供配电设计论文精选(九篇)

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第1篇：供配电设计论文范文

1配网体系工程技术特性

配网体系是一个能实时进行监控与离线管理相融合的系统，把电网设施数据、用户数据、实时数据、历史数据，电网连接图形以及地理图形、图形和数据相结合，拥有很高的安全性与集成度，体系具有软件隔离的功效，并且系统软件的运作与网络硬件设施类别没有关系，可以适应光纤、配电线截波、无线通讯等多类通讯方法或是构成广域网的方法。在较为开放式的支撑平台基础上，系统有着一定的开放性、可靠性、易用性。

2配网通讯网络的组成

光纤以太网在配网中的运用光纤以太网配网方案：首先，主站和子站间利用单模光纤，用光纤以太网连接，通讯速率达100M，应使用光纤转换模块2对，即两个子站。其次是，子站和干线上环网柜，开闭所且FTU间利用光纤，运用通讯处理机与网络交换机，利用网络交换机完成变电站RTU的接入以及GPS的接入，当地的维护以及远传、电子设施介入等诸多功能。

3配网可靠性管理

3.1配电体系管理随着科技的迅猛发展，配电网络的科学含量持续提升，也对相关的人员素质有了更高的要求。工作人员不仅能熟悉运行、检修、规划、设计等，还要了解计算机与配电网自动运行、修护等。所以，应从各个方面着手，包括培训力度、方式、内容等，持续的提升相关人员的业务素质与思想素质。

3.2停电管理现阶段的停电方法主要是计划停电、临时停电、夜间停电这三类。计划停电是依照月生产计划工作的要求，在月底向调度进行下个月的停电计划申请，临时停电通常是处理故障，临时向调度中心申请停电，夜间停电是对于工作量比较小的，在安全的前提之下通过夜间的检修工作，这样虽说不能提升供电的可靠性，不过能在很大的程度上降低电量的损失，并获得良好的社会效应。

3.3综合停电这类情况主要有两种，一是各个部门之间的，调度所依照各个部门的停电申请进行合理的调节，促使各个部门的工作能安排在同一天进行。并且，调度所依照某个部门的停电申请来通知其余部门是不是有工作要进行。二是为本部门各个班组间的，由各自部门自行调节，并统一进行停电申请。这样操作，就能避免重复停电所带来的影响，以提升可靠性。

4健全配网网架

当下的配电网现状是架空线为主的，电压供电主要是35kV、10kV、0.4kV，且直馈的方法供电以三种方式为主，这类传统陈旧的供电方式，就是导致供电工程技术与可靠率不高的主要因素。在加上现阶段的城市建筑高层化、生活环境绿化以及居民生活小区化的需求，蜘蛛网式的供电网也会给安全与环境带来诸多的问题。因此，一定要从安全可靠以及经济优质上去考虑配电网的优化，改善以往陈旧的供电方式，健全配电网的构造才可以发挥配网供电的需求，也是提升供电可靠性的关键。

4.1注重施工与检修的质量提升配电网可靠性总体来说是一件长时间且持续的工作。施工以及检修质量是非常关键的阶段，一定要严格把关以降低故障出现率。尤其是配电网运用的非标准金具设计以及相关的镀锌材料质量，是当下首要该解决的问题。不然，会紧接着大量非常严重的锈蚀金具更新，且工作量又极其繁重，供电可靠性就得不到相应的保障。这是人们最容易忽视的，应当引起相关人员的重视。

4.2简化供电电压等级（1）电力的传输是从各类电压等级的网络通过逐层降压才送达用户的。以现阶段的情况来说，通常将110kV以上的电压作为高压输电网，35kV以下则是用户供电的配电网。对用户来说能接受的电压为10kV、6kV、0.4kV，这些都是经过多次的降压。且降压的环节越多，设施就会越多，相对来说管理的层次就越多，也会出现很多环节的电能损失，电能损失的增多不仅仅是浪费还会对电能的质量产生一定的影响，对电网的运作是非常不利的。所以，怎样简化或是降低电压的等级，缩减变电的环节是最现实的。我国有很多的电网现今已经取消了6kV的一级电压，还有些会直接运用110kV降压为10kV为用户供电，依照不同用户的状况，选择最合理的供电电压，这对转化供电条件有着重要的作用。所以，作为配网特别是城市的配网，取消35kV一级电压也是可行的。将110kV以下的作为配网来认识，缩减降压的环节，这样能节约设备的投资量，还便于线路的架设，又降低了多余的能耗，这也是配网构建与改善的方向。世界各国电压概况,如表1所示。（2）用利电缆或是绝缘导线来改善架空线的供电方法城市的构建高层化以及环境的美化，对供电有了更高的要求。若是继续运用众多的架空线来作为配电网，不仅安全得不到相应的保障，还对城市的美观有着不小的影响。所以，配电网使用电缆供电来替代以往传统的架空线供电方法，也是现代城市化发展的必然趋向。电力改为电缆供电方法，这样对配电线路来说可以抵御外界的强风、雷电、冰雪、交通事故等导致的自然损毁的能力大大提升了。且使用绝缘导线开代替裸导线的架空线供电方法，这也是一类较为十分的发展趋向，不仅提升了绝缘的水平，还为同一个走廊多回路供电方式提供了方便。

4.3提升配变容载比变电站的变压器台数以及容量是会直接影响供电的可靠性原因之一。变电站的变压器容量与台数的选取，应依照当地的负荷大小以及增长的趋向并加以合理有效的选择其配变的容载比这是反映配网供电能力的关键工程技术。若是过大电网的初级建设投资量会过高，过小又会导致电网的适应性很低。要从安全可靠两方面进行全方位的考虑，第一是在正常的运作方式之下依照经济负荷运行，第二是在两台上运作的变电站，要以N-1的原则进行相应的校验，在停运一时，应保障运作的变压器过载。在较为重要的供电区，也应依照N-2的原则来确定。随着城市的持续发展，对供电的可靠性能就有着更高的要求，所以要改善单台配变供电的方法，特别是高层建筑更是要设立两台及以上的配变供电方式，这样也是配网发展必定要认真考虑的内容。强化变电站分布点的合理化结合网络构建，提升转供能力，合理有效的选择配变的容载比，这样会促使配网供电的可靠性能大大提升。且还应考虑其他众多的因素，比如强化线路的维护与管理和加速故障检测与修护，提升相关业务人员的工程技术水平，工作人员不仅仅要熟悉运行、检修、规划以及设计等，还应懂得计算机与配电网自动运作、维护等，运用配电网自动化的方式施行故障管理与强化配电设施与配电线路运作的管理等，进而提升供电的可靠性。

5结语

第2篇：供配电设计论文范文

【关键词】低压配电 配电线路 导线截面 节能 降损

中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号：

一．前言

我们知道，电力网在输送电能的过程中，电能损耗是十分惊人的，在这巨大的电能损耗中低压（380V/220V）配电网占有相当大的比重。主要原因是低压配电网电压低、电流大，特别是负荷功率因数低，更加大了电能损失。若能有效降低低压配电网的线路损耗，对于提高整个电网的经济运行将具有重大意义。在进行输电线路设计时，选择导线截面的传统方法是：按导线机械强度、允许电压降和导线长期允许安全载流量等因素而定。但从节约能源的原则出发，应将“电能损耗大小”作为配电线路选择导线截面的依据之一。即在经济合理的原则下，适当增大导线截面积以减少输电线路电能损耗，从而达到在不增加发电能力的情况下而增加供电能力的目的。

二．低压配电线路导线截面选择

工程设计时，离不开电气设计，而电气设计直接关系到人民的生命财产安全、环境保护和其他公众利益，成功的导线截面设计，应当是安全、合理、经济和可行的。而导线截面设计则是电气工程设计的重要组成部分之一。由国家建设部颁发的《工程建设标准强制性条文》对电气方面要求就更加严格。因此，我们在低压配电线路导线截面设计中，不仅要使导线截面有足够的安全储备，而且要限制导线截面过大造成的经济浪费，来保证电气设备的安全运行。低压线路导线导线截面设计，一般应根据以下几方面的要求来选择：

1.选择导线截面，首先满足发热条件这一要求，即导线通过的电流，不得超过其允许的最大安全电流。通常，当负荷电流通过导线时，由于导线具有电阻，导线发热，温度升高。当裸导线的发热温度过高时，导线接头处的氧化加剧，接触电阻增大；如果发热温度进一步升高，可能发生断线事故。当绝缘导线( 包括电缆) 的温度过高时，绝缘老化和损坏，甚至引起火灾。因此，导线应能够承受长期负荷电流所引起温升。各类导线都规定了长期允许温度和短时最高温度，从而决定了导线允许长期通过的电流和短路时的热稳定电流。选择导线截面时，应考虑计算的负荷电流不超过导线的长期载流量，导线的额定电流可以从工具书中查到。

2.为保证导线具有必要的机械强度，要求导线的截面不得太小。因为导线截面越小，其机械强度越低。低压线路的导线要经受拉力，电缆要经受拖曳。所以，规程对不同等级的线路和不同材料的导线，分别规定了最小允许截面。按机械强度选择导线的允许最小截面，可参考表一。

