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浅谈瓦斯电厂接地系统设计论文
引言
电力系统的接地安全是一个非常重要的问题，电气事故中接地故障占很大比例，因此接地问题越来越受到人们的重视。在设计瓦斯电厂接地系统时，需将安全、科学、规范等方面考虑在内，确保接地设计的完善和可靠。电气设备接地及防雷保护接地，对系统的安全运行和人身安全起着重要的作用。近年来国家对新能源发电政策支持力度加大，瓦斯综合利用发电项目很多，由于瓦斯电厂很多区域具有爆炸危险隐患的特殊性，因此接地系统设计更要规范及合理。
1接地装置的组成
电厂接地装置主要是指在地面下埋设的接地体和连接引线的接地线。接地体可分为垂直接地体和水平接地体，垂直埋设在地下的导体为垂直接地体，水平埋设在地下的导体则为水平接地体，由水平接地体连接成网称为水平接地网。复合接地网是指接地网中有垂直接地体和水平接地网。电厂接地系统一般充分利用自然接地体外，还在地面下敷设水平接地网组成复合人工接地装置，形成闭合环状接地网格，网格外缘各角做成圆弧形。当利用自然接地装置时，采用至少两根接地线在不同的地点与水平接地网相连接，以保证人身及设备安全，所有电气设备及金属基础或固定件均应可靠接地。接地装置的人工接地体，导体截面应符合《交流电气装置的接地设计规范》的要求。
2接地电阻
参照《交流电气装置的接地》的规定，总的接地电阻一般不超过0．5Ω。设计时应掌握工程地点的地形地貌、土壤的种类和分层状况，并应实测或搜集站址土壤及江、河、湖泊等水的电阻率、地质电测部门提供的地层土壤电阻率分布资料和关于土壤腐蚀性能的数据，充分了解站址处较大范围土壤的不均匀程度。接地网的接地电阻按下面公式的要求计算：R≤2 000／Ie式中：R为考虑季节变化的最大接地电阻，Ω；Ie为经接地网入地的最大接地故障不对称电流有效值，A。
3接地装置的敷设
接地体顶面埋设深度一般敷设在冻土层以下，无当地气象条件资料时，设计不要小于0．6m。接地体一般采用镀锌处理，接地体和接地线连接部位外侧100mm范围内要做防腐处理，必须除掉锈渍和焊接时残留的焊药。电气设备的接地要单独与接地线连接，不能串接，也就是在1根接地线上连接多个需要接地的电气设备。瓦斯电厂有发电机组单台容量较小，数量多的特点，发电机的机座、设备外壳、开关柜以及中性点柜的金属底座，包括配电柜间封闭母线桥的外壳和中性点接地的变压器均要敷设专门的接地线与接地网可靠连接，为防止发电机组震动影响接地可靠性，发电机组外壳与接地线连接不能采用焊接方式，要采用螺栓连接方式。配电室或控制室内有继电保护屏时，屏柜接地端子用截面不小于4mm2的多股铜线和接地网连接，端子接线要紧固可靠，防止虚接。当保护屏柜装设连下方有电缆屏蔽层的专用接地铜排时，用截面不小于100mm2的绝缘导线或电缆将屏蔽每个盘柜的的专用接地铜排互相连通，再将该电缆与电厂电气一次接地网直接相连。
4电气装置的一般接地
电气装置接地一般分为工作接地和保护接地，两种接地装置可以共用或分开。工作接地一般多指发电机组、电力变压器等中性点的接地。保护接地是电气装置外露可导电部分的接地起保护作用。瓦斯电厂是利用煤矿井下瓦斯通过燃气内燃机发电的电厂，可能出现爆炸危险性混合气泄漏，具有隐患多、危险性大的特殊性。有效及可靠的接地措施是电厂安全运行的重要保障，通过以往工程实际经验和有关规范的要求，在瓦斯电厂设计时应要注意接地设计方面的说明和安装要求。以下几点是要注意的几个方面。
1）建筑物的低压系统接地点、电气外露导电部分的接地、电位接地的接地极等一般与防雷接地分开，但也可与防雷保护接地共用，共用时注意防雷接地与保护接地的安全距离。
2）户外变压器等电气装置的接地宜在变压器基础周边地下敷设闭合环形的接地线。
3）户外架空线路要引入室内开关柜时，线路杆塔上避雷器的接地线要与开关柜或配电室的接地装置连接，杆塔接地线入地处要设置接地装置。
