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電力設計范文1
在電力工程設計中,電力系統規劃設計具有重要的作用。同時,電力系統規劃設計也是電力工作中的主要部分。因此,為了使電力系統得到穩定、安全地運行,就要合理地進行電力系統規劃,進而使電力系統規劃設計在電力工程設計中得到良好地應用,使電力系統得到更好地發展。
關鍵詞:
電力系統規劃設計;電力工程設計;應用
0前言
隨著電力系統的不斷發展,在電力工程設計中,其設計的主要原則就是要保證電力系統正常穩定運行,因此,為了使電力工程設計得到長期穩定地發展,就要在設計過程中應用電力系統規劃設計,并且對電力系統規劃設計進行總結,從而使電力工程設計得到進一步提高。
1電力系統規劃設計在電力工程設計中的應用
在電力系統規劃設計中,可以將其分為中期和長期的發展規劃設計,電力系統規劃設計對電力工程設計具有重要的指導意義,同時也是工程設計論證的主要依據,在單項電力工程設計中,電力系統規劃設計主要有:電力負荷預測和特性分析;電源的規劃情況和出力分析;通過負荷預測和電源規劃,進行電力電量平衡;接入電網系統方案;對方案進行電氣計算;分析計算結果,進行方案比較;提供系統專業資料。
1.1電力負荷預測和特性分析
在電力系統規劃設計中,其設計的基礎是對電力工程就近的片區,進行電力負荷預測和特性分析。在實際的電力負荷預測中,針對十年之內的電力系統,要進行中短期電力負荷預測。在中短期電力負荷預測中,通過國民經濟的發展和運行進行的,同時需要對往年的經濟數據進行了解,基于此,通過社會經濟發展,進而對中短期附近的區域的最大負荷逐年進行負荷預測。在一些已建或在建的大項目的基本情況,對其電力負荷的特性要進行分析,并且,要看該項目對電網供電是否具有影響。在實際的負荷預測中,具有很多的方法。在預測中有傳統的方法也有新方法。對于一些輸送量大的電力線路、容量大的發電機組、樞紐變電站等重要的電力工程,在電力負荷預測中,要使用多樣性的預測方法,對其電力負荷的增長和發展進行具體分析研究[1]。
1.2電源的規劃情況和出力分析
電力系統規劃設計的主要內容就是電源的規劃情況。那么,電力電源主要可以分為:地方電源和統調電源。地方電源主要包括企業自備發電機組和小型水電站。統調電源是各類大型的發電站。每種不同電源的出力情況都不一樣,就要對其進行具體地分析,進而使接下來的工作得到順利進行[2]。
1.3通過負荷預測和電源規劃,進行電力電量平衡
通過以上的電力負荷預測和電源規劃,進行電力電量平衡。在電力系統規劃設計中電力電量平衡主要具有約束作用。在實際的電力電量平衡中,主要根據電力負荷預測從而確定電力系統每年平均的最大負荷,同時還要根據不同電源的出力分析,得出具體的電力電量,進而可以確定電力系統需要的設備容量。
1.4接入電網系統方案
在接入電網系統方案中,要根據原有的電網、負荷、網絡等情況,通過電網的發展和規劃,進而提出比較方案。在實際的接入系統方案中,要進行綜合考慮,從電網技術、節能降耗到節約用地都需要進行全面的考慮,同時要遠近結合。
1.5對方案進行電氣計算
對方案要進行電氣計算,電氣計算主要包括:無功補償計算、短路電流計算、穩定計算以及潮流計算。首先,在潮流計算中,主要對電力網絡的電壓和功率,進行詳細地計算。潮流計算的主要作用在于能夠為穩定計算和繼電保護提供有利地依據。潮流計算能夠確定系統的運行,檢查其元件可否達到運行條件。潮流計算是整個電力系統設計中最為基本的。也是比較方案最直觀的方式,根據潮流計算能夠掌握多方面的情況,能夠對各個接入系統方案進行具體地分析。在穩定計算中,主要對電力系統中可能出現的故障進行設想計算,進而保證了電力系統的穩定性。穩定計算要在潮流計算的基礎上進行。那么,在短路電流計算中,主要對給定網架的電氣元件,由于產生故障而形成的不正常電流值,進行驗算。對工程接入系統的各種短路電流進行計算。通過短路電流計算,能夠為熔體的額定電流及繼電保護整定值提供有效地選擇依據,進而使電路發生故障時能及時地切斷短路電流。有效地降低了短路故障形成的損失。在無功補償計算中,可以對電力網絡的感性負荷提供無功功率,進而使網絡元件因傳輸無功功率形成的電能耗損得到減少[3]。
1.6分析計算結果,進行方案比較
對各個計算結果進行分析,同時對項目接入進行方案比較。對項目接入方案要進行全面分析,從發展的經濟性和適應性到安全可靠性進行具體分析,從而進行方案比較,選出最佳方案。1.7提供系統專業資料通過對系統設計和電氣計算,選擇出最佳系統方案,確定項目具體的建設時間和規模,為電力工程設計提供有效地依據。
2電力系統規劃設計總結
在電力系統的發展中,隨著電網規模的逐步擴大、電網電壓的升高。電源裝機總容量的提高,從而使其進入了全新的發展時期。在電力工程的設計中,電力系統的專業設計以及論證,對電力工程設計具有重要的指導意義,目前,對于中小規模的電力設計單位,電力系統規劃設計工作的開展已經成為重要的問題。因此,為了使問題得到有效解決,就要在電力系統的規劃設計中做好充分地準備,進而設計工作得到順利開展。
3總結
電力資源不僅是人們日常生活中不可或缺的重要部分,同時在各個領域的發展中也得到了廣泛地應用,因此,為了使社會經濟的發展得到有效地保障,就要全面提高電力工程設計,從而使電力系統為社會發展提供有利地基礎條件,因此,電力系統規劃設計在電力工程設計中的應用具有重要意義。
參考文獻:
[1]王軒,程沛沛,田野,劉進明.電力系統規劃設計在電力工程設計中的應用[J].機電產品開發與創新,2014(06):26-28.
