时间：2024-04-22 15:23:15
导语：在电力电缆计算方法的撰写旅程中，学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径，好期刊汇集了九篇优秀范文，愿这些内容能够启发您的创作灵感，引领您探索更多的创作可能。
关键词： 利与避；注意事项；探讨
中图分类号：TM862 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2012）1210190-02
安全是社会首选的主题，特别强调“总书记在“十”报告中，把“确保食品、药品等安全”作为“加快推进以改善民生为重点的社会建设”的一项重要内容使我们深受鼓舞，更加坚定了立足本职岗位和全力维护人民群众的利益及确实做好本职工作的决心。我所从事的职业是电力方面的工作，大家都懂得，“电”自产生起就为人类的生活创造了极大的方便条件，同时也有不利的隐患，如何避免不利的隐患也是新时期电力工作重点。
1 电力电缆接地的利与避
1.1 电缆接地的有用性
为防止人身受到电击事故和意外电力事故的产生，确保电力系统正常运行，保护线路和设备免遭损坏，同时还可防止电气火灾，防止雷击和静电危害等。电缆金属护套或屏蔽的接地的作用有：① 电缆线芯对屏蔽和金属护套的电容电流有一回路流入大地，形成安全回流，避免了电击事故产生；② 当电缆对金属护套或屏蔽发生短路、或出现意外时，所造成的短路电流可直接流入地下，也避免了电击事故产生；③ 当因以外事情造成的电缆线芯绝缘损伤后，所发生相间短路发展至接地故障时，故障电流通过接地线也流入大地中，也完全避免了电击事故产生；④ 电缆在输电过程中存在不平衡电流所引起的感应电压、通过地线与大地形成短路，这也防止电缆对接地支架存在电位差而放电闪络所造成的电击事故；⑤ 因科技发展，线电交叉扯拉经常发生，电缆直接接地可以避免回路的产生，同时也避免了线路的有一次交叉，可以尽量避免因回路漏电产生事故。
现实社会中，大量使用的交联电缆中，大都使用的电缆属分相屏蔽电缆，屏蔽层又分为金属（铜带）层和半导电层。半导电层中含有胶质碳，它们都能起到均匀电场的作用；同时碳层又能吸收电缆本体内细小间隙中，因空气电离所产生的败坏物质等，均匀电场内，用以保护电缆绝缘。而金属屏蔽层的作用是：首先其可以保持零电位，使缆芯之间没有电位差或避免产生电位差；其次是在短路时电缆承载短路电流，以免因短路引起电缆温升过高而损坏的绝缘层，同时屏蔽层也可以防止周围外界强电场对电缆内，传输电流的干扰；再次屏蔽层可以安全有效地将电缆产生的强电场限制在屏蔽层内部，同时由于屏蔽层接地，外部不存在电缆产生的强电场，不会对周围的弱电线路及其仪表，产生强电场干扰或危及人身安全的强电场与电波。还有配电系统中电源电缆的起始端与发电厂的接地电缆网接通，末端与变电所接地网连通；变电所馈出电缆接地与各用户连通；低压电缆线与电缆铠甲接地后可与高压电缆接地等电位；大用户的电源电缆接通了独立的电源。这样，高低压电缆接地线的互相联结，与接地网连在一起。所以，电缆接地就成了接地系统总体的重要组成部分，对电网安全运行有重要保护作用。
1.2 电力电缆接地易发生的问题
该问题主要表现在低中压电力电缆方面和高压电力电缆两个方面。首先谈低中压电力电缆方面的问题总结近几年在电力工作经验，低中压电力电缆接地易发生的的问题有以下几个方面：① 低压电缆接地不良或不规范，工艺要求不规范等。造成低压电缆的铠甲接地只采用数股铜线在钢铠上绑扎几圈，而后普遍用塑料带将端头包扎成型后，再引出接地线。或还有些电气装置没有接地的母线与零线、地线与盘箱柜的金属部分连接不规范，低压电缆的心线也不压接接线端子，甚至更有甚者将电源电缆的心线与负荷的零线或地线用绑线扎在一起，形成了不规范的“鸡爪连接”的不可靠连接方式。在制作低压电缆中间接头时，对相线连接质量比较重视；对于电缆心线的连接，便不够重视；从而对于电缆铠甲的连接质量差，易发生事故等问题。② 低压电缆接地线断不规范。由于过去采用低压电网用的是三相四线制供电方式，与之相应的四芯电缆的中性线除作为中性线要通过三相不平衡电流外，还要作为保护的接地线，成为电缆的断零线。低压电缆断零原因主要有：第一中性线截面过小。过去有一错误观念是低压电缆的断零线截面可小于相线，只需通过三相不平衡电流，其电压值较小，常将断零线截面取为相线截面的1/2或1/3。殊不知断零线在电缆线路发生单相接地故障时，还要通过短路电流，必须具备短路电流热效应的线，才能承受能这种力， 否则极易发热严重或烧断线芯，形成故障。第二低压电缆线因年久失修，腐蚀断线。以前的接地装置，大都采用圆钢、扁钢、角钢或钢管等碳素钢材。因腐蚀氧化严重，经数年后不是断线，就是接地电阻变高而形成故障。
下面介绍高压电力电缆易发生的事故原因：1）是高压电缆接地不良，形成电力电缆事故。高压电缆接地问题较为复杂，接地不良因素颇多，主要表现为：① 接地线焊接不牢。高压电缆接头制作工艺简单，方便安装施工，因此而使一些单位员工忽视了接头制作质量，对接地线焊接更不重视，导致事故因素。② 铜带屏蔽层过流能力较弱。采用铜带屏蔽电缆的铜带厚度至少应为0.12mm（单芯线）和0.1mm（三芯线），规定在电缆制造时，要求铜带连接应熔焊或铜焊，但因我们在电缆施工中发现一些公司生产的电缆采用锡焊，更有甚者采用搭接后包以塑料自粘带加以应付。目前我国电缆制造行业对中低压电缆金属屏蔽层截面计算方法，没有考虑铜带搭接后引起的接触不良情况情况，这种计算方法对于新生产的电缆比较适合；但在运行或存放一定时间后会由于铜带松动、氧化等原因，使搭接处电阻增大或接触不良。易造成短路电流不是按轴向流动，而是沿螺旋方向流动，此时，屏蔽层的电阻主要取决于铜带厚度和总长度。这些因素都会造成接地不良现象。③ 接地线接触不良。近年来电缆线及其附件已形成配套供应，厂家为了降低成本，附件配套接地线的长度只有500mm左右，作完电缆头后所剩很短，只能就近接地，多数是接在电缆卡具的固定螺栓上，由于油漆和锈蚀等影响，也会产生接地端子接地不良的现象。2）高压电缆接地断线，形成电力电缆事故。其主要形成的原因有以下几点：首先是铜带屏蔽层意外损伤或断裂，造成电力电缆的事故。其次是电力电缆本身接触不良，大电流冲击的烧断，造成电力电缆的事故。再次是电力电缆接地线焊接、绑扎不牢，或端头固定时接地线受力后与电缆屏蔽层脱离，造成电力电缆的事故。还有是电力电缆的接头处进水、进潮、腐蚀、电解造成断裂等因素，电力电缆事故。最后是高压电缆因客关因素无法接地等现象。如在一些特殊环境，如城市街道、矿山、井下、还有城市供电的箱式变电所等处，由于条件等的限制，只能借助高低压电缆的屏蔽层、护套及低压电缆的零线形成复合的接地网。这样就会形成高压电缆金属屏蔽层断裂或接地线脱离，易造成高压电缆无接地，从而形成电力电缆的事故。
2 电力电缆装置时应注意的事项
我们知到，在现代生活中，电力电缆装置绝大部分是隐蔽性的，其运行管理工作有其很强的特殊性和专业性。电缆接地质量好与坏，直接关系到人身安全、电力系统的安全运行、终端的使用状况等。部分电缆施工安装人员和运行管理人员对电缆接地的重要性缺乏足够的重视。所以加强学习、提高素质、提高认识，掌握或防范接地不良故障的有效方法，应该注意以下几点：
1）首先要正确选用电缆质量。随着市政建设的大力发展，各种楼房高层、超高层建筑的崛起，单相用电设备的大量增加，电网中有相当多的电气设备不断增加，所以经常出现三相负荷不平衡现象等，电能在运行中会经常产生谐波扰动，造成三次谐波的存在。一般负荷三相电流相等时，其基础波相位角互差不会超120度，它在中性线上的矢量和为零。但是各相的三次及其倍数谐波在中性线上却处于同一相位，它们的波，不是互相抵消，而是互相叠加。当谐波电流含量大或超载时，中性线电流可能等于甚至超过相线电流。由此而引起的电气火灾等隐患，所以为保证供电更安全、更可靠，无论是高压电缆还是低压电缆，无论用于何种场所，均应注重对电缆质量的选择或电缆均应有铠甲或屏蔽为好。
2）保证电缆的接地线截面与其交联电缆接头在制作中，铜屏蔽层、铠甲层等应分别连接不得中断或两者间不加绝缘分隔层出现。也就是说无论何种电缆，接地线连接必须安全可靠，杜绝出现断线或接触不良，导致防护层击穿放电引发火灾等现象。
3）必须作好进户电缆防雷保护、塔灯照明、微波站和计算机房电源电缆等远程条件的设置等工作，确保让百姓使、用的安全、放心。
4）健全建立电缆运行状况制度和接地问题的相关措施，制定反事故先观措施。确保电力电缆安全运行。
3 结束语
安全是现代社会的主题，企业的安全管理是企业一切工作的基本保障。作好人员管理、现场管理也是为企业顺畅发展、安全管理提供基础保障。
参考文献：
出卖人：***电缆有限公司
签订地点：***开发区工地现场
买受人：**有限公司签订时间： 2004 年 9 月 24 日