3.选择导线截面，还应考虑线路上的电压降和电能损耗。电压损失导线的电压降必须限制在一定范围以内。按规定，电力线路在正常情况下的电压波动不得超过正负百分之五临时供电线路可降低到百分之八。当线路有分支负荷时，如果给出负截的电功率P和送电距离L，允许的电压损失为ε，则配电导线的截面( 线路功率因数改为I) 可按下式计算

式中P为负载电功率，千瓦；

L为送电线路的距离，米；

ε为允许的相对电压损失，=；

C为系数，视导线材料，送电电压而定( 表二)

Kn为需要系数，视负载用电情况而定，其值可从一般电工手册和参考书中查到。

表二公式中的系数C值

例：距配电变压器400米处有1台电动机，功率为10千瓦，采用380伏三相四线制线路供电，电动机效率为η=0.80，COSΨ=0.85，Kn=1，要求, ε=5%应选择多少截面的铜导线？

解(1) 按导线的机械强度考虑，导线架空敷设铜绝缘导线的截面不得小于4平方毫米

(2 ) 按允许电流考虑，求出电动机工作电流( 计算电流)

从电工手册查得S=2.5平方毫米的橡皮绝缘铜线明敷时的允许电流为28 安培，可满足要求Ij=Ie

(3 ) 按允许电压降考虑，首先计算电动机自电源取得电功率

若选用铜线则C=77,Kn=1，求出导线截面为

为满足以上三个条件，可选用S=16平方毫米的BX型橡皮绝缘铜线

选择导线截面，一般来说，应考虑以上三个因素。但在具体情况下，往往有所侧重，针对哪一因素是主要的，起决定作用的，就侧重考虑该因素。根据实践经验，低压动力线路的负荷电流较大，一般先按发热条件选择导线截面，然后验算其机械强度和电压降。低压照明线路对电压的要求较高，所以先按允许电压降来选择导线截面，然后验算其发热条件和机械强度。在三相四线制供电系统中，零线的允许截流量不应小于线路中的最大单相负荷和三相最大不平衡电流，并且还应满足接零保护的要求。在单相线路中，由于零线和相线都通过相同的电流，因此，零线截面应与相线截面相同。例如，对于长距离输电线路，主要考虑电压降，导线截面根据限定的电压降来确定；对于较短的配电线路，可不计算线路压降，主要考虑允许电流来选择导线截面；对于负荷较小的架空线路，一般只根据机械强度来确定导线截面。这样，选择导线截面的工作就可大大简化

三．结束语

虽然我国低压供配电系统设计中依然存在着一些问题和缺陷，但是，随着我国经济实力和科学技术实力的进一步增强，将会为我国的低压配电节能的发展奠定更为坚实的发展基础，为了保证用户电器的正常运转，提高我国低压配电节能能力，可以实施独立的供配电系统，同时，要进一步完善各种应急措施，比如设置应急的电源，如此，可以在发生一些突发事件时候，保证企业的供配电能够正常进行，对企业的财产形成更强有力的保证。在进行企业的供配电设计时候，要充分考虑到企业建筑供电要求高，供电负荷复杂的特点，要在综合考虑整个企业生产设备和功能的基础上，采取有效的设计工艺，严格设计流程，在企业相关各个部门共同的配合下，加强双方的沟通，保证供配电设计能够充分满足企业各方面的需求，同时，要在实践中，不断促进整个企业供配电系统的优化。

参考文献：

[1]刘平甘 陈洪波 刘凡紫外检测技术在电力系统中的应用及其展望 [会议论文]，2009 - 中国电机工程学会高电压专业委员会2009年学术年会

[2]吴栩 冯鹏英 高压电气设备的在线检测技术 [期刊论文] 《中国房地产业》 -2011年8期

[3]张川 刘乃涛 贺福敏 李林 李成龙 高压电力设备的在线绝缘检测技术 [会议论文]，2011 - 中国石油和化工自动化第十届年会

[4]曾晓晖 聂端 基于绝缘在线检测技术的状态维修 [期刊论文] 《中国农村水电及电气化》 -2005年9期

[5]陈伟球 赵吴鹏 尹忠东 周浩 张瑜 在线检测技术可行性分析 低压配电网无功负序不平衡现象的节能降损解决方案 [期刊论文] 《电网与清洁能源》 -2009年7期

[6]文江林基于光纤荧光的电力设备温度检测系统的研究 [学位论文]， 2005 - 沈阳工业大学：检测技术及自动化装置

第3篇：供配电设计论文范文

【关键词】建筑；电气；供配电；安装；管理

自改革开放以后，我国电力事业的发展脚步明显加快，现在绝大部分地区人们的生活和工作都已经离不开电力能源的支持，人们对电力能源的需求量不断增加，对安全用电的要求也越来越高。电力能源的应用不但可以提高工业生产的效率，同时还可以提高人们的生活质量。建筑工程作为人们日常生活不可缺少的基础设施，其电气供配电的安装质量直接影响着建筑物使用的安全度、舒适度以及方便程度。而且，随着人们生活质量的提高，人们对建筑电气供配电的要求更为严格。但是，目前在建筑电气供配电的安装管理中还存在很多问题，比如技术人员能力不足、设备质量和材料质量不合格、线路敷设不合格、电气防雷接地不足等，这些问题都是当前建筑电气供配电安装管理中需注意的重点工作，施工单位必须高度重视。本文首先对建筑电气供配电系统进行了简要的阐述，然后分析了建筑电气供配电安装管理中需注意的重点问题，最后针对如何改进建筑电气供配电的安装管理工作进行了分析。

一、建筑电气供配电系统

对于建筑电气来说，供配电系统是其最为基本的系统之一。供配电系统的主要作用在于接收电能，变换电能以及对电能进行分配，并将电能输送给各种用电设备。供配电系统的安装主要涉及到五个方面的内容：

（1）电力负荷分级。电力负荷是指电网上用电设备所消耗的功率。关于电力负荷分级，其主要依据是用电负荷的性质以及建筑类别。一般来说，电力负荷可分为三级，即一级负荷、二级负荷以及三级负荷。在选择电力负荷分级时，必须要根据具体的情况而定，切忌随意而为，不以具体情况为基准。

（2）供电电源。供电电源的大小是根据建筑物用电设备的额定电压以及用电负荷量而定的。目前，建筑电气供配电安装中主要会涉及到单相220V电源、三相220/380V电源以及10KV高压供电电源。具体选择何种电源，也需要对实地情况进行具体分析而定。

（3）供电可靠性。供电可靠性通常是指电力系统能够持续供电的能力，它是考核供配电系统工作质量的主要指标之一。衡量供配电系统的供电可靠性是否符合要求，主要需注意以下一些指标，比如用户平均停电时间、系统停电等效小时数、供电可靠率等。

（4）供配电设备。供配电设备是供配电系统中不可或缺的基础部件，通常包括变压器、高压配电装置、低压配电装置等。根据建筑物的类别以及用电需求的不同，合理选择供配电设备的型号以及种类。

（5）供配电系统的接线方式。确定接线方式的主要依据是用电负荷量以及用电负荷的分布情况。目前常用的供配电系统接线方式有放射式、环式、树干式以及其他方式组成的混合式。其中，放射式以及环式的可靠性较高，但环式接线方式的操作比放射式更为复杂。树干式的优势在于投资较少，但可靠性不高。

二、建筑电气供配电安装管理中需注意的重点问题

目前我国建筑电气供配电安装管理中，存在的重点问题有3个方面，下文就针对这三个方面进行一一阐述。

（一）材料设备的质量有待提高

对于任何工程建设来说，都必须要有相应的、合格的施工材料和设备才能保证工程施工的顺利进行。建筑电气供配电安装亦是如此，目前供配电系统中在材料和设备方面存在的主要问题有以下几个方面：

（1）所选用的电缆防腐蚀能力弱，耐压和耐温低，绝缘电阻不高。电缆内部的接头多，线芯与绝缘层的严密性不高；

（2）材料的熔点低、绝缘差、阻率过大、截面积小于了标准值、机械性能差、温度系数过大等；

（3）动力设备、照明设备、插座箱等尺寸不合格、外观差、钢板厚度不够，耐腐蚀能力弱等；

（4）所选用的电线管壁太薄，强度达不到要求，耐折性弱，镀锌层的质量不合格等。这些问题都是建筑电气供配电安装管理的重点，必须要在施工过程中引起高度重视。

（二）室内线路负荷存在不合理

建筑电气供配电的室内线路一般都是敷设在墙壁之上。目前，室内线路敷设存在的不合理主要可从以下几点进行阐述：

（1）在建筑墙体混凝土上安装的暗配线管主要存在保护层不足、折模时外露、管道不通畅等问题。另外，在同一地方出现两根或是三根以上的导管交叉安装也属于不合理安装；

（2）因为线槽或是所选用的导线穿过楼板导致供配电系统的上下防火区存在着空隙；

（3）供配电系统中所选择的原材料质量、规格达不到施工要求，比如钢管太薄、钢管内表面的毛刺过多、管径太小或是太大等；

（4）所使用的穿线管，其弯曲半径过小，并存在着弯皱、死管、弯瘪等现象。管道转弯时，未设置相应的过渡盒或是过渡盒的设置不合理；

（5）替代材料不合要求，比如利用薄壁管代替厚壁管、PVC管代替金属管、黑铁管代替镀锌管等；

（6）未对供配电系统中使用的钢管进行接地设置，亦或是接地设置不牢固。在管道通过建筑物的伸缩缝以及沉降缝时，不按要求设置过路箱，使得管道的安全得不到保证；

（7）在焊接金属管时，不对焊接口的毛刺进行处理，存在着“点焊”以及将管道焊穿等现象。什么地方该使用丝扣连接、什么地方该使用焊接，安装人员不明确。这些问题都是建筑电气供配电安装管理的重点，必须要在施工过程中引起高度重视。

