电源可靠性设计精选(九篇)

第1篇：电源可靠性设计范文

关键词：双电源；自动转换开关；可靠性；试验设计

1 双电源自动转换开关种类

目前双电源的自动转换开关大致分成三种类型。其一是自投自复种类，双电源的自动转换开关中常用开关应该连接在电源中，保证电源持续供应。其二是自投不自复种类，其与自投自复种类存在一定差异。其三是互为备用种类，双电源的自动转换开关具备两路电源，但是仅仅利用一路电源，在接收到电源发生故障信号过程中，内部操作机构就会将电源开关有效切换到另外一路的电源中。

2 双电源自动转换开关可靠性试验系统硬件设计

2.1 双电源自动转换开关可靠性试验试品柜设计

其设计的作用与基本功能就是实现试品合理安装，同时通过相关操作实现参数的采集，针对所有型号的试品要放置不同的位置，从而不会影响试验的顺利进行。在试品柜中设置交流控制电机，替换其内部操作机构完成可靠性试验，而负载电压选择24VDC，试品柜中应该设置接线端子板与开关电源，便于实现负载、试品与电源进行连接。另外，利用电压变频器实施降压，然后将信息数据采集，并且存储于采集卡中进行综合分析。而电动调压器主要是对各相电源相应电压进行调节，从而有效模拟失压和欠压以及过压等状况，通常应用在自动转换试验中。比如说电机正反转功能设计，利用PCL-720信息数据采集卡实施控制，若是在操作电动机的合闸动作过程中，在合闸过后操作机就会碰触相应到位开关，然后到位开关就可以为计算机传递信号，并有计算机下达停止命令，此时电动机就不会转动，具体原理如图1所示。

图1 操作机构的正反转原理示意图

2.2 双电源自动转换开关可靠性试验的控柜设计

其一般由许多检测与采集装置构成，主要对试品柜中所有操作信息数据实施采集，同时对信息数据处理，还能够释放指令完成控制试品柜有关操作。对于控制柜而言，应该在后面设置分压板，实现机械操作下触头电压的有效分压，满足采集卡需求的采集量程要求，进而利用计算机实现信息数据分析与记录，此种电压信号采集通常利用PCL-1713型号的信息数据采集卡完成。除此之外，为了能够控制机械操作下的电动机设备开关的有效切换，设计的控制柜要利用计算机发出信号实现控制，并利用输出信号对继电器进行控制，保证主电线路相关接触器闭合，从而实现内部机构有效运行。

3 双电源自动转换开关可靠性试验系统的软件设计

3.1 程序初始化

在双电源自动转换开关的可靠性试验过程中，应该安装试品之后就要进行初始化操作，从而有效设置测量参数与指标，针对参数额定电压和额定电流以及额定功率等完成有效设置便于实施参数对照，而参数设置过后要点击确定按钮，这样设置的参数就能够自动输入同时保存在系统中，这样就便于完成机械操作下可靠性与自动转换开关可靠性试验相关参数的设定。通常情况下，系统参数的设定为初始化的前提，在系统参数设定过后，相关人员要依据此设定试验操作全部信息数据实施试验，主要包含了机械操作下的可靠性试验信息数据与自动转换开关的可靠性试验信息数据。

3.2 欠压调节

通过将电源电压调整至标准电压过后，就要对所有相电源实施欠压调节，并且完成开关自动转换的可靠性试验。试验过程中，主要以调整的A相电源电压作为案例，重点分析了欠压试验。试验时设定的欠压数值为与标准电压相比较后存在的差值，假设设置的欠压数值为50V，而调节过后的电压就是标准电压和欠压数值的相减，是170V，点击系统中开始调压按钮，系统软件就可以自动判断采集A相的具体电压值，因为将A相电压调整至标准数值，所以就要将A相电压合理调低至170V。在试验的过程中运用了电压粗调与微调特性，初期调整A相电源电压的数值为220V，此时设置的粗调上限与下限是50V的10%，而处于220V至175V区间的调压过程属于粗调，若是电动调压器将电压调节至175V时，就应该选择微调方式，直至调节到需求的电压数值便可，具体过程如图2所示。

图2 调节欠压状态程序示意图

3.3 变频下切换测试

双电源的自动转换开关并非只是在电压发生故障状况下实施自动切换，针对固定频率失真或是发生偏差状况下，需要完成自动转换，因为频率发生偏差造成触头转换与电压偏差，从而进行触头转换，此全是在发生故障情形下实施自动转换，而转转的时间是一样的。对此处于欠压或是过压情形下，双电源的自动转换开关需要的转换时间与变频大致相同，仅仅需要测定电压问题时双电源的转换时间便可，而在变频状况下要依据频率的相应偏差标准实施转换便可。

参考文献

[1]徐李平，陆凌云，龚李伟，等.具有中性线重叠转换功能的自动转换开关电器[J].低压电器，2010，22：55-58.

第2篇：电源可靠性设计范文

【关键词】PLC控制系统;可靠性;设计研究

前言

从总体工程设计框架的搭建过程来看，PLC控制系统的可靠性设计是极为重要的构成部分。在实践中，通过处理好冲击电流，进而调整PLC控制系统内部的晶体管等元器件的使用效能，来实现PLC控制系统的可靠性设计。另外，PLC线路板的可靠性设计的变动以及软件容错技术的革新进一步提升了PLC控制系统的可靠性。只有在实践过程中，削弱影响PLC控制系统可靠性因素对PLC控制系统的不良干扰，才能从本质上提高系统运行的可靠性。

一、PLC控制系统概述

PLC控制系统最初源于国外工业生产领域的应用，直译过来为“可编程逻辑控制器”[1]。PLC控制系统的应用环境是工业生产环境，PLC在该领域的实践应用范围最为广泛。PLC控制系统的主要作用就是用来对工业生产进行过程把控，保障工业生产过程中各类机械设备的有序运行。

二、影响PLC控制系统的可靠性设计的因素

在实际操作中，影响PLC控制系统可靠性设计的因素有很多，其中电源电流变动对于PLC控制系统的影响最为常见，最严重时可导致PLC控制系统出现故障，其可靠性更加得不到有效保证。另外，还有信号线引入环节是否得到执行到位，以及接地系统是否能够有序运行等等内容，都在一定程度上影响着PLC控制系统的可靠性。

（一）电源电流变化对于PLC控制系统的影响

在工业生产环境中的某类机械在执行任务时，经常会出现设备运行不稳定的现象，究其原因在于电源电流的变化对于PLC控制系的统稳定性影响较大。一般情况下，电源对PLC控制系统的干扰情况有很多，但主要是通过供电线路的阻抗耦合而产生的干扰。对于大规模工业生产所使用的机械设备而言，很多大功率用电设备（尤其是大功率变频器）是主要的干扰源。该类型设备在启动或运行的过程中，都将产生空间电磁干扰[2]。另外，PLC控制系统在受到来自电流的电磁干扰过程中，在机械线路上产生感应电压，这就造成PLC控制系统出现波动，影响其可靠性。同时，供电电网内部的变化，例如：执行开关操作时电流的变动、大型电力设备的起停、交直流传动装置在运行过程中所引起的谐波、电网短路暂态冲击等等，电流都是通过输电线路而传到机械设备的各个运作环节中的，这就在一定程度上影响了PLC系统的可靠性能的发挥。

