助电力企业合理制定长远的营销策略，提高电力资源的配置效率，从而更好地为客户服务。

随着市场经济的深入，价格导向使电力用户对自身的电力消费情况越来越重视;但由于大多数客户缺乏技术条件和现代化用电管理手段，很难对电力消费情况做进一步深入的分析。另外，供电企业的公用变压器配置的合理性也缺乏有效的、科学的数据分析依据。具有配套管理软件的配电监控装置所采集的分段电量、负荷曲线、最高最低负荷、时段电量比例、功率因数、分时电压等实际数据，经分析整理后，可由电力企业客户服务部的营销人员向客户提供合理用电建议，并充分分析利用现行的分时电价政策，帮助他们减少不必要的电力消耗，降低生产成本，提高经济效益。从表面上看，这项工作使电力企业的销售量减少；但从长远看，经营进入良性循环轨道，必将扩大再生产，最终会增加用电量，即扩大电力企业在能源终端市场的占有率。客户按分时电价合理用电，从表面看，使供电企业收入减少，但实际上用户避峰用电，平滑负荷曲线，增加了系统的调峰能力，减少了低谷期间火电压火，水电弃水的情况，提高了电力资源的配置效率。t

2.3利用监控装置的远程通讯功能，推动远程抄表的普及工作。

营业抄表是电力部门向用户收取电费的依据。传统的人工抄表往往因气候、道路及交通工具等外界条件及人为因素而不可避免地影响抄表的及时性、准确性。利用低压线路载波等技术，加上配电监控装置可与管理中心进行远程通讯的功能，就可以形成从用户计量终端到台区配电变压器端、再到管理中心的用户营业自动化联网，实现用户远程抄表，提高抄表的及时性和准确性。

2.4利用监控装置的软件管理系统为配网管理系统提供实时的用户用电信息，为配网运行、维护和用户接入提供分析、决策依据。

以往，配网管理利用变电站10kV侧反映的分时电流、电压及电量、功率因数以及配网巡视中对线路设备观察和营业统计报表中所得到的信息来分析、决策，比较粗糙。对配网运行的经济性、变压器配置的合理性、用户接入的可靠性都缺乏有效的、科学的数据分析。而配电监控软件管理系统所提供的一系列数据，可给出用电企业和公用变压器的负荷曲线和电能质量信息。通过这些信息的分析，可以提高管理措施的合理性和实效性。

2.5与监控装置配套使用的管理软件，可以强化计量装置的工况监视，防止窃电和因装置故障而漏计电量。

配电监控装置所具备的实时数据采集和通信功能，可定时将用户计量电能表中储存的各时段用电量、最大需量、电能表缺相时间、过载时间等数据纪录下来，并随时采集。用电检查部门定期或不定期进行逐一巡查，可有效杜绝窃电和因计量装置故障造成的漏计电量，并可在与客户交涉时出具计算机原始数据，增加了裁决的依据，减少纠葛。

2.6可以提供真实线损情况，为电力企业商业化运营服务。

长期以来，线损分析数据源于变电站关口表及其他相关表计的人工抄读数据，同样存在诸如气候、道路及交通工具等外界条件及人为因素的影响，数据统计时间缺乏统一性。这种统计线损的方法过去曾为各电网经营企业的电价测算、经营效益分析等起过积极的作用，但可靠性和可信性不太高，经常出现波动太大的异常现象。在电力体制深入改革的今天，这一传统的线损分析方法已不能适应要求。利用配电综合监控装置的远程抄表功能和数据采集、可存储功能，以及管理系统功能强大的分析软件，可以实现对线损的实时分析，数据详实可靠，并能够节约专项投资。

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变压器安装前必须做好一切准备工作，应该围绕其安装说明以及图纸资料来明确所需的变压器容量特征、具体的安装技术要求、安装程序等信息，并掌握具体的安装技术规定以及施工方法，为接下来的安装做好准备。这其中可以围绕变压器设备的以下信息进行检查，例如有无出厂合格证，有无质保卡，其中要重点检查变压器的外观、绝缘部件等，一旦出现磨损、裂痕等则必须及时调换，保证变压器自身的质量安全。

1.2变压器的安全运输

运输前需要了解运输的距离、路线等信息，在此基础上再参照变压器自身型号、所占空间大小等来优选合适的车辆，为了确保变压器安全运输，应该尽量为变压器创造一个充裕的运输空间，选择大型车辆，而且要确保变压器被牢固链接于车辆，这样才能控制运输过程中的磨损，同时要确保匀速运输，当遇到崎岖不平的路面时要控制车速，确保变压器被完好无损地运输至安装场地。