第一条标的、数量、规格及技术要求：详见附件。合同总价为192.5014 万元，人民币金额（大写）：
壹佰玖拾贰万伍仟零壹拾肆元整。如供货过程中数量型号发生变更，货物的单价按让利后总价同比例下浮。
第二条质量标准：所供电缆必须符合国家标准，线径及长度均不得有负公差，需提品出厂合格
证和3C 认证。
第三条出卖人对质量负责的条件及期限：质保期为安装完成验收合格后18 个月。
第四条包装标准、包装物的供应与回收：包装必须确保货物运抵现场的完好无损。电缆盘由出卖
人及时回收，若有丢失买受人概不负责。
第五条随机的必备品、配件、工具数量及供应办法：无。
第六条合理损耗标准及计算方法：无。
第七条标的物所有权自买受人验收合格后时起转移， 但买受人未履行支付价款义务的，标的物
属于出卖人所有。
第八条交（提）货方式、地点：按买受人的要求分批运至工地现场。交货时间为合同签订后10 天。
第九条运输方式及到达站（港）和费用负担：汽车运输，费用由出卖人承担。
第十条检验标准、方法、地点及期限：按电缆国家标准、现行行业标准及出卖人提供的经买受人
确认的样品验收。
第十一条成套设备的安装与调试：无。
第十二条结算方式、时间及地点：合同签订后，货物运至现场，经验收合格后付至货物价款的60%；
安装完成、调试合格、验证文件齐全后付至货物价款的90% ；其余10％作为质量保证金，在质保期满后
14 天内付清（不计利息）。
第十三条担保方式（也可另立担保合同）： 无。
第十四条本合同解除的条件：出卖人的供货质量、时间未按合同约定，买受人有权解除合同。
第十五条违约责任：出卖人未按合同约定供货，买受人在权对出卖人进行合同总价1%~5% 的罚款。
买受人未按合同付款，出卖人有权停止供货。
第十六条合同争议的解决方式：本合同在履行过程中发生的争议，由双方当事人协调解决；也可由
当地工商行政管理部门调解；协调或调解不成的，按下列第（一）种方式解决：
（一）提交南京仲裁委员会仲裁；
（二）依法向人民法院起诉。
第十七条本合同自双方签订之日起生效。
第十八条其他约定事项：
采购合同
1、电缆进场后按国家相关标准进行检测，检测费用由出卖人承担。
2、供货数量为暂定量，具体量以买受人在施工过程中的要求为准，最终按实结算。出卖人投标报价
中已包含由此发生的运输费用。
3、货物单价为固定单价，不因任何原因而调整。
4、出卖人提供的电缆是全新的未使用过的。电缆不允许有接头。电缆应持有国家归口管理部门核发
的生产许可证，并有南京市、江宁区等相关政府进网许可证。
5、出卖人应负责指导电缆安装、敷设、试验等技术服务工作。
6、多芯电缆要求分色，其分色按国家标准(黄、绿、红、蓝、黑)双色。
7、电缆的封端应严密。
8、出卖人生产货物时以每号建筑为单位，不可将同种型号规格的电缆合为一根。
9、货物运至现场后，出卖人负责免费将货物卸至买受人指定的地点。
10、招标文件、投标文件、对投标文件的书面澄清等均作为合同附件，是合同不可缺少的一部分。
出卖人买受人鉴（公）证意见：
出卖人（章）： 买受人（章）：
住所：住所：
法定代表人：法定代表人：
委托人：委托人：
电话：电话：
传真：传真：
开户银行：开户银行：鉴（公）证机关（章）
帐号：帐号：经办人：
邮政编码：邮政编码：年月日
签订时间：签订时间：
采购合同
附件:
使用部位：
1 号建筑
序号 材料名称 型号规格 单位 数量 单价 合价
--------------------------------------------
1 铠装铜芯交联电力电缆YJV22-0.6/1KV-4*120+70 米933 225 209925
2 铠装铜芯交联电力电缆YJV22-0.6/1KV-4*70+35 米605 130 78650
3 铠装铜芯交联电力电缆YJV22-0.6/1KV-4*50+25 米823 92 75716
4 铠装铜芯交联电力电缆YJV22-0.6/1KV-4*25+16 米360 51 18360
5 阻燃电力电缆ZR-YJV -0.6/1KV-4*35+16 米40 70 2800
6 阻燃电力电缆ZR-YJV -0.6/1KV-5*4 米49 20 980
7 阻燃电力电缆ZR-YJV -0.6/1KV-5*2.5 米41 8 328
8 铜芯电力电缆VV-0.6/1KV-4*35+16 米72 65 4680
9 铜芯电力电缆VV-0.6/1KV-4*25+16 米221 50 11050
10 铜芯电力电缆VV-0.6/1KV-5*16 米46 36 1656
11 铜芯电力电缆VV-0.6/1KV-5*10 米147 23 3381
12 铜芯电力电缆VV-0.6/1KV-5*6 米67 20 1340
13 铜芯电力电缆VV-0.6/1KV-5*4 米88 15 1320
14 铜芯电力电缆VV-0.6/1KV-3*4 米29 10 290
15 铜芯电力电缆VV-0.6/1KV-5*2.5 米147 8 1176
16 铜芯电力电缆VV-0.6/1KV-4*2.5 米59 10 590
17 铠装铜芯控制电缆KVV22-22*2.5 米750 27 20250
18 铠装铜芯控制电缆KVV22-26*2.5 米320 31 9920
19 铠装铜芯控制电缆KVV22-38*2.5 米500 49 24500
20 铠装铜芯控制电缆KVV22-2*4 米1910 6 11460
21 阻燃铜芯双绞线ZR-RVS-2*2.5 米9400 2.5 23500
22 阻燃铜芯双绞线ZR-RVS-2*1.5 米22560 1.5 33840
合计 535712
使用部位：2 号建筑
序号 名称 型号规格 单位 数量 单价 合价
--------------------------------------
1 铜芯电力交联电力电缆 YJV-0.6/1KV
4*185+95 米 140 320 44800
4*150+70 米 710 250 177500
4*120+70 米 265 214 56710
4*35+16 米 250 62 15500
4*25+16 米 100 48 4800
采购合同
铜芯铠装交联电力电
2 缆 YJV22-0.6/1KV
YJV22-4*185+95 米 160 330 52800
YJV22-4*150+70 米 180 270 48600
YJV22-4*120+70 米 150 220 33000
YJV22-4*70+35 米 180 130 23400
YJV22-5*16 米 170 43 7310
3 阻燃铜芯电力电缆ZR-YJV-0.6/1KV
4*35+16 米 250 70 17500
4 阻燃铜芯电力电缆 ZR-YJV-0.6/1KV
3*2.5 米 1900 4.6 8740
4*120+70 米 50 230 11500
4*70+35 米 220 123 27060
4*50+25 米 230 86 19780
4*35+16 米 100 70 7000
4*25+16 米 150 50 7500
4*95 米 120 145 17400
4*50 米 250 70 17500
4*25 米 200 45 9000
4*4 米 50 12 600
4*2.5 米 50 10 500
5*16 米 150 36 5400
5*10 米 1200 25 30000
5*6 米 1100 16.6 18260
5*4 米 900 11.5 10350
5*2.5 米 2800 8 22400
5*1.5 米 50 8 400
5*1.0 米 450 6 2700
5 阻燃铜芯屏蔽控制电
缆 WL-KVVP-3*1.0 米 2400
5.7 13680
WL-KVVP-5*1.0 米 1500 7 10500
WL-KVVP-10*1.0 米 400 12 4800
6 阻燃铜芯控制电缆 ZR-KVV-3*1.0 米 2500 2.6 6500
ZR-KVV-5*1.0 米 900 3.5 3150
ZR-KVV-7*1.0 米 400 4.5 1800
ZR-KVV-4*1.0 米 100 4 400
7 阻燃铜芯屏蔽控制电
缆 ZR-KVVP-3*1.0 米 1200
4.8 5760
合计 744600
使用部位： 3号建筑
序
号
材料名称型号规格单位数量单价合价
铠装铜芯电力电缆
YJV22-0.6/1KV
4*120+70
米 285 225 64125
铠装铜芯电力电缆 YJV22-0.6/1KV 4*95+50 米 422 185 78070
铠装铜芯电力电缆 YJV22-0.6/1KV 4*25+16 米 153 51 7803
铠装铜芯电力电缆 YJV22-0.6/1KV 5*10 米 251 30 7530