（二）PLC控制系统内外部的干扰因素

从PLC控制系统的内部环境来观察，其信号线引入环节是否得到执行到位及接地系统能否有序运行等等细节内容都是干扰系统稳定性与可靠性的因素。在操作过程中，将电路正确接地，能够避免很多由于电流不稳定现象的存在所造成问题的发生，进而保障系统执行的连续性与可靠性。PLC控制系统中所涉及的地线有系统地线、屏蔽底线等，其布线设计环节极为繁杂，这就需要设计及管理人员仔细研究PLC控制系统综合性能的协调性，进而满足PLC整体系统的可靠性要求。

三、完善PLC控制系统的可靠性设计方案的策略分析

通过调整电源电流的输入/输出性能稳定，落实PLC线路板的可靠性设计方法，并借鉴系统软件容错技术在相关领域的实践应用成果，进一步完善PLC控制系统的可靠性设计方案的整体策略。

（一）调整电源电流的输入/输出性能稳定

在实际操作中，PLC系统所采用的供电的电源，一般都选取隔离性能较好的隔离变压器[3]。而变送器和共用信号仪表供电在进行选择时，则主要侧重选择分布电容小、抑制带大的配电器，从而能够减少电流对PLC控制系统可靠性能的干扰。一般情况下，在干扰较强或对可靠性要求很高的工业生产环境中，可以在PLC的交流电源输入端加接带屏蔽层的隔离变压器和低通滤波器。这样设置的目的在于能够在一定程度上削弱电源电流的突然变化对机械设备内部电路的影响，进而保障PLC控制系统的稳定性。

（二）PLC线路板的可靠性设计

对于PLC线路板的选择过程而言，需要优先选择具有较高可靠性的直流电源。另外，为了降低机械设备在运行时对于自身的损耗，则要选择既有较高稳定性的材质的线路板，例如：铜导线。虽然高质量的PLC线路板在成本上要高于其它普通线路板，但其可靠性也较传统设计有了较大的提升。这对于整体PLC控制系统的可靠性设计来说，是较为划算的设计方案。

四、结束语

通过研究PLC控制系统整体设计方案中可靠性要求的干扰因素，探究进一步完善PLC控制系统的可靠性设计方案的策略，从而有效提升其可靠性，为系统的稳定运增添一份保障。

参考文献

[1]曾湘，段文杰.试析PLC控制系统的可靠性设计问题[J].企业技术开发，2011，11（11）：123-124.

[2]黄海勇.石油PLC控制系统的可靠性设计问题分析[J].中国石油和化工标准与质量，2014，1（01）：142-143.

[3]何继贤.PLC控制系统的可靠性设计[J].电子制作，2014，2（02）：166-167.

第3篇：电源可靠性设计范文

【关键词】配电系统；设计；公共建筑

随着经济的发展，建筑用地越来越多，超高层建筑更是人员密集，结构复杂。配电设计是影响建筑安全和性能的重要因素，所以在供配电的安全性以及可靠性方面有着严格的要求。超高层建筑的可靠性以及消防报警及控制等的要求也比普通的高层建筑高，存在的安全隐患也更多，因此需要不断优化现有的配电系统设计，明确超高层建筑对供配电系统设计的要求，并找到适合高建筑配电设计的方案。

一、超高层公共建筑的配电设计的特点

1、众所周知，超高层建筑具有高的特点，所以不管是供电的功率还是变压器都要进行考虑。供电半径的问题是超高层建筑的用电需要考虑的首要因素。不同容量的变压器对于其能够供电的高度负荷能力不一样，所以超高层公共建筑大楼里面的功能多容易导致了电路和用电设备的复杂化以及负荷的密度变化量比较大。另外超高层建筑里面大量使用电梯，并且对于电梯进行分区管理，这样容易使电梯的电力机房集中分布在大楼的中部位置。变压器的设置要尽量的靠近用电负荷的中心这是超高层建筑的设计关键性的原则，这样就可以更好的利用变压器的特点来带动电力的负荷作用。

2、另一方面超高层建筑的特点要进行针对性的设计。由于超高层建筑的火势蔓延速度很快以及扑救的难度很大，所以在对超高层建筑进行设计的时候，应该有选择性和针对性的进行设计。在供配电正常的供给电源的前提下，应急电源的实施也是非常关键的，在设计过程中不仅需要考虑到建筑的耐火，还要考虑到供配电设备的自动的断电系统，其中超高层公共建筑中一个最大的特点就是对自备柴油发电机的配备，它能够在火灾情况下防止建筑物被毁坏，发挥出它的优势，从而保护到人们的生命安全。

二、超高层建筑对配电系统设计的要求

1、保证供电电源的可靠性

高层公共建筑具有造价高，人员集中的特点，所以供电的可靠性将直接关系到企业的运作和人员设备的安全。为保证供电的可靠性，往往采取两个电源同时供电，并设置柴油发电机组作为应急电源，同时装设自带电源型应急照明和疏散标志灯。供电可靠性的问题，不仅仅限于供配电系统的接线方式，而且与设备选型、内部元器件的选择有着重要的联系，它们都应与供电可靠性的高性能要求相一致。

2、供配电系统要便于电源切换

要使正常工作电源和应急电源独立进行配电。当电力与照明分开供电时，电力与照明应分别设有正常工作电源配电系统与事故时的应急电源配电系统。在火灾情况下，用来保证供电不被中断，二类负荷能够保证两回路切换供电。低压配电的级数不适宜太多，一般情况下，应限制在三级以内，重要负荷不超过二级。

三、配电系统设计

随着社会经济的发展，城市化进程的速度也逐渐加快，超高层建筑更是得到迅速发展，但它也给人们特别是设计人员带来了许多问题，因此，设计人员必须根据超高层建筑的特点并结合当地供电系统的实际情况为其构建安全可靠、技术先进、经济合理的供配电系统。

1、有关配电电源等级的研究

对于超高层建筑的电源等级要求，应急电源系统根据实际规模，采用双电源切换或者柴油发电机组系统，应急电源系统。柴油发电机组系统在超高层建筑电源供电方案中是首要选择，因为受到建筑的使用功能以及使用面积等多方面因素的制约，在方案设计时需要综合考虑进而优化管理。同时，为了达到环保要求，柴油发电机排出的废气要通过排烟管，经过消声器沿着排烟竖井排出，并且在排烟口处还要安装二次燃烧过滤网，将废气进行二次燃烧，从而降低外排气体对环境的污染。另外，我们还可以采用应急电源系统来代替柴油发电机组，它具有带感性、阻性负载，增强适应负载的能力，可以解决柴油发电机进排风以及排烟井等问题。