[2]馬建鋒.電力系統規劃設計在電力工程設計中的應用探計[J].中華民居(下旬刊),2013(09):319-320.
電力設計范文2
1電力系統規劃設計概述
電力系統規劃設計是進行大規模電力建設的前期準備工作,只有做好線路設計、負荷預測等方面的規劃才能高效、有序進行電力建設,從而實現電力系統的穩定運行。電力不僅與社會經濟發展息息相關,同時深深地影響著每一個人的工作和生活,因此來說電力建設的重中之重就是做好電力規劃設計,在進行電力系統規劃設計的過程中要充分了解不同區域的電力需求,并結合城市建設等進行線路優化設計,并進行合理的電力負荷預測,使得前期規劃設計充分結合實際,并對多個方案進行論證比對,從而選擇最優的電力規劃設計方案。對于電力系統規劃設計而言,首先要進行電力負荷預測,之后才能根據負荷需求及所能提供的負荷能力進行相應的電網電源設計,其次要進行線路的勘察及選擇,從而進行電力網絡及建設規劃,只有這樣才能選擇出實用性強的電力規劃設計方案,這也正是電力規劃設計的主要內容。之所以要進行一系列的電力系統規劃設計,目的就在于對電力建設的各個環節進行全面、科學的設計及選擇,對可能出現的問題進行預測分析并加以解決,最終以優化的設計方案來確保電力建設的有序進行,為電力供應的穩定安全奠定基礎。
2科學地進行電力負荷預測
電力系統只有提供充足的負荷能力才能保障電力供應的安全、穩定,為此必須進行科學的電力負荷預測,結合地區以往發展實際進行電力需求預測,主要的預測方法如下:2.1回歸分析及單耗法。這種建立在以往用電負荷基礎上的定量分析法被廣泛使用,主要是通過數理統計中的回歸分析來對未來的電力負荷需求進行估算,這不僅需要本地區以往的用電數據及各功能分區的用電負荷數據,更需要對本地區未來經濟社會發展狀況進行合理評估,從而確定未來的用電負荷。這種預測方法能夠對地區綜合用電負荷進行評估,且具有較高精確度的預測性,尤其適用于短期及中期電力負荷預測,存在的不足之處在于難以測算各供電區的電力負荷發展水平。為彌補回歸預測的不足之處,常結合單耗法進行電力負荷預測,工業和部分農業用電量常常能統計出具體的單耗指標,結合單耗指標進行用電負荷的預測具有針對性,能夠對不同功能分區區域進行較為準確的用電負荷預測,從而為電源規劃等奠定基礎。2.2灰色系統法。這是建立在灰色系統理論基礎上的預測方法,能夠對含有不確定因素的系統進行預測,在數據不多的情況下找出某個時期內起作用的規律,從而建立起負荷預測模型,對于短期負荷預測具有較強的實用性,這種預測方法對負荷數據要求較少,不考慮分布規律及變化趨勢,具有明顯的便捷性,但是當數據離散程度逐漸變大的情況下,負荷預測精度將下降。2.3趨勢分析法。這種電力負荷預測方法建立在對未來地區發展趨勢進行多方面了解的基礎上,這是一種確定的外推,在對歷史負荷數據及擬合曲線進行分析之后得到模擬曲線,不考慮隨機誤差,在具體使用中可以結合本地區實際情況加以利用,主要的趨勢模型有線性、多項式、對數、指數趨勢模型等。
3電力系統規劃設計技術分析
3.1做好電力規劃要點設計。之所以進行全面的電力規劃設計就是要通過更低更合理的成本投入來利用電力資源,優化電力資源配置,尤其是在制定電力擴容規劃設計的過程中,要充分對傳統的供應側資源和可再生能源加以考慮,具體來說主要是社會總資源供應側、需求側的利益及應滿足的可靠性約束,同時對財政上的完整性、投資額度和裝機容量等加以考慮,需求側資源的影響將會導致電力規劃內容的變化,規劃設計中的目標函數應是滿足用電需求側成本最小,并對不同目標負荷形式的需求側資源分別進行約束;同時進行經濟計量、負荷預測、資源評估、電價分析及財務分析等,從而通過綜合資源規劃來為電力規劃設計奠定基礎。具體來說是將多種需求側管理措施產生的影響視為出力,通過一系列的規劃手段綜合考慮供需雙方的資源選擇。3.2通過同時法和DSM消去法進行資源組合。3.2.1同時法。這種通過需求側與供應側措施的直接比較來對系統成本進行估算的方法就是同時法,即同時考慮需求和供應的相互影響,畢竟電力供應最終是滿足用戶需求,而用戶需求的變化也在影響著電力供應,這種方法能夠評價其可靠性、運行能力,對需求側進行動態管理,同時能夠對需求側管理的規模和時間特性進行直接估算,但該方法需要較為詳細的需求側信息,并需要復雜的用電估算模型進行一系列的測算。3.2.2DSM消去法。這主要是負荷需求滿足的問題,如果需求側管理的規模不大,那么電力系統運行會較為穩定,而DSM消去法首先要利用邊際成本來對需求側管理措施進行選擇,然后將所有的具有成本有效性的需求側管理措施消去,這樣才能實現供應側資源的優化組合,進而實現滿足剩余負荷需求的目的。但是一旦需求側管理措施在新資源中所占比重過大,那么可能會降低系統可靠性,帶來運行能力問題;另外,該方法忽略了電價對用電需求的影響。