董俊
南京先河工程技术股份有限公司 江苏南京 210000
摘要：对于一个企业来说，工厂供配电系统是其不可或缺的的一部分，一定要对其位置、设备以及工艺等进行合理规划与设计。其中设计的内容包含车间供电、厂区供电网络以及高低压配电站等。对工厂的供配电系统加以优化设计，其目的是为了实现供电稳定性的基础上，达到经济、安全等目的，同时还需要确保人身安全，企业的持续稳定发展。
关键字：案例分析；优化设计；供配电
引言
要实现工厂用电的有效供应，必须始终坚守节能、安全等原则，积极改进供配电系统；针对各电力室的具体用电需求来科学分配电量，以便有效增强供电系统的有效性，确保工厂供配电的安全稳定尤为关键。以下就工厂供配电系统的优化设计以及案例分析加以探讨，希望对改进供电质量有积极作用。
1.工厂供配电设计的原则
工厂正常生产离不开动力支持和能源消耗，其中电能就是非常重要的能源之一。加强供配电设计对于保障工厂的正常运营和促进工厂的长远发展具有至关重要的作用，因此，相关工作人员在供配电设计过程严格遵循设计原则提高设计质量，具体的供配电设计原则包括以下三个方面：第一，供配电设计必须要严格遵循国家关于供配电设计方面的标准和规定，同时还要严格遵循国家对于该行业有关的政策方针，以保证设计质量。第二，供配电设计必须要紧密联系企业正常生产运营的要求以及长远发展目标，确保设计出的供配电系统能够很好的满足工厂正常运行要求的基础上，还能够满足工厂未来规模发展扩大的供配电需求。相关设计人员必须要充分考虑工厂扩建对供配电系统的要求。第三，保障设备与人身安全。供配电设计过程中，设计人员要尽量采用当最先进的技术，同时充分考虑供电的安全性、可靠性和经济性等因素，尽可能的选用性能优良、能耗低、效率高的电器设备，以有效的保障设备和人身安全。第三，充分考虑企业的具体状况。设计人员必须要充分考虑工厂的生产工艺、用电容量、负荷大小等多方面的情况，同时结合当地供电条件，对供配电设计进行不断的优化和改进。相关工作人员要加强自身“内功”的修炼，提高自身综合素养，从而保障供配电设计质量，促进工厂经济效益提升，推动工厂长远发展[1]。
2.优化设计的内容
2.1计算负荷，确定位置
要对工厂供配电全系统进行优化设计，就应当计算出其整体的负荷。因为所有车间的变压器都会耗费功率，必须在汇总了这些功率消耗之后，才可对全厂的高压侧负荷以及总功率因数等加以计算。但是要想合理分析计算结果，还应当将汇总各个负荷能耗的明细表，从而提高数据使用的准确度。另外，针对供配电位置的选择，应当综合考虑各方面因素，比如高压电源进线方向，最大限度的拉近与高耗电量厂房或者工厂之间的距离。在明确变压器的容量及数量以后，不仅应当做好厂区所有负荷的明细表，同时还应当借鉴土建专家的建议，以为日后工厂的扩建以及产能的增加提供电力保障[2]。
2.2高低压配电以及主接线
对于供电所的主接线，一定要坚守安全可靠地原则，通常会以高压双电源的方式供电，各个电房间相互影响与制约，供电通道灵活。并且日后的维护与使用也较为方便。此外，在供配电全系统设计当中，高低压配电占据核心环节，所以在设计期间，应当深入探讨设计的可靠性与技术性，确保设计方案的实用性。综合厂区具体负荷状况，全方位的规划负荷布局，合理选择位置等，以明确工厂的配电电压。假如存在变电站稳定性不强的现象，可更换其他形式的变压器。对于高压柜而言应当使用易移动，开启方便的中置柜，以便日后自行更换开关，另外低压柜则选用造价较低的固定式开关柜。
如果变压器的需求量大于等于两台时，使用的变压器就一定要配备连锁的功能。这是由于基本上低压电流都较高，因此如果变压器的级别超出1250kvA时，低压的总进线柜用封闭式的母线槽实现连接[3]。