2、供电系统的可靠性

要想知道设计出来的系统可靠性有多高，不能仅仅看系统的自动化程度，它还与与系统的设备元件、线路和结线方式等有关。对于一

个系统而言，简单在一定程度上就是可靠，所以应尽量简单，但是必须满足规范的要求。如果使用过多的线路和联络开关设备，反而会使系统变得更加复杂化，使其可靠性降低。

3、配电运行方式研究

超高层建筑供配电运行方式主要是通过两路电源的方式连接，这样既可以使电源分列运行，还可以使两路互为备用，当一路电源出现故障时在继电保护作用下，分段断路器上的电源回路断路器便自动断开。这时非故障段母线可以继续运行，提高了供电的可靠性以及灵活性得同时还缩小了母线故障的停电范围。超高层建筑的低压配电系统要采用放射式与树干式相结合的配电方式，其他个别的部分采用链接方式进行配电。树干式供电由变电所将各类电源分别引入各竖井，通过桥架数值各层。各竖井内分别配置有照明、配电、空调以及应急照明配电箱。另外消防用电设备、应急照明及特殊要求的用电设备均采用双路供电。一路电源由正常母线配出，另一路电源则由应急母线配出，就是一级负荷与二级负荷均为双路供电末端自投。还有配电、照明分别放射到各个区域的配电、照明配电箱，计量表也应该设置在竖井配电箱内，空调配电箱配电至竖井区域内的普通空调机以及风机盘管。

四、结束语

近年来，电力系统和设备不断进步和完善，超高层公共建筑供配电的建设也在快速的发展，因为高层公共建筑供配电系统的具有特殊性，在供配电系统设计过程中，要合理的采用不同的高压、低压接线形式，注意针对建筑物本身的特点和它对供配电系统的要求，以此来满足建筑物的使用功能并保证供电的可靠性。

参考文献：

[1] 肖曦彬. 超高层公共建筑供配电系统设计探讨[J].科技与企业，2006（8）

第4篇：电源可靠性设计范文

【关键词】电力工程设计；电力系统规划设计；应用

电力工程在国民经济运行与发展过程中扮演着重要的角色，其设计的合理性以及建设的规范性直接影响着电力行业的综合发展以及实际经济效益。随着现代社会经济的不断发展进步，电力行业也面临着复杂的发展形势，为更好的推进电力系统的安全经济运行，加大力度探讨电力系统规划设计在电力工程设计中的实际应用，对于整个电力工程建设具有一定现实意义。

1.电力系统规划设计的主要内容

电力系统规划设计的内容具有一定特殊性，主要包含电力系统发展规划、中期电力系统发展设计，在电力工程设计与建设过程中，能够为各项工作的顺利开展提供可靠的依据。通过研究可知，单项电力工程设计中所涉及的系统规划设计内容具有复杂性和多样性，以下进行具体化分析：一是工程所在区域的电力负荷预测和特性分析。在电力工程设计中，电力系统规划应当充分做好电力负荷预测与分析相关工作，准确把握电力工程建设的实际情况，为电力系统规划设计的顺利开展奠定可靠的基础。通常情况下，电力工程设计中所开展的电力系统规划设计大多为10年以内的中短期负荷预测，切实提高电力工程所在区域电力负荷预测及分析的精准性和可靠性。中短期电力负荷预测与分析工作的开展，是基于多年来电力工程建设经验的基础上进行的，与现代社会经济发展条件下电力工程建设规划进行有机融合，对中短期电力工程的最大电力负荷加以科学化分析，确保中短期电力工程最大负荷的预测的准确性，从而切实提高电力工程设计中电力系统规划的科学性和有效性，为社会生产生活提供更加优质且稳定的供电服务。二是电源规划情况及出力。电源规划是电力工程设计中电力系统规划设计的重要内容，为保证电源规划的合理性，相关工程设计人员应当积极总结历年来电力工程设计经验，统计分析电源规划及出力的实际情况，从而推进电力工程建设各项工作的稳定有序开展。电力工程建设实际情况显示，电力电源主要包含两种类型，一是统调电源，指的是统一归电网调度的大型发电厂；二是地方电源，主要包括小型水电站以及企业自备发电机组等。在电力工程设计过程中，由于不同的电力电源实际出力情况存在差异，因此在电力系统规划设计过程中应当结合电力电源的实际情况以及新建电源机组在电力规划期间的具体投产，对电源出力情况进行统计分析，为电力系统规划设计各项工作的高效进行提供可靠的数据参数。三是电力电量平衡。在电力工程设计中的电力系统规划设计工作中，保证电力电量平衡能够在一定程度上对电力系统规划设计进行有效约束，从而切实提高电力系统规划设计的合理性和可靠性。因此在电力系统规划设计中应当全面衡量电力工程中电力负荷以及出力情况，并加以全面分析，保证电力电量平衡相关计算的精准性和可靠性。在此基础上依据电力电量平衡结果对电力工程进行布局，明确其具体规模，从而切实提高电力系统规划设计的合理性和可靠性。四是优化接入系统方案。为保证电力工程设计中电力系统规划设计的合理性和可靠性，在开展电力工程设计的过程中应当结合电网运行的实际情况、电力负荷分布情况以及代女王发展规划等多方面内容加以综合分析，充分认知到电力系统规划设计的重要性，以及其对电力工程设计与建设所产生的实际影响。在此基础上，依照电网规划以及政府相关部门的指导意见，明确电力工程接入系统方案，坚持远近结合以及节能降耗等基本原则，对电网新技术进行优化利用，对土地资源进行合理利用，保证电力工程方案布局的协调性和规模的合理性，积极采取有效措施优化电网结构，提高电力系统规划设计的有效性，从而为社会生产生活提供更加稳定高效的电力服务。五是提高电气计算的准确性。就电力工程设计的实际情况来看，电力系统规划设计是其中的一项关键内容，而电气计算的精准性和可靠性在一定程度上影响着电力系统规划设计的整体效果，直接关系着整个电力工程建设工作能否顺利开展。电气计算主要包含短路计算、稳定计算以及无功补偿计算等多项内容。所谓短路计算，是指在电力系统规划设计过程中对给定网架中的不正常电流值进行验算，此种不正常电流值的产生与电力系统故障短路存在一定联系，并且不正常状态主要体现于电器元件上。科学合理的短路电流计算，能够促进电气设备选型等相关工作的顺利有序开展，从而提高电力系统规划设计的有效性。所谓潮流计算，主要是指基于电力网络中功率和电压分布相关计算来确定电力系统运行方式，对不同元件的运行状态进行严格检查，以确保其满足电力系统运行相关标准，为电力系统继电保护的顺利实现奠定可靠的基础，并为电力系统的稳定运行提供有效的数据支持。所谓无功补偿计算，是指通过为电力网络中的感性负荷提供无功功率的方式，减少无功功率传输过程中对网络元件所造成的电能损耗，确保电能资源的实际利用价值得到最大程度的发挥。在无功补偿计算过程中，在明确无功补偿装置容量的基础上，应当及时采取有效方式校核电压波动，并对无功平衡进行准确分析和计算，从而保证电气计算的精准程度满足电力系统规划设计的具体要求。