1.3科学安装

要严格依照安装设计图纸来安装变压器，其中需重点明确变压器及其附属零件、设备等的具体定位，在此基础上来明确变压器的入室方向，再在三步塔以及吊链的配合带动下使各类设备各就各位，变压器被装配到指定方位后，要科学调节其方位、角度等，从而来保证变压器同墙体之间保持合适的距离（一般情况下为1米），要达到施工设计图的要求，要尽量将这个距离误差控制在2.5厘米之内。成功安装后，为确保其安装工作，应该配置接地线，通过接地来维护变压器的安全。

1.4加强安装检测与质量控制

变压器成功安装后，为了确保其安装质量，还要做好质量检测工作，具体的检测项目为：第一，变压器引线的链接方位科学与否，绝缘程度合格与否；第二，用来防范火灾的排油装置装配合理与否；第三，变压器保护设备的安装合格与否；第四，变压器在正式进入使用状态时，须经历至少3次的全压冲击合闸实验，经验证变压器合格达标后才能被正式使用。安装现场必须配备专业的技术人员，围绕安装质量进行检查，及时发现问题、及时处理，有效排除质量问题，提高变压器的安装质量。

2配电柜的安装技术与质量控制

2.1科学预埋基础型钢

基础型钢的预埋是配电柜安装施工的基础，必须做好预埋工作，其中须重点把握型钢的中心线，同时根据设计图中的规定和要求进行预埋，从而科学控制安装高度，并在合适的地方打上标识，做好牢固工作，为后期安装做好准备。

2.2正确搬运与监测

配电柜的搬运要优选晴朗干燥的天气，这样才能防止配电柜受潮，让设备躲避那些阴雨连绵的天气，而且在搬运时要确保配电柜处于平稳状态，防止出现倾斜、震荡问题，可以将配电柜上面易于损耗的零件先拆下来，实施单独运输。配电柜抵达现场，也要做好全面的核查、校验工作，要保证配电柜的规格、尺寸以及型号等都达到设计标准，要全面维护配电柜从内到外的质量安全，其中相关的技术资料、附加设备等也要处于完美无损的状态。

2.3配电柜的安装技术

第一，确保浇筑型钢的混凝土已经凝结，再安装配电柜，而且要严格参照设计图，本着从内到外的顺序来逐步、逐个安装；第二，当所要安装的配电柜布置到位后，参照第一个配电柜来调节后面的配电柜，确保其外观上顺序合理、齐整，而且彼此间距离均匀，接着开展固定施工；第三，依靠螺栓来牢固配电柜或者采用焊接法，但是为了维护配电柜外观上的完整性与美观度，需将焊接处设置在配电柜内部。实际焊接时，要为继电保护设备等留出合适空间，焊接不能影响其他设备的正常运转。

3附属设备的安装技术与质量控制

3.1接地设备

主体功能是维护变压器、配电柜的正常、高效运转，实际安装施工中需要确保接地线能够正确地同配电网系统高压端避雷装置、配电柜外壳等的正确链接。

3.2避雷设备

一般说来，避雷设备应该设置于变压器高压端，对应选择同变压器同步投切的模式，从而来保证避雷设备防雷功能的最大程度发挥。

3.3导线的安装

对于变压器、配电柜来说，其接线柱常选择铜质、铝质的螺丝，这其中就要重点防范铜铝链接问题，而且要防范链接点的腐蚀与氧化。

3.4吸湿器的安装

吸湿器发挥着维护变压器绝缘性的作用，实际的吸湿器安装施工中必须装配橡胶垫板，以此来提高其密封度，确保其具备良好的吸湿能力，而且变压器正式工作前，要摘掉吸湿器的密封垫圈，从而确保吸湿器功能与作用的有效发挥。

4变配电安装中主要的注意事项

4.1把握好变压器与配电柜导体间的链接

其中要重点防范这两大装置间螺母、螺丝间铜铝连接问题，而且要重点加强腐蚀防范与处理，以此来确保变压器、配电柜功能与作用的正常发挥，维护其质量稳定、性能安全。

4.2正确安装、配置避雷器、吸湿器

其中避雷器的装配可以保证配网工程的高效、稳定工作，有效防范雷击，吸湿器也发挥着重要的安全防范与保护作用，已经成为变压器中非常关键的部件，吸湿器能够为变压器的运转打造出一个整洁、稳定的环境，除去水分、杂质等，维护变压器绝缘性能。

4.3完善接地工作

接地能够维护变配电安全，必须完善接地工作，实际的接地操作方案为：将变压器低压端进行接地，高压端的避雷设备则用作接地点与配电柜外壳。

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中图分类号：TF82 文献标识码：A

1 概述

我国的电力能源主要依赖于煤炭，即火力发电，随着我国煤炭资源的日益紧缺，加上一年一度的夏季用电高峰的到来，很多生产制造企业都不同程度的出现了用电紧张，作为用电大户的氧化铝厂，其电能需求量十分庞大，因此，在用电日益紧张的今天，如何为氧化铝厂提供充足可靠的电力能源是十分重要的，这就需要氧化铝厂需要构建一套全面完善的变电配电系统，而氧化铝厂的变电设备也以设备众多、安装复杂而出名。

