【摘要】：本文從工程用電負荷等級、供配電系統設計、配變電所的設置、變配電智能化系統以及節能措施等幾個方面，介紹了某綜合保稅區的供配電系統設計，體現了對綜合保稅區設計理念的把握。
　　【關鍵詞】：綜合保稅區，負荷等級，供配電系統，配變電所，節能
　　綜合保稅區是設立在內陸地區的具有保稅港區功能的海關特殊監管區域，由海關參照有關規定對綜合保稅區進行管理，執行保稅港區的稅收和外匯政策，它集保稅區、出口加工區、保稅物流區、港口的功能于一身，可以發展國際中轉、配送、采購、轉口貿易和出口加工等業務，是我國目前開放層次最高、優惠政策最多、功能最齊全、手續最簡化的特殊開放區域。設立綜合保稅區，可以利用綜合保稅區的政策優勢，加快發展本地外向型產業和貿易中轉服務，形成開放型經濟體系，對當地的發展提供強有力的政策支持，形成吸引資金和資源的強大優勢。但是由于綜合保稅區具有區域面積大、用電負荷等級高、用電設備分散等特點，所以它不同于一般的民用或工業項目，在供配電的設計上有一定的特殊性，筆者結合剛剛做過的某綜合保稅區工程，介紹一下綜合保稅區工程中的供配電系統設計的思路和方法。
　　一、工程概況
　　某綜合保稅區主要由綜合辦公區、卡口外停車場、罰沒庫場地、熏蒸庫場地、圍網及卡口等幾部分組成，規劃用地面積5.073平方公里。區域內主要建筑為綜合辦公樓、報關大廳、查驗罰沒庫、熏蒸庫等，其中綜合辦公樓地下1層，地上10層，為一類高層公共建筑；報關大廳地下1層，地上2層，為多層公共建筑；查驗罰沒庫、熏蒸庫地上1層，均為單層庫房。區域內內還分散設有三個預判卡口，圍網總長度約13000米，沿圍網根據需要共設置4處人流卡口，在主卡口外及查驗罰沒庫處共設置三處室外停車場（約50000平方米），貨車停車位366個。
　　二、工程用電負荷等級
　　根據國家相關規范及《海關特殊監管區域基礎和監管設施驗收標準》的要求，本工程的消防設備、應急照明、弱電系統、高層客梯、生活水泵、排水泵以及海關監管設備、圍網監控電源等設備用電為一級負荷，其它設備用電均為三級負荷。經計算，本工程用電設備總安裝容量4023.74kW，其中照明安裝容量1197.34kW，一級負荷安裝容量928.9kW。
　　負荷計算采用需要系數法，計算結果如下：
　　全部用電設備總安裝容量4023.74kW
　　有功功率2600.85kW
　　補償后無功功率971.46kvar
　　補償后視在功率2776.4kVA
　　功率因數0.94
　　總需要系數0.65
　　增容3700kVA
　　三、供配電系統
　　本項目采用兩路10kV電源供電，兩路電源分別引自機場110kV變電站和規劃4#110kV變電站，滿足一級負荷供電要求。兩路電源同時工作，互為備用，一路電源故障時，兩路電源間的高壓聯絡開關閉合，由另一路電源向所有的一級負荷供電，以保證一級負荷用電的可靠性。
　　高壓系統采用單母線分段方式運行，每段母線設獨立的電源進線，經高壓開關柜分配后向各變壓器供電。兩路10kV電源同時工作，互為備用，兩段高壓母線間設聯絡開關，當一路市電故障時，聯絡開關合閘，由另一路市電保證一級負荷的用電。
　　變電所內的變壓器均采用分列運行，兩臺變壓器同時工作，互為備用，其低壓側設聯絡開關，當一臺變壓器故障時，聯絡開關合閘，由另一路市電保證一級負荷的用電。
　　對于消防控制室、海關監控機房等對供電要求比較高的設備，采用設備自帶UPS作為保安電源，以免兩路10kV市電停電、缺相、電壓或頻率超出范圍，或同一變配電所兩臺變壓器同時出現故障時，丟失重要數據。
　　四、配變電所的設置
　　1、綜合辦公區的配變電所：
　　綜合辦公樓是整個綜合保稅區的管理指揮中心，主要功能為海關和國家檢驗檢疫局的監控、管理機房、報關大廳、辦公室、設備站房等，也是用電級別最高、負荷最集中的地方。因此在地下一層設變電所1座，作為本項目的總配變電所，包括高壓配電室、變壓器室、低壓配電室、值班控制室等，內設KYN28型高壓柜14面，直流屏1套，SCB-160010/0.4,D,Yn11型變壓器2臺，GCS型低壓柜17面，供綜合辦公樓、卡口的低壓用電設備和其它區域的10kV變電所用電。