阻燃铜芯电力电缆 ZR-YJV0.6/1KV-4*95+50 米 65 180 11700
第 4 页共 6 页
采购合同
6 阻燃铜芯电力电缆 ZR-YJV0.6/1KV -4*50+25 米 105 86 9030
7 阻燃铜芯电力电缆 ZR-YJV0.6/1KV -4*35+16 米 246 70 17220
8 阻燃铜芯电力电缆 ZR-YJV0.6/1KV -4*25+16 米 115 50 5750
9 阻燃铜芯电力电缆 ZR-YJV0.6/1KV -5*16 米 104 36 3744
10 阻燃铜芯电力电缆 ZR-YJV0.6/1KV -5*10 米 312 25 7800
11 阻燃铜芯电力电缆 ZR-YJV0.6/1KV -5*6 米 263 16.6 4365.8
【关键词】交联聚乙烯电缆;振荡波测试系统;故障定位;机械损伤
1 前言
随着电力系统朝着高电压、大容量、高密度的方向发展，交联聚乙烯（XLPE）电缆在城市电网建设中得到了越来越广泛的应用。但XLPE在铺设及使用过程中会受到外力的破坏形成机械损伤从而影响电缆的正常使用;一方面，电缆敷设的环境较为恶劣，敷设过程中要受到拉伸、弯曲、挤压等原因，造成护套和绝缘层的损伤;另外一方面，敷设完毕的电缆也可能受到土建施工、车辆震动等外力影响，也会造成电缆护套和绝缘破损现象。有些机械损伤可能并不严重，当时没有太大影响，但在今后的运行过程中会慢慢暴露出来问题，并发展成故障，并有可能酿成停电事故。因此，如果能在故障暴露前，通过检修等手段及时发现并解决潜在问题，可以避免故障的发生。从而保证其供电可靠性，有效降低配电网的故障率。
为了模拟现场的电缆机械损伤，并且能通过电缆振荡波局放测试系统（OWTS）进行有效的检测和定位，本文基于一套自主开发的OWTS装备和一组通过机械损伤模拟现场缺陷的试验电缆条件下，对一卷400米的XLPE电缆进行故障检测和定位研究工作，介绍了一套完整的故障电缆检测和计算方案。
2 穿刺类型损伤试验
为了模拟现场的电缆缺陷，本试验配备了10kV的交联聚乙烯（XLPE）电缆一卷，总长度400米。电缆两端压制冷缩终端接头，制作终端接头过程中不能留有尖角、毛刺、碎屑等切割不整齐的痕迹，主绝缘的相关接缝处用砂纸打磨光滑，否则终端接头处在高压下将产生电晕放电，干扰试验信号的有效采集，加工完成的试验电缆如图1所示。
在电缆标记有305米的地方，采用长度20mm，直径2mm的钉子将其穿透外护套钉入主绝缘，如图2所示。本试验过程中，为了模拟缺陷在不同严重程度下的测试效果，将钉子钉入的深度由浅到深调整，并分别进行试验和处理试验结果。
本试验使用完全自主研发的OWTS系统，将振荡波发生器的专用无局放转接电缆与试验电缆对接后，根据实验电缆的设计额定电压U0值，测试电压分别在0.5U0、0.7U0、0.9U0、1.0U0、1.2U0、1.4U0、1.5U0、1.6U0、1.7U0下进行测试（本试验使用的电缆额定有效电压为U0=8.7kV），在钉子扎入深度为约5mm、10mm和15mm时未发现放电现象，试验采集到的数据如表1所示。
图1 电缆终端接头处理效果图 图2穿刺机械损伤效果
表1 机械损伤深度5-15mm下的OWTS测试结果
序号
钉子深度（mm）
电压倍数U0
电压峰值（kV）
测试结果
1
5
0.5～1.7
6.15～20.90
无局放
2
10
0.5～1.7
6.15～20.90
无局放
3
15
0.5～1.7
6.15～20.90
无局放
结合电缆的设计参数分析可知，该段电缆的主绝缘厚道约为20mm，将钉子由5mm到10mm的不同深度钉入后，用OWTS系统进行局放测试，电压由0.5倍的U0加到1.7倍的U0均无局部放电产生。因此：
（1）主绝缘还有5mm，尚未被完全破坏;外屏蔽层只被定穿2mm左右的，机械破坏的程度不足以引起电缆产生局部放电缺陷。
（2）振荡波局放测试系统产生的电压幅值可以达到1.7倍的U0，但是其幅值成指数衰减;整个加压振荡衰减的过程只持续0.1～0.5秒左右，其能量较小，在短期内并不会暴露其缺陷。
3 屏蔽断裂损伤试验
结合现场机械损伤一般会伴随外护套及屏蔽层损伤，有些甚至损伤半导电层的情况。对现有的电缆故障进行改进。在原来的钉子拔出，并将电缆的外护套、屏蔽层、半导电层都去除，如图3所示。
同样用电缆振荡波局放测试系统进行测试。测试在电缆的标有400米的一端进行，测试的电压还是从0.5U0逐渐加到1.7U0分别进行测试。
图3 屏蔽层断裂的机械损伤效果
试验结果及分析：
序号
电压倍数U0
电压峰值（kV）
测试结果
图示
1
0.5
6.15
无明显局放
/
2
0.7
8.61
无明显局放
图.4
3
0.9
11.07
有局放，最大值352pC
图.5
4
1.0
12.30
放电次数明显增加，最大值385pC
图.6
在电缆振荡波局放测试系统的测距过程中，从0.9倍U0开始，出现局部放电，随着电压的升高，局放明显增加，并且在1.4倍U0时电缆的缺陷开始击穿，产生爆鸣声，同时伴随有电弧光放出。
图4 加压0.7U0，无明显局放
图5 加压0.9U0，出现局放
图6 加压1.0U0，局放此次明显增加
对存在局部放电的几次测试数据进行定位分析，分析方法采用的是基于XLPE电缆的时域反射的原理。对所有的放电定位结果数据进行统计分析，放电位置发生在95.76米左右，与实际的为95米（测试端在电缆标记400米处测量，故障在电缆标记305米处）非常接近。详见图7、图8。
图7 某次局放的定位分析
图8 所有局放定位结果统计
4 结束语
通过对10kV交联聚乙烯（XLPE）的穿刺和断裂两种类型的机械损伤试验，模拟了现场机械损伤在OWTS系统下的检测效果。试验证明，可以采用电缆振荡波系统对类似的机械损伤进行有效的检测并定位，定位精度能够达到1m以内，另外，OWTS系统对穿刺类损伤的检测灵敏度较差，需要结合耐压试验进行检测。本文提出的基于OWTS的电缆机械损伤故障试验方法，能够给电力电缆的检修提供了实验依据和参考，可以有效地提高电缆检修效率，从而为电网的可靠运行提供保障。
参考文献：
关键词：变电站；施工；监理
中图分类号：TM63 文献标识码：A
1. 监理方案编制依据
1.1 本工程监理细则
1.2 业主与承建供货等单位签订的相关合同及文件（设计、施工、安装、调试、设备制造等单位）。
1.3 国家及行业颁发的现行施工及验收规范、质量评验标准、设计技术规程、规范等。
1.4《电气装置安装工程电力变压器、油浸电抗器、互感器施工及验收范》GB50148- 92。
1.5 《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》GB50150－2006。
1.6 《电气装置安装工程质量检验及评定规程》DL/T5161.1～5161.17。
1.7 《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》国家电力公司。
1.8 设备安装作业技术措施及设备厂家资料等。
1.9 本工程设备厂家试验报告。
2. 施工阶段安全监理
2.1 施工组织设计中的安全技术措施或者专项施工方案：
2.1.1 审核施工组织设计中安全技术措施的编写、审批：①安全技术措施应由施工企业工程技术人员编写；②安全技术措施应由施工企业技术、质量、安全、工会、设备等有关部门进行联合会审；③安全技术措施应由具有法人资格的施工企业技术负责人批准；④安全技术措施应由施工企业报监理单位审批认可；⑤安全技术措施变更或修改时，应按原程序由原编制审批人员批准。
2.1.2 审核施工组织设计中安全技术措施或专项施工方案是否符合工程建设强制性标准：①土方工程：a.地上障碍物的防护措施是否齐全完整；b. 地下隐蔽物的保护措施是否齐全完整；c. 相临建筑物的保护措施是否齐全完整；d. 土方开挖时的施工组织及施工机械的安全生产措施是否齐全完整。②模板施工：a.模板结构设计计算书的荷载取值是否符合工程实际，计算方法是否正确；b.模板设计应包过支撑系统自身及支撑模板的楼、地面承受能力的强度等；c.模板设计图包括结构构件大样及支撑系统体系，连接件等的设计是否安全合理，图纸是否齐全；d.模板设计中安全措施是否周全。③临时用电：a.电源的进线、总配电箱的装设位置和线路走向是否合理；b.负荷计算是否正确完整；c. 选择的导线截面和电气设备的类型规格是否正确；d.电气平面图、接线系统图是否正确完整；e.是否实行“一机一闸”制，是否满足分级分段漏电保护。
3. 电气安装监理
3.1 变压器
3.1.1 准备阶段：①变压器安装、试验作业指导书已报审；②施工机械(含真空泵、高真空滤油机)、试验仪器、仪表已选择并报审；③安装、试验人员组织已报审；④基础土建、安装间已办理中间交接手续；基础水平误差