3.3在設計中采取靈活的交流輸電系統技術。近年來,隨著現代控制理論、系統工程、新材料的開發等一系列成果的不斷出現,電力系統分析和計算水平有了顯著提升,尤其是計算機技術的發展進一步優化了電力規劃設計模型和方式方法,為提升電力規劃水平奠定了基礎。交流輸電系統技術FACTS運用了電力電子學的最新成就,并結合現代控制技術來實現對交流輸電功率的靈活控制,在電力規劃設計時充分利用該技術能夠將現有高壓輸電線路的輸送能力顯著提升,并明顯增強電力系統運行穩定性。FACTS技術不斷向復合型發展,兩臺及以上控制器通過復合組件一組FACTS裝置,并通過共同的、統一的控制系統進行管理控制,在電力電源及線路設計中要合理運用。3.4串聯補償技術及電力系統頻譜分析。輸電系統跨度較大,在遠距離傳輸中穩定性成為主要的難題,為解決這一問題,需要合理采用串聯電容補償技術來提升系統的暫態穩定性能。利用串聯電容器能夠構建LC串聯回路,一旦串聯電容補償度達到一定程度,則系統中某一點會發生擾動,同時可能會和發電機、變壓器、送電線路電容發生串聯諧振,其頻率通常位于次同步頻帶上,假如諧振頻率和發電機機械系統質量彈性體的扭轉振蕩頻率發生互補的話,極容易導致機組的損壞,這一點必須在電力規劃設計中加以考慮。隨著非線性負荷的不斷增加,同時在電力電子技術的運用下,電力系統的不對稱和諧波日趨明顯,串聯、并聯諧振和系統不對稱對電力設備與用戶的影響已不容忽視。電力系統穩態運行和發生擾動時系統頻率不變的傳統假設已經明顯不能滿足現代電力需求,因此有必要開拓頻譜分析的研究,以豐富電力系統規劃設計思維。3.5在設計中注重大區互聯。通過大電網之間進行互聯不僅能夠帶來顯著的技術經濟效益,同時能充分利用能源和減少裝機容量,將電力系統運行和供電安全、可靠性、經濟性加以提升,改善電能質量。
4結語
電力規劃設計是一項復雜的系統工程,需要考慮諸多影響因素,且具有較強的專業性,因此必須在進行電力負荷預測的基礎上根據地區經濟發展需求開展電力線路設計、荷載設計等規劃設計工作,在此過程中注重道路橋梁等市政設施帶來的規劃影響。
作者:張馨方 單位:國網焦作供電公司
參考文獻
[1]張云飛.電力規劃設計在電力工程發展中的重要性分析[J].中國高新技術企業,2015,07.
電力設計范文3
1.1立項
該院的科技項目大多屬于自主立項。科技項目立項主要根據院中長期科技發展戰略,結合院業務發展需要及解決勘測設計過程中需要解決的關鍵技術問題,一與國家的產業鼓勵政策和發展方向保持一致,開展引領型科技研究;二立足專業前沿,了解相關技術在國際、國內和行業中的發展水平,體現目前市場特色和先進性,根據市場需求開展領先型科技研究;三解決生產實踐和工程中的難點和問題開展,解決工程實際問題,改善工藝,提高效率;四在提高工效、設計質量等方面做標準化、模塊化,結合工程實際和三維設計開展,做出自己的特色和品牌。每年末申報下一年度的科技項目。項目實行項目經理(即負責人)負責制,立項經過嚴格的程序審批,由項目負責人提出立項申請(包括項目內容、所用關鍵技術、預期目標、成果、進度計劃、人員分工、經費概算等),經其所在部門領導批準、院科技專責審核、分管部門的院領導批準。在所有項目中,經院科學技術委員會集體討論選拔出一些有技術含量、有影響、有深度的項目作為院重點科技項目,形成一般項目和院級重點項目分級管理。項目立項時,要分析評估科研項目在技術、資金、人員配置、成本等方面存在的風險,使企業在較低的風險水平上以較低的成本實現創新收益;與外單位合作開發的項目,要對合作單位進行盡職調查,簽訂合同,明確雙方投資、分工、權利義務和研究成果產權歸屬,同時分析評估項目在技術、資金、人員配置、成本等方面存在的風險,制定風險防范措施。委托外單位承擔的科研項目要進行招標,簽訂外包合同,明確研究成果的產權歸屬、研究進度和質量標準。
1.2實施過程
科技項目的管理分院、室兩級管理。項目在進展過程中,一般項目主要由部門領導負責協調、督促、檢查項目計劃實施情況。安全技術部(科技主管部門)每季度對一般項目、每月對院級項目的計劃實施情況進行檢查,必要時請專家對階段性研究成果進行評審。
1.3結題評審
項目完成后,項目負責人將所有項目材料(如技術報告、圖紙、軟件編制說明書、軟件測試報告、用戶操作手冊等)準備齊全、規范,報安全技術部科技主管,申請結題評審。(若因某些原因中途要取消所立項目,項目負責人應提出“科標業項目撤消申請”,說明其理由,經安全技術部科技專責審核、主管院領導批準后方可取消所立項目。)一般每年四季度集中進行結題評審。結題評審由安全技術部組織、院科學技術委員會、評審委員會對項目進行評審。評審先進行形式審查,然后再由相關專家仔細審閱,提出初步意見。最后開會討論,由評審委員會給出最終評審意見。
1.4經費
