适用场景:写字楼电费管理优化、变压器运行方案设计
报告要点:提高变压器利用率、降低基本电费支出、解决多台变压器联锁问题
行文逻辑:分析用电成本结构→指出设计缺陷→提出改造方案→说明元件选型
随着高层、超高层建筑的大量出现,如何降低大厦的运行成本,提高经济效益,实现开源节流已成为物业管理公司必须面对的课题。大家都知道,在建筑的运行成本中,大厦设备用电的电费支出占相当大的比例。而电费单价的高低与大厦的相关设计和运行管理水平是密不可分的。
我国目前的电价结构仍是由基本电费和计量电费组成。通常,办公商用大厦的电费支出是供电部门按每台变压器的需量电费(按变压器的总容量计)加计量电度电费来计算的。而物业管理公司则通常以办公面积计算公共水电费的方式分摊中央空调、电梯、照明等设备用电的电费。变压器的投入量不同及其利用率的高低,将直接影响电费的单价水平,造成电费的收支不平衡。因此,通过提高变压器的利用率,在相同的用电负荷情况下,减少变压器的投入量,将可以降低变压器的基本电费和变损。而大厦的设计者们容易忽视设备运行的经济性,不能充分考虑设备运行的季节性和大厦使用率的高低对用电需求的影响。所以,很多大厦的供配电设备常常在设计上存在大马拉小车的现象,造成运行成本的上升。
时代广场是深圳市首座全面投入使用的智能大厦。地面38层,地下3层,建筑面积87000m2。电力负荷总容量为7500kva,由六台1250kwa的变压器组成。大厦投入使用后,由于受出租使用率和气候温度变化的影响,用电量波幅很大,通常需要投入1~4台变压器数量不等。但由于电力系统结构设计上的原因,系统必须同时启动三台变压器,才能保证正常运行,每台变压器的平均利用率常常不足30%,造成空耗1~2台变压器的基本电费和变损,按该地区的电价收费标准,仅此一项每年就浪费高达百万元。
1 大厦供配电系统的设计概况及其存在的问题
基于高层建筑供电安全性、可靠性的更高要求,通常均按一级负荷标准进行设计:即高压10kv双电源分段供电,互为备用,如图1(实线部分)所示。六台低压变压器分三段运行,每二台变压器为一组,分别由不同的高压10kv电源供电。通过联络开关互为备用;通过三台开关柜间的联锁,防止变压器间的并联运行,避免造成10kv高压系统短路或向10kv高压系统电网反供电的安全事故发生。系统负荷分布概况:1#、2#变压器供大厦办公和照明用电;3#、4#变压器供四台冷冻机组和其它动力用电;5#、6#变压器供电梯、给排水等其它动力用电。由于双电源供电,互为备用,从一定程度上提高了供电的可靠性。但由于六台变压器分三段运行,至少需要同时投入三台变压器运行才能满足整个系统负荷用电,难以满足大厦在不同的季节,温度不同的出租使用面积等各种工况下合理调整复压器运行台数的需求。
2 大厦供配电系统的技术改造要点
从大厦一次线路系统图(如图1所示)不难看出,只要在系统的分段点增加二台联络柜,便能解决上述问题。六台变压器通过五台联络柜的分合,按实际用电量合理投切变压器,随变压器的投入量分段运行,向整个低压系统负荷供电。这一方案的技术难点在于,如何解决多个开关的相互联锁,防止变压器间的"并联运行造成上述高压系统短路或反供电安全事故的发生。
由三台开关的相互联锁延伸到五台开关的相互联锁,实现多台变压器的多种组合运行。由图1得出结论:无论系统由多少台变压器组成,只要任意一台开关柜与相邻的开关能实现互锁,便满足了整个系统的联锁要求。
(2)如图3所示:联络柜开关的二次回路中,任何一台联络开关(如q2)只要与相邻的两联络开关q1、q3和相邻的两变压器主开关a2、a3联锁,实现五台开关间的联锁。也就是说,q2合闸的前提条件是:q1和a2或q3和a3的常闭触点处于闭合状态,即q1和a2或q3和a3在分闸位置时,q2的合闸线圈yc得电,合闸机构动作。q2合闸后,q1、a2、q3、a3的操作按相应的开关控制原理执行,其它开关处任意状态。这样便确保了十一台开关甚至无限多的开关的联锁,即可根据实际用电量投入变压器运行:投入一台变压器时,全段供电运行,其它变压器主开关因联锁处于分闸位置;投入二台变压器时,分两段运行,其它变压器的主开关及分段的联锁开关因联锁处于分闸状态。依此类推,投入任意数量变压器运行均能满足系统的联锁要求。确保了系统运行的经济性。同时,由于变压器组合运行方式的重要,又大大提高了供电的可靠性。
3 元件选型及其工作原理分析说明