2.电力工程设计中电力系统规划设计的经验

在开展系统规划设计工作前，应收集近区电力系统现状相关资料，了解大网区的基本情况和特点，分析和整理收集到的系统资料。收集现有变电站、线路以及统调电源资料，并开列成表录入数据库，形成电网现状网架的基础数据。针对新项目工程，展开对当地负荷情况的收集工作，及时更新当地及周边电力系统的资料。之后，进行各类系统电气计算，配合项目工程的设计工作。

3.结束语

总而言之，现代社会经济不断发展进步，电力技术逐渐完善，在一定程度上推进了电力系统向高电压、远距离输电的发展。在电力工程设计过程中，电力系统规划设计师一项重要内容，始终发挥着重要的作用。为保证电力系统的安全、经济、高效运行，在电力系统规划设计过程中应当严格依照相关设计原则和具体标准，准确把握电力系统设计的实际要求，总结以往设计经验开展设计工作，切实保证电力工程设计的科学性和可靠性，为电力行业的稳定持续发展奠定可靠的基础。

【参考文献】

[1]李天力.分析电力工程设计中电力系统规划设计应用[J].《低碳世界》,2016(25)

第5篇：电源可靠性设计范文

关键词：配电网；可靠性；评估分析；措施

中图分类号：U665.12 文献标识码：A 文章编号：

0引言

配电系统用户供电可靠性直接反映了供电系统对用户的供电能力和服务质量，是一个供电企业技术装备水平和管理水平的综合体现。中压配电网位于电力系统的末端，直接与用户相连，整个电力系统对用户的供电能力和供电质量最终都必须通过它来实现和保障。随着国民经济的快速发展和人民生活水平的不断提高，用户对供电质量的要求也越来越高；同时，电力市场的逐步形成以及电价机制的完善，也对配电系统的可靠性提出了新的要求。这一切都要求在进行中压配电网规划和建设时必须把提高中压配电网的供电可靠性摆在十分重要的地位。

1供电可靠率

RS-1：计入所有对用户的停电影响的供电可靠率，即在统计期间内，对用户有效供电时间总小时数与统计期间小时数的比值；

RS-2：不计外部停电影响的供电可靠率，即在统计期间内，不计外部影响时，对用户有效供电时间总小时数与统计期间小时数的比值；

RS-3：不计系统电源不足限电影响的供电可靠率，即在统计期间内，不计系统电源不足限电影响时，对用户有效供电时间总小时数与统计期间小时数的比值。

（2）用户平均停电时间（h/户）：

AIHC-1：计入所有对用户的停电影响的用户平均停电时间，即用户在统计期间内的平均停电小时数；

AIHC-2：不计外部停电影响的用户平均停电时间，即不计外部影响时，用户在统计期间内的平均停电小时数；

AIHC-3：不计系统电源不足限电 影响的用户平均停电时间，即不计系统电源不足限电影响时，用户在统计期间内的平均停电小时数。

其中：统计期间时间：指的是处于统计时段内的日历小时数。

从以上公式可以看出：提高供电可靠性就是尽量缩短用户平均停电时间，它与发、供电和线路可靠性、电网结构和变电站主接线可靠性，继电保护及安全自动装置配置、电力系统备用容量和运行方式等都有密切关系。

2案例计算分析

根据某市中压配电网数据进行分析，本次供电可靠性计算条件充分考虑中压配电网线路主干长度（表2）、单回线路分段数（表3）、架空线路故障率及故障修复时间、电缆线路故障率及故障修复时间、配电变压器故障率及故障修复时间、分段开关故障率及故障修复时间、非故障段停电时间（表4）、2010年~2013年各接线模式所占比例等。

由表1可知，该市配网线路每条平均长度为10.37km；线路每线段平均长度3.79km。

2010年-2013年中压配电网公用线路主干总长度如表2所示。

2010年-2013年单回线路分段数如表3所示。

2010年-2013年设备故障时，非故障段停电时间如表4所示。

下面对可靠性相关指标和计算公式进行简要描述：

（1）架空线路故障停电率ROFI（次/100km•年）：在统计期间内，每100km架空线路故障停电次数；

（2）电缆线路故障停电率RCFI（次/100km•年）：在统计期间内，每100km电缆线路故障停电次数；

（3）变压器故障停电率RTFI（次/百台•年）：在统计期间内，每100台变压器故障停电次数；

（4）断路器故障停电率RBFI（次/百台•年）：在统计期间内，每100台断路器故障停电次数；

（5）架空线路故障停电平均持续时间（h/次）：在统计期间内，架空线路故障停电的每次平均停电小时数

（6）电缆线路故障停电平均持续时间（h/次）：在统计期间内，架空线路故障停电的每次平均停电小时数；

（7）变压器故障停电平均持续时间（h/次）：在统计期间内，变压器故障停电的每次平均停电小时数；

（8）断路器故障停电平均持续时间（h/次）：在统计期间内，断路器故障停电的每次平均停电小时数；

（9）系统故障停电平均持续时间MID-F（h/次）：在统计期间内，故障停电的每次平均停电小时数；

（10）系统故障停电率RSFI（次/100km•年）：在统计期间内，供电系统每100km线路（包括架空线路及电缆线路）故障停电次数（高压系统不计算此项指标）；

2011年故障率和故障修复时间来自该市用户供电可靠性综合管理信息系统；2012年~2014年的设备故障率及故障修复时间根据该市2009年~2011年设备故障率和故障修复时间进行预测得到，其值如表5和表6所示。

通过对该市现状电网的调研和规划电网的详细分析，能够得到现状和规划电网的基本网络结构，利用如上理论可靠性计算模型，计算各接线模式的理论供电可靠性指标，然后，结合理论可靠性计算思路中所描述的计算流程，即可得到规划区目标年理论供电可靠性的数值。

3提高配网可靠性措施

配电网可靠性管理除了可靠性数据统计、指标统计评价以及预测评估外，另一项重要目的就是通过可靠性管理措施的推行，提高配电网可靠性水平。配电网可靠性水平不仅与配电网的结构有关，而且配电设备水平及运行、管理措施等方面有关。

3.1 中压配电网方面

在配电网结构方面除了提高电网的典型接线比例、提高环网化率，还应该重视线路断路器位置的选择，将线路进行合理的分段。在主干线路、重要分支线增设线路断路器，这样可把线路分为若干段，当线路出线故障或计划检修时，减少停电范围。

3.1.1 完善系统结构，提高配电网自动化水平

利用配网自动化系统对电网进行安全监测，及时发现故障，缩短故障定位和故障隔离所花费的时间，以提高系统供电可靠性。

(1)可采用双回路供电、环形回路供电，使用备用电源，备用配变等措施增强系统的冗余度，改善电网结构，确保设备裕度。

(2)可采用节点网络方式、备用线路自动切换方式等配电方式。采取配电自动化技术，实现运行操作、情报信息等的综合自动化。采用合理的配电方式，增强系统运行灵活性等。

(3)运用配网自动化，实现配网重构，在重构中建立以可靠性指标为最优目标函数的数学模型，这种方法只对系统原有设备进行优化组合，不需增加投资，因而可以带来较好的效益。