本论文主要结合笔者所参加的某氧化铝厂的变电设备的安装为具体工程进行分析，从中对变电设备安装事宜和技术问题展开分析探讨，以期能够从中找到安全可靠的变电设备安装技术方法，并以此和广大同行分享。

2 氧化铝厂变电设备安装工程概述

800Kt/a氧化铝项目工程110/10.5kV总降压站，整个电力系统总体配置为：

全厂设一座110/10.5kV总降压站，整个110/10.5 kV总降压站由110kV GIS开关站、10kV总配电所、中央控制室三部分组成。110kV配电装置为气体绝缘金属封闭开关（GIS）配置方案。变电站为二层建（构）筑物，110kV配电装置的进线为架空线，出线采用电缆线。10kV总配电所为三层建（构）筑物，紧靠主变压器10kV侧，与110kV变电站平行布置，一层为电抗器室、二层为电缆夹层、三层为10kV配电装置及站用电等装置。10kV配电装置采用双母线中置式开关柜。中央控制室为三层建（构）筑物，紧靠10kV总配电所布置，可作为全厂动力车间办公楼，一层为会议室及办公室、二层为电缆夹层、三层为配电室及主控室。

其中，需要重点安装施工的变电设备主要有动力变压器，110KV GIS高压配电装置，高压隔离开关，氧化锌避雷器，中性点隔离开关，中性点避雷器，各种控制、保护柜，各种高、低压开关柜，电容补偿柜，直流系统，五防模拟屏，电抗器，各种支架、配管及桥架，防雷接地，照明工程，暖通工程，消防工程，各种高、低压电缆、控制电缆等安装调试工程。

3 氧化铝厂变电设备的安装探讨

3.1 变电设备安装前的准备工作

（1）技术准备

①配备齐全有关的施工规范以及标准图集等技术资料。

②组织所有施工人员认真学习图纸和技术资料，熟悉和掌握图纸要求、技术标准和规范及操作规程，使有关人员对本工程的质量和工期要求有高度的重视。

③参加设计交底和图纸会审，了解设计意图，掌握施工要点。

④组织施工人员学习施工方案，合理安排组织施工，掌握施工中的重要环节，编制作业指导书。

⑤各管理人员要认真学习合同文件，严格执行合同条款。

⑥编制施工预算和施工进度计划网络图，提出主要和辅助材料、施工措施用料需用计划、劳动力计划和机械进场计划。

（2）工机具准备

①根据机械进场计划，组织机械设备进场，准备投入施工的机械、机具、工具运出前应进行检查、维修、保养，使其处于良好状态。

②施工机具的技术、安全、经济性能必须符合施工对象的需要。

③所有量具及实验仪表，在施工前必须按规定送有关部门校验合格。

3.2 变电设备的安装与施工探讨

（1） GIS的安装调试

本工程110kV GIS配电装置采用GIS SF6气体绝缘金属封闭开关设备。主接线为单母线分段，配置成七个间隔：两回进线、两回主变馈线、两回电压互感器及一个母线分段间隔组成。

吊装用器具及吊点选择应符合产品技术要求。如吊装元件中心不平衡，应采用吊链来调节平衡后再起吊。制造厂已装配好的各电器元件，在现场组装时不应解体检查；如需现场解体时，应经制造厂同意，并在厂方人员指导下进行。按产品技术规定，在充气前对设备内部进行真空净化处理。抽真空时，应防止真空泵突然停止或因误操作而引起倒灌事故；在使用麦氏真空计测量真空度时，应严格按操作程序并检查水银量是否符合要求，防止水银进入GIS设备内。应专人负责，正确操作，并在管路一侧加装电磁逆止阀。GIS设备安装完毕后，一定要检查各部开口销开开，防止销子脱落造成指示位置同实际位置不符。

（2）高压电气的安装

安装前必须要找正，如果绝缘子较高，防止中心偏移翻倒，绝缘子顶部用绳子将牵引绳与绝缘子捆成一体。

支柱绝缘子底座槽钢与绝缘子连接统一找正（平），要求同一平面或垂直面上的支柱绝缘子，应位于同一平面上；其中心线位置应符合设计要求，母线直线段的支柱绝缘子的安装中心线应在同一直线上。满足要求后，与预埋件焊接，同时焊上接地线，焊接时应做好防护工作避免损伤瓷件，防腐采用刷两遍樟丹漆，一遍灰调和漆。绝缘子串则挂到设定的位置上。