（三）防雷接地工作未落实到位

对于建筑电气供配电安装来说，防雷接地是保证供配电系统安全的关键。因此必须要重视防雷接地的安装工作。目前，在这方面存在的主要问题有：

（1）引下线的截面过小，不符合引雷要求；未将防雷设置与高处屋面的金属体以及构筑物进行有效的连接；

（2）采用非镀锌圆钢作为避雷带，致使观感质量过差，定位不合理；

（3）接地间隔不合理，接地埋深不足，焊接面不够，防腐处理不当，接地电阻过大等。这些问题都是建筑电气供配电安装管理的重点，必须要在施工过程中引起高度重视。

三、如何改进建筑电气供配电的安装管理工作

（一）严把材料设备的质量关，保证其质量符合要求

在建筑电气供配电安装和管理中，必须要重视对材料、设备的质量检验，确保其质量都符合施工要求。在施工材料、电气设备送达施工现场以后，材料管理人员、工程师、质检人员、材料采购员等必须要相互协作，共同检查材料和设备是否符合建筑电气供配电安装的要求，对材料、设备的型号以及规格、性能等进行核实，看其是否与设计一致。清点产品合格证书、质量检验报告、使用说明书、零部件等是否齐全，同时还要进行外观检查，做好开箱记录。在施工过程中，如果对材料的质量产生质疑，应该立即进行现场封样，并将其送至相关部门进行检验，确定合格以后才能投入使用。

（二）室内线路敷设必须要安排专业人员负责

委派专业人员负责室内线路敷设工作，保证室内线路的敷设质量。

（1）要严格按照设计规范下料配管，凡是不合格的管材不得投入使用；

（2）如果配管的长度不合要求，可以在适当的位置设置过线盒，切忌接线；

（3）若薄壁管的内径≤25mm时，可以使用规格不同的手动弯管器；内径≥32mm时，可使用液压弯管器；镀锌管也可按此要求选择。对于PVC管，应该根据其具体情况，选择规格合适的弹簧弯管。在加工内径≥32mm的PVC弯管时，可使用专门的烘箱，保证管皮不会出现变质、裂纹、皱皮等现象。

（4）在对配管进行加工时，若明配管只有一个直角（即90°）弯时，其弯曲半径应比管道外径大4倍左右；若是存在两个或是三个直角弯时，其弯曲半径应该比管道外径大6倍左右。对于暗配管，一般情况下都是弯曲半径要比管道外径大6倍左右。

（5）薄壁管以及镀锌管不得使用割管器切割，需要使用钢锯进行切割。直径≥40mm的厚壁管应该使用焊接方式；直径≤32mm的管道应该使用丝扣连接。

（6）暗配在混凝土上的配线管，其保护层不得低于15mm，消防管线的保护层则不得低于30mm。

（三）防雷接地必须要做到位

目前，对防雷接地的改进主要有以下几个方面：

（1）在接地设置中，若是利用建筑供配电基础钢筋做接地，则主要使用外部以及内部两根对角主筋。在对其进行焊接时，不得使用点焊，必须严格按照要求对各焊接点进行双面焊，且焊接长度为钢筋直径的6倍。

（2）引线的截面必须大于避雷带的截面，搭接处的焊缝必须要平整且饱满，切忌出现夹渣、气孔等不足。如果镀锌层被破坏，必须要进行二次防腐处理。高出屋面的透气管、金属水箱、烟囱、铁爬梯等都必须要与防雷装置有效的连接起来。

（3）避雷脚的位置必须要合理，要进行转角对称布置，接地体的埋深必须大于60cm，各个接地体的间距不得低于5m。

四、结束语

总而言之，对于建筑电气供配电的安装管理而言，必须要对其中的重点问题进行明确，然后再根据具体的要求采取有效的措施，对这些问题进行处理和改进，明确安装管理中的重点，保证建筑电气供配电的安装管理质量。

参考文献

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[2]王后学.浅谈民用住宅建筑供配电安装施工过程中的质量控制问题[J].城市建设理论研究（电子版），2013（25）.

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[4]邹墨宜.论电气工程在建筑中的应用及自动化技术分析[J].城市建设理论研究（电子版），2012（35）.

[5]饶漫莉.供配电系统集成及安装工程供电设备系统施工组织中的质量控制[J].城市建设理论研究（电子版），2013（16）.

第4篇：供配电设计论文范文

关键词：卓越工程师教育培养计划；教学改革；创新教育；培养模式

作者简介：朱培逸（1980-），男，安徽潜山人，常熟理工学院电气与自动化工程学院，讲师；徐本连（1974-），男，江苏镇江人，常熟理工学院电气与自动化工程学院，副教授。（江苏常熟215500）

基金项目：本文系常熟理工学院教研教改项目“大电类专业实践教学体系平台设计与研究”（JX11012104）的研究成果。

中图分类号：G642     文献标识码：A     文章编号：1007-0079（2012）13-0017-02

根据常熟理工学院电气与自动化工程学院自动化专业培养卓越工程师计划的标准，以个人发展和行业企业需求为导向，以自动化专业所需的工程技术为主线，以企业工程项目为背景，遵循企业开发实际项目的要求，以增强学生的工程实践能力、设计能力和创新能力为核心，改革、整合和优化现有的课程体系，以满足培养复合型、高素质、满足未来需要的优秀工程型人才的需求。[1-3]从提高人才培养质量、实现培养标准的角度，在坚持人文精神与科学精神融合、通识教学与专业教育整合、个性培养与社会责任并重的同时，着力推动基于问题的学习、基于项目的学习、基于案例的学习等多种研究性学习方法，加强学生创新意识和创新竞赛训练，“真刀真枪”做毕业设计，从而进一步提高学生能力和素质的培养，充分发挥课程教学在卓越工程师培养中的重要作用。[4，5]本文将介绍实践教学、创新教育、国际化教育和校企合作培养模式等方面的探索实践。

一、加强实践教学

常熟理工学院自动化（智能低压电器技术）专业“卓越工程师教育培养计划”坚持联系工程实际，强调以智能低压电器行业为背景，通过学生在本科四年学习期间的专业认识实习、专业课程群实践、专业综合性工程实践和毕业设计四个环节进一步加强实践教学。通过专业认识实习建立智能低压电器领域的整体概念，以各生产车间现场轮流实习、集中讲解、个人调研等形式完成实习，使得学生了解智能低压电器、智能低压电网供配电系统等电气技术对工农业生产及社会生活的影响和作用；了解智能低压电器、智能低压电网供配电系统的工作原理、基本结构与组成、生产工艺与组装流程等；重点了解智能型低压电器、智能低压电网供配电系统生产过程、技术工具、系统架构、管理规范、实施过程、电气技术及应用系统的发展趋势等。专业课程群实践主要是与专业课程知识密切相关的企业学习阶段，通过结合生产实际，系统学习自动化（智能低压电器技术）专业的企业核心课程群即智能低压电器技术课程群中的低压电器设计与制造、智能电网供配电系统、运动控制系统、现代电力电子应用技术四门课程；课程的理论部分由相关企业导师进行讲解，结合课程的理论学习所进行的现场参观、考察、讲解和操作，使学生验证、理解并掌握课程理论的内容，提高学生应用理论解决实际工程问题的能力。同时增加专业综合性工程实践，通过采取跟班工作或顶岗工作方式让学生了解智能低压电器产品的设计、制造和检测等过程，掌握工程研发过程管理及文档编写，全面提高学生工程意识、创新意识等。毕业设计环节是实践教学改革最为关键的部分，要求学生能结合企业的实际工程问题进行有针对性的工程研究与实践，毕业设计的题目和内容由校内导师与企业导师共同制订，设计指导采取双导师制，在企业完成；毕业设计要求学生独立完成，通过设计、毕业论文的撰写和答辩过程使学生具备综合运用所学理论知识和工程技术与解决实际问题的能力，独立完成具有智能低压电器行业背景和实际应用价值的毕业论文，使学生运用知识的能力和解决工程实践问题的能力得到显著提升。