3.1.2 安装阶段①附件安装：a.附件开箱、作好检查及填写开箱记录；b.从人孔、升高座底孔对器身作检查；器身检查时不能碰应力锥，否则局放试验可能不合格。c.散热器汇油管检查应干净、无污物。d.对用过的密封圈不得使用，应更换使用新的密封圈，且按产品技术的要求涂以密封胶。②抽真空及抽真空注油a.抽真空是大型变压器安装的重要工艺，所以必须特别重视，例如500kV 变压器绝缘的含水量在0.5%左右，电力设备预防性试验规程规定在常温20℃时，对应绝缘0.5%含水量的真空残压约为13Pa，而变压器制造厂商的安装说明书一般都规定：变压器现场安装应达到真空残压为67- 133Pa，为严格变压器绝缘的水分管理，防止运输和安装过程中的任何受潮所带来的不良后果。b.机械设备选择：高真空滤油机一台，其容量600L/h，能滤掉0.5μm 的微粒，能将油中水分降低到不高于10PPm，真空度达6TORR。大容量真空泵一台，容量480m3/h，能把油箱中抽至残压小于10Pa。c.抽真空范围的确定：由产品技术条件所决定，具体参照变压器出厂说明书。比如：冷却器等需用蝶阀关闭。
3.2 电缆工程
3.2.1 核对电缆型号、规格：电压等级(如35kV 26/35 21/3510kV 8.7/10 6/10)阻燃型(ZR)铠装、屏蔽、铜芯、截面、芯数等)；
3.2.2 电缆护管：管内径应不小于电缆外径的1.5 倍，2 根电缆同穿一根保护管时，2 根电缆直径之和小于保护管内径0.7 倍，弯曲半径满足电缆最小弯曲关径的要求，3 根电缆同穿一根保护管时，电缆总面积不应大于管内径面积的40%。
3.2.3 直埋电缆：一般埋深0.75m，电缆上、下部应铺以不小于100mm，厚软土或沙层，其全长覆盖宽度不小于电缆两侧50mm 保护板。
3.2.4 单相(独芯)电力电缆应穿PVC 管，且绑定物不能形成闭合磁路产生涡流。35kV开关室与主控楼之间应采用光缆，且穿PVC管。
3.2.5 电缆敷设：①在同一通道同一侧的多层支架上时，从上到下接电压等级从高到低的电力电缆，强电至弱电控制和信号电缆、通信电缆的顺序排列，同一重要负荷的双电源电缆应配置在不同通道或不同层次的支架上。②敷设整齐美观、固定牢固、挂牌正确、字迹清晰。重点注意由制造厂安装的计算机柜下的电缆敷设，一般比较乱。③接线：正确、排列整齐、绑扎规范、标示正确、清晰。④对于金属护层及屏蔽层的电力电缆，应分别用不小于10mm2 和25mm2，接地线引出，两两之间互相绝缘，尤其是对接电缆。
3.3 二次回路接地
3.3.1 保护屏内及端子箱内均须有25*4（100mm2）的二次专用接地铜排，该小铜排与保护屏及端子箱间用小绝缘子隔离。
3.3.2 在保护室的电缆夹层中装设不小于100mm2 的二次专用接地铜排，该铜排是沿保护屏的布置的方向平行敷设，各行铜排首未同时连通，形成专用二次接地环网，该环网(是否要与电缆支架吊架绝缘，在图纸会审时确认，有的单位做成绝缘的，有的单位并无此要求)。该环网与电缆沟的接地铜导线连通。且有一点经不小于100mm2 铜排与保护室的地网可靠连接。铜排（带）之间的连接可以螺栓连接或焊接。
3.3.3 在主电缆沟内敷设一根或两根(视设计而定)不小于100mm2 的接地铜导线，支沟及仅敷设一根不小于50mm2 铜导线，其与电缆支架之间绝缘无要求。本接地铜导线同时兼做高频汇流线。支沟内接地铜导线与主沟接地铜导线可靠相连，并在耦合电容或结合滤过器接地点3- 5m 处与地网接通。
3.3.4 屏蔽控制电缆接地①用于集成电路型或微机型保护和控制的电流、电压和信号点的引入线，应采用屏蔽电缆，屏蔽层应在开关站和控制室同时接地，在控制室内屏蔽层接地保护屏接地专用铜排，开关场接在端子箱内，接地专用铜排上，从互感器至端子箱间电缆，屏蔽层分别在端子箱及互感器二次接线盒内接地端子上。②高频同轴电缆屏蔽层经截面不小于1.5mm2 多股铜线，在开关站和控制室或保护室两端接地。在开关站侧屏蔽层接地接到结合滤过器二次侧接地点后经截面不小于10mm2 长度3- 5m 的绝缘铜导线引出与高频汇流支线相连。
4.加强变电站施工监理的具体的注意要点
（1）保障资料规范，侧重信息管理。在监理工作中，信息是开展一切活动的基本前提，在监理信息管理策划方案方面必须要做到以下几点：第一，在组织项目监理大纲与监理规划编写以前，总监理工程师要对开工前的变电站进行深入地了解，要着重收集那些较为相似项目的建设信息，这对于有序进行建设准备来说是非常必要的；第二，要预先策划项目建设竣工信息的整理、归档以及移交工作，提前分析施工过程中应该要收集和留存的有关资料，为后期的维护和正常运行打好基础；第三，促进有关部门对管理信息重要性的认识以及对现代化信息管理的认同；第四，监理信息管理必须选择信息交互关键结点，从而加以科学地管理监控。（2）严格流程控制。在变电站的施工过程中存在许多危险因素，哪怕一个微小的失误，都有可能造成电源点到电网或者是用户的重大安全事故，必须严格规范管理施工流程。施工现场必须要规范布置，材料堆放必须要分区分类，在安全标识方面也要做到齐全和美观；在施工现场，从项目经理到施工的管理人员再到一线的作业工人，都必须要统一着装，为了方便管理，还要按照相关规定佩带颜色不同的安全帽；安全教育课必须做到每周都要进行，还要坚持每日的班前安全例会；施工现场监理人员不仅要应用丰富的工作经验，同时还要应用较强的专业知识，真正实现以建设单位的身份去管理，监督变电站工程建设；要时常组织现场施工人员进行安全学习考试，对于那些新上岗的人员必须要进行严格的资格审查，安全教育以及考试合格后才可以上岗。
5.结语
综上所述，变电站的施工监理工作对于我国社会的整体稳定以及广大群众生命财产安全有着重大的影响，因此，我们必须要提高变电站施工监理的有效性，在施工过程中严把质量关，使监理工作逐步走向正规化，将质量问题的发现与控制贯穿于施工的全过程，继而保证变电站的工程能够达到安全、优质的建设目标。
参考文献：
关键词：电力系统；冲击负荷；强迫停运率；可靠性评估
电力系统中存在大量冲击负荷，如轧钢机、电弧炉、铁路牵引变等。这些负荷对电网运行造成冲击，主要表现为造成电压闪变，产生负序电流和谐波，甚至破坏电网稳定性。同时冲击负荷会危害电力设备正常运行，例如会对电力电容器、旋转设备、电力变压器、电力电缆、开关、避雷器、电压互感器、自动装置等各类元件产生影响。
为了充分了解和防范冲击负荷带来的危害，长时间以来人们对冲击负荷的机理和规律做了大量研究。基于实测参数建立了冲击负荷实用模型，分析了冲击负荷对附近发电机组电磁转矩和注入点电压的影响。分析了电弧炉冲击引起的发电机组内部谐振，从而造成机组长期疲劳损伤。电力变压器会由于非常规负荷带来更多温升，进而破坏绝缘，导致其寿命下降。如冲击负荷的热冲击和谐波对牵引变压器绝缘的破坏，造成牵引变寿命的损失。
从上述研究可知，冲击负荷对电力系统影响不容忽视，它不仅威胁到电网安全稳定运行，也会破坏电力设备，加速绝缘老化。不论是谐波危害、热冲击、还是引起机组震荡，其长期的影响可以视为设备的寿命损失，从可靠性角度来看冲击负荷导致设备强迫停运率提高。由于上述因素的存在，在含有大量冲击负荷的系统中，电力元件的运行环境更加恶劣，很可能间接带来整个系统可靠性下降，特别是当一些重要的元件受到冲击危害时，这种可能性会更显著。因此研究电网可靠性时，需要考虑此影响因素，评估由于冲击负荷造成的元件加速老化和意外停运而带给系统的风险。
设备的可靠性参数是系统风险评估的基础，而设备可靠性与设备老化失效、外部环境、运行状态等因素都密切相关。现有研究主要针对设备在冲击下的寿命，通过仿真和实验得到其老化失效的过程，掌握特定性运行规律。
鉴于冲击负荷的产生具有某种随机性，何时到来或者强度的大小都无法实现准确预知，但其仍具备某种概率特征。因此对冲击建立概率模型，模拟其到来的时间、强度，分析冲击下元件的运行规律也是一种有效的方法。通过建立随机冲击下可修复元件的失效及修复转化的模型，推导了在冲击服从某随机过程，冲击强度和修复后寿命均服从一定概率分布时的元件可用度的计算方法。在该模型基础上，引入元件生命单元的概念，推导出冲击负荷下元件平均停运时间的计算式。需要指出的是，这些文献中推导和使用的模型，不是针对某种特定设备，可以广泛适用于电子器件、电力设备、机械设备等元件。
本文将借鉴冲击负荷下普通元件失效模型的推导思路，以得到冲击负荷下的电力设备强迫停运率的计算方法。进而基于修正后的强迫停运率，对冲击负荷下电力系统可靠性进行评估。通过对冲击负荷和常规负荷2种情况下电网可靠性进行对比分析，可得到冲击负荷对电网运行风险的影响。
1可修复元件的冲击模型及元件平均可用时间
1.1可修复元件的冲击失效模型
本节首先介绍文献中普通可修复元件的冲击失效模型，并结合电力设备和电力冲击负荷来加以解释。推导基于以下几点重要的假设：
1）随机冲击按照速率为μ的泊松过程到达；