配电网自动化中的馈线自动化的动作的综合行为包含了变电站的备用电源自动切换装置的动作行为、配电线路的自动重合闸装置的动作行为、馈线的自动化的动作行为(架空线路和电缆)、供电电源线路的自动恢复供电的功能、继电保护的动作行为等基础技术的相互配合协同工作。它们相互动作的行为对供电可靠性的影响、对进一步提高供电可靠性的配电自动化中的馈线自动化动作的作用效果做以下说明。

3.1.2 自动装置的动作行为在配电网络中的作用

（1）配电线路安装的自动重合闸装置动作的成功率一般达到40--50%的水平(按照全国的继电保护统计)，重合闸不成功的部分将希望由馈线自动化来承担。

（2）变电站备用电源自动切换的动作成功率一般达到97—98%的水平，它可以使变电站的停电的母线再一次得到电源，它已经大大减少了外来电源对配电线路失去电源的影响和供电变压器的停电影响。

（3）电源侧的线路的自动恢复供电的功能(包括上级线路的自动重合闸和电源的自动切换)，它们也在减少由外部的影响停电方面起了很大的作用。

（4）馈线自动化的动作行为是对上述三点的装置供电连续性的补充，而最主要的是对配电线路本身永久性故障时的补允，它不能全部代替上面装置全部的动作行为。

那么作为配电线路的馈线自动化的动作行为，它是主要来补充对架空配电线路的自动重合闸在永久性故障的时候起到弥补的作用。也就是说，它是对配电线路自动重合闸不成功率50—60%的一种补充，同时它在有些线路没有自动合闸的情况下，也可以通过故障区段的隔离来达到使非故障区段继续供电，它和电网的自动装置共同对电网的供电可靠性起提高的作用。

接合上面的分析，应当对本地区的电网的故障率、当地的可靠性水平现状和目标达到的水平、当地的电网的年故障停电每次的户数量、电网的结构等各个方面进行考虑，提出自动化的目的和目标，并对效果进行分析，就是说，增加的投资的数量曲线和效果取得的曲线有一个比较好的配合，我个人的建议是在不大于效果曲线的1：66.7--50的水平，使投资最优。

1）关于运用配电网自动化以后的具体效果：

运用配电自动化中的馈线自动化以后所起到的效果作下面的分析：在上面的分析中可以看出：采用环路的供电的方式，最大的极限效果达到减少故障的停电时户数量为90%，而一般的情况下达到下降50--66.7%的水平。

3.2 设备及技术方面

在配电网络中，单个设备可靠性能的高低，会直接影响配电网络中各负荷点的可靠性指标，同时，设备的装备水平直接影响着设备的检修周期。所以，高质量的设备是提高供电可靠性的物质保证。

（1）提高配网绝缘化率、电缆化率。

（2）重视配电网中设备的选型和更新。利用电网改造对配电网设备进行重点改选，加大及推广先进设备应用水平。大力推广采用免维修，免维护射设备，如加高电杆、减少档距、将柱上油开关更换为先进的SF6开关或真空开关，更换10kV避雷器为氧化锌避雷器、更换老式针瓶为P--绝缘子等。对城网10kV母线进行加热缩套并对出线柜更换真空开关，10kV出线电缆更换为交联电缆，延长l0kV电缆、10kV母线耐压试验的周期。通过先进设备的应用，减少对设备检修次数，提高供电可靠性。

（3）在改造中对配电网及公用变压器进一步加强规划及设计，主管部门严格把关；改造中合理增大导线线径，同时降低公用变压器的供电半径。

（4）在调度自动化的基础上，加快配电网自动化建设，采用小电流接地选线装置，准确地判断故障线路，快速地把故障隔离或排除，避免l0kV出线轮流拉闸查找，以快速排除故障，减少停电时间。实现开关站和变电所调度自动化。

（5）提高配电网的装备水平，积极采用免维修、免维护设备，如六氟化硫断路器、真空断路器等。35kV变电所改造为或建成无人值守变电所。

（6）热倒合环操作可以避免负荷转供过程中倒闸操作所引起的短时间停电，对于化肥厂、医院、水泥厂等供电连续性要求高的用户非常实用，应该适度推广热倒合环。

（7）以供电可靠性为中心，借助运行方式调整、作业方式优化等手段，实现客户不停电或少停电目标，加强不停电作业的开展，实行带电作业。

3.3 管理方面

（1）在制订停电计划时，要将预检、大修等作业计划好。加强停电计划管理，避免重复停电。在检修管理工作中将可靠性管理与生产计划管理紧密结合，安排每项检修时，各单位配合工作，合理高效利用停电时间，最大限度地减少重复停电，缩短停电时间，提高工作效率。

（2）必需提高业务人员技术水平，从管理、技术、科技思维以及电力营销上，都要加强配电人员的自身素质建设，为供电可靠性创建一个良好的氛围，杜绝各种可能的人为误操作。

（3）实施配网自动化，重点加强馈线自动化，采取的措施包括故障检测、定位、故障点隔离。利用配网自动化手段进行故障管理。

（4）严格按照规定对电气设备、电力线路进行巡视、维护，建立详细巡视记录，对发现的问题及时处理。并根据季节性特点做好预防工作，有针对性地开展特巡、夜巡，减少事故隐患，消除事故萌芽，确保配电设备、配电线路的正常运行。加强配电设备、配电线路运行管理。

（5）经常检查线路设备防雷装置及引下线和接地体的锈蚀情况，并按周期做好避雷器、杆塔接地电阻等的测量试验工作，定期做好线路设备防雷、防小动物措施。

（6）及时做好对用户用电安全检查工作，及时发现用户用电安全隐患，及时予以消除，杜绝因用户设备问题造成线路跳闸，影响其他用户的供电，定期做好用户用电安全检查工作。

4结语

通过规划方案的实施，规划区单辐射线路大大减少，线路环网化率和可转供电率有所提升，网架结构进一步完善，同时随着重过载线路所占比例不断降低，该地区负荷供应能力进一步提升，减少了故障停电和预安排停电的范围，从而提高了规划区的供电可靠性。并且规划区的主干线路绝缘化率和电缆化率均有提高，装备技术水平进一步提升，减少了该地区中压配电网故障停电次数，从而进一步提高了该地区的供电可靠性。

参考文献：

[1] 李历波，王玉瑾，王主丁等.规划态中压配网供电可靠性评估模型[J].电力系统及其自动化学报，2011.

