新数据中心高低压配电工程设计思路与方案详解 - 图文 凹凸压配电原理一、 高压配电1. 配电原理来自两个不同供电局变电站的两路高压经户外隔离开关、电流互感器、高压断路器接到高压母线，然后经隔离开关、计量柜、测量及避雷器柜、出线柜接到降压变压器2. 高压配电柜组成原理2.1. 高压配电柜型号分为KYN28-12和XGN15-12两大类型：a) KYN28-12：户内铠装移开式沟通金属封闭开关设备，主要用于发电厂、中小型发电机送电、工矿企事业配电以及电业系统的二次变电所的受电、送电及大型高压电动机起动等b) XGN15-12: 箱型固定式金属封闭开关设备, 选用的开关装置为固定式，作为二次配电设备多采纳负荷开关，且多为SF6负荷开关可以通过与熔断器协作组成负荷开关-熔断器组合电器柜符合开关柜和组合电器柜统称为环网柜，此时爱护一般只配置过电流、过负荷等该开关柜也可选用固定式断路器负载多为变压器本钱较低，维护较为麻烦c) 两者的主要区分：KYN28-12作为一次供电设备，也可作为二次配电设备，构造稳定性较高，本钱也高，是目前10KV市场的主流产品；XGN15-12作为二次配电设备，采纳六氟化硫开关作为主开关，整柜空气隔离，负载多为变压器，本钱较低，维护较为麻烦 2.2. 高压配电柜构造主要电器元件均有独立的隔室，如手车室、母线室、电缆终端室、继电器室等，室与室之间应用接地的金属板分隔，互不干扰，提高运行的平安性和牢靠性3. 一次回路方案什么是一次回路？由一次设备相互连接构成发电、输电、配电或进展其他生产的电气回路，称为一次回路或一次接线。
由二次设备相互连接，构成对一次设备进展监测、限制、调整和爱护的电气回路称为二次回路 3.1. 以KYN28-12为例 说明：1) 市电来源为双路变电站引来的市电2) 每路电依次通过进线柜、计量柜、PT柜〔电压互感器、测量柜〕、出线柜〔接变压器〕、备用柜、联络柜〔隔离柜〕3) 每柜按功能与需求分装真空断路器、高压熔断器、隔离开关、电压互感器、电流互感器、防雷器、带点显示器、接地、消谐器等4. 变压器有以空气冷却的干式变压器；有以油冷却的油浸变压器；有以水冷却的水冷式变压器 油浸变压器SM-M型 干式变压器SCB型 两者区分：? 油浸式：广泛用作电力变压器，与干式相比，具有较好的绝缘和散热性能，价廉，不宜用于易燃、易爆场所 干式：用浇注的环氧树脂作为绝缘和散热介质，构造简洁体积小，重量轻，平安防火要求高的场所，广泛用于民用建筑上端高压电力一般为10kv5. 高压配电局部设计? 市电：采纳两路10kv高压市电，一主用、一备用分别接入两组母线，与高压柴油发电机并联 ? 高压柜： 主线——主进线柜x1 + 计量柜x1 + pt柜x1 + 联络柜x1 + 出线柜x4 + 备用出线柜x1 =9 备线——备进线柜x1 + 计量柜x1 + pt柜x1 + 隔离柜x1 + 出线柜x4 + 备用出线柜x1 =9 〔待核实〕发电机—进线柜x1 + pt柜x1 + 联络柜x1 + 出线柜x1 =4 二、 低压配电6. 配电原理成套低压配电设备通常由进线柜、补偿柜、转换柜、馈电柜、联络柜等组成。