2）各次冲击的强度相互独立，元件各周期运行相互独立；
3）元件可修复到正常状态，修复后的剩余寿命服从某一分布。
假设2和3较容易理解，而对于第1点，由于冲击负荷这种瞬间的电气量产生间隔时间具有指数分布的特性，所以用泊松分布描述是合理的。
设元件在开始观察时刻起具有一定的初始剩余寿命，冲击从初始时刻开始随机地到来，每一次冲击根据其强度大小，对设备进行一定的寿命削减，直到元件剩余寿命X降至0以下；之后元件经过一段时间的维修，元件重新具有一定的剩余寿命X。
关键词：高层建筑；办公建筑；电气设计
中图分类号：TU208文献标识码： A
引言
近年来，随着我国经济持续快速发展，各类高层建筑如雨后春笋般的涌现在祖国的大江南北。与此同时，办公建筑的数量也日益增多，建筑规模也不断扩大，从单一的小型办公楼发展到形式多样的办公综合楼。
无论是从供配电安全性、可靠性、经济性的角度出发，还是从办公信息化、智能化、人性化的角度着手，电气设计都面临着新的挑战和考验。往往，矛盾与发展并存，压力与机遇同在。因此，如何做好高层办公楼电气设计工作，紧跟时代步伐，提升供配电的可靠性和安全性具有重要的研究意义。
一、建筑电气设计的概念及其特点
1、建筑电气设计的概念
设计是一个构思表达、再构思表达、反复推敲、不断深入发展和进行评价的过程。基本上可以概括为博览、创意、构思、表达等几个阶段。设计过程从一开始到深入下去，各阶段思维的广度、深度都不同，表达方式、工具也可能是多样化的。表达方式和工具要适应思维的速度，推动思维发展成熟。
2、建筑电气设计特点
建筑电气设计是一门融汇建筑、结构、给排水、暖通与通风工程技术为一体的综合性工程技术，基本包括了分析、构思、立意、论证、计算、定案、表达为一体的设计过程。在设计过程中，除了要掌握必备的国家和行业规范外，还需要全面了解各个专业的相关知识及行业动态，立足于各个专业的要求，设计出符合规范标准，满足用户需求的工程项目。
二、高层办公建筑供配电设计的主要内容
1、负荷分级
负荷分级是电气设计的前提和基础，用电负荷等级宜根据建筑类别、建筑等级、建筑规模及用电对象来确定。根据国家和行业相关规范规定，通常一类办公建筑和建筑高度超过50m的高层办公建筑的重要设备及部位按一级负荷供电；二类办公建筑和高度不超过50m的高层办公建筑以及部、省级行政办公建筑的重要设备和部位按二级负荷供电；三类办公建筑和除一、二级负荷以外的用电设备及部位均按三级负荷供电。
确定了负荷分级后，应根据用电负荷类型与级别确定供电方案。与高层办公建筑电气关联的用电设备品种繁多，总体可分为以下几类负荷：一、照明负荷：照明灯具、插座、电加热设备等。二、空调负荷：冷水机组、空调机组、空调用泵类设备、新风机、冷却塔等。三、动力负荷：电梯、水泵、送排风设备、防排烟设备、洗衣及厨房设备等。
2、电力负荷的计算
负荷计算是设计的灵魂和基石，贯彻民用建筑电气设计的始终。由于受地理条件、经济条件、用电对象、生活工作特点等种种因素的影响，造成用电负荷不定的因素较多，要准确进行负荷计算难度较大，需要设计人员详细了解建设单位的用电特点，加强调查研究，掌握建筑物的用电设备情况。
一般来说，高层办公建筑在负荷计算时，所采用的计算方法多为单位指标法和需要系数法。方案设计阶段可采用单位指标法，初步设计及施工图阶段采用需要系数法。单位指标法用于前期的负荷估算，以利于前期确定供电方案、设备用房及电气竖井的位置和大小，为施工图阶段打下良好的基础。办公建筑单位用电指标为：30~70W/m2，变压器装置指标为：50~100VA/ m2。通常施工图设计阶段采用需要系数法计算，采用单位指标法进行复核。通过这两种方法相结合，计算得到的数据更加客观、科学。
3、供电电源的设置
电力负荷精确计算完成之后，要进行供电电源的配置。对于高层建筑来说，通常为了保证建筑用电的可靠性，高层建筑都会配置两个或两个以上的供电电源（或双回线路），具体数量视建筑物内部的电力负荷等级及负荷容量来定。实际供电时，建筑物中所配置的两个及两个以上电源同时供电，并互为对方的备用电源。当然，除了供电电源之外，高层建筑内部还要设置相应的应急发电机组，目的是防止建筑电路发生运行故障后，整栋建筑物失去电源，无法在短时间内恢复用电。应急发电机组能够在电源故障后15秒钟内自动恢复建筑用电，为建筑居民提供及时、可靠的供电服务。
4、主要电气设备的选型
（1）高压开关柜的选型
就现代高层建筑的空间格局来看，大部分高层建筑工程的变配电室设置在建筑主楼地下室。高压开关一般不采用油断路器，而采用真空断路器。开关柜必须采用具有“五防”功能的真空断路器高压开关柜。
（2）电力变压器的选型
同高压开关柜的选型一样，电力变压器的选型也必须按照相关要求做严格把关，尽量不要在高层建筑主楼内设置油浸式电力变压器，以免引起火灾，对建筑居民的生命和财产安全造成威胁。根据规范要求，设置在民用建筑中的变压器，应选择干式、气体绝缘或非可燃性液体绝缘的变压器。当单台变压器油量为100kg及以上时，应设置单独的变压器室。因此，在选择电力变压器时，除了要满足相应的技术要求外，还应考虑建筑防火间距及人员疏散等问题，选用干式变压器较妥。
配置变压器时，应考虑其供电可靠性、季节性负荷率变化大、维护方便等因素，尽可能将不同类型的负荷分组或分变压器供电，以利于减少电能损耗，单台变压器容量不宜大于1600KVA。当符合下列条件之一时，宜装设两台及以上变压器： 一、有大量一级或二级负荷；二、季节性负荷变化较大；三、集中负荷较大。
5、变配电所位置的确定
现代高层办公建筑的用电量相当大，在确定变电所位置时，应尽可能变配电所深入负荷中心，低压供电半径不应超过250米。通常在建筑物底层或中间设备夹层设置变配电所，这对于提高电能质量，缩短供电半径，减少线路损耗，减少有色金属消耗量，节约电能有举足轻重的作用。
6、低压配电
低压配电应根据负荷等级、负荷类别、负荷容量的不同，采用与之相匹配的供电方式。通常对一、二级负荷采用双电源供电（二级负荷可采用双回路供电），对三级负荷采用单电源供电。对于消防控制室、消防水泵房、防烟与排烟风机房的消防用电设备及消防电梯等消防负荷的供电，应在其配电线路的最末一级配电箱处设置自动切换装置。
在低压配电设计过程中，由计算电流选择开关与线缆，对于大多数设计师来说已是耳熟能详。但是，上下级开关选择性匹配及确定合理的供电半径往往容易被忽视。一般应尽可能减少配电级数与保护级数，上下级开关尽可能按照定时限选择性、准延时选择性、能量选择性、逻辑选择性的原则来选择。线缆供电半径宜根据开关的灵敏度、线路电压损耗、线缆经济电流密度等因素综合考虑，以促使供电方案达到最佳化。
三、电气线路防火问题
为了防止电缆引起火灾和尽可能减少氯化氢的有毒气体，应该大力的推广适用于不同场合要求的低烟低卤阻燃和耐火电缆。另外耐火母线槽和耐火电缆桥架的采用是防止电气线路发生火灾的主要措施。当负荷的密度达70W／时，20层以上的超高层与高层民用建筑物，适宜选用密集型的母线槽。配电的线路采用密集型母线槽和传统的电力电缆配电方式相比较，有很多突出的优点，在国内外高层与超高层的民用建筑低压配电干线中采用广泛。
在民用建筑物中10kV电力电缆用量较小，火灾的危害性也相对要小。而低压配电线路，由于几乎敷设在建筑物的各个部位，因而发生火灾隐患和危害性比较大。为了防止低压配电线路的电气火灾，除了应该尽量减少线路的短路、过载和接地的故障外，还需要在低压配电线路发生火灾时，能够有效的限制火势沿配电线路的路径蔓延。超高层、高层民用建筑的电气竖井比较长，一旦发生火灾，竖井则成为通风道，会产生烟囱效应。因此需要妥善的处理每层配电及弱电竖井的地面，应将各种电气线路孔洞的空隙，采用和建筑物有相同耐火等级的材料。堵塞严实，形成楼层竖井间的防火密封隔离。电缆在楼层间穿通时，穿板套管两端管口空隙也应作封闭隔离。
同时，针对火灾自动报警系统保护对象为一级的高层办公建筑设置防火剩余电流动作报警系统。
结束语
总之，高层建筑电气的设计涉及的内容十分广泛、繁杂，由于其自身的特点也增加了电气设计的难度，在实际的电气设计过程中，电气设计人员首先应充分意识到电气设计对整个高层建筑完成质量与用户安全的重要性，积极分析设计过程中存在的各种问题，采取有效的应对措施，进一步完善高层建筑电气设计工作。
参考文献
[1]《办公建筑设计规范》JGJ 67―2006
[2]《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008
[3]《10kV 及以下变电所设计规范》GB 50053-94
[4]《低压配电设计规范》GB 50054-2011
[5]《供配电系统设计规范》GB 50052-2009
[6]国标图集《民用建筑电气设计与施工》 D800-1~8
[7]肖奇志.电气施工图审查常见问题综述[J].建筑电气，2011.