科技項目的經費來源于上級補助的專項經費和院自籌科技經費。項目在實施過程中發生的費用暫時按項目計列。項目經費在評審委員會對項目進行評審時一并討論確定。項目金為項目批準經費減去實耗成本,實耗成本指項目的直接耗用成本(不含人員的工資、“七金”)。項目金待項目完成、結題評審、項目所有材料完成歸檔后(評審結束一個月內)結算,由項目負責人負責分配到項目組每個成員。對于項目組中途取消的項目,其所發生的直接耗用成本即為該項目經費。
1.5獎勵
評審時,評審委員會對所有項目根據創新性、應用性、效益性、推廣性幾個方面進行打分,評出優秀科技進步一、二、三等獎,并頒發獎金??萍歼M步獎每年評審一次,凡獲院科學技術進步一、二等獎的成果可以推薦向院外申報更高級別的獎項。
1.6考核
科技項目納入綜合業績考核,安全技術部每年對各部門科技項目的完成情況進行考核。對因主觀因素未按期完成的,嚴格按照《全面考核管理辦法》,扣部門考核分。
1.7保密
對于有創新、有突破的技術,及時確認是否申請專利或作為非專利技術、商業秘密進行管理。對于確認需要保護的技術及時申報專利、作為技術秘密保護的申請行業專利技術。為鼓勵員工開展個人創新和知識產權創作活動,專利、專有技術的成果完成人均獲得相應榮譽和獎勵。
2科技項目管理經驗
近幾年,該院科技工作取得了顯著成績,實現了專利、軟件著作權、專有技術多方面零的突破。思考近年來科技管理工作,取得的經驗有:
(1)院領導高度重視科技創新工作,科技管理機構、機制健全,管理制度完善;配置有經驗的科技專責管理人員。領導班子高度重視科技創新工作,各項管理工作規范有序,科技組織和管理機構、機制健全,配置有經驗的科技專責管理人員。不斷加強制度建設,強化管理,出臺了《全面考核管理辦法》、《目標管理辦法》、《經營業績考核管理辦法》、《專利及專有技術管理辦法》、《科標業及科技論文管理規定》等一系列較完善的管理制度。
(2)科技工作有目標、有計劃、有考核、有落實、有措施,科技管理規范、扎實有效;滾動制定科技中長期發展規劃,每年年初制定科技工作目標、指標和科技計劃、完成措施,指標分解到部門,研發項目實行項目經理負責制,責任落實到人。對科研項目與生產任務同等重視,同步安排。在眾多立項的項目中,選拔一些有深度、有影響的項目作為院管重點項目,在項目進行過程中,每月按項目進展計劃檢查實施情況,并在月度例會上公布,納入綜合業績考核,確保按計劃完成。
(3)科技交流和技術合作為科技創新鋪路搭橋。近兩年,隨著我院科技管理力度加大,我們不定期邀請西安通大專利有限責任公司專利專家來我院指導專利申請、著作權等有關知識產權申報方面的工作。使科技人員的知識產權保護意識明顯加強,申報技巧和能力有了很大提高。
(4)加大科技創新獎勵力度,調動了科技人員創新的工作熱情近幾年,我院修編了《專利及專有技術管理辦法》、《科標業及科技論文管理規定》,加大了科技創新獎勵力度,進一步調動了科技人員創新的工作熱情。
3存在問題
雖然我院在勘測設計、科技創新方面雖然取得了一些成績,但與全國其他電力設計院相比,還存在較大差距。主要表現在:一是創新與綜合能力不強,項目起點和研究平臺低,缺少核心技術,在業務中起關鍵作用的專利很少;二是雖有大量工程技術人員,但研究型創新人才少,尤其缺乏專家型、大師級的復合型領軍人才;三是科技創新動力不足,設計人員重生產、輕科技,沒有形成生產、科研兩條腿走路的有效機制。
4設想及建議
電力設計范文4
關鍵詞: 電力設計 電能 節約
1、前言
我國現代工業企業電氣化自動化技術的飛速發展和各種辦公及家用電器等用電設備的大量普及電能的需求量一直在急劇增長。目前我國還是一個電力資源缺乏的國家,可以說節約電能是一種能源開發,可以緩解用電的緊張程度。另一方面,電能是各種能源中最為昂貴的一種,有資料表明電能的費用大約是煤的8倍、煤氣的6倍,所以節約電能還可以獲取可觀的節約資金。再者節約電能可間接地減少用于發電的其他能源的污染。因此,電力設計是其關鍵。
2、節約電能的條件與途徑
通常我們在進行電力設計時所涉及到的主要內容包括變配電系統設計、電氣設備選擇及電氣控制等方面,只要我們對這幾方面加以注意就可以獲得良好的節約電能的效果。但是節約電能是要有前提條件的,不能只注意節約電能而忽視其他方面的因素。
2.1 節約電能的條件
(1) 不能影響產品的質量、性能和產量。
(2) 不能造成各種環境的惡化。例如:在照明方面減少燈具數量或減小燈泡瓦數都可使工作場所的照度降低而使工作環境變壞,降低排放廢物的排放標準造成大氣或生態環境污染等。
(3) 能在短時期內收回為節約電能而花費的投資費用。一般投資的回收期應在2~5年內。
2.2 節約電能的途徑
2.2.1 提高供配電系統的電壓等級
