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[摘 要]新时期电力生产活动的顺利开展，对功能强大的低压配电系统依赖程度逐渐加深。在此背景下，为了确保低压配电系统的稳定运行，本文将从该系统的用电设计、电涌保护器种类及设计安装、保护系统设计、节能设计这些方面入手，对低压配电系统工程设计进行系统阐述，从而为该系统运行效率提升提供科学保障，并给予与之相关的研究工作开展相应的参考信息，提升低压配电系统的潜在应用价值。
[关键词]低压配电系统；工程设计；电涌保护器；节能设计
中图分类号：TS776 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）32-0035-01
0 引言
结合电力生产计划实施要求，重视低压配电系统工程设计，有利于保持该系统良好的实践应用效果，从而为我国电力事业的可持续发展注入活力，保持供电企业良好的经济与社会效益。因此，实践过程中应根据实际情况，在了解低压配电系统功能特性的基础上，落实好其工程设计工作，且在丰富的实践经验、良好的设计理念等要素的支持下，完善低压配电系统所需的工程设计方案，进而降低其运行中的故障发生率。
1 低压配电系统用电设计
根据负荷种类的不同，低压配电系统设计可分为：一般动力与照明系统设计、工艺系统设计。天然气场站项目中工艺配套的一般电力、电子设备，往往容易受到周围供配电装置、电力线路、磁场等的干扰，因此对安装环境（一般要单独设置）及电源质量要求较高。在一般电力与照明系统设计时可参照相关民用建筑标准与规范进行设计。工程中常见的低压配电系统接地方式主要有：IT，TT，TN（TN-C-S，TN-C，TN-S），IT接地方式一般采用中性点与地绝缘方式，也可采用高阻抗接地方式；TT是指将金属设备的金属外壳直接接地；TN是指电气设备的金属外壳与工作零线相接。要保证设备正常运行及人员安全，设计人员应在设计文件中指出防触电方法一保护接零，即：中性点接地的低压网络里，把电气设备外露导电部分与零线连接到一起；保护接地，电气设备导电部分在发生故障时容易带电，为降低其电压对人体带来的危害，把外露导电部分利用接地装置和大地进行安全的连接；重复接地，把PE线或者零线多次和大地进行连接，重复接地可以保护PE线或者零线。电气设备运用保护接零还是保护接地取决于配电系统电网性质、中性点是否接地。
2 实践中的电涌保护器种类及其设计安装分析
2.1 电涌保护器种类
电涌保护器是整个天然气配电工程的重要组成部分，具要举足轻重的作用。天然气工程常用的电涌保护器有电压开关型、电压限压型、电压限压开关组合型等三种类型。开关型保护器一也就是我们常说的SPD，它在电涌尚未产生时，会表现出高阻抗值。限压型电涌保护器在电涌未产生时，也常呈現高电阻抗值，如通过此类保护器的电压和电流不断增大，它会凭借其低阻抗状态而导通，在配电系统的过压保护系统中，这种电涌保护器会持续不断的彻底无残留的释放雷电。电压限压开关组合型是结合以上两种电涌保护器的特点而组成的，这种保护器经常会安装在配电工程人口处，起到有效释放雷电的作用。
2.2 保护系统设计及电涌保护器的设计安装
电涌保护器系统在设计和安装时应主要考虑两方面问题即：电网系统连接方式及电涌保护器连接位置。天然气工程建筑分项中，电涌保护器安装位置设定应参照工程整体结构和工程内部情况。电涌保护系统设计过程中，必须参照相关规范，确定工程电涌的防护等级，各防护等级都应根据工程实际，通过计算确定以下指标：a、工程等效受雷面积，h、防的雷等级，。、年平均雷暴日，d、年预计总雷击数。国家相关低压配电设计规范中规定电涌保护等级一般分为三级，例如：天然气场站配电间等防护等级为三级，高低压变配电工程的防护等级为二级，而最高防护等级是一级。电涌保护等级确定完毕后，还要选择保护器的安装位置和保护模式。