[8]邓星文.浅析高层建筑电气设计[J].城市建设与商业网点,2009.
[9]姜波，郑向阳.改善高层建筑电气设计水平的有效途径[J].科技创新导报.2009.
关键词：变电站；节能降耗；措施
中图分类号：TM63文献标识码： A
引言
在输送电能的过程中，电网同时也消耗电能，而变电站在运行过程中自身的损耗是电网损耗的一个重要因素。电网作为资源优化配置的平台和电力输送，提高能源开发利用效率、推动全社会节能减排、对促进新能源发展具有重要作用。提高电力在终端能源中的比重，是我国终端能源结构优化的发展方向。本文通过阐述变电站在运行中的损耗问题，提出变电工程设计中的节能降耗措施。
一、变电站运行损耗的问题
变电站内运行损耗主要包括主变压器损耗和所用电损耗。
1、主变压器电耗
变压器损耗是变电站电耗的最重要组成部分，变压器在变换电压及传递功率的过程中，自身将会产生有功功率损耗和无功功率损耗。变压器的无功功率和有功功率损耗又与变压器的技术特性有关，同时又随着负载的变化而产生非线性的变化。变压器损耗主要包括变压器铁芯中的铁损（固定损耗）和变压器绕组电阻上的铜损（可变损耗）。在满足将各电压侧短路电流水平限制在规定值的前提下，尽量不选用阻抗高的变压器，尽可能地降低主变压器的铁损(固定损耗)，适当降低主变压器的铜损(可变损耗)。变压器铁损是铁芯的涡流损耗和磁滞损耗，变压器只要通电即存在铁损，主要与电压和变压器的容量有关，与通过的功率无关；变压器铜损与通过的电流和电阻有关。参照《电力系统设计手册》变压器能耗理论计算方法，计算公式如下：
式中：ΔPO是变压器空载损耗(kW)，T变压器运行时间（h），ΔPC是变压器负载损耗(kW)，S是变压器运行容量（MVA)，Se是变压器额定容量（MVA)。
选择低损耗的主变压器是降低变电站运行损耗的关键措施。变压器空载损耗、负载损耗可依据设备型号与生产厂家确定，或采用同类型产品的相应参数。对于主变压器的节能降耗措施，一方面是最大限度地降低自身损耗，另一方面，可以提高变压器的效率以降低损耗，而改善功率因数是提高变压器效率一个关键措施。
实际运行中，变电站能耗与运行时间、负载、运行时间、运行方式等因素关系密切。变电站老化会增加能耗。提高功率因数，相应地可使线路电流减小，而变压器的铜损是它一二次线圈电阻损耗的和，与负荷电流的平方成正比，所以提高功率因数可提高变压器效率，降低变压器损耗。同时，由于长时间运行，变压器局部的涡流损耗、铁心的涡流损耗和磁滞损耗、变压器的介质损耗以及主磁通在结构部件的涡流损耗都会不同程度增大，从而引起损耗增大。因此，在变电站工程设计中，合理地设置无功补偿装置对变电站节能降耗起着重要作用。
2、所用电损耗
所用电指站内设备正常工作、保证电网安全可靠供电的变电站自身用电负荷，主要包括站内辅助生产设施及附属生产设施耗电，分为生产系统、暖通系统、照明系统、给排水系统用电等，包括主变冷却器、空调、照明灯、水泵、风机等设备。站用电水平主要与变电站电压等级、规模及自动化程度有关。参照《电力系统设计手册》变压器能耗理论计算方法，计算公式如下：
式中：Ec是变电站年站用电量（kW·h/a），Pi是单项用电设备负荷（kW），Ti是单项用电设备运行小时数（h），0.7是负荷系数。
实际运行中，站用电需考虑设备实际运行时间，运行方式，效率及运行环境等。以设备的效率为例，对于空调，需考虑能效比；对于风机，水泵等设备，则需考虑设备效率。
二、变电工程设计中的节能降耗措施
1、变压器选择方面
按照在电网所处的位置与功能，变压站可分主变压器与配电变压器。在所用变压器的选择上，通过准确计算所用电容量来选择合理的变压器容量，同时也尽可能地降低空载损耗(铁损)，适当降低主变压器的负载损耗(铜损)。在综合了解用户负荷前提下，尽量根据变压器工作在50％～70％利用率情况下选择变压器容量。主变压器是变电站、乃至电网的主要能耗设备，其电能损耗约占电网总损耗的 25%~30%。市场上，变压器能效指标是变压器的主要参数之一。
目前生产采用的S15型非晶合金变压器的空载损耗可比用硅钢片铁芯S11型节能型变压器下降约60~70%，空载电流下降约 80%，节能效果突出。因此，开发低损耗变压器的主要手段是采用新材料，应用新结构和新工艺，有发展前景的新材料之一是非晶合金。变压器的选择应根据变压器损耗和外接线路的投资来充分比较考虑，尽量达到线路初期投资小和变压器损耗低的优化方案。另外, 减少所用电力电缆的长度、合理敷设电缆、合理选择所用电缆的截面，也是降低损耗的措施。在经济条件允许下，选用空载损耗更低的变压器，能够有效地减少电能损耗。
正常运行状态下，站用变压器大多工况条件下不能满载运行，降低空载损耗将获得明显的节能效果。在站用变压器容量的选择上，应严格按照变电站的实际用电负荷并考虑同时率计算站用变的负荷。一般变压器经常性负荷配置在接近35%额定容量时，变压器能获得较高的运行效率。
2、变电站照明设计
在变电站照明设计中，沿道路设置庭院路灯，保证正常巡视需要；在需要检修时，采用投光灯照明以保证检修的照度。在屋外配电装置及主变压器场地装设独立低柱万向型投光灯；通过计算，在满足全站照明要求的条件下最大限度地节约照明负荷。照明灯具及照明光源均选择节能型的设备。
3、变电站的建筑合理优化设计
变电站的建筑合理优化设计也能产生节能降耗的良好效果。在总平面布里和建筑设计中还考虑利用冬季日照、夏季自然通风，避开冬季主导风向，可以有效减少变电站的电热和空调负荷；通过严格控制体形系数，设计时对建筑造型、平面布局、采光通风等进行优化。
4、设备老化
设备老化是是对设备陈旧程度的形象化表述，具体表现为技术上已被先进的新型设备所代替、设备使用达到经济寿命年限、在实际应用已不再生产原型号设备等。对于设备老化的情况，应及时进行设备技术改造，采用新技术改造老设备，直接更换，进行局部更新，或者延长使用寿命。设备老化不仅存在巨大的安全隐患，老化设备一般能耗也更严重。
5、变压器经济运行
变压器经济运行是在保障供电负荷的情况下，变压器经济运行不需追加投资，只要加强供电、用电管理，即可达到提高功率因素和节点的目的，使变压器功率损耗为最小的运行方式。根据理论计算公式，功率因数增大能提高主变效率，使损耗降低。
日常运行中应加强对主变压器运行的监控，提高功率因数，确保无功的管理、电压达到规定的范围。
目前，开始广泛推广的智能变电站、智能变压器也旨在通过调整变电站内电气设备运行，达到节约能源的目的。
6、节能管理措施
变电站节能管理措施可以从管理制度、能源计量、计量管理等几个方面考虑。
变电站应根据《能源管理体系要求》等要求，结合自身，制定相关的管理制度并落实。
变电站应配备合格的能源计量器具、仪表，健全能源计量、监测管理制度，能源计量器具的配备和管理应达到规定的要求。
结语：在变电站工程设计中，只要通过精心设计，采用新的节能技术及合理的降耗措施，就可以有效地降低变电站的运行损耗，达到节能效果，对于变压器的经济运行应根据变压器现场情况及现有的技术参数并结合实际负荷情况，选择合理的变压器容量及运行方式，减少变压器的有功功率损耗，以便能够实现变压器的经济运行。
参考文献
[1]何颖. 论变电工程设计中的节能降耗措施[J]. 企业科技与发展,2008,24:139-140.