二、注重创新教育

卓越工程师创新教育就是以培养学生的创新精神和实践能力为基本的价值取向，就是以实现学生的全面发展和培养创新型人才为主的教育；就是增强学生锐意进取、开拓创新的精神，使学生形成创造性的思维和能力，具有坚强的意志、持久的毅力，具有求真务实的科学态度和科学精神；就是培养学生善于发现问题和解决问题的能力；就是培养学生善于质疑、乐于动手、勤于实践的意识和习惯，提高实践操作能力；就是培养学生能够参与生产经营、推动技术进步的实践，促进科技成果向现实生产力转化的能力，能够适应和支撑产业发展，掌握过硬实用技能，具有较高科学文化素质的工程人才。[6]注重创新教育，抓住关键环节，掌握其内在规律，才能取得理想的效果。首先，培养创造型人才的关键是要有创造型教师，因此，对教师进行创新教育要加强教学团队和专业平台建设。通过在教学团队和专业平台上精心设计教学内容，提高教师的创造能力，譬如自动化（智能低压电器技术）专业的核心课程群（即智能低压电器技术课程群中的低压电器设计与制造、智能电网供配电系统、运动控制系统、现代电力电子应用技术四门课程）在教学内容上抛弃了传统的教学内容，完全采用基于工程背景的方式来编写教材，将传统教材中的原理描述融合到工程问题、工程案例和工程项目中，将课程理论的讲述直接搬到企业的工程现场，派工程经验丰富的企业导师和实践能力较强的校内导师共同讲解，将以前学生感觉工程原理和工程实际完全脱钩的现象彻底扭转。其次，还要加强创新教育的课程和内容，增强学生学习的兴趣，利用课程知识运用所产生的社会价值激发学生浓厚的学习兴趣和强烈的创新激情。树立以人为本的教育理念，注重学生的个性发展。因此卓越计划教育不仅要培养学生的创造才能，更要注重学生的个性和志向的发展，做到爱护、尊重和激发学生学习的主动性、积极性和独立性，让每个学生的个性和潜能得到更大的发展。再次，需要加强教学方法的创新。在教学方法方面，凡教学内容与生产实践关系密切、工程知识密集的课程，如智能低压电器技术专业课程群所涉及的课程（现代电力电子应用技术、低压电器检测技术、低压电器制造过程控制工程、计算机控制技术、电网供配电系统组态软件及其应用等），以工厂、车间、工段、生产线、单机设备等为教学背景，或结合工厂实际讲授，或在企业培训期间对相关课程的内容进行强化。通过自学、讨论、设计、研究、训练和竞赛等方式设置能力培养型课程。以课程设计类的大作业替代部分作业和考试，进行基于问题、基于项目、基于设计的教学，增强学生的工程设计能力和工程知识运用能力，改革课程的考核方法。考核方式应该使学生由评价的客体转变到评价的主体，增加学生课堂学习的主动性和参与实践的积极性，充分发挥学生的学习自。最后，作为卓越计划的最后一个环节――毕业设计不仅要求毕业设计的内容形式上注重其创新性，同时还可以检验卓越计划的效果。毕业设计要求结合企业的实际工程问题进行有针对性的工程研究与实践，毕业设计的题目和内容由校内导师与企业导师共同制订，设计指导采取双导师制，在企业完成。毕业设计要求学生独立完成，通过设计、毕业论文的撰写和答辩过程使学生具备综合运用所学理论知识和工程技术与解决实际问题的能力，独立完成具有智能低压电器行业背景和实际应用价值的毕业论文，使学生运用知识的能力和解决工程实践问题的能力获得显著提升。

三、强调国际化

“卓越工程师教育培养计划”树立了“面向工业界、面向未来、面向世界”的工程教育理念，因此要加强学生国际化的培养。[4]首先，课程体系的国际化。一方面培养学生能在国际化和多元文化的社会工作环境下生存的能力；另一方面吸引外国留学生到本校学习，他们的参与对本专业学生和教学过程都有益处。通过设置与国际接轨的课程体系和教学内容，提高课程国际通用程度，实现课程的精品化、国际化与网络化，从而提高学生应用外语来学习和掌握学科专业先进知识的能力。其次，语言学习国际化。为学生提供国际化的语言学习环境，采用前两年分级模式的英语课程、后两年自主选修提高层次的英语课程，辅以英语专题实训、竞赛等课外活动实现外语教学四年不断线，因材施教，使不同水平基础和不同发展需求的学生的英语水平和能力得到发展，具备外语交流的可持续发展能力。同时积极组织学生参与国际交流、到海外企业实习，拓展学生的国际视野，提升学生跨文化交流、合作能力和参与国际竞争的能力。最后，教师队伍国际化。积极引进国外先进的教育资源和具有高水平国际知识、经验的工程教师，提高师资队伍的国际化水准，一方面可以通过增加教师出国访问进修的人员比例以及到国外进行学术交流的人数，另一方面邀请知名学者、专家来校进行访问和举办讲座，聘请著名学者为客座教授或高级访问学者等措施，使教师构成呈现国际化的特征。[7，8]

四、注重企业参与

“卓越工程师教育培养计划”实行3年校内的系统理论学习、1年校外的企业工程实践的人才培养模式，因此企业的参与是该计划的关键。首先，专业认识实习阶段将以企业的各个生产车间现场为主题，轮流实习、集中讲解、个人调研等形式完成实习，企业将为学生认识阶段的学习提供场地――企业的生产车间，提供学习的对象――企业生产的产品以及讲授的老师――企业提供具有丰富实践经验的企业导师，学生通过听取企业文化教育专题报告、参观企业产品展示中心、到企业各生产车间现场实习与轮流调研、网上调研与查找资料等方式，增加对自动化（智能低压电器技术）专业的认识。其次，针对智能低压电器技术课程群教材的编写，我们将充分发挥企业导师实践经验丰富、校内教师归纳、概括能力较强的优势，结合企业的工程问题、工程案例和工程项目编写出版《低压电器设计与制造》、《智能电网供配电系统》、《低压电器检测技术》、《低压电器制造过程控制工程》、《电网供配电系统组态软件及其应用》等教材，而且课程的理论部分也由相关企业导师进行讲解，结合课程的理论学习所进行的企业现场参观、考察、讲解和操作，使学生验证、理解并掌握课程理论的内容，提高学生应用理论解决实际工程问题的能力。再次，专业综合性工程实践环节采取跟班工作或顶岗工作方式让学生了解智能低压电器产品的设计、制造和检测过程；通过参与企业实际项目完成规定的实践环节学习。在企业进行专业综合工程实践过程中安排具有工程师资格的现场人员做指导教师，锻炼学生的专业综合应用能力。最后，毕业设计环节也是结合企业的实际工程问题进行有针对性的工程研究与实践，设计指导采取校内导师与企业导师双导师制，在企业完成。整个学习过程中，企业将全程提供场地并且通过向学生展示或学生参与智能低压电器领域相关产品的设计、制造、检测、调试、维护、系统集成、管理等过程。同时，从实习单位聘请一批稳定的、经验丰富的工程师担当学生在企业学习阶段的指导老师，其中包括企业实习教师、企业授课教师和企业导师。企业实习教师承担学生企业实习环节的指导；企业授课教师承担在学校内或企业中的课程教学、专题讲座等；而企业导师主要负责学生的日常学业指导和学生的毕业设计（论文）指导，进行学生实践能力的培养。企业导师一般为企业有丰富工程实践经验的工程技术人员，在企业学习阶段实行校内导师和校外导师指导的双导师制，在企业学习过程中通过学校教师、企业相关技术人员授课，学生现场学习，通过认识实习、专业课程群实践、专业综合性工程实践和毕业设计四个环节参与企业的生产、工程项目和科研实践。

参考文献：

[1]张安富,刘兴凤.实施“卓越工程师教育培养计划”的思考[J].高等工程教育研究,2010,(4).

[2]林健.注重卓越工程教育本质创新工程人才培养模式[J].中国高等教育,2011,(6).

[3]林健.“卓越工程师教育培养计划”专业培养方案再研究[J].高等工程教育研究,2011,(4).

[4]林健.“卓越工程师教育培养计划”通用标准研制[J].高等工程教育研究,2010,(4).

[5]袁剑波,郑健龙.工程实践能力:培养应用型人才的关键[J].高等工程教育研究,2002,(3).

[6]王志伟,邹超英.应用型理工类本科人才创新教育的研究与实践[J].黑龙江高教研究,2010,(11).

第5篇：供配电设计论文范文

关键词： 城市；夜景照明；节能

Pick to: large-scale construction in our country under the condition of urban nightscape lighting, through scientific planning and design, strict implementation of national and international lighting standard, the correct selection of lighting methods and equipment, in order to strengthen the management of night view lighting facilities, to beautify the city night scene, which can realize both construction and double requirements of energy conservation.