在天然气工程人口位置，电压开关是最常见的电涌保护器，全保护膜是最常见的界限模式。保护器位置必须按电涌防护等级（2.ShV以内）确定，配电中心母线进线位置必须与SPD等级相匹配。如果在直列系统与控制系统的电源侧布置SPD，电源保护值宜定为1.ShV。工程其它位置均选择限制型电涌保护器，每条支路必须安装熔断器来保护电路。设计安装电涌保护器时，一定要先考虑保护器连接方式及外装置，电容保护器经常安装在配电系统总进线位置，如果用3P方式接线，通常将其装在PE线和L线中间；如果用4P方式接线，通常将其装在PE线和N线、PE线和L线中间，即RCO的负荷侧；如果用3+NPE方式接线，常常把保护器连接在PE线和N线、L线和N线中间，即RCO的电源侧。对工程建筑来说，电涌保护器和防雷设备间的协调配合体系要在工程防雷电位连接处，把电涌保护器装在低压配电系统可以有效减弱雷电对工程的危害及保护工程内部电涌。工程人口处装设开关型的电涌保护器能够大大减弱雷电危害，工程内部电路装设限压型保护器，能够保护人口处保护器，以及防止后级电路受到损坏。电涌保护器保护作用是凭借其自身安全性和可靠性，对设备及电器实行保护。与此同时，如果电涌保护器遇到危险或故障，它会自动断开线路连接，保护工程线路及电气设备。
3 实践中的低压配电系统工程的节能设计
在低压配电系统运行中，能否保持良好的节能效果，关系着其应用价值是否良好。因此，在进行低压配电系统工程设计时，需要落实好其节能设计工作，全面提升该系统工程的节能设计水平。具体表现为：（1）注重电缆及导线等材料的节约使用，并优化低压配电系统组成结构，使得系统运行中的能源消耗量能够控制在合理的范围内，最大限度地提高其节能效率。同时，设计人员应注重低压配电系统工程设计中的节能意识，并将节能理念融入到其设计过程中，使得最终得到的低压配电系统运行中能够保持良好的节能效益；（2）在对低压配电系统进行节能设计时，需要结合其功能特性，在系统运行中的各个环节进行节能控制，并将该系统工程所需的节能设计工作落到实处，实现低压配电系统工程节能设计，从而为该系统工程的可持续发展提供保障。在此期间，设计人员应做好以往低压配电系统工程实践过程中的能耗状况调查分析工作，针对其中的存在问题采取相应的节能措施予以应对，并加强性能可靠的节能设备使用，使得该系统工程的节能设计水平得以不断提升。
4 实践中低压配电系统工程所需的保护系统设计
在低压配电系统工程设计中，为了降低系统运行故障发生率，需要重视其所需的保护系统设计。具体表现为：（1）选用低压配电系统所需的、性能可靠的保护器，并在有效的连接方式作用下，确保保护器的设置合理性，像电涌保护期，进而使低压配电系统运行中可能存在的安全隐患得以及时消除，降低其运行风险；（2）结合低压配电系统工程的实际情况，落实好其保护系统设计工作，使得系统运行中的安全性能得以优化。
结语
当前形势下电力生产水平的日益提升及电力产业规模的不断扩大，对低压配电系统的性能优化产生了较大的影响。因此，实践中为了充分地发挥出低压配电系统的实际作用，确保其应用过程中能够达到预期效果，并保持其良好的运行工况，则需要给予其工程设计更多的重视，并对其最终得到的设计方案应用效果进行科学评估，处理好其中的细节问题。长期以往，能够完善低压配电系统服务功能，加强其运行成本控制的同时增加其生产效益，进而为现代供电企业的长期发展带来积极的促进作用。
参考文献
[1] 蒋剑昌.浅析低压配电系统工程设计[J].建筑工程技术与设计，2015（7）.
[2] 王帅.分析建筑电气设计中低压配电系统安全性[J].工程技术：全文版：312.
[3] 崔晓.浅析建筑电气低压配电设计中各种接地系统[J].中国房地产业，2017（21）.
[4] 樊振岳.浅谈建筑电气设计中低压配电系统安全性[J].城市建设理论研究：电子版，2014（23）.