关键词：高压电气设备；试验；状态诊断
中图分类号：F407 文献标识码： A
引言
在电力系统有着很多电气设备，电气设备的故障可能会使整个系统变得危险，从而对我们和社会造成危害。高压电气设备的试验与状态诊断可以对安全隐患进行清除，保护电气系统安全的运行。因此，高压电气设备进行试验与状态诊断是极为重要的，保证他们的正常运行，才能保证电力系统安全稳定运行。本文针对高压电气设备的试验与状态诊断的方式进行论述。
一、高压电气设备的试验分类及试验设备简单介绍
高压电气设备运行过程中，会对其实施各种不同类型的试验检测，主要有：鉴定性试验、特殊诊断试验、大修试验、定期试验等，对各种试验进行简单介绍，主要表现为：
1、定期试验
这是一种不间断的、定期试验形式，开展相关试验的主要目的是为了找出高压电气设备中内部零部件潜在的隐患或者缺陷，常见的有：绝缘油试验、交流耐压试验、直流耐压试验、直流泄露试验、介质损耗因素、电阻绝缘性能试验、溶解在油中的气体色谱分析等。
2、大修试验
这主要是指在高压电气设备大修过程中，实施的相关检查实验项目，常见的有：机械实验项目、油箱密封试验、局部放电试验、心螺栓绝缘电阻试验等。
3、特殊诊断性试验
这主要是对于在大修试验或者是定期试验过程中的结果存在疑议的地方进行试验，也可以是由于在大修及定期试验过程中发现存在问题，但是没有找出具体的问题点，就需要实施相关的故障判断措施来进行试验，常见的有：氧化锌避雷器工频参考电压试验、振动试验、短路阻抗、空载电流试验等。
4、鉴定性试验
开展这类试验的最主要的目的是为了对被鉴定高压电气设备的使用情况进行判断，并对其使用寿命进行有效的预测，并为需要更换的设备做好相关的前期准备工作，常见的有：油中糠醛含量试验、变压器绝缘纸聚合度试验、调相机或者发电机的定子绕组绝缘老化鉴定试验等。
随着社会市场经济的发展，在高压电气设备试验过程中，应用到的各种试验设备已经逐渐实现机械化与数字化的转变，这使得其检测效率及检测精度有了显著提升，高压电气设备的测量仪表全部实现了计算机自动化数字化仪表显示，卖数方便在、精确便于判断。电子示波器实现高精度数字存储以后披形显示和测量值能够离线分析并且可以随时进行打印，测试分析手段有所增加。一些高压实验的项目逐渐完善，如滓联谐振试验装置的功率和电压等级均有提高，能够为大容量试品交流耐压设备进行实验实验过程可以自动计时，时时显示吸收比值和极化指数值。
在线监测仪器仪表得到广泛应用。电气设备实现了在线监测，并且是在运行电压下不间断进行的在检测精度及准确度方面比停电测试时大大提高并且能够及时发现设备内部的早期缺陷。目前，在这方面应用较好的是发达国家通过应用及时检测出设备初始阶段的一些缺陷并且对缺陷及时进行了检修消除勒令事故隐患避免了事故的发生从而显著地提高供电的可靠性。
二、高压电气设备的试验
1、泄漏电流试验
泄漏电流的测试仪表是直流兆欧表，其工作电压在2.5KV以下，远远低于一些电气设备的工作电压。当仪表的测量电压难以满足测试要求时，测试就采用加直流高压得方式，对电气设备的泄漏电流进行测量。当高压下的泄漏电流大于低压下的电流时，表明高压下的绝缘电阻小于低压下的电阻，即电气设备存在缺陷。泄漏电流的测量与绝缘电阻的测量原理上区别不大，但是前者有以下特点：试验电压远远高于兆欧表，容易检查出绝缘自身的缺陷，进而检查出尚未贯通的集中性缺陷；更有利于分析绝缘的缺陷类型；测量泄漏电流的仪表精度要高于兆欧表。
2、直流耐压试验
直流耐压试验是直流耐压电压较高，它能发现设备受潮、劣化，对发现绝缘的某些局部缺陷具有特殊作用。在进行直流耐压试验过程中会对设备产生一定程度的损害，为检测设备在高压试验下承受的最大电压峰值。便于确定设备的使用范围和选择设备的量程。直流耐压试验的电压比较高，能检查出绝缘的某些局部缺陷，可与泄漏电流测量一起进行。其与交流耐压试验相对比，优点是对绝缘损伤小、试验设备轻便和容易检查出设备的局部缺陷；缺点主要是对绝缘的检查结果不如交流耐压试验更符合实际。
3、交流耐压试验
电力设备在运行中，绝缘在很长的时间内受到一些外界因素的作用会慢慢的变坏，发生故障。在这其中有整体变坏和部分变坏的分别。交流耐压试验主要是关于电力设备绝缘强度的检验，是预防性试验的一项重要内容。交流耐压试验能直接鉴定电气设备绝缘强度大小，采用这种方法能直接检查出电气设备的集中性缺陷，是保证设备绝缘性能好坏、避免因绝缘引起安全事故的重要措施。交流耐压试验有的时候进一步发展设备绝缘中的一些弱点，所以在进行交流耐压试验之前，必须测量设备的绝缘电阻、泄漏电流和介质损耗因数等，只有这些试验测量结果符合要求才能进行设备的交流耐压试验。如果测量结果不符合要求，应对设备进行检修，以免交流耐压试验对设备造成绝缘损伤。所以，在在电气设备的试验中交流耐压试验是电力设备绝缘强度判断的有效手段，对电力设备有着很大的意义。
4、绝缘电阻试验
绝缘电阻试验主要对电气设备绝缘进行检验，并且是绝缘试验中一种比较常规简单的方式。如果电气设备绝缘受潮，表面变脏，留有表面放电或击穿痕迹时，其绝缘电阻会显著下降。绝缘电阻试验适用于检测贯穿性缺陷和普遍性缺陷。电气设备绝缘吸湿程度也会随着周围环境的改变而发生改变，电气设备的绝缘电阻随温度改变而改变的，改变的程度不同与绝缘的种类有关。同时在被试物的表面发现脏污或受潮的现象，会导致表面电阻率减低，绝缘电阻也会下降。在测试的过程中，我们必须设法消除表面泄漏电流的影响，以获得正确的测量结果。对有剩余电荷的被试设备进行试验时，会出现虚假现象，由于剩余电荷的存在会使测量数据虚假地增大或减小，但是在试验前必须做到充分放电。在不断地应用中，我们也发现兆欧表的容量对绝缘电阻试验中的结果会有影响作用。
三、高压电气设备的状态诊断
1、高压电气设备运行状态的监测
高压电气设备状态监测工作的参照对象为高压电气设备诊断的目的，其基础为准确的装置及方法检查测量高压设备状态信息，依据为高压电气设备状态测量反馈信息，并在免干扰的环境中真实地反映出高压电气设备的运行状态。此外，高压电气设备状态监测工作亦采用了设备故障监测模式，其在提升变电站高压电气设备运行状态的可靠性、维护电力系统的正常运行方面发挥着重要的作用。
（1）状态监测特征量的合理选取
近年来，传感技术得到了快速的发展，其也加大了高压电气设备允许被监测的状态量。现阶段，高压电气设备常用状态监测包括变压器、电容设备、氧化锌避雷器及高压断路器等。变压器：SF6气体绝缘变压器、充油变压器、环氧树脂浇注绝缘变压器等的监测。监测特征量：油中溶解气体的含量、局部放电、绕组变形、铁芯接地的电流、高压套管的介损等。电容设备：电容器、电容式电压互感器、电流互感器、电缆等的监测。监测特征量：泄漏电流、值电容、介损等。氧化锌避雷器：可检测总电流及阻性电流的监测。高压断路器：监测特征量包括闸线卷电流、操作机构行程、速度与机械振动等。
（2）状态监测间隔期的确定
高压电气设备状态维修的依据为状态监测方式检查设备故障情况，且根据设备故障反馈的信息制定出针对性强的处理办法，以防电气设备功能故障的持续恶化或对其他电气设备的不良影响。针对这一问题，合理确定状态监测的间隔期便显得尤其重要，即以设备状态检测为主要手段，对设备运行情况予以判断，以排除设备隐患。
2、高压电气设备的绝缘诊断
（1）绝缘电阻诊断试验
通常有两种实验方法吸收比试验和极化指数试验。吸收比试验时发现变压器吸收比不符合标准厂些变压器为新出厂的但是其绝缘值非常高河以出版判断为不合格产品。极化指数试验能够比较快速的做出判断因此就实验介质来讲服收比试验所用时间较短（通常为一分钟）极化过程在复合介质中还没有充分反映即停止不能真实、有效反映绝缘的本来面目。极化指数试验所用的间较长通常为10分钟复合介质过程虽然没有完成但反映已经基本结束处于稳定阶段能够比较准确的反映高压电气设备的绝缘情况。
（2）电场干扰下设备介损测量过程中的抗干扰方法
常用方法有异频法、电子移相抵消法、电源倒向和自动计算法等。实际应用表明，电源倒向和自动计算方法的干扰较大误差较大而异频法和电子移相抵消法是在新兴的实验方法不断能够得到准确数据而且操作起来非常方便能够大大提高工作效率。
（3）内衬层及外护套测量过程中的绝缘电阻试验
35kv及以上绝缘电缆通过测量外护套和内衬层的绝缘电阻试验可以发现潜在的缺陷，35kV以下时利用直流耐压试验也能对橡塑绝缘电力电缆起到很好的检查效果。
（4）其他常用的监测试验
对GIS组合电器、大型发电机等设备采用工频串联谐振方法进行实验对油中溶解气体的色谱分析能够发现变压器缺陷；局部放电试验能够有效判断电流互感器体绝缘缺陷；变压器油中含水量、油中含糠醛量和绝缘纸板聚合度试验可以判断高压电气设备是否需要更换绝缘庆流工频参考电压试验可以判断氧化锌避雷器是否合格。
结束语
高压电气设备绝缘试验能够分析和诊断设备运行状况肩利于发现高压电气设备运行过程中的问题发现设备潜在的隐患，还能预测电气设备的使用寿命。设备绝缘试验为提高电气试验设备的工作效率提高了强大的技术支持。本文就主要结合高压电气设备的实际运行特点，对其绝缘试验分类及诊断方法进行了简单分析。
参考文献
[1]徐伟，明经亮.电力系统中高压电气试验的探讨[J].中国新技术新产品，2011（18）.
