电力设计现场培训课件

电力设计现场培训课件课程内容导航0102电力设计基础概述设计流程与规范系统组成、设计原则与标准规范负荷计算、供配电系统设计要点0304供配电系统设计要点现场施工安全管理变配电所、自备电源与保护系统临时用电、操作规程与防护措施0506典型案例分析总结与答疑输电线路、变配电所实际工程案例重点回顾、问题解析与经验交流第一章电力设计基础概述电力系统组成与分类输电系统变电系统配电系统35kV~110kV输电线路是变电站是电压等级转换的低压与高压配电将电能分电力系统的动脉,负责将枢纽,通过变压器实现电配到各用电终端,保障供电发电厂的电能远距离输送压的升降变换可靠性到各变电站•主变压器选型•10kV配电网络•架空线路设计•高压开关设备•380V/220V低压配电•电缆线路敷设•保护及自动装置•配电自动化系统•杆塔基础选型•站用电系统•绝缘配置要求电力设计的基本原则安全第一可靠供电技术合理确保人身与设备安全,严格执行安全距离、接根据负荷性质合理配置电源,重要负荷采用双科学计算负荷、合理选择设备容量与型号,优地保护等强制性规范要求,预防电气事故发电源或备用电源,确保供电连续性与稳定性化系统接线方式,实现技术经济最优化生技术先进经济实用采用成熟的新技术、新设备、新材料,提升系统自动化水平,适应智能电网在满足功能要求前提下,控制工程造价,降低运行维护成本,实现全生命周发展趋势期经济效益最大化电力设计相关标准与规范123民用建筑电气设计标准国家电网输变电工程通用设计施工现场临时用电安全规范GB51348-20192024版最新标准JGJ46-2005•供配电系统设计规范•变电站总体布置•临时配电系统设计•照明系统技术要求•电气主接线设计•接地与防雷保护•电气安全与接地保护•继电保护配置•配电箱及开关设置•防雷与过电压保护•二次系统设计•电缆线路敷设•火灾自动报警系统•土建与结构设计•用电设备防护要求这些标准规范构成了电力设计的法规框架,设计人员必须熟练掌握并严格执行除上述核心标准外,还需关注地方性规范、行业技术导则以及最新修订动态,确保设计方案符合现行规定电力系统架构全景输电环节变配电环节高压输电线路将电厂发出的电能输送至变电站完成电压变换与电能分配,通过主各级变电站,通过架空线路或电缆实现远变压器降压后送入配电网络,最终到达各距离、大容量电能传输,是电网的主干网类用电终端,保障电能安全稳定供应络第二章电力设计流程与关键技术系统掌握电力工程设计的完整流程,从负荷计算到设备选型,从供配电系统设计到自备电源配置,全面提升设计能力与工程实践水平电气设计流程框图详解设计内容确定明确工程规模、用电性质、负荷特点与供电要求,收集原始资料,编制设计任务书,确定设计范围与深度负荷计算与分级采用需要系数法或单位指标法计算各类负荷,确定计算负荷与装机容量,按重要性划分负荷等级变配电系统设计确定变配电所数量、位置与容量,选择主接线方式,进行短路电流计算,选择主要电气设备电源系统设计确定电源引入方式与回路数,设计备用电源与应急电源系统,满足不同等级负荷的供电可靠性要求设计流程各环节环环相扣,前序工作的准确性直接影响后续设计质量设计人员需严格按照流程推进,做好各阶段技术审查与设计优化工作负荷计算方法计算方法分类负荷分级案例解析1单位容量法一级负荷二级负荷按建筑面积单位容量估算,适用于方案设计阶段供电要求:双电源供电,自动切换供电要求:宜采用双回路供电•重要医疗设备、手术室•大型商场、办公楼2单位指标法•消防设施、应急照明•普通电梯、空调系统按用电设备类型查表取值,快速估算总负荷•数据中心、通信设备•停电造成较大经济损失•停电可能造成人身伤亡3需要系数法考虑同时使用系数,计算精度高,施工图设计常用三级负荷供电要求:单电源供电即可•一般照明、插座•非重要用电设备供配电系统设计重点变配电所选址靠近负荷中心,交通便利,便于进出线避开易燃易爆区域,远离强振动源预留扩建空间,满足通风散热要求设备运输通道畅通,便于安装维护低压配电接线采用放射式、树干式或混合式接线重要负荷采用放射式双电源供电一般负荷可采用树干式接线降低成本合理设置配电级数,减少电压损失电缆选型原则根据敷设方式、环境条件选择绝缘类型按载流量、电压损失、短路热稳定校验截面重要回路采用耐火电缆,消防负荷采用阻燃电缆开关设备配置断路器应具备短路保护、过载保护功能选择性保护确保故障隔离最小化高压开关柜选用中置式或固定式,低压配电柜采用抽屉式或固定式自备电源设计柴油发电机组不间断电源应急电源UPS EPS适用场景:一级负荷备用电源适用场景:不允许瞬间断电负荷适用场景:消防与应急照明•容量按一级负荷计算•数据中心、服务器•消防水泵、防烟排烟•自启动时间≤30秒•精密仪器设备•应急照明、疏散指示•连续运行时间≥12小时•计算机网络系统•切换时间≤