[5] 陈伟权.浅谈节能型低压配电系统设计[J].科技与创新，2015（20）：118-119.
[6] 冯锐.关于建筑电气低压配电设计中各种接地系统的分析[J].科学与财富，2017（7）.
[关键词]低压配电系统；工程设计；电涌保护器；节能设计
中图分类号：TS776 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）32-0035-01
0 引言
结合电力生产计划实施要求，重视低压配电系统工程设计，有利于保持该系统良好的实践应用效果，从而为我国电力事业的可持续发展注入活力，保持供电企业良好的经济与社会效益。因此，实践过程中应根据实际情况，在了解低压配电系统功能特性的基础上，落实好其工程设计工作，且在丰富的实践经验、良好的设计理念等要素的支持下，完善低压配电系统所需的工程设计方案，进而降低其运行中的故障发生率。
1 低压配电系统用电设计
根据负荷种类的不同，低压配电系统设计可分为：一般动力与照明系统设计、工艺系统设计。天然气场站项目中工艺配套的一般电力、电子设备，往往容易受到周围供配电装置、电力线路、磁场等的干扰，因此对安装环境（一般要单独设置）及电源质量要求较高。在一般电力与照明系统设计时可参照相关民用建筑标准与规范进行设计。工程中常见的低压配电系统接地方式主要有：IT，TT，TN（TN-C-S，TN-C，TN-S），IT接地方式一般采用中性点与地绝缘方式，也可采用高阻抗接地方式；TT是指将金属设备的金属外壳直接接地；TN是指电气设备的金属外壳与工作零线相接。要保证设备正常运行及人员安全，设计人员应在设计文件中指出防触电方法一保护接零，即：中性点接地的低压网络里，把电气设备外露导电部分与零线连接到一起；保护接地，电气设备导电部分在发生故障时容易带电，为降低其电压对人体带来的危害，把外露导电部分利用接地装置和大地进行安全的连接；重复接地，把PE线或者零线多次和大地进行连接，重复接地可以保护PE线或者零线。电气设备运用保护接零还是保护接地取决于配电系统电网性质、中性点是否接地。
2 实践中的电涌保护器种类及其设计安装分析
2.1 电涌保护器种类
电涌保护器是整个天然气配电工程的重要组成部分，具要举足轻重的作用。天然气工程常用的电涌保护器有电压开关型、电压限压型、电压限压开关组合型等三种类型。开关型保护器一也就是我们常说的SPD，它在电涌尚未产生时，会表现出高阻抗值。限压型电涌保护器在电涌未产生时，也常呈現高电阻抗值，如通过此类保护器的电压和电流不断增大，它会凭借其低阻抗状态而导通，在配电系统的过压保护系统中，这种电涌保护器会持续不断的彻底无残留的释放雷电。电压限压开关组合型是结合以上两种电涌保护器的特点而组成的，这种保护器经常会安装在配电工程人口处，起到有效释放雷电的作用。
2.2 保护系统设计及电涌保护器的设计安装
电涌保护器系统在设计和安装时应主要考虑两方面问题即：电网系统连接方式及电涌保护器连接位置。天然气工程建筑分项中，电涌保护器安装位置设定应参照工程整体结构和工程内部情况。电涌保护系统设计过程中，必须参照相关规范，确定工程电涌的防护等级，各防护等级都应根据工程实际，通过计算确定以下指标：a、工程等效受雷面积，h、防的雷等级，。、年平均雷暴日，d、年预计总雷击数。国家相关低压配电设计规范中规定电涌保护等级一般分为三级，例如：天然气场站配电间等防护等级为三级，高低压变配电工程的防护等级为二级，而最高防护等级是一级。电涌保护等级确定完毕后，还要选择保护器的安装位置和保护模式。在天然气工程人口位置，电压开关是最常见的电涌保护器，全保护膜是最常见的界限模式。保护器位置必须按电涌防护等级（2.ShV以内）确定，配电中心母线进线位置必须与SPD等级相匹配。如果在直列系统与控制系统的电源侧布置SPD，电源保护值宜定为1.ShV。