[2]梁丽霞.高压电气设备的试验与造价控制[J].机电信息，2011（15）.
[3]张丽文.探析高压电气设备绝缘试验分类及诊断方法[J].黑龙江科技信息，2013（5）.
【关键词】线路人成长输电线路施工课程建设
【中图分类号】G642【文献标识码】A【文章编号】1006-9682(2010)04-0064-02
作为高等教育发展中的一种类型,高等职业教育以服务为宗旨,以就业为导向,走产学结合发展道路……,培养学生的社会适应性,教育学生树立终身学习理念,提高学习能力,学会交流沟通和团队协作,提高学生的实践能力、创造能力、就业能力……。[1]应当说,高等职业教育的核心是关注职业人的成长,即使一名社会人初步具备从“初学者”到“熟练的技术工人”……,再到“专家”的可持续发展能力。四川电力职业技术学院(以下简称学院)是一所“国家示范性高等职业院校建设计划”2008年度立项建设院校,高压输配电线路施工、运行与维护专业(以下简称输电专业)是学院受中央财政支持的重点建设专业。在专业建设和课程开发过程中,以工作过程系统化的思路重构专业课程体系,培养能吃苦会登杆的“秀才”;[2]基于典型工作任务开发课程,以教师为主导、学生为主体,“教学做一体”进行课程教学实践,[3]我们试图寻找出一条新形势下高职教育课程建设的路径,为高职教育改革与发展的同行人提供一点借鉴或佐证。
一、课程功能定位
输电专业主要面向电力行业中送变电工程建设公司、各级供电企业以及其它厂矿企业(厂用电部分),培养满足输配电线路施工、运行与维护等岗位急需的高素质技能人才。“输电线路施工”作为输电专业核心课程之一,承载着培养学生适应企业岗位工作环境,提高学习能力,学会交流沟通和团队协作,提高学生的实践能力……,养成职业能力的功能。具体来讲,就是树立“吃苦耐劳、团队协作”理念,使学生掌握架空输配电线路施工知识和技能,有一定施工组织管理能力,初步具备独立思考和自主学习的能力,能够完成具有一定难度层次的工作任务。
二、课程内容设计
通过调查发现,输电专业就业职业按职业小类[4]划分为电力工程、电气设备安装、输电及配电设备值班、电力设备检修,又可细分为送电线路架设工、高压线路带电检修工、送电线路工、配电线路工、电力电缆工、内线安装工等7个职业细类(工种),[5]据统计,在企业中具体设置的岗位有数十个之多。输电线路施工课程要实现培养学生满足企业岗位要求,养成职业能力的功能目标,关键在于在如何选取适当的内容,完成课程内容设计。
传统学科课程教学中重视知识的系统性传授,而近年来一些高职课程又片面强调技能训练,导致学生或重理论、轻能力,或长技能、缺理论,岗位适应性不强,就业困难,其职业成长可持续性不强。
输电线路施工课程的开发也走过弯路。在课程建设的初期,为了防止将课程建成为“学科课程”,从“送电线路架设工”职业岗位分析出发,重点分析“技术工人”岗位知识和技能要求,提炼出知识点和技能点,引入“送电线路工、配电线路工”技工岗位相关的知识技能要求,从而组成课程内容。从结果看,课程内容突出技能培养,也包含了相关知识,似乎达到了满足培养“送电线路架设工”技工岗位能力的要求,得到了一门岗位培训特征明显的课程。但作为一门专业核心课程,课程教学目标必须从属于培养学生职业成长能力的专业培养目标,如果课程仅仅局限于满足学生将来就业的部分岗位培训的需要,其着眼点太低,显然不能满足支撑输电专业学生职业能力养成的总体需要。
面对课程建设窘境,只有调整课程开发思路才能解决问题。通过学习,我们认识到从岗位分析形成课程内容的不足,只有站在关注输电专业职业人――线路人成长进程的高度,从输电专业就业涵盖的职业分析入手,以工作过程系统化的思路,基于典型工作任务实施课程开发。通过对输配电线路专业岗位人员进行职业分析,特别是对他们从新手到专家的职业成长过程中,由学徒工技工班组技术专责班组长项目部(生技部)技术专责项目经理(生技部主任)等成长阶段的主要工作任务进行分析和归纳,得到“测量并绘制输配电线路平断面图”、“编制并实施输配电线路工程施工方案”、“编制并实施输配电线路运行计划”、“编制并实施输配电线路检修标准化作业指导书”、“编制并实施配电设备运行计划”、“编制并实施配电设备检修标准化作业指导书”、“编制并实施输配电线路带电作业标准化作业指导书”、“编制输配电线路工程造价书”、“编制并实施电缆线路工程施工方案”、“编制并实施电缆线路运行计划”、“编制并实施电缆线路检修标准化作业指导书”等十余个典型工作任务。本课程是基于“编制并实施输电线路工程施工方案”典型工作任务构建学习领域,课程名称为“输电线路施工”,而后展开教学情境设计。
在本课程开发过程中,基于“编制并实施输配电线路工程施工方案”典型工作任务,设计了3个包括完整工作过程的教学情境(见表1):10kV绝缘架空线路工程施工、110kV架空线路工程施工、500kV架空线路工程施工,每个教学情境均有实际的工程背景,进而设计了砼杆基础施工等10个教学子情境(见表2),构建课程架构;把握理论知识“必需、够用”为度和充实技能操作的原则,以依附于典型工作任务的知识、技能为基础,参考《国家职业标准》、《四川省电力公司生产人员岗位培训标准与考核标准》等国家、行业、企业技术标准――规程――规范,组成课程内容。在此基础上,课程组教师编写《输电线路施工》、《输电线路施工实训教程》分别于2008、2009年在中国电力出版社正式出版,填补了输电专业高职教材的空白。
三、课程教学设计
将“吃苦耐劳、团队协作”理念贯穿于课程教学活动中,根据实际情况将学习班分为人数不同的小组(角色轮换),完成教师讲授和户外实训等学习任务。以学院教师、企业内训师、送变电工程公司项目经理等组成“双师”结构课程教学团队,以自编教材、线路工程图纸资料、课程网站资料为学习材料,通过教师适量讲授,引导学生自主学习相关理论知识;在实训现场,教师演示并指导学生完成技能实训。以项目任务导向推进教学进程,使学生掌握输配电线路施工技能和必需的工程简化、分析与计算方法,能编制施工组织设计、施工方案和施工手册,会青苗赔偿、房屋拆迁和跨越办理,有一定施工组织管理能力。
课程成绩评价比例为“技能考核∶理论考试=55∶45”,根据教学情况在适当时候(某个技能模块教学周期末)按“四川省电力公司岗位技能考核标准”组织技能模块考核,考核不合格模块由实训教师指导加练,在下一个模块考核时予以补测。技能考核成绩同时作为“送电线路架设工”中级工职鉴考试成绩,课程考核合格的学生可取得“送电线路架设工”中级工证书。
四、课程教学实践
通过教师适量讲授和技能演示引导,充分发挥包含课程标准、电子教案、教学图片和视频、在线测试和答疑等内容的课程网站作用,为学生提供内容丰富的自主学习材料,学生以“团队学习”的方式能够顺利完成上述学习任务。2004、2005级本专业学生本课程一次通过率达到88%以上、2006级学生达94%,新的课程内容和教学方式对养成学生职业能力起到了较好作用,课程改革获得了初步成功,2004级起连续三个年级的毕业生就业率均达到100%,就业后能很快适应岗位要求,获得了用人单位的好评。
从关注“线路人”成长的角度,以工作过程系统化的思路重构课程体系,基于典型工作任务实施课程开发,通过对“10kV绝缘架空线路工程施工”等3个具有实际工程背景的完整工作过程学习,使学生即见“树木”,又见“森林”,对“编制并实施输配电线路工程施工方案”典型工作任务有了全局性的认识和理解,为其更好更快的适应职业岗位需要和顺利的职业成长奠定坚实的基础。
参考文献
1 关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见(教高[2006]16号)
2 钟 良、汤晓青.论高压输配电线路专业高职人才的培养.中国电力教育,2009.3(下)
3 汤晓青、杨 力.基于典型工作任务的输电线路施工课程开发.中国电力教育,2009.2(下)
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