第6篇：电源可靠性设计范文

关键词：可靠性建模 可靠度分析 某襟翼系统

中图分类号：V227 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）04（b）-0053-01

国内外产品研制、生产、使用的实践经验充分证明，产品的可靠性首先是设计出来的。认真做好产品的可靠性设计与分析工作，是提高和保证产品可靠性的根本措施[1]。可靠性设计与分析的第一步是建立可靠性模型，模型建立得准确与否是可靠性设计和分析准确与否的关键步骤。然后，在模型的基础上进行可靠度分析，从而影响设计过程和评估设计效果。

可靠度分析分为定性分析和定量分析。可以对单方案产品可靠度分析和优化，也可以分析各方案的可靠性水平，而进行权衡择优。

1 可靠性模型

可靠性建模是可靠度分析工作的基础。可靠性模型包括可靠性框图和相应的数学模型。下面介绍一下本文用到的各类型系统的可靠性框图、可靠性数学模型和失效率公式[2]。

（1）n单元串联系统

此类系统可靠性框图、可靠性数学模型和失效率公式如图1：

其可靠性数学模型：

（1）

其失效率公式：

（2）

（2）两个相同单元并联系统

此类系统可靠性框图、可靠性数学模型和失效率公式如图2：

其可靠性数学模型：

（3）

其失效率公式

（4）

3、两个单元旁联系统

此类系统可靠性框图如图3：

两个单元为不同单元，其可靠性数学模型为：

（5）

其失效率公式为：

（6）

两个单元为相同单元，其可靠性数学模型：

（7）

其失效率公式：

（8）

2 某襟翼系统可靠性模型

某襟翼系统有3个模块组成：襟翼执行机构、动力源和电源模块，其中动力源模块为热储备模块（2个液压源并联），电源模块为冷储备模块（主电源与应急电源旁联）。这3个功能模块共同完成同一功能，从功能角度来看为串联关系，即襟翼执行机构（1单元）、1个热储备模块（2、3单元并联）和1个冷储备模块（4、5单元旁联）串联。参照表1常用模型进行组合，该系统可靠性框图如图1。

该系统在选择电源时有两个方案，即热储备模块均采用相同单元，即故障率，冷储备模块有两个方案可选。

在方案1中，冷储备模块采用不同单元，为非相似设计。冷储备模块部分为旁联设计，主电源比应急电源工作时间长，采用主单元可靠性高于备用单元可靠性的方案，即故障率。

在方案2中，冷储备模块亦采用相同单元，故障率。

假设系统内各单元寿命均服从指数分布，该系统通用可靠度数学模型如下：

（9）

各单元寿命均服从指数分布，系统故障率为每个串联模块的故障率的加和，因此该系统故障率公式如下：

（10）

在方案1中，热储备模块采用相同单元，即。冷储备模块采用不同单元，应急电源可靠性水平低于主电源，即。其数学模型、故障率公式化简如下：

（11）

（12）

在方案2中，热储备模块和冷储备模块均采用相同单元，即，，其数学模型、故障率公式化简如下：

（13）

（14）

3 系统可靠度分析

分析1：系统故障率公式构成分析

从系统可靠度通用公式中可以看出，系数为1、系数为2/3，从公式结构来看，占得比重要高，因此，单元1采用可靠度高的产品比热备份模块采用可靠度高的产品对于提高系统可靠度的效果要好。

分析2：两个方案可靠度比较分析

两个方案中单元4的可靠度高于单元5的可靠度，因此，

可以得出，即

因此，不考虑功能模块时序性和方案经济性等的情况下，方案1的系统可靠度低于方案2的系统可靠度。

当考虑功能模块的时序性时，单元4的可靠度足够高、质量足够好，在系统使用寿命中单元4没有发生故障或很少发生故障，没有用到单元5或用到单元5的时间很短，单元5采用可靠性高的产品必然导致成本增加。另外，采用不相同单元作为备份提高整个系统的设计独立性，因此，方案2中系统在设计的独立性方面和经济性方面要高于方案1。

参考文献

第7篇：电源可靠性设计范文

【关键词】信号电源屏；可靠性；对策

引言

现在的信号电源屏已经有了很高的科技水平，其中集合了继电器集中连锁、计算机技术、驼峰信号以及各种信息自动化的设备和信息传输装置。而其中供电的可靠性在很大程度上影响着信号设备的正常运行，并且直接关系到行车的安全以及实际运输中的效率问题。在我国信号电源屏从上世纪六十年代就开始出现和使用，虽然在这方面积累了一定的经验，但是在核心技术上还是进展缓慢，特别是在供电的稳定性和自身性能的稳定性上还存在着一定的问题，还没有跟上时代要求的步伐，也不能适应当下铁路信号对传输性能现代化的要求。所以一定要加大对信号电源屏的可靠性方面的研究，不断的采取新的措施来弥补在使用中的可靠性问题。

1、影响信号电源屏可靠性的原因

1.1交流电网对供电可靠性的影响

在实际的工作中信号电源屏的供电来源主要是交流电网提供，然而交流电网提供电能的稳定性在很大程度上影响着信号电源屏的供电可靠性。在电源的输入中如果两路的电源出现频繁的断电问题，一定会引起两路电源频繁的发生改变，一旦他们之间的转化时间过长就会引起系统的瞬间断电现象。而出现这种情况导致的问题是比较严重的，一般都会引起信号设备的信息丢失，很有可能引起信号的突然关闭，而出现各种连锁的反应。在输入的电源出现短时间较大波动时，也会出现系统内部进行频繁的调压。可是一旦输入的电压过高或者是过低，超过系统内部的稳压调节范围，那么整个信号电源屏就会停止工作。同时在使用中如果引用的三相电源出现不平衡、错顺序，那么也会导致系统内部的三相感应调压器不能够对电压进行正常的调节，其信号的设备在工作中是不正常的，当然也会影响行车。

1.2各种负荷不正常运行对供电的影响

一个信号电源屏的负载是有继电器、信号机、轨道电路和控制台组成。这些内部的负载一旦出现短路，过载和过流问题，都会影响到电源屏的正常工作。短时间的过流并不会引起多大的伤害，但是时间过长以及永久性短路，就会出现短路器脱扣现象引起供电不正常的问题，这时候整个系统的供电都会被停止。如果出现负载接地，也会在一定程度上使得工作电压降低。在进行信号设备改造时没有很好的考虑到设备的增容。不管是增设怎样的设备都必须要增大电源的容量，而这时的电流也会相应的增大，一旦超过一定的范围就算短路器不进行脱钩，也会出现电压的降低，这样就会影响到道岔动作的时间和拉力。

1.3电源屏自身可靠性的影响

在实际工作中电源屏自身出现可靠性问题，其原因是多种多样的。其中与结构上的不合理、本身的电路设计有问题、使用的元器件不达标，稳压器的交变能力差、防雷设备处理不当等都会直接影响到信息电源屏的稳定性和可靠性。而这些问题的具体表现形式和影响是：在结构的设计上一般都是后面不封闭，这样很容易出现出现触电的危险，还会落入很多的杂物引起短路和接地的故障，同时如果内部的元器件布置过于稠密，就会出现一定的散热问题，在维修时也会很难进行；电路设计不成熟，主要表现为电源屏没有设置电源的制动电路，这样就会造成电机出现反调压的问题，两路电源的相互转化不能保证主电源的实际供电；还有三相交流电源不平衡时，以及缺少三相顺序检查调整装置时，就会出现相线的变化错乱，这样就会导致信号传输的错乱；防雷措施不当，在信息电源屏工作中很容易出现雷电袭击的问题，这样就会损坏系统内部的元器件，在交流电源的引入端和轨道的电路是很容易引起雷电侵入的，所以要进行防御；调压方式选择问题，一般表现为饱和电抗器的整个体积太大同时耗电量大、而稳定性能却很差，交流稳压器的稳压性能的好坏直接关系到电源屏的供电质量。

