一体划供电方案在工业与民用建筑配电设计中的应用

中国航空工业规划设计研究院　　李英武
沈阳昊诚电气有限公司 　李文东 程 辉

摘 要：本文对用于中压终端配电一体划方案开发与运行效果作了简要介绍。对其在工业与民用建筑配电设计中的一些问题进行了分析。并对运行方式、继电保护与备用电源互投等方面出现的问题，提出了一些看法，供产品研发与电气设计单位工作中参考。

关键词 一体划 环网式供电 开环运行 供电可靠性 备用电源互投

一体划供电方案是将工业与民用建筑配电系统中的电缆、高压开关、断路器与变压器统一规划后，开发出一种成套性更强的一体划集成变电站，具有体积小、重量轻、全绝缘、电缆为插拔式连接等特点的新型产品。采用后10kV高压可以直接深入负荷中心，不仅可以降低电缆的电能损耗与运行费用，为达到“节能减排”创造条件；而且可以简化工业与民用建筑的配电设计，减少设计与施工工作量。采用变电站综合自动化系统（微机保护）后，继电保护与备用电源互投功能增强，供电可靠性得到提高，运行方式更加灵活。

1一体划供电方案的工程应用情况
首先，让我们看看一体划供电方案案例效果的情况。
方案一：某住宅小区分为D、E二区，D区为四栋11层住宅，E区为四栋18层住宅，小区内共计712户，区内设有地下车库和会所。最高用电级别为二级，原设计为在地下车库内集中设置变配电所，采用低压电缆供电至各栋楼。变压器容量为2台1000kVA干式变压器。
改进方案：仍采用一路10kV电源在小区内形成供电，每栋住宅内设一小容量变电装置，将高压电缆直接深入到最近的终端负荷处，取代了传统的低压电缆供电，满足二级负荷用电。
改进效果：一次投入中的设备主材费仅为原方案的74%，其设备及电缆年损耗费用大幅度下降，仅为常规方案的40%左右，综合能效经济指标均有大幅下降，从5～10年寿命期综合效能评价，改进方案因一次投资和损耗费用的下降，仅为常规方案的54%～60%左右，可实现节省为1,557,000元和2,503,000元（每度电一元计算）。
方案二：一座43层商住两用楼，层高145米，分为A、B、C三个塔楼，原来配电系统设计，在B栋地下一层建一个10kV内有二台容量为1250KVA干式变压器的变电所，在有多路220/380V低压线路向本楼与另外A、C两栋塔楼供电。B栋塔楼与A、C两栋塔楼之间的距离为40米左右。220/380V低压线路的电压降与电能损耗都很大。采用一体划供电方案后，按照供电半径为12层布置一台一体划集成变电站，采用高压线路输送，大量的减少了220/380V低压电缆的使用和低压线路的供电距离，电压降与电能损耗大大减少。
改进效果：一次投入中的设备主材费为比原方案降低18%左右，其年运行费用值下降达23%，从5～10年寿命期综合效能评价，改进方案因损耗和总投资下降值可实现节省为1,001,000元和1,333,000元。
一体划供电方案是一个比较新的供电方案，被人们认可要有一个过程，在技术上有些地方有时还可能出现和设计规范与设计手册不相适应的问题。任何新技术与新产品必须满足设计规范与设计手册的规定。当设计规范与设计手册对某一方案或某一技术功能还没有作出明确规定时，要积极进行宣传，大家应解放思想，以积极而慎重的态度来给以支持，才能加快新技术与新产品的发展与应用。
一体划供电方案与一体划集成变电站已安排在沈阳某大学中投入运行，为节约电能损耗起到了重要效果。如何进一步提高一体划供电方案中供电系统的可靠性，使其能够在工业与重要的民用建筑配电系统中推广应用。在继电保护与备用电源互投等方面应进行新的研究与开发，同时还需要得到供电、设计、施工与使用等单位的支持。