其功能大致如下： 6.1. 低压进线柜低压进线柜是变压器的输出限制柜内装自动开关〔即低压断路器〕，以便爱护变压器不至于长期过负荷运行当负荷发生短路时，自动开关有最大断开短路的实力低压进线柜具有仪表指示功能当采纳低压计量时，低压进线柜内安装有计量用电流互感器和计量仪表 6.2. 低压馈电柜低压馈电柜〔也叫出线柜〕是用电设备的限制柜，内装空气开关〔即低压断路器〕，当负荷过大时，空气开关能自动跳闸，也能断开短路电流低压馈电柜的数量由低压进线柜开关最大容量和负荷种类、数量来确定一般负荷与保证负荷要分开 6.3. 转换柜转换柜作用是实现对两路低压沟通电源的转换转换柜依据配置不同有手动转换和自动转换〔ATS柜〕两种目前ATS柜在通信电源系统中的应用日益广泛ATS柜内设有电力限制装置，配置CPU ，其性能和牢靠性大大提高，并实现小型轻量化通过装置内的参数设置，可实现多种用途ATS柜可以通过盘面上的数值指示器来检查模拟输入信号状态、接点输入信号状态和各种设定状态等数据转换柜具有自行检测功能，由装置内部的CPU 进展自我检测，发生异样状况刚好报警转换柜还具有串行通信功能，通过内装的RS-232C 通信接口、传送接口、调制解调器、通信线路联接，实现远程监控。
6.4. 联络柜当通信局〔站〕配置二台或二台以上变压器时，低压配电系统中常配置有低压联络柜低压联络柜设有低压母线间联络的自动开关在低压沟通供电系统中二路市电电源的切换通常有如下二种类型：? 二路市电在高压侧采纳分段运行方式时，由于高压系统不允许设母联开关，在低压侧二路市电配电母线间设有母联开关，当其中一路市电电源检修或故障停电时，那么二路市电在低压侧通过低压母联开关进展联络以确保通信负荷的用电〔此时的保证供电负荷应不允许超过每路市电电源的供电容量〕 变压器故障时的低压系统供电电源的切换：配置多台变压器的低压供电系统，低压配电系统间设有母线联络断路器当其中任一台变压器发生故障时，通过母联开关来保证故障变压器所带保证负载的供电联络柜中断路器的分合应与低配每台变压器进线柜的断路器分合具有电气连锁功能，以确保设备、供电及人身的平安 6.5. 电容补偿柜按电力部门的要求，企业用电月平均功率因数要到达0.9 以上，当功率因数较低时，应采纳提高用电设备自然功率因数的方法提高总功率因数所谓自然功率因数，是指未经补偿的实际功率因数在供电系统经常采纳的补偿功率因数的方法是用并联电力电容的方法来减小无功功率，以提高功率因数。
电容补偿柜就是介于此情形，在其内部安装必须数量的电力电容，并联在整个低压系统中，从而到达提高和补偿功率因数的目的电容补偿柜由功率因数补偿限制器与电容器组构成，电容补偿柜一次线路原理电路如图1-2-10所示依据补偿功率的大小、补偿改变量的大小等不同，电容补偿柜内所配电容器组数多少不同、每个电容器组容量大小可不同限制器由 CMOS 集成电路或单片计算机系统组成，采纳循环投切方式工作，以保证接触器、电容器操作次数一样，以延长接触器、电容器的运用寿命特殊是采纳计算机限制的电容补偿柜，能依据电网负荷消耗的无功功率的多少，以可调的时间间隔自动准确地限制并联电容器组的投切动作；过压爱护、欠压闭锁等爱护功能齐全、牢靠、实现简洁简单通过补偿使电网的无功消耗降到最低状态，从而提高了电网电压的质量，削减了输配电系统和变压器的损耗6.6. 沟通稳压设备在一些偏远的地区，市电电压的波动范围比拟大，超出了通信电源设备的允许范围在这些地区应当在低压沟通配电设备的前端配置沟通稳压器，使供电质量满意要求7. 低压柜型号7.1. GGD低压固定式开关柜：GGD是固定式的沟通低压配电柜，它的运用频率是50HZ，额定工作电压是380V，额定工作电流至3150A。