工程其它位置均选择限制型电涌保护器，每条支路必须安装熔断器来保护电路。设计安装电涌保护器时，一定要先考虑保护器连接方式及外装置，电容保护器经常安装在配电系统总进线位置，如果用3P方式接线，通常将其装在PE线和L线中间；如果用4P方式接线，通常将其装在PE线和N线、PE线和L线中间，即RCO的负荷侧；如果用3+NPE方式接线，常常把保护器连接在PE线和N线、L线和N线中间，即RCO的电源侧。对工程建筑来说，电涌保护器和防雷设备间的协调配合体系要在工程防雷电位连接处，把电涌保护器装在低压配电系统可以有效减弱雷电对工程的危害及保护工程内部电涌。工程人口处装设开关型的电涌保护器能够大大减弱雷电危害，工程内部电路装设限压型保护器，能够保护人口处保护器，以及防止后级电路受到损坏。电涌保护器保护作用是凭借其自身安全性和可靠性，对设备及电器实行保护。与此同时，如果电涌保护器遇到危险或故障，它会自动断开线路连接，保护工程线路及电气设备。
3 实践中的低压配电系统工程的节能设计
在低压配电系统运行中，能否保持良好的节能效果，关系着其应用价值是否良好。因此，在进行低压配电系统工程设计时，需要落实好其节能设计工作，全面提升该系统工程的节能设计水平。具体表现为：（1）注重电缆及导线等材料的节约使用，并优化低压配电系统组成结构，使得系统运行中的能源消耗量能够控制在合理的范围内，最大限度地提高其节能效率。同时，设计人员应注重低压配电系统工程设计中的节能意识，并将节能理念融入到其设计过程中，使得最终得到的低压配电系统运行中能够保持良好的节能效益；（2）在对低压配电系统进行节能设计时，需要结合其功能特性，在系统运行中的各个环节进行节能控制，并将该系统工程所需的节能设计工作落到实处，实现低压配电系统工程节能设计，从而为该系统工程的可持续发展提供保障。在此期间，设计人员应做好以往低压配电系统工程实践过程中的能耗状况调查分析工作，针对其中的存在问题采取相应的节能措施予以应对，并加强性能可靠的节能设备使用，使得该系统工程的节能设计水平得以不断提升。
4 实践中低压配电系统工程所需的保护系统设计
在低压配电系统工程设计中，为了降低系统运行故障发生率，需要重视其所需的保护系统设计。具体表现为：（1）选用低压配电系统所需的、性能可靠的保护器，并在有效的连接方式作用下，确保保护器的设置合理性，像电涌保护期，进而使低压配电系统运行中可能存在的安全隐患得以及时消除，降低其运行风险；（2）结合低压配电系统工程的实际情况，落实好其保护系统设计工作，使得系统运行中的安全性能得以优化。
结语
当前形势下电力生产水平的日益提升及电力产业规模的不断扩大，对低压配电系统的性能优化产生了较大的影响。因此，实践中为了充分地发挥出低压配电系统的实际作用，确保其应用过程中能够达到预期效果，并保持其良好的运行工况，则需要给予其工程设计更多的重视，并对其最终得到的设计方案应用效果进行科学评估，处理好其中的细节问题。长期以往，能够完善低压配电系统服务功能，加强其运行成本控制的同时增加其生产效益，进而为现代供电企业的长期发展带来积极的促进作用。
参考文献
[1] 蒋剑昌.浅析低压配电系统工程设计[J].建筑工程技术与设计，2015（7）.
[2] 王帅.分析建筑电气设计中低压配电系统安全性[J].工程技术：全文版：312.
[3] 崔晓.浅析建筑电气低压配电设计中各种接地系统[J].中国房地产业，2017（21）.
[4] 樊振岳.浅谈建筑电气设计中低压配电系统安全性[J].城市建设理论研究：电子版，2014（23）.
[5] 陈伟权.浅谈节能型低压配电系统设计[J].科技与创新，2015（20）：118-119.
[6] 冯锐.关于建筑电气低压配电设计中各种接地系统的分析[J].科学与财富，2017（7）.