高速公路供配电管理论文

2020-06-20实用文

  一、文献综述

  高速供电系统按照用电等级分配,基本可分为三个等级:由于隧道内用电等级较高,隧道照明、消防为一级负荷;通风、监控为二级负荷;其他为三级负荷。一级负荷应有两个电源供电。因此本工程电源采用一路10KV专线进线方式作为第一路电源;配电所另设柴油发电机组作为备用电源,即第二路电源。一级负荷中特别重要的负荷,除由两个电源供电外,尚应增设应急电源,并严禁将其它负荷接入应急供电系统。因此本工程在隧道内设置EPS为隧道内的照明及动力提供应急电源。

  二、系统分析

  工程由于各条隧道较分散,供电区域分别独立设置。其中司马台、何家沟、秋窝梁隧道均为长大隧道因此在隧道入口及出口处各设一个10KV变配电所,同时设置了柴油发电机房及EPS系统;尹家沟、新道沟及塔沟前、塔沟后隧道均为中短隧道分别在隧道洞口处设置10KV箱变,同时设置了EPS系统作为备用电源。

  各条隧道的供配电系统方案分述如下:司马台、何家沟、秋窝梁隧道均为长大隧道负荷及电源:本设计在司马台、何家沟、秋窝梁3条隧道左幅隧道入口处及右幅隧道出口处均设置1#变配电所;在左幅隧道出口处及右幅隧道入口处设置2#变配电所;1#和2#变配电所分别由一路10KV电源供电,并负责10KV进线、计量及馈电。配电所进线电源电压采用10KV等级。同时在左、右幅隧道内设置400KW柴油发电机组及EPS箱和EPS柜为隧道内的照明及动力提供应急电源。各隧道电气设备装机容量分述如下:

  1)何家沟隧道用电设备总装容量为770KW,其中动力为480KW;

  2)司马台隧道用电设备总装容量为1421KW,其中动力为780KW;

  3)秋窝梁隧道用电设备总装容量为1440KW,其中动力为780KW。

  4)隧道10KV进线配电所:一路10KV进线。高压计量。在各分变电所设补偿电容器柜,低压无功补偿至COSФ=0.9。配电所内设柴油发电机组作为备用电源。10KV馈电回路2路直接引出至隧道各变电所,另1路电源经变压器降压,引至配电所0.4KV低压母线。在0.4KV母线处设电源转换开关,当外线停电或电源质量较差时启动自备柴油发动机组,自备电源经电源转换开关引至配电所低压母线(配电所0.4KV母线同时为配电所所用电负荷供电)。配电所0.4KV电源经0.4/10KV升压变升压后,为各隧道提供10KV供电电源。

  尹家沟、新道沟、塔沟前、塔沟后隧道均为中短隧道负荷及电源:尹家沟、新道沟、塔沟前、塔沟后隧道为中短隧道,本设计分别在4条隧道洞口一端设置箱变,箱变分别由一路10KV电源供电,并负责10KV进线、计量及馈电。配电所进线电源电压采用10KV等级。同时在箱变内设置EPS为隧道内的照明提供应急电源。各隧道电气设备装机容量分述如下:

  1)尹家沟隧道用电设备总安装容量为82KW,均为照明负荷;

  2)新道沟隧道用电设备总安装109KW,均为照明负荷;

  3)塔沟前隧道用电设备总装容量分别为88KW,均为照明负荷。

  4)塔沟后幅隧道用电设备总装容量分别为245KW,均为照明负荷。

  实际系统分析:在实际工程中,由于种种原因,对原设计方案作出如下实施改动:

  1、低压配电路数由于供电低压配电柜数量不足而合并减少(阎营子配电室除外);

  2、原方案采用低压补偿低压电容器装置设置在低压配电室内,低压电容器组应接成三角形。电容器组应装设单独的控制和保护装置,当电容器组为提高单台用电设备功率因数时,可与该设备共用控制和保护装置。虽然原方案在理论上可提高功率因数,但各支路由于功率因数较低,从而导致支路电流过大,压降增大,线损电耗也随之加大。在实际操作中,后改为在照明终端增加电容器以提高功率因数的做法。综于以上两点,在实际操作中并不能真正实现三相平衡,虽达到设计要求,但无法做到灯具厂家要求的-8%~+5%,从而增大故障几率。

  后期设想:

  精心维护,高效管理供配电设施投入运营后,设备的老化,人为的`损坏,都会影响这些设施的使用。为了使电器设备及辅助设施保持良好的工作性能,确保高速公路使用者的行车安全和舒适,必须采用先进的管理方式和手段,实施高效能的维护管理。我们应做好以下几点:

  (1)完善各种规章制度,明确岗位责任制。从一开始就养成工作人员按操作规程进行操作,使整个维护管理工作走向程序化、规范化。这样才有可能保证设备的使用年限,延长使用寿命;

  (2)抓好技术培训工作,对操作人员进行技术培训,熟悉设备的工作原理和操作流程,正确使用系统的各项功能;

  (3)做好故障记录和养护维修记录,对设备建立完整的技术档案,随时可以提供查询;

  (4)加强对仪器、仪表、备件和专用工具的管理及定期检查。

  三、科学设计,与时俱进

  (1)电气设备应随科技的发展而选择改进型的、性能优越的产品。在以后的设备维修更换中采用防护等级高、互锁功能优、免维护的高中低压开关柜、干式变压器、双电源切换开关;

  (2)在使用中不断改进方案,例如照明电容补偿采用灯内电容和电容柜双补偿方案,使各相电路既保证电路内电流最小,又更加保证三相更加平衡。

  四、监控并重,以人为本

  (1)配电房的设计应功能化、人性化,便于值班人员工作。如将电缆沟水泥盖板一律换成轻质钢盖板,对发电机房进行噪音降低处理等;

  (2)配电线路接线方式应统一化、标准化;

  (3)提高自动化控制水平,使部分设备的只监不控变为监控并举,建设真正无人值班配电房。

  【参考文献】

  [1]FilibeliMC,OzkasapO,CivanlarMR.EmbeddedWebServer—basedHomeApplianceNetworks[J].JournalofNetworkandComputerApplications,2007,30(2):499

  [2]张曦煌,柴志雷.嵌入式Web服务器中CGI的特点及实现[J].小型微型计算机系统,2003(11).

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