2.3节能与保护装置
电力系统的稳定性还会在一定程度上影响着工频电气参数，假如电力系统发生故障，随之工频电气参数也会有所改变，情况严重时，还可能造成安全事故。所以针对供配电系统的优化设计而言，还一定要综合工厂的具体现状，对于设计期间用到的瓦斯、过流等保护装置，应当合理选择，以达到安全防护的目的；此外，针对高压与低压侧电气设备的选择，还应当提前对其稳定性加以检测。并且，要实现电气设备的有效检验以及选择的合理性，还应当科学计算断电保护装置，在具体操作期间应当针对无限容量系统的短路电流加以测量，然后综合各自的短路参数以及运行方式的选择，获得所有点的短路电流；如果工厂对供电要求非常高，应当使用直流屏对其进行供电。而对于直流屏的选用，便应当根据被保护的机器数量，合理的进行容量的选择。
在进行工厂供配电优化设计期间，会在多个环节使用到节能方案，本次研究选择照明系统作为案例分析对象，对其节能减排加以探讨。目前我国有绝大多数工厂的照明等都基本上选用如下三种类型，分别为：LED、金属卤化物以及直管荧光灯。其中LED等其有着非常不错的光源效果，但其和灯具匹配较为困难，致使在具体应用以及安装期间，必须经过三次及以上次数的光学配光。然后是金属卤化物灯，这一灯具有着很强的穿透性，应用的周期长，光源效果也非常好，但必须有配套的整流器作为支撑，所以不方便多次更换。最后是直管荧光灯，它的显色性以及光效都非常好，应用起来经济型强，造价低，耗能小，属于最佳选择。除此以外，在对工厂的供配电系统优化以及设计期间，加之日后的实施建设过程，都一定要对多重设备提高重视，在追求节能的前提下，还需保证设备的经济型以及适用性等[4]。
3.案例分析
现以焦炉气制甲醇工厂作为案例研究对象，本厂年产量能够高达20万吨，目前在厂区内部已有110kv变电站一座，地址位于厂区的东侧，与工厂相距500米，这一变电站的供电量比较大，稳定性强，能够很好的达到厂区的用电标准。这一工厂用电资料如下：容量计算值是16557kw，装机容量一般会达到19462kw，甲醇生产机械的总容量是25065kw。在对其开展涉及期间，可计划由110kv变电站的各个变压器引出一根10kv的母线，以此来支撑厂区用电，连通任何一个回路都能够支撑所有的负荷，以此为标准加以设计。
对比优化设计前后工厂整体运行的情况。经对比发现，在不改变车间装机容量的基础上，通过对供电场所的优化设计，负荷的再次计算，有效控制了电气设备的投资额度，拉近了供电的距离，很好的控制了成本；通过对各个电气室的布局进行改进，降低了车间占用比例，减少了土方开挖的体积，同时还集中了总图红线的区域；实现了供电的经济性、科学性，达到了节能减排的效果。
结语：
整体来看，在对工厂的供配电系统进行优化设计期间，不仅需要考虑到经济性的要求，同时还需要确保系统的安全稳定性，另外还一定要严格遵守规章制度。但由于涉及到的环节比较多，所以工作人员必须要认真考虑各个环节的内容，通过多次验证，并且还应当综合实际状况积极改进与完善，深入分析与研究，以为充分发挥工厂生产的作用价值提供保障。
参考文献：
[1]高魏.工厂供配电优化设计与案例分析[J].冶金设备,2018,(02):72-74,67.
[2]李峥.浅论化工工厂供配电系统设计中的若干考虑因素[J].建筑工程技术与设计,2015,(34):409,619.
[3]廉哲浩.工厂供配电系统设计中措施的应用及意义解析[J].工业C,2016(06):92-92.
[4]穆卫浩,王煜团.医院供配电系统优化设计与常见故障应对措施[J].商品与质量·建筑与发展,2015,(02):538-538.