Key words: the city; Night view lighting; Energy saving

中图分类号：J914文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)

引言

建设节约型社会已成为我国的一项重要国策，各行各业都要认真做好节能工作，城市夜景照明行业也不例外，它同样面临着发展方式的转变问题，要按照建设资源节约型、环境友好型社会的重要国策来进行城市夜景照明的管理工作，从照明理念、规划、设计、施工、运行等方面全面贯彻落实，不但要满足城市夜景照明功能需求，还要大力加强节能工作，提高城市照明能效，改善城市夜景照明质量。

一、城市夜景照明节能应坚持的原则

1.满足城市夜景照明功能的原则

城市夜景照明之所以成为城市基础设施的重要组成部分，是由其功能所决定的。城市夜景照明主要是为了保障夜间行车安全、行人方便以及美化城市环境的功能。这就需要在不影响美观的前提下，同时要根据道路的不同等级分别达到一定的照度，还要对可能产生的眩光作出相应限制，做到该亮的要亮，不该亮的不能亮；亮要亮的恰倒好处。这是正确处理功能与节电之间关系的准则，决不能因为强调节电而影响城市夜景照明功能的发挥，应该在完善城市夜景照明功能的前提下大力节约用电。

2.坚持在规划设计指导下节能的原则

城市照明规划设计对不同道路或区域夜景照明的等级、要求和标准作出了明确规定，提出并控制景观照明的重点、数量、分布、亮度和能耗密度，明确了节电的指标和措施。它是进行节电工作的一个全面部署和行动纲领。因此，城市夜景照明节能应在规划设计的指导下全面开展节约用电。

二、合理的规划是城市夜景照明节能的关键

城市夜景照明规划是依据城市的总体规划来编制的，这不仅需要依据城市建设规划、园林绿化规划，还要依据城市的文化定位、城市经济实力及改造建设状况、交通规划、商业规划等一系列与城市性质、城市发展方向相关的内容来确定规划范围与规划时限。长期以来，由于城市夜景照明建设投入杂乱、管理不统一等诸多影响，造成了城市夜景照明重点不突出、特色不明显、布局不合理、内涵不丰富的现象，从而造成严重的光污染及能源的浪费。

遵循自然生态和城市的发展规律，以可持续发展为目标，以生态学为基础，以人与自然为核心，以现代技术为手段，综合协调城市及其所在区域的社会、经济及自然复合生态系统，提出夜景照明规划城市视觉形象的定位，对城市夜景照明实施中所涉及到的照明技术指标进行量化确定，为城市夜景照明建设、管理、维护、可持续发展提供指导、法律依据及操作保证，使得城市夜景照明建设进入规范、有序、可持续发展的轨道，杜绝盲目建设，减少能源的浪费，是编制并实施城市夜景照明科学规划的关键。

三、城市夜景照明节能的措施和方法

城市夜景照明节电是项系统工程，应以推广应用高光效的照明节电产品为龙头，综合考虑影响照明用电的其他因素，用科学的方法精心进行照明设计，加强管理，方能挖掘照明节电的潜力。

1.选用高光效节能照明产品

选用高光效节能电光源是降低夜景照明用电的核心。目前城市夜景照明常用的光源的发光效率、光色及寿命差别甚大。在选灯时，应从实际情况出发，借鉴国外有益经验，综合考虑灯的光效（节电）及性能价格比。

合理的、可持续发展的夜景照明规划及科学的城市照明设计，最终要靠光源和灯具的生产商开发出优质节能的好产品来保障实施。新的光源产品主要是通过新材料新工艺的使用，或改变所充气体成份的变化来达到提高光源产品的单位流明数，增加产品的使用寿命，降低投入成本的。像高光效LED、钠灯、太阳能感应灯的应用以及即将出现的纳米光源的使用都是以节能、高效为突破的。优质低耗电器产品与光源的最佳配置，能使电器的耗能最小，而光通量输出最大，这也是我们应该把握的。

灯具配光的设计是灯具设计中最为核心的技术，充分利用优质高纯铝反光器配光设计，最大限度地将光源所发出的光均匀地发散出来，减少灯具本身由于光反射的原因而导致的热损耗现象，这是优质灯具产品的主要性能指标之一。

高光效的气体放电灯是节能照明的优选产品。然而这些灯的工作均需配用相应的调控光的附属电器设备。一般来说这些附属电器设备消耗功率约为灯的功率的10％～25％。应推广使用节能的电子镇流器和节电的电感镇流器，并逐步取代老式电感镇流器。此外各种时控、光控和智能控制器，路灯节电控制器和技术的应用，节能显著。为了节能，还有气体放电灯应通过电容补偿，使功率因数不低于0.9。

2.节能夜景照明的设计

（1）数字化智能仿真照明设计系统

数字化智能仿真照明设计系统是在对照明情况在整个城市进行数字化研究和技术支持的基础上，通过对城市中即将出现的各种场景建立数字模型，对模型中的各种参数进行确定所建立起来的模拟再现设计场景，并可进行闭环调整的智能控制设计系统。该设计系统主要建立在城市数字化研究和技术支持之上，利用自动控制系统中的闭环控制仿真技术，将城市夜景照明应考虑的功能性、艺术性、环境性因数综合考虑进去，最大限度地合理配置光源、光色、灯具、照射角度和亮灯时间，并使其量化，使工程建设过程更趋理性，更具可操作性，使其从工程建设之初就能更加合理地利用资源配置，创造和谐宜人的光照人居环境。

（2）选择最佳的照明方式

城市夜景照明的方式有轮廓灯照明、泛（投）光照明、内透光照明、功能光照明、月光照明、剪影照明、层叠照明和特种照明等多种方式。应根据不同被照对象选择最节能的照明方式。例如为了节能，被照对象的表面反射比低于0.2和玻璃幕墙建筑不宜使用泛光照明，应选择内透光或自发光材料进行照明的方式。又如商业建筑的夜景照明可用功能光照明方式，也能节约夜景照明用电。

（3）优化供配电系统

优化供配电系统来实现节能，就是通过对供配电系统的优化组合，来达到降低供配电系统损耗的目的。供配电系统的损耗主要有变压器损耗、配电线路损耗以及开关仪表电气元件的损耗组成。其中降低变压器和配电线路损耗是提高供电效率、节约能源的关键，约占供配电系统总损耗的95%以上。

在变压器节能上，根据负荷大小，合理选择变压器容量，使其保持较高的使用效率；其次是采用高效率节能型的变压器。采用单灯无功补偿，改善功率因数，减少电器、线路损耗，降低电压损失，减少供配电设备中感性负载和容性负载中不断储存和释放的电能。

在供电方式上，单侧布灯方式，宜采用单相变压器供电；双侧布灯方式宜采用三相变压器供电，三相分配力求平衡，三相负荷平衡时由于三相电流的相位角关系，零线电流将接近于零，在其中将不存在线路损耗、电压损失，三相平衡能起到节能效果。

在调压节能方面，由负载的功率公式P=U2CER可知，通过调压可以降低负载的功率。后半夜城市用电负荷减少，电网电压高于标准电压，灯就会超功率运行，变得异常明亮、眩目，增加了不必要的耗电量。智能节能控制技术通过降压、稳压、调压，对灯照度进行动态智能优化控制。上半夜道路交通繁忙，路灯保持较强照度，到午夜时分自动降压，维持路灯较低照度。

3.加强管理，减少照明设施维护期的光损失，提高其节能效果

（1）加强组织管理。从组织上落实节能工作的领导和管理是搞节能工作的关键。为此，要克服重建设轻管理的现象，有人建还要有人管。

（2）制定或完善夜景照明的管理制度和方法，并严格按管理办法办事。对管理不善，严重浪费能源的单位，应通过批评、警告或罚款，以至限电方式加以处罚，并限期改正。

（3）实施经济激励政策，如按用电优惠政策，对节能成效显著单位，少收或免收电费。

（4）积极使用城市夜景照明监管新技术，如集中远程遥控遥视和管理系统，双三级管理和控制系统（市、区和建设单位三级与平日、双休日（一般节日）和重大节日三级管控系统）。

（5）提高全民节能意识，开展国际夜景照明节能的合作与交流。为此，加强宣传与教育工作提高全社会的关心支持城市夜景照明节能工作；通过培训班或研讨班普及节能知识；结合国情，学习借鉴国外先进节能技术和经验等。

结语

城市的夜景照明设计应尽量按照国家标准，利用先进的设计理念、设计手段和照明产品，创造设计合理的宜人光居环境；建立好产品、好理念、好方法就是最好的节能产品的思想，全面建立节能意识。

参考文献

第6篇：供配电设计论文范文

关键词：PLC 供配电系统 设计

中图分类号： C35 文献标识码： A

PLC，即可编程逻辑控制器（ProrammableLogicController）具有微处理机的数字电子设备，能够将控制指令随时加载内存存储并执行的逻辑控制器。将PLC应用于供配电监控系统中，相比于传统的继电器控制具有出色的编程控制能力和数据采集能力，同时系统运行稳定、抗干扰能力强、经济可靠。因此，基于PLC的供配电监控系统能够提高供电可靠性，具有重要的研究意义。

1供配电计算机监控系统的设计

1.1监控系统方案设计

1）监控系统设计

根据《国网公司220kV变电站典型设计监控系统配置原则》，供配电监控系统的间隔层设备通过网络接口与站控层通信，监控层设备之间采用双以太网通信，计算机监控系统采用双以太网方案，监控系统采用分层分布式网络结构，分为站控层和间隔层，站控层与间隔层直接经过站控层网络连接。

2）系统的功能分析

首先，应具有运行管理功能。系统能进行在线统计、制表打印以及自我诊断，并能根据用户要求，记录变电站运行的各种数据；采集电能量，根据不同时段进行电能累加和统计，绘制各种图表。

再次，应具有与调度端EMS主站进行通信的功能。监控系统将其所采集的各个遥测和电能信息传给调度端，调度端进行分析后作出指令，监控系统对解析指令并进行下一步的监控操作。

然后，应具有运行监视功能。系统能够监视变电所正常运行时的各种状态信息，以及在事故状态下，能够对危险信号分级分类，并进行处理。当设备状态发生变化时，能够实时推出相应画面。事故发生时，系统能够根据事故信号发出闪光警报，直至监控人员确认。同时，监控人员也能方便地设置每个监测点的越限值、极限值等。

最后，系统能够对隔离开关、断路器以及继电保护动作发生次序进行排列，产生事故顺序报告和事故追忆功能，记录设备的各种参数，检修维护情况；系统还能通过控制低压侧电容器的投切来控制无功功率远动功能。