该系统使用的是世界著名品牌abb系列开关,保护功能齐全,自动化程度高,性能可靠。
(1)上述所有开关联锁触点均为开关本体触点联动,不会发生误动作;
(2)所有开关正常状态均为电动驱动。从图2、图3中不难看出,变压器主开关操作电源取自开关进线端,联络开关操作电源取自开关的任意端,并均设有失压脱扣装置,进一步确保所有开关在断电时处于分闸状态,避免了开关的误动作;
(3)开关所有操作的驱动机构(如yc-合闸、yo—分励、yu—失压)均为瞬间电源驱动,故障率低。更详细的开关动作机构原理请参阅相关产品说明书。
适用场景:电力企业新员工培训、高校毕业生实训安排
报告要点:物资供应表比对分析、供配电设备安装实践、电力系统安全规范学习
行文逻辑:了解实训目的→掌握实训内容→完成实训任务→总结实训成果
时光如梭,毕业的脚步越来越近,我作为一个理工学子也已经3年了,如今我以一个毕业班学生的身份,站在了人生的路口,临近毕业,我院组织了一次意义非凡的实训活动。
实践是检验真理的惟一标准。在课堂上,我们学习了很多理论知识,但是如果我们在实际当中不能灵活运用,那就等于没有学。实训就是将我们在课堂上学的理论知识运用到实战中。我们怎样才能把课本上的知识灵活恰当的运用到生活、工作当中去,成为对别人对社会有用的人才?我们怎样才能适应当今飞速发展的社会,怎样才能确定自己的人生坐标,实现自己的人生价值呢?抱着这种想法,我走近了xx。在那里,我接受了更为有用的电气知识,而每天的参观讲解活动,又加强了知识与实际联系,使我迈出了成功的一步。我感觉,在国家电网里,我们学到的知识很多。
实训目的
电力是以电能作为动力的能源。发明于19世纪70年代,电力的发明和应用掀起了第二次工业化高潮。成为人类历史18世纪以来,世界发生的三次科技革命之一,从此科技改变了人们的生活。20世纪出现的大规模电力系统是人类工程科学史上最重要的成就之一,是由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成的电力生产与消费系统。它将自然界的一次能源通过发电动力装置转化成电力,再经输电、变电和配电将电力供应到各用户。电力是现代工业生产的主要能源和动力,是人类现代文明的物质技术基础。没有电力,就没有工业现代化,就没有整个国民经济的现代化。现代社会的信息化和网络化,都是建立在电气化的基础之上的。因此电力工业被誉为国民经济的“先行官”。人类社会生活也只有电气化以后,才能确保正常的社会秩序和必需的生活质量。由此看来供用电技术专业是一门及其重要的电力技术学科,它直接关系到人民的生活用电和国家社会工业的稳定以及和谐发展。
随着社会的发展和不断进步,机械及自动化程度的提高,合理分配用电问题越来越突出,个人和企事业不正确分配和用电行为导致的问题屡屡皆是,因此合理分配、使用电力关系着每一个人的利益。因此做好供配电工作,对于保证企业生产和社会生活的正常运行和实现整个国民经济的现代化具有十分重要的意义。
为此供用电专业的学生更应该担负起提高全民合理分配、用电意识的责任,很好地为企业生产和国民经济服务,切实保证企业生产和整个国民经济生活的需要,切实搞好安全用电、节约用电、计划用电工作。由于供用电专业的特殊性,就要求工作人员必须理论与实践相结合,因此实践环节尤为重要,只有将事故实例与现场环境结合起来,才能更深层次的理解供用电技术科学的实际内涵,从而更好的研究电力的.供应和分配问题。因此,实训是供用电技术专业学生的基本要求。生产实训是学校教学的重要补充部分,是区别于普通学校教育的一个显著特征,是教育教学体系中的一个不可缺少的重要组成部分和不可替代的重要环节。它是与今后的职业生活最直接联系的,学生在生产实训过程中将完成学习到就业的过渡,因此生产实训是培养技能型人才,实现培养目标的主要途径。它不仅是校内教学的延续,而且是校内教学的总结。可以说,没有生产实训,就没有完整的教育。实训是大学教育最后极为重要的实践性教学环节。我深刻地理解实践的重要性,理论无论多么熟悉,但是缺乏了实践的理论是行不通的,正所谓“读万卷书,行万里路”。
通过实训,使我们在社会实践中接触与本专业相关的实际工作,增强感性认识,培养和锻炼我们综合运用所学的基础理论、基本技能和专业知识,去独立分析和解决实际问题的能力,把理论和实践结合起来,提高实践动手能力,使我们成为具有较强实践动手能力,能分析问题和解决问题的高素质人才,为我们毕业后走上工作岗位打下一定的基础!