供配電系統的設計首先是根據用電設備的用電容量、特性、供電距離、及當地公共電網的現狀等因消耗及減少對環境的合理確定供電系統的電壓等級;然后根據用電設備的電壓要求、負荷的大小與負荷的分布情況及配電范圍等確定配電系統的電壓等級。原則上應采用高電壓深入負荷中心供電, 避免低電壓、大容量、長距離送電,以減少輸電線路損失,提高電能質量。一般情況下,單臺設備容量在8000~1000kVA時宜用35kV及以上的電壓供電,單臺設備容量在25000kVA以上時宜用110kV及以上的電壓供電。6~110kV架空線路的輸電能力見表1所示。
之所以要采用高電壓深入負荷中心供電,是因為電力系統的輸電電壓越高,則電能輸送的距離就越遠,輸送的電能功率也越大。輸送同樣功率的電能時,如果采用較高電壓,則輸電線路上流過的電流就小,因此相同截面的輸電線路上的電能損失就小,從而達到了節約電能的目的。在輸電容量相同、輸電距離相同及輸電線路截面相同的前提下,采用6kV電壓供電與采用10kV電壓供電相比,輸電線路的損失相差約2.8倍;同樣采用35kV電壓供電與采用110kV電壓供電相比,輸電線路損失相差約9.9倍,可見提高供配電電壓等級是節約電能的有效措施。采用高電壓深入負荷中心供電的另一目的是要縮短配電線路的長度,因為采用相同的電壓等級來輸送相同容量的電能,如果輸電線路越長則輸電線路的損耗也越大。還有如果采用較高的電壓來輸送同樣功率的電能,因電流小,輸電線路引起的電壓降也小,更可保證用電設備得到質量良好的電能,可以說是一舉兩得。
2.2.2 提高功率因數
由于電網中大量使用感應電動機及變壓器等用電設備,其中感應電動機的用電量將占全部用電量的60%以上。一般情況下,感應電動機在額定負荷時的功率因數在0.8左右,在輕負荷時功率因數會急劇下降。往往傳動裝置所配的電動機功率偏大,所以感應電動機很少會在滿負荷的狀態下運轉,因此,感應電動機運行時的功率因數一般都在0.8以下。功率因數低意味著電力系統除了向用電設備供給有功功率外,還需供給大量的無功功率,從而使發電和輸配電設備的能力不能被充分利用。功率因數低還意味著輸電線路的損耗大及輸配電線路的電壓降大。
提高功率因數的意義:
(1) 減少電網中的無功功率損耗,使發電和輸配電設備的供電能力得以提高。
(2) 減少供配電系統的電壓降。提高供配電系統的電能質量。
(3) 減小視在功率及負荷電流,導致變配電設備如變壓器和電纜截面有了富裕, 從而可以輸送更多的電能,向更多的用電設備供電。
通常供配電系統的無功功率補償應按用電設備的電壓等級分級分區補償, 當單臺用電設備容量較大,配電線路及運行時間較長且功率因數又較低時,應盡量做到就地補償,補償后的功率因數值應保證在0.9以上。對于用電負荷波動大的配電系統應采用自動控制的無功功率補償裝置,來自動調整功率因數,以避免輕載時出現過補償現象。
2.2.3 選擇最佳導體截面
導體使電能輸送成為可能,但是由于導體電阻的存在,使導體在傳輸電能過程中要消耗掉一些能量。通常設計中選擇導體的截面是按滿足允許溫升、電壓損失、機械強度等要求的最小截面來選擇,而不是按最佳導體截面來選擇。所謂最佳導體截面就之和達到最少時的截面。比如說如果采用規定的導體截面的最小者, 那么初始投資是小了,但會造成較大的線路損耗和導體較熱的運行;如果采用較大截面的導體,初始投資雖然要大一些,但線路的損耗減小了,使線路在整個壽命使用期中節約了電能和費用,且所節約的電能和費用要相當于因增加導體截面而增加的費用的許多倍。這樣采用較大截面的導體,雖然初始投資加大了些,但獲得的長期效益是顯著的,是非常值得的。
導體的損耗是以熱的形式消耗掉的,小截面的導體,損耗大,導體運行的溫度高。導體的溫度也影響導體的電阻,在溫度升高時導體的電阻將增大。導體的電阻一增大,導體的損耗也跟著增大。從這一點看,選擇較大截面的電纜,在降低導體運行溫度的同時也間接地降低了導體的電阻及損耗。對電纜電線而言,導體的溫度低還會降低絕緣材料的老化速度,使其使用壽命增長且更安全可靠。
2.2.4 采用變頻調速技術
在工業企業中需要大量使用風機和水泵,其中大部分的風機和水泵需要根據不同的工藝情況調節風和水的壓力或流量,以往壓力或流量的調節是通是指初始投資和整個導體經濟壽命中的損耗費用過調節管道上的閥門開度來實現,結果是造成電能的大量浪費。即使是不需要調節壓力或流量的風機與水泵,由于與之配套的電動機功率都比實際需要的大,所以電動機也不是在額定功率下運行,如果不采取措施同樣存在電能浪費的問題。
根據流體力學原理,流量與轉速成正比,壓力與轉速的平方成正比,軸功率轉速的3次方成正比。當風機或水泵的運行速度為0.9倍的額定轉速時,其所消耗的電能只有額定轉速時的73%??梢姴捎棉D速控制來調節壓力或流量其節約電能的效果是非常明顯的。