3）控制范围及控制方式

系统控制范围为全站的断路器和电动隔离开关；控制方式为三级控制。操作员站和配电装置处应具有相应的安全保护措施，以确保整个监控系统的安全可靠运行。断路器和隔离开关位于远端测控柜，由操作员站控制。操作应按选点、校验、执行的步骤进行。操作员的权限不同，对系统及各种业务活动的使用范围也不同。在多种操作方式下，一种操作方式被确定其它操作方式就被锁定。同时，计算机应将对运行人员的任何操作的合法性进行检查和闭锁条件检查。

1.2主要继电保护设备原理设计

主变压器继电保护具有差动保护、非电量保护、失灵启动判别与非电量延时、后备保护以及数据记录的功能。当变压器各侧电流或各相位电流之间的差异电流值，大于预先设定的动作保护值时差动保护就发挥作用。非电量保护是对非电气量(如电流、电压、频率等)故障动作的保护，防止变压器油温过高等。失灵启动判别与非电量延时是针对上述两种保护失效的时候，根据预先设定的定值进行判定后动作的延时保护。后备保护是当变压器的上述主保护拒绝动作时，可以启动的保护。最后，对于变压器的运行情况以及保护的动作情况进行排序记录，即数据记录功能。

二次谐波闭锁差动保护中的差动电流速断保护元件能在变压器区域内严重性故障时快速切断变压器各侧开关。TA回路异常判别元件能在变压器正常运行时判别TA回路状况，异常情况发出报警信号，并决定是否闭锁差动保护。波形对称原理的差动保护的启动元件、变压器各侧电流相位补偿元件、差动电流速断保护元件、比率制动元件、五次谐波制动元件、过负荷监测元件、TA回路异常判别元件、过负荷启动冷却器元件、过负荷闭锁调压元件的动作原理及判据与二次谐波闭锁原理的差动保护基本相同。其中，波形对称判别元件采用波形对称算法，将变压器空载合闸时产生的励磁涌流与故障电流分开。当变压器空载合闸至内部故障或外部故障切除转化为内部故障时，本保护能瞬时动作。

2供配电监控系统的软件设计

2.1Beckhoff系列PLC的介绍

1）PLCI/0端口

PLCI/0端口采用8通道24VDC数字量输入端子KL1408，能节省控制柜中安装空间。总线端子由8个通道组成，发光二极管显示信号状态。多通道传感器可以在最小的空间和使用最少数量的连线通过单端连接技术进行连接。电源触点形成回路，通过（所有输入的参考地为0V电源触点）KL1408数字量输入端子从过程级获取二进制控制信号，然后将数据以电隔离的信号形式传送到上位自动化单元。KL2408为反向极性连接保护，其负载电流输出有超载和短路保护功能。数字量输出端子能将自动化单元的二进制控制信号以电隔离的信号形式连接到过程级。

2）总线端子控制器

本系统设计中使用的以态网络总线端子控制器是Beckkhoff公司的BC9000E型控制器。现场总线与高一级的自动化设备直接进行数据交换实现对每个总线端子进行配置。同样，预处理数据也可以通过现场总线使总线端子控制器和高一级控制器进行数据交换。BC9000控制器设备Ethernet现场总线接口，ThernetTCP/IP总线端子控制器是集成PLC功能的总线耦合器。在Ethernet总线系统中，可作为非中心智能组件使用，总线端子控制器都是智能从站。一个站点由一个总线端子控制器1-64个端子模块和一个末端子模块组成。总线端子控制器使用TwinCATBC进行编程，该编程工具符合IEC61131-3标准。BC9000的组态/编程接口用于装在PLC程序。

3）PLC的1/0分配

本次设计中输入点有8个，选用一块Beokhoff系列PLC中的KL1408模块作为输入模块；输出点有6个，选用KL2408模块作为为输出模块。

2.2PLC软件设计

1）控制流程设计

基于PLC的供配电对主控楼供配电系统的实时监控，自动切断故障电源，开启备用电源以及在故障恢复后实现电源的自动恢复。在控制流程的设计中，备用电源自动投入装置只允许动作一次，常用电源切除或备用电源无电时，备用电源自动投入装置都不该动作。当常用电源失压或低压时，备用电源自动投入装置先切断电路，再将备用电源接入。常用电源正常停电操作时，备用电源自动投入装置不应动作，以防备用电源投入。

2）PLC程序编制

梯形图(LD一LadderDiagram)是一种图形编程语言，类似于电路原理图，可以清晰、直观的显示被控对象的动作过程，在TwinCATPLC中我们选择用该图来编制供配电系统的控制程序。由于大量电流、电压等值的数值计算和进制的转变出现在供配电系统监测过程中，为了确保稳定性和可靠性，选择用适合应用于复杂算术计算的结构文本(ST)来编制监测程序。

3）程序下载至PLC

启动系统管理器Tw1nCATSystemmanager，添加I/0Devices(I/O设备)，选择Ethernet(以太网)一VirtualEthernet，连接在以太网上的总线控制器，选择自己需要的总线端子BC9000控制器点击确定KL1408/KL2408、KL3403、KL3403两个总线端子模块。TCP/IP或UDP可以改变传送层的循环数据，所有的数据都在系统管理器中通过ADS口30传送。为此，/IP地址0的表页被打开，然后选择TCP/IP或UDP，依次完成映射变量，组态写入，login命令，把系统与PLC连接起来，即可进行调试和控制。

3结语

本课题设计的监控系统仅仅是变电所监控系统的一部分，对于实现变电所强电部分的供电监控还有较大差距，在今后的研究中，还需要不断努力，逐步改进，不但要弥补本课题中关于配电网络监控系统的不足。

参考文献

[1]张洁.基于PLC的自备电厂监控系统的设计与实现.自动化技术与应用，2006，31~33

第7篇：供配电设计论文范文

2弱电系统的构成及管理维护分析

2.1弱电系统的构成

笔者结合自己的工作内容，将科技馆、展览馆等公共场所的弱电系统按照不同的功能来划分，主要包含安全防范系统和自动控制系统两个方面。

2.1.1安全防范系统

安全防范系统以空间来分，可分为室内部分和室外部分。室内部分。公共场所室内的安全防范系统，是由若干子系统构成的，这些子系统共同保障了公共场所内的安全防范，并将场馆内的所有信息连接到公共场所的指挥调度中心。具体而言，通常由安全防盗系统、室内场馆摄像监控系统、消防报警系统、紧急救助、门磁系统等构成。室外部分。室外部分主要负责整个场馆的闭路电视监控及周边安全，主要由场馆摄像监控系统、周界红外报警系统、保安巡更签到系统等构成。

2.1.2自动控制系统

在公共场所，除了需要安防系统外，还需要很多自动控制系统，实现对各种主要设备系统的全面自动化控制，通常说来，公共场馆需要控制的范围包括空调系统、给排水系统、供配电系统、照明系统、消防系统、广播系统等。

2.2弱电系统管理维护中的问题

在实际的弱电工程中存在着较多的问题，概括起来，主要表现在以下几个方面：

管理维护缺乏系统性和科学性。目前对于一个集成度较高的弱电工程系统，实施的管理维护方案是沿袭传统的设备维护方案而进行的，将各个弱电系统相互割裂开来，彼此单独进行管理和维护，并且对弱电系统的维护也基本遵循着没有问题不维护，小问题小维护，大问题大维修的思路进行管理维护，致使整个建筑物或者社区的弱电工程管理维护缺乏系统性和科学性。

管理维护缺乏专业检测设备。目前，很多弱电工程或项目的管理维护，都依靠技术人员的手工进行管理维护，发现问题，查找根源，提出解决措施，实现系统正常工作，这样的管理维护效率较低，缺乏高效的管理维护方案，同时在具体的管理维护检测设备方面，大多还依赖于万用表等传统的检测设备，无法真正实现对大型的弱电工程进行系统的专业化的管理和维护。

管理维护缺乏专业人才。弱电控制技术在我国起步较晚，但是发展非常快，因而专业的弱电管理维护人员在我国的缺口较大，很难真正的实现对一些大型的复杂的弱电工程的管理及维护；而弱电工程管理维护需要的是在上述各方面均能够独立实施管理和维护的专业技术人才。

3弱电系统的管理维护策略

3.1完善弱电工程的自动化检测，提高弱电系统管理维护效率

为了更好的实现弱电工程的管理及维护，可以在各弱电系统的自动检测及控制方面下功夫，通过完善弱电系统自身的自动检测、控制功能，来提升弱电系统的管理及维护水平，提高管理维护效率和水平，降低弱电系统的工作故障发生的概率。笔者曾经参与过某科技展览馆的弱电系统改造及维护项目，结合实际，针对公共场馆各弱电系统的特点，可以从以下几个方面进行管理及维护：

空调系统。通过对空调控制系统进行传感检测，可以实现对冷冻机组、热泵、新风机组、送排风机组及风机盘管等的自动监视和控制，发生故障时能显示故障的位置及性质，使控制人员及时掌握情况。

给排水系统。通过对给排水系统安装弱电控制系统，使其能自动监视和控制生活水箱、各种水泵、污水池和污水处理装置的运行，自动计算水流量，自动与主机通信；当某处发生运行故障时，控制室会自动显示。