0.25秒•设置储油间与机房•后备时间15-30分钟•连续供电≥90分钟•排烟、通风、降噪设计•在线式UPS优先选用•集中或分散设置市电正常1主电源供电,备用电源待机状态2市电故障自动切换装置动作,发出启动信号备用启动3柴油发电机组自启动,建立电压4负荷转移ATS自动转换,备用电源带载运行市电恢复5延时确认后切换回主电源,停机设计流程关键决策节点技术方案论证设备选型审查在负荷计算完成后,需组织多方案比选,从主要电气设备选型需经过严格的技术审技术可行性、经济合理性、运行可靠性查,确保设备性能参数满足系统要求,设备等维度综合评估,选择最优设计方案品牌质量可靠,售后服务完善第三章现场施工安全管理施工安全是电力工程的生命线本章重点讲解临时用电管理、安全操作规程与防护措施,帮助您建立完善的现场安全管理体系,杜绝安全事故发生施工现场临时用电安全管理临时用电安装规范接地保护系统采用TN-S或TN-C-S系统,实现三级配电、两保护零线与工作零线分开设置,PE线采用绿/级保护配电箱设置要求:总配电箱→分配黄双色线接地电阻≤4Ω,重复接地不少于3电箱→开关箱三级配置电缆架空敷设高度处所有用电设备金属外壳必须接保护零≥

2.5m,埋地深度≥

0.6m并设防护套管线,手持电动工具加装漏电保护器漏电保护应用总配电箱设置总漏保额定动作电流≤75mA,动作时间≤

0.2s开关箱设末级漏保额定动作电流≤30mA,动作时间≤

0.1s潮湿环境动作电流≤15mA定期检测,每月试跳一次常见违规行为及防范:

①一闸多用、多机共用开关箱

②配电箱无防雨罩、箱门损坏

③电缆破皮、接头裸露

④接地保护缺失或接地电阻超标

⑤漏电保护器失效未及时更换必须建立日常巡检制度,发现问题立即整改安全用电操作规程两票制度执行安全防护装备1工作票管理明确工作内容、范围、时间、负责人及安全措施•第一种工作票:高压设备停电作业•第二种工作票:带电作业或低压工作•必须履行审批签字手续安全帽安全带进入施工现场必须佩戴,定期检查无裂纹破损,有效期内高处作业≥2m必须系挂,高挂低用,定期检验,严禁打结2使用使用操作票管理倒闸操作必须填写操作票,按顺序逐项操作•一项操作一张票•操作前模拟预演•专人监护、复诵核对绝缘手套绝缘鞋电气作业必备,使用前检查气密性,按电压等级选用在配电装置区工作必须穿着,保持干燥清洁施工现场安全防护措施设备安全防护配电箱门加锁,专人负责旋转设备安装防护罩,传动部位设置防护栏电焊机二次侧装设空载降压保护器移动工具使用前检查绝缘完好,手持电动工具必须配漏电保护人员安全培训新进场人员必须接受三级安全教育公司、项目部、班组,考核合格后上岗特种作业人员持证上岗,证书在有效期内定期组织安全技术交底与专项培训,强化安全意识责任落实机制项目经理为安全生产第一责任人,设专职安全员建立安全生产责任制,逐级签订安全责任书实行安全风险抵押金制度,与绩效考核挂钩,严格奖惩兑现应急预案体系编制触电事故、火灾、高处坠落等专项应急预案配备急救药箱、灭火器、应急照明等器材定期组织应急演练每季度至少1次,熟悉救援流程建立24小时值班制度,确保信息畅通事故处理流程:发现险情→立即停工→人员疏散→现场警戒→启动预案→救援处置→事故报告→原因调查→整改措施→复工验收任何安全事故必须按四不放过原则处理:事故原因未查清不放过、责任人员未处理不放过、整改措施未落实不放过、有关人员未受教育不放过安全防护标准化现场次100%04安全帽佩戴率安全事故目标年度应急演练所有进场人员必须佩戴零伤亡零事故每季度组织一次100%特种作业持证持证上岗率达标第四章典型设计案例分析理论联系实际,通过35kV输电线路、110kV变配电所及低压配电系统三个典型案例,深入剖析设计要点、施工难点与解决方案,提升工程实战能力输电线路设计案例35kV工程概况关键设计环节本工程为某工业园区35kV架空输电线路,线路全长