　　2、查驗場區的配變電所：
　　查驗場區包括海關查驗罰沒庫和國檢查驗罰沒庫兩座建筑物，主要功能為海關和國檢現場辦公室和相應的辦事大廳以及倉庫。根據場地內的負荷計算，在查驗場區設箱式變電站1座，內設S9-25010/0.4,D,Yn11型變壓器1臺，供海關查驗罰沒庫、國檢查驗罰沒庫內的用電設備用電。
　　3、熏蒸場地的配變電所：
　　熏蒸場地包括熏蒸處理庫、焚燒間和藥品間，是國家檢驗檢疫部門對出入境貨物、集裝箱進行檢驗檢疫處理的重要設施，根據用電負荷需要，在熏蒸場地設箱式變電站1座，內設S9-20010/0.4,D,Yn11型變壓器1臺，供熏蒸庫、廢棄物焚燒間內的用電設備用電。
　　4、圍網監控設施配變電所：
　　該工程圍網總長度約13000米，用電設備主要為圍網監控設施、巡網道路照明、人流卡口等，負荷等級高，設備分散，供電半徑大，因此沿圍網一周均勻設置三處箱式變電站，各內設S9-6310/0.4,D,Yn11型變壓器2臺，供以上設備用電。
　　10kV供電系統示意框圖如下：
　　e五、變配電智能化系統 
　　為保證供配電系統安全可靠運行，提高管理水平，本設計采用變電站微機自動控制系統,可對本供電系統實行四遙即遙測、遙信、遙控、遙調功能。微機綜合保護是一種專用于電力系統的智能型綜合保護監控裝置，它集測量、信號、控制、保護于一機。該裝置可單機運行（分散安裝于各高壓開關柜內），也可與微機聯網形成變電站綜合自動化系統。顯示單元可顯示電壓、電流、有功、無功等數據，滿足相、線電壓、電流、功率、COSφ、頻率、諧波含量等全監功能。該裝置對高壓進線柜進行定時限過流保護和定時限速斷保護。對變壓器饋電回路采用定時限過流保護,短路速斷保護,及變壓器溫度保護。
　　在各變電所裝設記錄變壓器低壓側各出線回路的電流、電壓、頻率、有、無功、功率因數、諧波含量、電度計量等參數的智能儀表。要求監控儀表具有網絡接口，通訊功能。要求能通過斷路器所帶的分勵脫扣器和故障報警觸點，監控斷路器的運行狀態,還可根椐市電失電情況發出信號切除非保障負荷。
　　六、節能措施 
　　1、合理選定供電半徑：在確定各處變電所位置的時候，根據用電設備的分布情況，盡量將變壓器（變電所）設置在用電負荷中心，這樣可以減少低壓線路長度，降低線路損耗，提高電能的利用率。
　　2、合理設置無功功率補償：在供配電系統中，許多用電設備如電動機、變壓器、燈具的鎮流器等很多電器設備均為電感性負荷，會產生滯后的無功電流。為了提高供配電網絡的功率因數，在低壓配電室裝設補償電容器，每套氣體放電燈具均設置電容補償，補償后功率因數達到0.92以上，從而減少輸電無功功率損耗，改善電能質量、提高供電能力。
　　3、合理選擇變壓器：選擇高效低能耗變壓器。力求變壓器的實際負荷接近設計的最佳負荷，提高變壓器的技術經濟效益，減少變壓器空載和負載損耗。
　　4、抑制諧波危害：電壓波形是衡量電能質量的三個主要指標之一。諧波電流的存在不僅增加了供配電系統的電能損耗，而且對供配電線路及電氣設備也會產生危害。為了抑制諧波，在變壓器低壓側電容器柜增加電抗器，有效濾除中性線和相線的諧波電流，這樣不僅凈化了電路，而且降低了電能損耗，提高了供電質量，保證系統安全可靠運行。
　　5、電能計量作到三級計量，加強考核，節約能源。
　　七、結束語
　　綜合保稅區作為一個特殊的區域，對供配電系統的要求比較高，其能否正常、可靠的運行，直接關系到保稅區的封關驗收工作，因此作為綜合保稅區工程中非常重要的一部分，我們設計人員一定要對供配電系統引起足夠的重視。
　　
　　
　　
　　參考文獻：
　　[1]中國航空工業規劃設計研究院組編.工業與民用配電設計手冊（第三版）.中國電力出版社，2005
　　[2]中華人民共和國機械工業部.低壓配電設計規范（GB50045-95）.中國計劃出版社.2002
　　[3]中國建筑東北設計研究院組編.民用建筑電氣設計規范（JGJ16-2008）.中國建筑工業出版社.2008