供配电系统。供配电系统的弱电管理维护，可以从自动显示并记录供配电设备的运行情况入手，包括电压、电流、功率因素等，并与管理系统联网；能在控制室实现对整个变配电系统的操作，当发生异常情况（如变压器高温）时自动报警；当二路进线中一路发生故障时能自动切换到另一路。

消防系统。通过加强对消防系统的弱电控制及其自动检测功能，使其能自动控制消防系统的各种设备，当火警发生时，能自动切断电源，打开排/抽风机，消防泵自动启动，消防喷头自动喷水灭火。

其他诸如照明系统、广播系统等，也都可以通过完善、提升弱电自动检测的手段实现对公共场馆内的弱电系统的有效管理及维护。

3.2实施弱电工程过程化管理，降低弱电系统故障维护概率

加强对弱电系统的管理维护，还可以从加强弱电工程施工管理的角度来降低弱电系统的故障发生概率，从而提高弱电系统的管理维护水平。按照弱电系统的施工环节，可以从以下几个方面进行弱电工程施工的过程化管理。

前期准备阶段。每一个弱电系统项目的开始都必须组建一个项目管理机构，安排以项目经理为核心的项目管理部进驻工地，根据项目的实际需求和情况，制定相关的管理制度，并编制初步的施工进度计划。

深化设计阶段。根据初步确认的系统功能，对整个弱电系统的初步方案进行深化，并与建筑设计、装潢设计及招标单位进行沟通协商，最终确认深化设计方案及图纸。

工程安装阶段。同施工单位落实相关预埋管、箱、盒的现场协调，按照制定的按照进度计划和现场管理制度，对系统的供货、安装、接线等各阶段工作全面的监督、协调、管理，以确保弱电工程的施工质量。

调试、测试及试运行阶段。编制系统调试方案，分步落实系统的单体调试和总体联调，编制系统试运行方案，合理地实施系统试运行，并对试运行中出现的问题及时反馈、总结、整改，以完善和提升弱电系统的管理，降低维护工作量，确保弱电系统的可靠工作。

3.3弱电系统的防雷接地维护

公共场馆内弱电系统的防雷接地是非常重要的，如果对防雷接地的设计没有足够重视，那么最终整套弱电系统的工作也无法得到可靠的保障。总的说来，防雷接地主要需要考虑以下几个方面：

防雷接地应采用专用接地干线。由外在的本体系统引入接地体，专用接地干线采用铜芯绝缘导线或电缆。

弱电系统的接地线不能与强电交流的地线以及电网零线短接或混接，接地线不能形成封闭回路。

弱电系统中的监控系统及其专业设备的接地线，应选用铜芯绝缘软线。

弱电系统中三芯电源插座的接地端，应与系统的接地端相连（保护地线）

公共场馆弱电系统的传输线路(与环境、土壤有关)要求单端接地，在调度室室屏蔽层接地(接到机柜上)，干扰信号通过屏蔽层隔开，两端都接地，有浮点；在特殊情况下，要两端都接地。有些地方控制线会受到干扰(杂波信号导致信号不良)，应将位置移动。干扰无论大小都会表现出来，导致弱电系统控制不灵敏。另一方面，在布线时，由于现场要布很多线，且一般是由多人来布线，容易错接，因此建议在布线时要做好标识，以提高效率。

结语：

与其它设备维护一样，弱电系统的管理维护也离不开问题的主动发现与处理，这样能够将故障消除于无形之中，大多故障会有一段时间的预兆，因而要主动去发现问题，解决问题；不仅需要在弱电系统的施工过程中进行质量管理，更重要的是在后期的维护中，要多动脑筋，多与相关技术人员交流合作，辅以现代化的检测设备，活学活用，归纳总结，提高弱电系统管理维护的水平。

参考文献

[1]金红峰.浅谈弱电系统管理及维护的一点心得[J].艺术科技,2007,(3):30-32.

[2]王名杰,钟苏丽.一种社区智能控制系统设计[J].电气应用,2008,(11):23-24.

[3]邓晓红.基于WEB的工作流技术在工程建设项目管理系统中的应用[J].微型机与应用,2002,(11):41-42.

第8篇：供配电设计论文范文

【关键词】弱电系统，系统管理，系统维护

一 引言

当今社会，弱电系统作为一个独立的建筑安装系统，越来越多地被应用于一些新建的大厦、智能社区的建设中，为了保障弱电系统的正常工作，及其可靠的服务寿命周期，专业的弱电系统管理及维护也显得越来越必不可少。但是目前而言，对于弱电系统的专业维护及系统管理，缺乏有效的可操作性的管理维护措施及建议，因此，结合自身的工作内容，浅谈对弱电系统的管理及维护，以期和同行共享。

二 弱电系统的构成及管理维护分析

1 弱电系统的构成

结合自己的工作内容，将酒店、超市等公共场所的弱电系统按照不同的功能来划分，主要包含安全防范系统和自动控制系统两个方面。

1.1 安全防范系统

安全防范系统以空间来分，可分为室内部分和室外部分。室内的部分是由若干子系统构成的，它们共同保障了公共场所内的安全防范，并将场馆内的所有信息连接到公共场所的指挥调度中心。具体而言，通常由安全防盗系统、室内场馆摄像监控系统、消防报警系统、紧急救助等构成。室外部分主要负责整个场馆的闭路电视监控及周边安全，主要由场馆摄像监控系统、周界红外报警系统等构成。

1.2 自动控制系统

在公共场所，除了需要安防系统外，还需要很多自动控制系统，实现对各种主要设备系统的全面自动化控制。通常说来，公共场馆需要控制的范围包括空调系统、给排水系统、供配电系统、照明系统、消防系统、广播系统等。

2 弱电系统管理维护中的问题

在实际的弱电工程中存在着较多的问题，概括起来，主要表现在以下几个方面：

管理维护缺乏系统性和科学性。目前对于一个集成度较高的弱电工程系统，实施的管理维护方案是沿袭传统的设备维护方案而进行的，将各个弱电系统相互割裂开来，彼此单独进行管理和维护，并且对弱电系统的维护也基本遵循着没有问题不维护，小问题小维护，大问题大维修的思路进行管理维护，致使整个建筑物或者社区的弱电工程管理维护缺乏系统性和科学性。

管理维护缺乏专业检测设备。目前，很多弱电工程或项目的管理维护，都依靠技术人员的手工进行管理维护，发现问题，查找根源，提出解决措施，实现系统正常工作，这样的管理维护效率较低，缺乏高效的管理维护方案，同时在具体的管理维护检测设备方面，大多还依赖于万用表等传统的检测设备，无法真正实现对大型的弱电工程进行系统的专业化的管理和维护。

管理维护缺乏专业人才。弱电控制技术在我国起步较晚，但是发展非常快，因而专业的弱电管理维护人员在我国的缺口较大，很难真正的实现对一些大型的复杂的弱电工程的管理及维护；而弱电工程管理维护需要的是在上述各方面均能够独立实施管理和维护的专业技术人才。

三 弱电系统的管理维护策略

1 完善弱电工程的自动化检测，提高弱电系统管理维护效率。

为了更好的实现弱电工程的管理及维护，可以在各弱电系统的自动检测及控制方面下功夫，通过完善弱电系统自身的自动检测、控制功能，来提升弱电系统的管理及维护水平，提高管理维护效率和水平，降低弱电系统的工作故障发生的概率。公共场馆各弱电系统的特点，可以从以下几个方面进行管理及维护：

空调系统。通过对空调控制系统进行传感检测，可以实现对冷冻机组、热泵、新风机组、送排风机组及风机盘管等的自动监视和控制，发生故障时能显示故障的位置及性质，使控制人员及时掌握情况。

给排水系统。通过对给排水系统安装弱电控制系统，使其能自动监视和控制生活水箱、各种水泵、污水池和污水处理装置的运行，自动计算水流量，自动与主机通信；当某处发生运行故障时，控制室会自动显示。

供配电系统。供配电系统的弱电管理维护，可以从自动显示并记录供配电设备的运行情况入手，包括电压、电流、功率因素等，并与管理系统联网；能在控制室实现对整个变配电系统的操作，当发生异常情况（如变压器高温）时自动报警；当二路进线中一路发生故障时能自动切换到另一路。

消防系统。通过加强对消防系统的弱电控制及其自动检测功能，使其能自动控制消防系统的各种设备，当火警发生时，能自动切断电源，打开排/抽风机，消防泵自动启动，消防喷头自动喷水灭火。

2 实施弱电工程过程化管理，降低弱电系统故障维护概率

加强对弱电系统的管理维护，还可以从加强弱电工程施工管理的角度来降低弱电系统的故障发生概率，从而提高弱电系统的管理维护水平。按照弱电系统的施工环节，可以从以下几个方面进行弱电工程施工的过程化管理。

前期准备阶段。每一个弱电系统项目的开始都必须组建一个项目管理机构，安排以项目经理为核心的项目管理部进驻工地，根据项目的实际需求和情况，制定相关的管理制度，并编制初步的施工进度计划。

深化设计阶段。根据初步确认的系统功能，对整个弱电系统的初步方案进行深化，并与建筑设计、装潢设计及招标单位进行沟通协商，最终确认深化设计方案及图纸。

工程安装阶段。同施工单位落实相关预埋管、箱、盒的现场协调，按照制定的按照进度计划和现场管理制度，对系统的供货、安装、接线等各阶段工作全面的监督、协调、管理，以确保弱电工程的施工质量。