變頻調速技術是一種高效率、高性能的技術。變頻調速器用于交流異步電動機特別是鼠籠型異步電動機的調速, 因其體積小、技術性能高、保護功能完善、工作安全可靠、能實現電動機軟啟動、軟停止及可平滑無級調速等特點,已在各行各業中得到了廣泛的應用。
電力設計范文5
關鍵詞:電力工程;電力系統;規劃設計
電力系統規劃設計是電力工程設計最為重要的一個組成部分,同時也是電力系統安全穩定運行的重要前提所在。因此,進一步加強電力系統規劃設計的科學性與合理性則具有十分重要的現實意義。以下筆者即結合個人多年從事電力工作的實踐經驗,就電力工程中電力系統規劃設計的應用展開粗淺的探討,以期更好地發揮出電力系統規劃設計的作用,更好地滿足電力系統的發展要求,為用電客戶提供更為優質的電力服務。
1電力系統規劃設計應遵循的基本原則
在電力系統規劃設計的過程中應該始終遵循三個原則,即周期原則、安全原則、成本原則。其中周期原則主要是指電力系統規劃設計能夠確保在規定周期內完成相應的設計工作,特別是對那些大型的電力系統規劃設計而言,必須要在規定的周期內制定出相對完善的設計方案,進而避免給客戶帶來不好的影響;安全原則是電力系統規劃設計中最為重要的一個原則,其在設計過程中做好各項安全隱患的控制工作,如有必要還可以長期配備系統檢測功能;成本原則是指在確保電力系統功能的同時也要最大限度地從設計入手控制電力系統成本,力求在電力系統功能效應與投入成本之間尋求一個平衡點,從而實現整個電力工程經濟效益的最大化。
2在電力工程中電力系統規劃設計的具體應用
2.1對電源工程的規劃設計
在實施電力系統規劃設計的過程中,對電源的規劃可謂是其核心內容所在。因此,在對電源工程進行規劃設計時必須要進行全面的考量,掌握周邊電源規劃情況以及電源的出力情況。電力電源分為地方電源與統調電源兩種,其中地方電源主要指大小水電站以及企事業單位所私有的發電機組;統調電源則主要是指在電網系統規劃之內要進行統一調度的各種類型的大型發電廠。此外,在不同的水文時期每一組電源的出力情況也不盡相同。所以,在新建電源機組之前,必須要對每一個電源在運行過程中的實際出力情況進行全面的統計與分析,從而為接下來的電力系統規劃設計創造有利的條件。
2.2電力系統的專業性得到有效提高
科學合理的設計電力系統,并對其進行可靠的計算后,對比選出最優的系統方案,從而確定下電力系統工程的最終建筑規模,其最大優勢則在于能夠在電力系統規劃設計的過程中提供更加真實有效的數據信息,最大限度地確保電力工程投入使用后的安全性。
2.3對電氣進行計算
第一,進行穩定計算。簡單來說,穩定計算就是為了能夠達到穩定的發展水平,其主要是對電力系統的各項電力事故所進行的模擬計算分析,進而使其達到穩定的水平。也正因如此,在進行穩定計算前,還應該做好穩定計算的相應基礎工作,從而確保穩定計算能夠獲得更好的發展。目前在單個電力工程的項目設計中經常會用到的穩定計算,主要有:電力電壓穩定計算、頻率穩定計算、電力系統穩定計算,等等。也只有做好這些穩定計算,才能夠確保電力系統規劃設計的順利進行。第二,進行無功補償計算。在電力系統之中應用無功補償,其能夠使電力系統中的感應負荷得到更好的無功補償,能夠最大限度地降低元素因為在網絡原件上傳輸無功率過程中所造成的電能消耗。一般來講,在電力工程之中平衡的維持都需要依靠于無功補償。在實際的工作中往往會涉及無功補償裝置的分組容量、總容量,此時則需要對單組低壓電容器實施投切,并且校核其電壓波動,分析其無功平衡,最后對調相調壓實施計算。第三,進行潮流計算。所謂的潮流計算就是對電力工程網絡之上的電壓與功率分布所進行的計算,通過潮流計算能夠更加準確地確定出電力系統的實際運行方式。在進行潮流計算前,首先要掌握電力系統運行的基本要求,確保電力系統之中的各項原件都能夠符合基本的運行要求。進行穩定計算能夠為潮流計算提供必要的初值與數據信息。第四,進行短路電流計算。計算短路電流的根本目的就是為了將電力系統中存在的電路故障檢測出來,此電路故障主要是指因為電力系統短路而造成的電力故障,而準確地計算出因發生短路故障而對電氣元件造成的不定性影響電流值,則能夠為選擇合理的電力工程選材奠定堅實的基礎。如若在確定好電力系統的運行方式與網架結構的基礎上,還可以結合短路電流的計算結果對電力系統設備進行校驗,從而選擇出更加準確的電力系統電氣設備。
2.4預測和分析電力負荷
預測和分析電力負荷是電力系統發展過程中不可或缺的重要組成部分。而要想做好電力負荷的預測與分析則必須要對目前的社會經濟發展情況進行分析,可制定5~10年這樣的電力預測階段,從而緊跟時代的發展步伐。通常情況下根據短期的預測、分析我們能夠知道影響電力工程的一些不良因素,從而進行妥善的處理,制定出最為科學合理的電力系統規范方案。本文筆者所說的電力負荷預測、分析指的都是中短期階段,即通過對近些年來我國經濟發展的相關數據信息所進行的分析,在結合當前社會經濟的發展規劃,對區域之內的電力負荷進行中短期的預測。