（3）配电盘、柜及二次接线的安装

①盘、柜及盘、柜内设备与各构件间连接应牢固。主控制盘、继电保护盘和自动装置盘等不宜与基础型钢焊死。

②盘、柜单独或成列安装时，其垂直度、水平偏差以及盘、柜面偏差和盘、柜间接缝的允许偏差应符合表的规定。

③盘、柜、台、箱的接地应牢固良好。装有电器的可开启的门，应以裸铜软线与接地的金属构架可靠地连接。

④盘、柜内的配线电流回路应采用电压不低于500V的铜芯绝缘导线，其截面不应小于2.5mm2；其它回路截面不应小于1.5mm2；对电子元件回路、弱电回路采用锡焊连接时，在满足载流量和电压降及有足够机械强度的情况下，可采用不小于0.5mm2截面的绝缘导线。

结语

氧化铝厂是生产铝制品的重要场所，对于电能的需求量十分庞大，是真正的用电大户，因此氧化铝厂内电气设备，不论是设备的电压等级，还是设备的安装复杂程度，都可以与专业的变电所相提并论了，因此一般都需要专业的安装人员进行安装。本论文针对氧化铝厂内的生产需求，对相关的变电设备的安装进了分析探讨，并给出了安装过程中需要注意的技术问题，对于提高氧化铝厂内变电设备的安装水平、加强对相关变电设备的管理有着较好的指导和借鉴意义，因此，本论文所探讨的有关变电设备的安装问题，是值得推广应用的。当然，本论文仅仅是针对氧化铝厂的变电设备的安装所进行的探讨，更多的变电设备的安装技术问题还有赖于广大专业电气安装技术人员的共同探讨，才能够实现变电设备的安全安装施工。

参考文献

[1] 柳国良，张新育，胡兆明.变电站模块化建设研究综述[M].电网技术，2008，32（14）：101-102.

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1 前言

发电厂是电力系统的重要组成环节，直接影响整个电力系统的安全与经济运行。在发电厂中，电气一次系统是主干系统，处于关键的地位。可靠、优质的一次系统设计对于整个电厂的运行来说意义重大。

本文以河北华峰沧州热电厂为例，论述了火电厂一次部分设计的关键问题。该热电厂位于沧州市西北方向双官亭村北，地形平坦、开阔，试桩场位置在厂址北部。厂址北侧有朔-黄铁路东西向通过，南侧有沧州市环城公路，交通便利。

2 电气主接线

电气主接线是发电厂（或变电站）中的一次设备按照设计要求连接起来，表示生产、汇聚和分配电能的电路。主接线是构成电力系统的主要环节，主接线的拟定正确与否对电气设备的选择、配电装置布置、运行可靠性和经济性等都有重大影响.

本设计规划建设4×300MW供热机组，厂内设置220kV配电装置，远期采用双母线单分段接线，共6回出线，母线穿越容量600MW。四台机组均以发电机-变压器单元接线方式接入220kV母线。论文参考网。

本期设计建设2×300MW供热机组，220kV配电装置采用双母线接线，2回出线至姚官屯变电站，每回出线的最大输送容量为530MVA，每回出线的导线截面为2xLGJ-500/45。采用双母接线方式，可提高供电可靠性，一组母线故障后，能迅速恢复供电，灵活性较高，各个电源和各个回路负荷可以任意分配到某一组母线上[2]。

本期设计起动/备用电源采用架空线引接于本期220kV配电装置。

结合对该发电厂在电力系统中的地位和作用，分期和最终建设规模，负荷大小，系统备用容量等因素的分析，对各种接线方式的适用范围及优缺点进行比较后，遵循可靠性、灵活性和经济性的基本原则，综合考虑最终接线方案如图1所示。[雨林木风2]

图1 电气主接线图

3 短路电流计算

短路是电力系统常见的严重故障，它不仅会影响电力系统的正常供电，还会破坏电力系统的稳定性，并损坏电气设备，因此在发电厂及整个系统的设计和运行中，都必须进行短路电流计算[1]。通过短路电流计算，可以确定某一接线是否需要采取限制短路电路的措施，对于选择电气设备，设计配电装置及选择继电保护方式及接地装置的设计均需要计算短路电流。

在进行短路电流计算时，按照以下原则进行：容量和接线按本工程设计最终容量计算，考虑电力系统远景规划；短路电流一般按三相短路验算，若其他种类较三相严重时，按最严重的情况验算；计算短路点选择通过电器的短路电流为最大那些点[3]。

短路电流计算接线图如图2所示。对图中五个短路点进行短路电流计算，计算结果如表1所示。

图2 短路电流计算接线图