通过这次生产实训使我在生产实际中学到了电气运行设备的技术管理知识、电气设备的制造过程知识及在学校无法学到的生产实践知识。再向工人师傅学习时,培养了我们艰苦朴素的优良作风。在生产实践中体会到了严格的遵守纪律、统一组织及协调一致是现代大生产的需要,也是我们当代大学生所必需的,从而进一步提高了我们的组织观念。我们在实训中了解到工厂的继电保护系统,尤其是了解到重要设备的保护及运行过程,为小区电力网的设计、建筑供配电系统设计奠定了基础。通过参观许昌继电保护集团的生产线与设备,使我开阔了眼界、拓宽了知识面,为学好专业课积累了必要的感性认识,为我以后在质的变化上奠定了有力的基础。
一、实训时间
20xx年3月1日—20xx年3月31日
二、实训单位、部门及其简介
河南许继信息有限公司是整合了许继集团(河南许继信息有限公司)、航天公司及中国亿万电器网的优势资源而成立的`高新技术企业,是国内专业从事智能电网相关产品和安全产品及嵌入式技术的研发、生产及技术研究的核心单位之一。公司提供安全、环保、节能、高质量的智能电网整体解决方案,满足电力系统各方面的需求。
公司全面通过了ISO9001质量管理体系认证,公司的产品通过了有关权威检测机构试验,并取得证书,公司的产品具有电磁兼容抗扰度能力强、结构紧凑、操作方便、通信可靠等特点。
公司产品已经广泛应用于电力、冶金、石化、建筑、市政、国防、水利、交通等行业,部分产品出口多个国家和地区。公司靠雄厚的科研创新实力,稳定可靠的产品,先进的企业管理理念,精诚团结的员工,诚挚专业的服务,赢得了客户的广泛好评,树立了企业的良好印象与口碑。我们致力于推动企业电网信息化、智能化,为您企业的快速成长提供帮助和服务。
三、实训内容
在20xx年3月,我们迎来了去xx公司实训的机会。由于国家电网公司管理规范,环境整洁,技术力量雄厚的大型国有单位,其电力设备和器材价值非常昂贵,同时也为了安全方面的考虑,我们主要采取的`形式是听课、参观和跟随师傅实训。在这些环节中,我们采用了看、问、学、想、动等方式,初步了解了公司供配电专业技术人员工作中的具体业务知识,拓展了所学的专业知识,深深感触的到规范化的公司所具备的先进的管理理念和人性化的操作标准,这些都是我在校学习中不曾接触过的。下面就详细介绍一下我的实训经历。
第一天,我们有9个人报道,参加实训,师傅给我们讲解了我们实训的主要内容,和安全规则,注意事项等等,带我们参观了实训单位的内部,大致了解一下。
第二天,我们跟师傅学习了如何看物资供应表,并告知我们各种设备型号在哪儿看,如何比对物资供应表上的信息和设备信息,并带我们参观了一批新物资的样本。
第三天至第五天,我们跟货车到建设现场,清点物资,亲眼看到了一些小型设备的安装。之后3个星期,基本都是如此。
四、实训总结
通过一个星期的认识实训,关于xx电专业的性质和工作的基本程序有所了解,为今后学习专业知识打下深厚的理性认识基础;应学会运用所学的基本知识分析实训中遇到的问题,初步提高分析问题和处理问题的能力;在对供用电专业的了解性质和工作的基础程序了解的基础上,对今后的就业意向有一个初步的考虑等。通过生产实训,使我学习和了解工厂企业所需的电力从进厂起到所有用电设备入端止的整个供配电线路及其中变配电设备,培养了树立理论联系实际的工作作风,以及生产现场中将科学的理论知识加以验证深化、巩固和充实。并培养学生进行调查、研究、分析和解决工程实际问题的能力,为今后专业课的学习、课程设计和毕业设计打下坚实的基础。同时,通过生产实训,可以拓宽我的知识面,增加感性认识,把所学知识条理化系统化,学到从书本学不到的专业知识,并获得本专业国内、外科技发展现状的最新信息,激发我向实践学习和探索的积极性,为今后的学习和将从事的技术工作打下坚实的基础。
这次的实训对我来说是很重要的,在实训过程中的确觉得很累,而且从理论到实践的这个过程并不想想象的那样简单,从开始就不断地遇到问题和困难,但是这样更锻炼了自己的思维,如何去把理论和实践结合,许多事情经过了自己去想,有思考,有实践,才会有收获。通过这次在河南许昌的实训,我对供配电技术的实际应用及管理的实施有了一次比较全面的感性认识,进一步理解接受课堂上的知识,将所学与所看结合起来,使理论在实际的生产中得到了运用,重要的是怎样融入企业,提高工作能力。供配电工作要更好地为企事业生产和国民经济服务,切实保证企业生产和整个国民经济生活的需要,这对于从事供配电专业的同学来说,既是一个机遇,也是一个挑战。而作为将要走出学校的学生来说,更应该在有限的时间内,掌握更多的专业知识,加强实践能力,这样更有利于将来的发展,使自己在此领域内也有所作为。