3電力工程中電力系統規劃設計應注意的一些具體事項
3.1做好電力系統規劃設計的準備工作
在進行電力系統規劃設計之前,必須要做好相應的準備工作,從而確保電力系統規劃設計的順利進行。而這就需要電力企業能夠切實掌握那些可能會影響到電力系統規劃設計的實際因素,并且對這些因素進行統計、分析,切實掌握電網區域內的基本情況與特征,做好電力系統的相關資料征集與收集工作,并將收集整理妥當的數據信息錄入到數據庫之中,為電力系統規劃設計工作提供必要的數據支持。
3.2做好電力系統規劃設計工作的開展
電力系統的規劃設計人員必須要緊密地關注電力系統的實際變化情況,根據數據信息所發生的變化對數據庫進行及時更新。做好每一個電網區域內電力負荷情況的研究與收集,從而更好地掌握每一個變電站的特點,為電力系統規劃設計工作的順利開展提供重要的保障。3.3做好電力系統規劃設計方案的選擇為了確保能夠選擇出最優的電力系統規劃設計方案,就必須要在各種電氣計算結果的基礎上進行相互比較,并對經濟性、實時性、安全性、發展性進行綜合分析評價,從而推選出最優的電力規劃設計方案。
4結語
正是因為電力系統規劃設計是電力工程前期工作中最為重要的環節所在,其對電力系統投入使用后期能夠穩定運行有著至關重要的影響。所以,現如今越來越多的電力企業加強了對電力系統規劃設計工作的重視程度,以期為更好地滿足電力系統的發展需求,滿足人們對電力的需求。為此本文筆者結合個人實踐工作經驗,對電力工程中電力系統規劃設計的應用展開了粗淺的分析與探討,也是希望能夠讓更多的人們更加清楚地認識到,電力系統規劃設計對電力系統工程的重要作用,從而在今后的工作中,加強對電力系統規劃設計科學性與合理性的研究與落實,進而切實確保電力系統的安全穩定運行,促進我國電力事業的健康、穩定發展。
參考文獻
[1]張慧娟,蘇輝輝.電力系統規劃設計在電力工程設計中的應用分析[J].低碳世界,2016(6):38-39.
[2]鄭新芳.電力工程設計中電力系統規劃設計的應用分析[J].河南科技,2015(23).
[3]李天力.分析電力工程設計中電力系統規劃設計應用[J].低碳世界,2016(25):32-33.
[4]楊飛.電力系統規劃設計在電力工程設計中的應用探討[J].工業C,2016(37):295.
電力設計范文6
關鍵詞:高壓;電力電纜;設計技術
中圖分類號:TM247文獻標識碼: A
引言
目前,隨著我國經濟的不斷發展,電力事業作為國民經濟的重要組成部分也得到了一定程度的發展,對于我國社會生產有著重要的促進作用。高壓電力電纜是電力中不可缺少的重要組成部分,所以,為了更進一步的促進電力事業的進一步發展,高壓電力電纜的設計就顯得極為重要。在高壓電力電纜的設計中,由于其重要性,就必須加強高壓電力電纜設計技術,從而完善電力系統,促進電力事業的進一步發展和進步。
一、高壓電力電纜護層的選擇
1、交流系統單芯電力電纜,當需要增強電纜抗外力時,應選用非磁性金屬鎧裝層,不得選用未經非磁性有效處理的鋼制鎧裝。
2、在潮濕、含化學腐蝕環境或易受水浸泡的電纜,其金屬層、加強層和鎧裝上應有聚乙烯外護層,水中電纜的粗鋼絲鎧裝應有擠塑外護層。
3、在人員密集的公共設施,以及有低毒阻燃性防火要求的場所,可選用聚氯乙烯或乙丙橡膠等不含鹵素的外護層。防火有低毒性要求時,不宜選用聚氯乙烯外護層。
4、除-15 ℃以下低溫環境或藥用化學液體浸泡場所,以及有低毒阻燃性要求的電纜擠塑外護層宜選用聚乙烯外,其他可選用聚氯乙烯外護層。
5、用在有水或化學液體浸泡場所的6~35 kV或35 kV以上交聯聚乙烯電纜,應具有符合使用要求的金屬塑料復合阻水層、金屬套等徑向防水構造。敷設于水下的中、高壓交聯聚乙烯電纜應具有縱向阻水構造。
6、電纜外護層選擇。電纜的外護層主要有PE護層和PVC護層兩種。PE護層的力學性能及電氣性能要比PVC護層好,它具有施工方便的特點,然而沒有阻燃性能,主要用于直埋以及穿管敷設。PVC護層具有阻燃性能,則適于明敷。為了電纜的維護與試驗方便,外護層外要具備一層外電極。外電極能夠隨外護套一起擠出【1】。
二、電力電纜接地方式
電力安全規程規定:電氣設備非帶電的金屬外殼都要接地,因此電纜的鋁包或金屬屏蔽層都要接地。高壓電纜線路安裝時,應該按照GB50217―2007《電力工程電纜設計規程》的要求,單芯電纜線路的金屬護套只有一點接地時,金屬護套任一點的感應電壓不應超過50~100 V,并應對地絕緣【2】。如果大于此規定電壓時,應采取金屬護套分段絕緣或絕緣后連接成交叉互聯的接線。為了減小單芯電纜線路對鄰近輔助電纜及通信電纜的感應電壓,應盡量采用交叉互聯接線。在電纜長度不長的情況下,可采用單點接地的方式。為保護電纜護層絕緣,在不接地的一端應加裝護層保護器。