8.5公里,途经平原、丘陵地带,01供电容量50MVA负荷计算设计参数根据园区入驻企业用电需求,计算负荷密度

2.5MW/km²,预留30%发展裕度,确定变电容量电压等级35kV,导线型号LGJ-240/30,单回路架设02路径选择地质条件综合考虑地形、拆迁、交叉跨越等因素,优化线路路径,减少转角点,降低工程造价沿线地质以黏土、砂土为主,局部岩石地段03气象条件杆塔选型最大风速28m/s,覆冰厚度10mm,雷暴日35天/年平原段采用钢筋混凝土单杆,转角及耐张段采用铁塔,基础按地质条件分类设计04绝缘配置选用XP-70型悬式绝缘子,污秽等区按Ⅱ级配置,雷电过电压按避雷线保护角≤20°设计施工难点与解决方案:

①跨越高速公路采用高跨设计,跨越高度满足净空要求,施工期间设置安全防护网

②山区基础施工困难,采用人工配合小型机械开挖,岩石地段爆破处理

③导线展放采用张力放线,减少磨损,确保施工质量变配电所设计案例110kV主接线设计保护配置方案主变压器保护•差动保护主保护•瓦斯保护•过电流保护•零序过流保护•过负荷告警线路保护110kV•距离保护三段式•零序电流保护•重合闸装置•故障录波出线保护10kV本工程采用内桥接线方式,110kV侧双进线,10kV侧单母线分段接线主变压器选用2台50MVA有载调压变压器,分列运行•电流速断保护•过流保护两段式•110kV进线采用电缆+架空混合方式•单相接地保护•10kV出线12回,预留4回扩建间隔•低电压保护•站用电采用10kV/

0.4kV两级电压•无功补偿采用集中电容器组补偿应急电源配置实例:站用电采用双电源供电,一路取自主变10kV侧,另一路取自地区电网10kV线路设置1台200kW柴油发电机组作为应急备用电源,带站用交流负荷及事故照明直流系统采用220V蓄电池组,容量按2小时放电率选择,满足断路器操作及保护装置用电需求低压配电系统设计案例电源引入110kV/

0.4kV变压器两台,单母线分段运行,母联断路器备投2配电方式重要负荷放射式双回路,一般负荷树干式,照明采用单独回路保护设计3各级断路器选择性配合,短路、过载、漏电三级保护4电缆敷设桥架敷设为主,穿管暗敷为辅,强弱电分开开关选型5进线柜框架断路器,出线柜塑壳断路器,末端微型断路器现场施工安全管理经验分享施工组织质量控制试验验收编制详细施工方案,明确工序流程每日班前会进行安全技术交底,识电缆敷设前检查绝缘,做好标识接线端子压接规范,力矩扳手紧固分项工程完成后及时验收绝缘电阻测试、接地电阻测试、保护装置调别作业风险合理安排工期,避免交叉作业,预留调试时间设备安装垂直度、水平度符合规范隐蔽工程拍照留存试、负荷试运行,记录完整设计优化与节能措施高效变压器应用选用低损耗节能型变压器,空载损耗降低30%,负载损耗降低20%采用非晶合金铁芯变压器,综合损耗比硅钢片变压器降低60-70%合理确定变压器容量与台数,避免大马拉小车,提高负载率至60-75%经济运行区间无功补偿优化采用动态无功补偿装置SVG或SVC,实时跟踪负荷变化,精确补偿无功分散与集中补偿相结合,提高功率因数至