它的型号有：GGD1，GGD2，GGD3，其中GGD1型 有19个方案，123个规格GGD2型 有53个方案 107个规格GGD3型 27个方案 68个规格 7.2. GCS是抽屉式的低压配电柜：额定频率是50〔60〕HZ，额定工作电压380〔660〕V，额定工作电流至〈=4000A 7.3. 另外还有GCK型和MNS型，都是抽屉式 8. 一次配电方案以GGD型为例： 9. 低压配电设计? 主路：进线柜*4 + 电容柜*4 + ATS柜*1 + 联络柜*4 + 馈线柜*N ? 备线：进线柜*4 + 电容柜*4 + ATS柜*1 + 联络柜*4 + 馈线柜*N ? 假设每层楼配一个馈线柜，那么N=4? 总计：17+17=34〔每路电容柜数量待核实〕 ? 假设ATS两路公用，那么须要33个柜三、 预算表工程 工程细分 2.1 不同变电站双回路 预算 公式 600 2*(3KM*101万/KM) 计算方法 2路市电*〔3公里*每公里101万〕 2路市电*〔3台2000kva变压器+1台备用2000kva变压器〕*每台80万 〔主线9柜+备线9柜+高压柴油发电机4柜〕*每柜平均价格20万 2.双路市电配套改造 2.3 高压柜 440 〔9+9+4〕*20 2.2 双变压器 640 2*〔3+1〕*80 〔主线17个柜+备线17个柜〕*每柜平均2.4 低压柜 850 34*25万=850万 价格25万 四、 结论 在两路10kv高压市电引进，并配有高压发电机、低压发电机的高冗余状况下，两路电分别通过户外隔离开关、电流互感器、高压断路器接到高压母线，后接入用户变电所的高压柜→变压器→低压柜→UPS→机柜。
高压柜的数量与每路变压器所需台数有干脆关系；低压柜的数量与每路变压器台数、馈电柜数量有干脆关系；每柜的价格又与柜中所用继电器、断路器、隔离开关等爱护装置有干脆关系，因此在前期只能估算出也许价格 遵照以上思路，两路市电高压柜包括进线柜、计量柜、pt柜、联络柜、出线柜共约为22台，每台按平均价格20万计算，共需440万；双路电源低压柜包括进线柜、电容补偿柜、ATS〔转换柜〕、联络柜、馈线柜〔出线柜〕共约34台，遵照每台平均价格25万计算，共需850万；凹凸压柜体合计约1290万 参考资料：《GB_50052-2022_供配电系统设计标准》 《低压配电设计标准GB50054-95》《电压10kV及以下变电所设计标准GB50053-11014》四、 结论 在两路10kv高压市电引进，并配有高压发电机、低压发电机的高冗余状况下，两路电分别通过户外隔离开关、电流互感器、高压断路器接到高压母线，后接入用户变电所的高压柜→变压器→低压柜→UPS→机柜高压柜的数量与每路变压器所需台数有干脆关系；低压柜的数量与每路变压器台数、馈电柜数量有干脆关系；每柜的价格又与柜中所用继电器、断路器、隔离开关等爱护装置有干脆关系，因此在前期只能估算出也许价格。
遵照以上思路，两路市电高压柜包括进线柜、计量柜、pt柜、联络柜、出线柜共约为22台，每台按平均价格20万计算，共需440万；双路电源低压柜包括进线柜、电容补偿柜、ATS〔转换柜〕、联络柜、馈线柜〔出线柜〕共约34台，遵照每台平均价格25万计算，共需850万；凹凸压柜体合计约1290万 参考资料：《GB_50052-2022_供配电系统设计标准》 《低压配电设计标准GB50054-95》《电压10kV及以下变电所设计标准GB50053-11014》本文来源：网络收集与整理，如有侵权，请联系作者删除，谢谢！第9页 共9页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页第 9 页 共 9 页。