1、護套兩端接地
66 kV及以上電壓等級XLPE單芯電纜金屬護套上的感應電壓與電纜的長度和負荷電流成正比。當電纜線路短,傳輸功率小時,護套上的感應電壓也會非常小。護套的兩端接地通路后,護層中的環流就會比較小,就會造成不明顯的損耗,這樣對于電纜的載流量產生的影響比較小。當電纜線路短,利用小時數低,而且傳輸容量大時,電纜線路能夠采用護套兩端接地的方式。
2、護套一端接地
若電纜線路能夠達到500米或者以下的長度,電纜護套就能夠采用一端直接接地(通常在終端頭位置接地),另一端經保護器實現接地,如此一來,護套不會形成回路,對于護套上的環行電流就可以有效減少甚至消除,從而提高電纜的輸送量。為了確保人身安全,非直接接地一端護套中的感應電壓不能夠大于50 V,倘若電纜端頭處的金屬護套用玻璃纖維絕緣材料覆蓋,電壓就能夠提高到100 V。護套一端接地的電纜線路,需要安裝一條導體,該導體沿著電纜線路平行敷設,確保導體兩端接地,也將這種導體稱之為回流線。
3、護套中點接地
電纜線路采用一端接地感到太長時,可以采用護套中點接地的方式。這種方式是在電纜線路的中間將金屬護套接地,電纜兩端均對地絕緣,并分別裝設一組保護器。每一個電纜端頭的護套電壓可以允許50 V, 因此中點接地的電纜線路可以看做一端接地線路長度的兩倍。
4、護套交叉互聯
比較長的電纜線路(大于1 km及以上時)就能夠采用護套交叉互聯方式。這主要是把電纜線路分成若干段,再把每一段分成長度相等的小段,然后在每小段之間安裝絕緣接頭。三相之間采用同軸引線通過接線盒進線實現換位連接。絕緣接頭處要安裝一級保護器,每一大段的兩端護套分別互聯接地。
三、高壓電力電纜的敷設
首先要了解敷設現場,主要包括隧道、直埋、溝道和水下等,其次還要了解敷設總長度、各轉彎點位置、工井位置、上下坡度以及地下管線位置等因素。電纜線路總長度設置要首先檢查線路是否有預留位置。為了確保電纜運行的可靠性,要盡可能的減少電纜接頭。而高壓電纜,也就是35 kV及以上電壓等級電纜,就需要采用假接頭形式來完成交叉互聯,不僅不會破壞導體的連接性,還能夠很好的提高電纜輸電能力。電纜盤旋轉的最佳位置在轉彎處、接頭處和上下坡起始點,若是66 kV及110 kV電纜的敷設就要將牽引機考慮在內。再者還要對各轉彎處電纜的彎曲半徑的要求進行嚴格測量。電纜中間接頭處的防水處理必不可少,這對于防止XLPE電纜在局部高電場作用下發生樹枝化老化而最終導致絕緣擊穿非常重要。 XLPE電纜的接頭低于原電纜護套,尤其是中低壓電纜,由于沒有金屬護套,密封處如果進水,將會使得絕緣部分直接暴露在水中【3】。而高壓電纜的接頭即使具備了金屬護套,但是金屬護套的連接處還有一些不足之處。所以,要慎重進行接頭位置的選擇,要根據實際情況做好防水工作,尤其是接頭位置的防水,盡量在電纜溝道與直埋處采取相關措施進行防水,從而確保高壓電力電纜敷設的科學性和合理性。
四、高壓電力電纜及其附件的布置與安裝
1、電纜中間接頭
電纜中間接頭一般采用的是整體預制,它的接頭可以分為兩種:直通中間接頭和絕緣中間接頭,這兩種接頭的外殼都是玻璃鋼,可防水。一般在電纜接頭的地方都設置了專用的電纜接頭工井。接頭工井一般規格是20米或10米長,主要是方便電纜的蛇形敷設和伸縮安裝。一般電纜接頭首先是放在沙袋上固定,在完成施工作業之后再充沙填埋。
2、電纜終端的選擇與連接
電纜終端一般可以分為三種:干式硅橡膠終端、瓷套式終端以及GIS終端。這三種終端方式運用的地方也不同,其中干式硅橡膠終端一般是用在架空線路與電纜相連接時電纜上鐵塔,此時就需要采用合理的固定方式固定好終端和電纜,通常采用的方式就是首先用絕緣子串將電纜終端拉直之后再將其固定在鐵塔橫擔的中間。瓷套式終端一般是用在敞開式變電站進線構架的地方,而GIS電纜終端則是用在G IS變電站內。目前我國電纜T接頭使用技術還不夠成熟,如果幾回電纜線路需要T接時,那么就可以直接建一個T接房,然后用干式硅橡膠終端或導線將瓷套式終端進行T接。為了防止導線的動力使硅橡膠終端彎曲,損壞電纜終端和造成安全事故,在使用干式硅橡膠終端進行T接時,就需要采用硬連接方式。
3、避雷器的選型及安裝
避雷器的選型需要根據工程實際情況和避雷器的選型相關規定來選擇,在鐵塔和高壓單芯電纜相連接的地方一般都需要裝設避雷器。
結束語
綜上所述,本文主要從高壓電力電纜護層的選擇、電力電纜接地方式、高壓電力電纜的敷設以及高壓電力電纜及其附件的布置與安裝等方面,對高壓電力電纜的設計技術要點進行了分析研究,對于電力電纜的發展和進步有一定的借鑒意義,為高壓電力電纜的科學性和合理性提供了基礎,也在一定程度上促進了電力事業的發展。
參考文獻:
[1]劉寶生,賈忠,杜永香. 高壓電力線對通信線路影響的計算[J]. 寧夏電力,2005,S1:98-100.