0.95以上谐波严重场所增设滤波装置,改善电能质量,降低线损导线截面优化采用经济电流密度法选择导线截面,综合考虑初投资与运行损耗对长距离、大负荷线路,适当放大导线截面,降低线路损耗铜铝经济比价分析,合理选用导线材质智能化管理系统建设电力监控与能源管理平台,实现数据采集、分析与优化控制负荷预测与优化调度,削峰填谷,降低基本电费设备状态监测与故障预警,提高供电可靠性建立能效评估体系,持续改进节能效果从设计到实施的完美呈现设计阶段精准规划施工阶段严格执行详细的施工图设计是工程成功的基础按图施工、规范操作、质量把关,将设计每一根电缆的路径、每一台设备的位置理念完美转化为实体工程设计与施工都经过精心计算与布置,确保系统安全可紧密配合,及时解决现场问题,保证工程顺靠、经济合理利推进第五章总结与答疑回顾培训要点,总结核心知识,解答疑难问题通过互动交流,巩固学习成果,提升实际工作能力,共同推动电力设计与施工安全水平不断提高培训重点回顾电力设计核心流程现场施工安全关键点典型案例启示•负荷计算是设计基础,必须准确可靠•临时用电三级配电两级保护•输电线路设计要因地制宜•供配电系统设计要满足可靠性要求•接地保护与漏电保护双重保障•变配电所主接线影响可靠性•设备选型需技术经济综合比较•两票制度严格执行不走样•低压配电保护配合至关重要•严格执行国家及行业标准规范•安全防护装备正确佩戴使用•设计优化可显著降低损耗•设计方案需经多方论证优化•应急预案完善,定期演练•施工质量管控需全程跟踪530100%0核心章节知识点实用性安全事故系统讲解电力设计全流程覆盖设计与施工要点理论结合实际案例目标零事故零伤亡常见问题解析问题设计中易忽视的安全隐患问题现场施工常见技术难题问题规范执行中的误区与纠正1:2:3:电缆载流量校验不充分:仅按截面选择,未电缆敷设交叉复杂:多专业管线碰撞,空间误区:认为规范是最低标准,按规范下限设考虑敷设方式、环境温度、群敷系数等因不足解决:BIM技术提前碰撞检测,优化计纠正:规范是基本要求,应结合工程实素,导致电缆过热解决:严格按规范校验,路径际适当提高标准留有裕度设备安装精度要求高:大型变压器就位困误区:过分追求新技术,忽视成熟可靠性保护装置定值配合不当:上下级保护无选难解决:编制专项吊装方案,使用专业工纠正:新技术需经充分验证,优先选用成熟择性,故障扩大化解决:绘制保护配合曲器具方案线,确保级差配合调试时间紧张:工期压力大,调试仓促解误区:重设计轻施工,图纸交底不充分纠应急电源容量不足:仅按主要负荷计算,未决:分段调试,提前介入,预留充足时间正:加强设计服务,现场配合解决问题考虑启动电流解决:按最大单台电机启动工况校核未来电力设计趋势新能源接入与储能系统分布式光伏、风电大规模并网,对配电网提出新要求储能系统平抑波动,提升新能源消纳能力微电网技术实现源网荷储协调控制,提高供电可靠性与经济性设计需考虑双向潮流、电能质量治理与保护配置智能变电站与数字化管理全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化电子式互感器、智能终端、网络化二次设备广泛应用状态监测与在线诊断技术提升设备健康管理水平数字孪生技术实现虚拟仿真与优化运维绿色低碳设计理念推广全生命周期碳排放评估,优选低碳设备材料提高能效水平,降低网损与自用电充电基础设施配套建设,服务电动汽车发展建筑光伏一体化BIPV设计,就地消纳清洁能源碳达峰碳中和目标引领设计创新电力设计正朝着绿色化、智能化、数字化方向发展设计人员需不断学习新技术、新理念,紧跟行业发展趋势,将创新成果应用于工程实践,为构建新型电力系统贡献专业力量互动答疑环节现场提问经验分享技术交流请您将工作中遇到的技术难题、设计疑惑、施欢迎分享您在项目实施中的成功经验、创新做建立长期交流机制,互留联系方式后续工作中工困扰提出来,我们将结合规范要求与工程经法、经验教训相互学习、共同进步,是技术遇到问题可随时沟通探讨,形成技术互助网络,共验,为您提供专业解答与实用建议交流的重要目的同提升专业水平培训反馈:请您对本次培训进行评价,提出宝贵意见与建议我们将不断改进培训内容与方式,为您提供更加优质、实用的专业培训服务您的满意是我们持续改进的动力!感谢聆听联系方式后续支持技术咨询热线:400-XXX-XXXX提供设计审查与技术咨询服务电子邮箱:support@powerdesign.com定期举办专题技术交流会微信公众号:电力设计学院共享最新规范与技术资料共同成长期待与您建立长期合作关系共同推动电力设计安全与创新为行业发展贡献专业力量安全是电力工程的生命线,质量是企业发展的基石,创新是行业进步的动力让我们携手并进,以更高的专业水准、更严的安全管理、更新的设计理念,共创电力工程美好未来!。