2、影响信号电源屏可靠性的相关对策

2.1对输入交流电源进行监测

要想解决以上问题，一定要从配送电源的源头找到问题。可以要求供电部门按照信号设备的实际符合等级来提供相应的等级电源，这样可以在源头保证电源的质量和可靠性，特别是对于现代高密度的信号设备更应该最大程度上保证提供电源的质量。同时在设置信号微机监测的装置时，可以用这样的装置来监测电源。对于还没设置相应的信号监测装置的地方，可以选择合适的位置专门设计一个信号电源屏的监测装置，其监测的项目主要包括电压、电流和供电的频率，断路器的工作状态，同时还要监测两路电源的实际转换情况。在监测中最为关键的是电压的实际升幅和降幅以及发生的断电和断相错顺序的故障问题。还应该引入信号的警告和显示，把一些电源输入出现故障的情况向送电部门反映，加大检测力度。

2.2提高电源屏可靠性

先从硬件上处理，在选择变压器时要选择R型变压器，首先可以降低内部损耗还可以减小系统的体积，提高供电的质量，限制电子元件的使用数量，在不影响性能的情况下，采用高等级的电子元件；提高继电器的安全性和可靠性，要使用小型的密闭继电器其电子电路是有双套组成的；安装防雷装置，使用有着优越性能的防雷组合装置，加粗接地线的直径，缩短防雷组合与设备之间的距离；改善结构，对敞开式的电源屏进行合理布线，采用阻燃性的导线，采用压片连接方式；对三相电源进行监测，要加强电源监测电路的设置，对三相电的无序状态做到及早的发现和处理；最后还应该淘汰比较老旧的信号电源屏。

2.3对负荷短路、接地的保护和监测

首先要保证系统内部各个负荷的断路器实际容量和电源屏的断路器的容量配置是合理的，然后再进行准确的设定，从而来保证他们的可选择性。在系统工作中出现短路和过流时，处于分支的断路器一定要首先的工作，然后总的断路器再次工作；对于负荷接地问题，唯一的办法就是设置相应的监测装置，一旦出现负荷接地严重时要及时的报警，让维修人员及时的排查问题，然后进行维修。

结语

解决了以上的问题，在很大程度上可以保证信号电源屏的可靠性。只有这样才能保证信号电源屏的正常使用和工作。特别是对于电源的输送和信息电源屏自身的问题，一定要做好监督和检测。

参考文献

第8篇：电源可靠性设计范文

关键词：新能源；发电设备；可靠性；影响因素

为了解决常规化石能源的日益枯竭以及环境问题的日益突出问题，清洁、绿色的可再生能源发电规模将不断扩大，其中风力发电和太阳能具有技术成熟、适宜开发、成本较低等特点，拥有良好的发展前景，被认为是化石能源最重要的替代能源。

1.新能源发电设备可靠性影响因素

1.1天气影响

假设把天气分成三个状态，如正常、恶劣和灾变，若能根据实际数据统计得到：正常天气的持续时间N，恶劣天气的持续时间S1，灾变天气的持续时间S2，恶劣天气状态下出现的故障占总故障次数的比例F1，灾变天气状态下出现的故障占总故障次数的比例F2，则风电机组的统计平均故障率应为三种天气下的故障率加权平均之和，权系数为各类天气条件的持续时间占比，如正常天气条件下为N/（N+SI+S2）。

1.2环境影响

由于温度对风机故障率的影响较复杂，而且很多其他影响因素都是通过温度间接引起风机的停运，因此很难建立温度与风机故障参数关系的详细数学模型。

风机的可靠性参数在传统模型中与外界条件无关，为一个定值。然而风速和风载荷对于风机叶片等元件影响很大，而且该类元件故障比例也较高，所以需在风机故障停运模型中引入风载荷的影响。风机所受载荷与适时风速成正相关，随着风载荷的增大，故障率也会随之升高。风机所受风载荷主要是由风速、重力、控制引起，由于控制方式未知，文章将不考虑控制方式对于载荷的影响，相关文献提出了风机载荷与风压成线性关系，风压与风速成二次关系。

2.提高发电设备可靠性的方法

2.1从可靠性设计抓起

发电设备的可靠性是通过设计、制造直至使用各阶段的共同努力才得以保证的，“设计”奠定产品可靠性的基础，“制造”实现产品可靠性设计目标。“使用”则验证和维持产品的可靠性水平。任一环节的疏忽都会影响发电设备的可靠性水平，尤其是设计阶段的可靠性保证更为重要。因为若在设计阶段留下不可靠隐患，到了制造和使用阶段发现后再设法补救或返工，将要付出成倍的代价。发电设备制造行业目前采用的设计方法属于传统的“规范设计”，可以判断部件或系统的设计是否安全，但给不出产品设计的可靠性指标。

2.2认真采集和分析可靠性数据

（1）数据的采集。可靠性数据的收集就是记录设备的开机与停机时间，部件更换的寿命小时，维护条件和使用条件，以及相对应的故障内容等等。为了减少片面性，对于设备的范围、故障的定义、使用条件、时间的记录和计算程序等内容都要详尽。由技术部门制定统一的数据采集格式表，由班组逐项填写，然后定期收回存入微机汇总，以供分析。运用此法运作，需要的专职人员较少，费用低廉，但是很容易造成数据不全、漏项，数据不准确等缺点。也可设专职记录员，进行专业管理。

（2）恰当的数据分析。可靠性数据的采集是为可靠性分析提供依据，所以必须有利于设备可靠性的分析判断。运用统计的方法进行分析，可以从大量的数据中找出其规律性，为设备的维修、更新改造提供理论依据。机组的可靠性状况在机组运行中具有举足轻重的作用，只有熟悉设备状况，做出决策，制定相应的使用和维护方案，做好机组的工况监测、故障诊断、故障分析等工作，能建立现代化的生产管理模式，搞好设备的可靠性管理。

2.3推广故障诊断技术

随着科学技术的发展，发电设备的故障诊断技术越来越引起制造厂和电厂的重视。人们希望通过对发电设备的某些现场参量的监测和分析，及时正确地把设备的故障诊断出来，并尽快采取措施来防止设备的损坏和事故的扩大，以减少经济损失。发电设备故障诊断的主要步骤为：（1）监测设备状态的特征信号。（2）从所监测的特征信号中提取征兆，有时特征信号本身也可作为征兆。（3）根据征兆和其他诊断信息来识别设备的状态，完成故障诊断。按诊断的目的要求分类，发电设备的故障诊断技术可分为：静态诊断和离线诊断、直接诊断和间接诊断、在线诊断和离线诊断、常规诊断和特殊诊断。按诊断的物理参数分类，发电设备的故障诊断技术可分为：振动诊断、声学诊断、热力参数诊断、电气参数诊断、化学诊断等。

故障诊断技术为设备实现状态检修提供重要依据，设备状态检修是检修管理走向科学化的必然趋势，也是提高设备可靠性的重要措施。通过设备性能监测和诊断，科学地制定检修策略，合理地确定检修间隔和工期，能有效提高设备的可用系数。继续推行状态检修，完善检测手段，健全管理制度和技术标准扩大纳入钐检修的设备范围，普遍建立状态检修技术支持和设备数据库，形成以状态检修、计划检修和故障检修相结合的优化检修新体制是我们的目标。