调试、测试及试运行阶段。编制系统调试方案，分步落实系统的单体调试和总体联调，编制系统试运行方案，合理地实施系统试运行，并对试运行中出现的问题及时反馈、总结、整改，以完善和提升弱电系统的管理，降低维护工作量，确保弱电系统的可靠工作。

3.3 弱电系统的防雷接地维护

公共场馆内弱电系统的防雷接地是非常重要的，如果对防雷接地的设计没有足够重视，那么最终整套弱电系统的工作也无法得到可靠的保障。防雷接地应采用专用接地干线。弱电系统的接地线不能与强电交流的地线以及电网零线短接或混接，接地线不能形成封闭回路。弱电系统中三芯电源插座的接地端，应与系统的接地端相连（保护地线），公共场馆弱电系统的传输线路(与环境、土壤有关)要求单端接地，在调度室屏蔽层接地(接到机柜上)，干扰信号通过屏蔽层隔开，两端都接地，有浮点；在特殊情况下，要两端都接地。有些地方控制线会受到干扰，应将位置移动。干扰无论大小都会表现出来，导致弱电系统控制不灵敏。另一方面，在布线时，由于现场要布很多线，且一般是由多人来布线，容易错接，因此建议在布线时要做好标识，以提高效率。

第9篇：供配电设计论文范文

论文摘要：近年来，配电网综合自动化技术发展非常迅猛，很多高校相继开设了与之对应的课程，然而由于该课程为新开设的前沿课程，很多教学内容值得探讨。针对该课程综合性强、覆盖面广的特点，建设网络学堂，从课程建设计划的制定、课程建设的过程和具体内容、课程特色创新及评价等诸多方面进行了详细介绍，给出了大量实际案例分析，为培养更多高尖端人才提供了重要依据。 

 

“配电网综合自动化技术”是电气工程及其自动化专业的一门重要必修、专业技术课程，是一门实践性、应用性、综合性都很强的前沿课程。其知识点多、覆盖面广，网络学堂为此提供了一个非常好的学习平台。本文就该课程网络学堂建设中的一些经验与大家分享，为进一步的教学改革提供重要依据。 

一、制定网络课程建设计划 

网络课程建设内容主要有：明确课程定位、课程教学目的、教学任务；明确教学内容和要求，按照 “了解”、“掌握”、“重点”三个层次完成课程教学内容和要求；授课前广泛收集资料，仔细备课，充分组织教案，以保证信息量，电子教案内容丰富生动，给出动画说明、视频、音频等信息，例如对于馈线自动化的发展情况，以手拉手环网结构为例给出动画说明，在scada、gis等内容介绍上给出视音频等信息，同时可以充分利用网络的优势，给出丰富的相关资源，如图书期刊、学科网站等。由于课程综合性实践性很强，教学内容与实际结合，及时将技术的新进展引入课堂，[1]注意培养学生分析和解决问题的能力。 

开展的网络教学活动有：做一次问卷调查；布置3次网上作业、4次在线测试，建立完善试题库工作；积极开展答疑讨论，发起多于2次网上专题讨论，专题讨论的内容可以是工程实际问题，也可以是本课程相关前沿有争议的问题，鼓励学生积极发言，并主动回复他人的疑问，充分发挥学生的自主学习能力，独立思考能力；丰富教学博客，根据情况开展“主题教学”，充分发挥网络优势。 

二、课程建设过程和内容 

1.课程定位 

本课程是电气工程及其自动化专业的一门主干专业课程，开设在第7学期。先修课程主要为电力系统分析、微机原理与接口技术等，并修课程主要为建筑供配电、电力拖动控制系统等。 

2.支持教学的资源 

（1）网上提供了全部的教学课件。 

（2）课程面向大四学生，结合毕生生就业的特点，网上为大家提供了与课程有关的公司、科研结构的网站信息等。 

（3）课程实践性很强，网上提供了相关的一些实例照片。 

（4）课程讲授中提供了动画演示。例如介绍馈线自动化的发展历程及馈线自动化故障处理的过程等等。 

（5）课程讲授中提供了视频、音频信息。例如在介绍gis系统时，负荷密度分析、设备管理、用户报装参考等等均提供了视音频信息，利于学生理解。 

（6）购买了国家电网公司电化教育中心制作的农电大课堂光盘。例如在介绍断路器的知识时，为使学生更直观了解其原理、结构等内容，广泛搜集信息，购买了介绍真空断路器、断路器操动机构的光盘。 

3.学习动机激励 

（1）参与学生人数。课程内“学生数量”大于等于实际授课的学生数量，学生进入课程的数量大于等于实际授课学生数量的5倍。每一位学生都多次参与到了网络学堂的建设中，特别包括一些留降级、跟班试读的学生都补办了相关手续，参与进来，并积极发言，另外，从课程日访问排行记录看，也常常居于学校前三的位置。 

（2）学生经常在讨论区发言，能主动回复其他人提出的疑问。 

例1：学生主动提问，并且同学能积极回复。例如高峰同学发表的《一道面试题，关于开闭所》，将课程内容与毕业面试内容结合起来，同学能积极回复探讨，达到了课程教学的目的。再如孙宇同学发表的《提问！一个身边的实例》，还配有图片，张博超、孙宇、程旭、朱月征等积极回复，大家一起探讨。 

例2：学生主动查阅资料，将课程的相关知识上传，实现大家共享。例如魏尧同学上传的《配电网知识共享》、杨宇同学上传的《配电网综合自动化及其发展》等等。 

4.教学评价 

（1）问卷调查：在课程结束时，做了一次问卷调查，主要是希望同学提出他们的一些想法、建议。实际发放33份，实际收回33份，均为有效问卷。 

（2）网上作业：除作业本作业外，网上还布置了3次作业，3次作业上交人数分别是77、56、76，3次作业均全部批改。 

（3）在线测试：共了4次在线测试。4次学生提交人数分别为75、75、76、76，4次在线测试均全部批改且公布成绩。 

5.教学交互 

（1）教师会经常在答疑讨论区中提出问题，引发学生对学习内容的深入思考，例如笔者发表的《pq进一步》等，很多同学跟贴；针对学生提出的问题笔者提供了及时、具体、有启发意义的反馈。 

（2）专题讨论：笔者发起了2次大型的专题讨论，2次专题讨论学生参与的人数均远超过了1/2，学生自主也发起了几次讨论。 

三、课程的主要特色和创新 

1.支持教学的资源丰富 

课件、网站、照片、动画、视音频、教学光盘。例如不同配网结构形式fa的故障定位、隔离、恢复供电过程的动画演示等；gis的视音频信息；断路器教学光盘的应用等等。 

2.学习动机激励 

学生能够经常在讨论区发言。这体现在两个方面，一是学生能结合讨论专题、结合课程内容、结合实际、结合就业面试等主动提问，同学们积极回复探讨；二是能主动上传与课程相关的资料共享使用。 

四、自我评价及后续建设 

1.自我评价 

在这次“配电网综合自动化技术”课程的网络学堂建设中，笔者按照《网络学堂课程建设验收指标》一项一项具体实施，对于指标要求的基本项均达到要求，同时，对于指标要求的4个达优选项，也完成了其中的两个，即指标“支持教学的资源”和指标“学生经常在讨论区发言，能主动回复其他人提出的疑问”。 

2.学生评价 

摘自《学生调查问卷》：配电网这门课与我们的专业结合很紧密，对我们在知识储备上和找工作时都有很大的帮助，老师也体谅了我们的难处，充分的利用了网络学堂这个平台，帮助同学答疑解惑，给我们提供了便利。 

摘自《学生调查问卷》：尤其是课上的ppt做的非常不错，动态效果及其视图效果都非常好，让人很直观的可以理解到在配电网上的知识。而且有很多知识在供配电中出现，比如开始断路器的一个幻灯片模型，直接可以看到内部的结构，可以很好的理解配电网的这方面知识，而且也是进一步的复习理解了供配电知识。 

3.后续建设 

（1）教材建设：由于课程内容很新，目前市场上没有一本较好的经典配套教材，针对此问题，笔者已经于2008年主编教材《配电网综合自动化技术》，并由机械工业出版社出版。 

（2）实验室建设：[2]课程工程实践性很强，很有必要对学生开设实验，2007年成功申报了北京市的实验专项资金90万并获得批准，已经开设出配套实验三个：网络结构变化电网监控设计实验、网络结构变化电网监控设计实验、配电自动化四遥实验。 

（3）实践建设：本课程应用性很强，安排一些实地参观，校企联合，建设实习基地。 

五、结束语 

配电网综合自动化技术是近年来随着通信、计算机技术的发展而发展起来的一门新型学科，它对于提高供电可靠性、扩大供电能力、降低线路损耗和减轻劳动强度具有重要意义。[3]为适应新形势的发展，本文详细分析了该门课程网络学堂建设中的诸多关键问题，给出了大量具体的第一手数据资料，具有重要的实用价值和借鉴意义，为进一步提高教学质量提供了重要依据。 

 

参考文献： 

[1]范明天,张祖平.中国配电网发展战略相关问题研究[m].北京:中国电力出版社,2008.