2.4加强设备可靠性管理

今后应不断健全和完善运行监控、故障诊断、设备寿命管理、预防维修、超期服役等专家系统，提高发电设备的运行可靠性水平。每台机组都有本身的突出问题，提高机组可靠性的工作贯穿在生产活动全过程，大小修和技术改造项目的确定都要把提高可靠性和安全性放在第一位。企业可靠性工作一般先从发电设备的可靠性摸底人手，在全面了解现有产品的可靠性水平、可靠性薄弱环节和故障模式的基础上，通过采取可靠性改进措施来消除可靠性的薄弱环节和各种故障模式，不断提高产品的可靠性。

第9篇：电源可靠性设计范文

关键词：发电厂；电气设计；经济性；可靠性

电力企业是维持我国经济正常运转、人们生活正常运行的重要基础设施之一。发电厂的经济收益是推动我国国民经济正常增长的重要来源之一，随着世界经济的增长和我国经济水平的提高，各行业内部的竞争逐渐激烈，这也给我国的电力企业运行提出了更高的要求。电厂电气设计的效果对电力企业运行具有十分重要的意义，所以应该采取有效措施提高其设计成果的可靠性，同时还要保证设计的经济性，这样可以促使电厂在落实我国的节能减排标准的同时，保证电厂生产的效率，提高电力生产的质量，使电力企业在激烈的竞争中获得强大的竞争优势。

1 电气设计四个环节经济及可靠性实施方案

1.1 事前分析

无论进行何种类型的施工，前期准备都非常重要，充足的准备能够为后期工程的开展奠定良好的基础。对于电厂的电气设计工作来说，前期准备也同样重要，在进行设计之前对电厂的结构进行充分的了解，实地勘察电厂的实际情况，并且进行充分的知识积累能够提高电气设备的工作效率，增强电气设计的效果。另外，在开展正式的设计之前，需要根据设计构想，结合厂区的实际情况对构想的可行性进行检测和分析，并根据分析的具体结果形成研究报告，根据研究报告中提出的方案，我们可以做出设计方案的经济收益预估，这样电力企业中的决策人员就能够根据报告中提到的内容对整体设计方案进行查阅和批准。事前分析是整个设计环节的亲体和基础，能够对整个工程的所有环节进行科学的预估和合理的设想，为后期设计工作顺利开展提供保障，另外还能够对设计项目的完工时间做出规范，保证设计进度。

1.2 完善设计预案

提高发电厂电气设计经济及可靠性的关键是提前做好预案，为每一个环节的实施提供依据，并严格按照计划进行工作，确保施工合理性。因此，在设计预案过程中，要明确设计目标，加强实地考察，结合实际情况，对相关技术等进行充分研究，并论证技术合理性，确保技术能够完成设计，实现电气设计最优化目标；另外，设计预案的文件及内容，要坚持精细原则，全面、系统将设计方案呈现出来，以便于更好的指导工作，规范施工行为，在提高工作质量和效率的同时，还能够有效提高电气设计工作的经济性、可靠性。

1.3 制定合理技术方案

技术作为提高电气设计经济、可靠性的重中之重，其科学、合理性在日后发电厂发展中占据重要位置。因此，制定合理的技术方案显得尤为重要。首先，结合设计预案及现场实际情况，选择相关电气设计技术，并充分验证其合理性，制定相关设备使用制度，规范设备荷载、构架等工作，提高电气设计工作经济、可靠性；其次，为了能够为工作人员顺利开展提供支持，还需要完善相关说明书，确保电气设计工作有制度可依；最后，田于电气设计工作涉及范围较广，例如：主接线、配电装置等。基于此，要加强对相关电流的计算，避免由于设备与电压不相符，影响工作进度图。

1.4 加强对现场施工的管理

在实施具体施工操作时，虽施工项目进行监督和管理是一项非常重要的工作。工程施工过程中，施工设计图纸是开展施工操作的基础，设计图纸是对施工图纸的科学规划标记，因此在施工过程中需要工作人员遵照设计图纸来进行操作施工，根据图纸中的要求和相应规范对各电气设施进行建设，这就要求设计人员才设计的过程中要注意设计的严谨性和科学性，否则将给电气设备的运转造成很大的困难。设计的合理性是设备正常运转的基础，所以一定要对设计工作予以中分的重视。除设计工作之外，施工现场的监督和管理工作也非常重要，严格的监督工作能够保证在施工过程中及时发现其中存在的不足，保证施工的质量，保证电气设备投入使用后的运行稳定，以此来提高电气设计的经济性和可靠性。

2 优化和完善电气主接线设计的有效措施

2.1 具体要求

我国国家政策针对发电厂电气设计已经提出了明确要求，例如：技术选择等方面，基于此，发电厂主接线设计要掌握设计相关资料信息，确保工作符合标准。另外，在实际工作过程中，一方面，要加强对成本的监督和控制；另一方面，发电厂要不断优化自身工作，为用户提供更加优质的服务，确保供电稳定、可靠性，逐步提高接线方便性，保障人员安全，从而将提高经济性与可靠性有机结合。

2.2 选用合适的主变压器

主变压器作为发电厂系统运行的核心，不能盲目选择，要结合发电厂未来发展方向及目标，进行综合性考察，立足于电气设计的经济、可靠性角度进行选择，针对大型发电厂而言，要兼顾数量与容量，确保主变压器能够为系统稳定运行提供帮助和支持；针对中小型发电厂来说，采用三项式主变压器，不但能够降低成本，还能够确保发电机供电的经济性和可靠性圈。

2.3 提高主接线设计经济、可靠性措施

提高主线设计的经济性和可靠性能够减少在电路系统运行过程中出现的电路故障问题，主线在运行过程中经常会发生停电的问题，提高其可靠性和经济性能够有效较少停电的次数，还能够是供电和维修两方面获得平衡，尽可能减少停电事故的发生，促进电力企业服务水平的提高。

为了能够提高主接线经济性，在主接线管理工作中，要从以下几个方面入手：首先，设计主接线要坚持简单、清晰原则，采取针对性措施，减少短路电流情况的发生，结合实际情况，选择物美价廉的设备，减少投资；其次，针对大型发电厂建设，可以采取分期投资，将资金适当转移，促进企业核心业务的发展；最后，发电厂减少能源消耗的关键是变压器，由此，要选择合适的变压器型式、容量等，避免两次变压增加能源消耗，提高能源利用率，从而实现经济效益最大化。

3 结论

总而言之，电厂电气设计的可靠性会受到诸多因素的影响，可靠性的高低又会对其经济性造成影响，所以一定要充分分析可能造成其可靠性降低的原因，并且有针对性的对其进行改进，以促进其可靠性和经济性的增长。电气设计的可靠性对电厂设备的运行安全具有十分重要的意义，能够提高电厂的运行效率，而经济性的提高又能够促进电气施工达到节能减排的规定要求。电气设计的可靠性和经济性的提高有利于促进我国经济发展水平提高，更有利于我国实现可持续发展的目标。

参考文献