4）接地体（线）的'焊接要采用搭接焊，接地体（线）为扁钢时，搭接长度不小于宽度的2倍；当接地的镀锌扁钢与其他管材焊接时，要注意扁钢弯成弧形钢带或直角形方便与其他管材焊接，并在接触面两侧进行焊接。
5雷电保护和防静电的接地
雷电保护是指保护建筑物、电力系统及其他一些电气装置和设施免遭雷电击中引发设备损害的措施。雷雨天闪电产生电场和磁场，在其作用下，邻近金属导体上会产生电磁感应和静电感应，许多时候能引起金属部件之间产生火花，这种情况的发生会对电力设备的正常运行产生干扰，对存放易燃、易爆物品的建筑物的后果更是不敢想象，引起燃烧或爆炸。同样，静电感应产生火花也会引起有易燃易爆气体混合物存在场所的安全，瓦斯电厂有瓦斯气体放散口或是储气柜等易燃易爆的区域，雷电保护和防静电接地措施对于瓦斯电厂同样应引起人们的重视。需要注意以下几点。
1）电厂或变电站的配电装置构架上避雷针的接地引下线要与厂区接地网连接，并设计接地极等接地装置。接地引下线与接地网的连接点和变压器的接地导体（线）与接地网连接点之间的距离不得小于15m。
2）电厂主厂房顶部装设避雷针时，要采取加强分流措施，多处引接接地线地面接地网。工艺专业或其他电气设备的接地点要尽量远离避雷针接地引下线的入地点，距离一般不小于5m。
3）在主控制室、各电压等级配电室和屋顶上装设直击雷保护装置时，若屋顶是金属材质，要将金属部分接地；屋顶为钢筋混凝土结构时，则将其结构内钢筋焊接成网后用接地线下引接地；屋顶结构为非导电材质时，要采用避雷带保护，避雷带的网格大小尺寸按照建筑物的防雷保护等级的不同而设置，并每隔10～20m设接地引下线。
4）电厂主厂房、预处理车间或是有瓦斯放散的管口的建构筑物，采用独立避雷针保护为宜，并采取防止雷电感应的措施。
5）当电厂设置瓦斯储气罐时，气罐周围设置闭合环形接地装置，与气罐间距不小于3m，接地电阻不超过10Ω，接地点不能少于两处，且接地点间距不要超过30m。
6）架空管道每隔20～25m应接地一次，接地电阻不应超过30Ω。管道上的阀门、法兰、弯头等管道连接处要用软铜线或跨接线连接，也不能少于2处。
7）在主厂房、瓦斯气体预处理室其他有人员进出的建筑物门前设置防静电消除装置。
6二次设备的等电位接地
为确保继电保护正确可靠动作以及电厂稳定运行，电厂继电保护及安全自动装置二次回路接地也有相关的要求，譬如使用专用接地线单独接地，不能与另一接地回路串接或经其他过渡端子接地等等。瓦斯电厂也应按照继电保护设备二次接地的要求执行，同时得注意以下事项。
1）在设计等电位接地时控制室接地网用专用支架固定。当室内做防静电活动地板时，支架固定在控制柜体土建基础上，支架距离地面约150mm。
2）当设计有专门的电缆夹层时，沿电缆夹层在屏柜下方要敷设100mm2的专用铜排（缆），形成闭环回路即等电位接地网。
3）当室外电缆沟内的铜排需要引入室内，在电缆竖井处用100mm2铜缆要与主接地网一点连接，且与室内的等电位接地网的接地点布置在同一处。
7结语
电厂的接地与设备稳定运行和人们的安全息息相关，瓦斯电厂之类的具有爆炸危险场所的接地设计和安装等方面更应引起人们的重视，做到设计规范和合理，施工准确和精细，有效地保证电厂稳定运行。
摘要:结合电厂建筑的设计现状，从形体、色带、色调、色阶等角度，介绍了电厂建筑色彩设计的构成要素，并以具体工程为例，探讨了综合应用各要素进行建筑色彩设计的方法，以丰富电厂建筑的形象。
关键词:电厂建筑，色彩，色调，色阶
色彩一直以来都是重要的建筑设计语言。色彩美观适宜的建筑是建筑设计者们所追求的目标。相比于民用建筑来说，工业建筑尤其是电厂建筑往往不像民用建筑那样“花”，色彩显得匮乏单调，这当然有其工艺设备及成本等制约条件使然，但更多的是没有跳出电厂设计的框框，寻求有效有力的色彩语言。笔者设计及参与了多座电厂的建筑设计后，感到电厂建筑色彩设计既不是简单的照搬民用建筑的色彩设计手法，也不是无所作为，弄出个“粗笨”的盒子了事，而是积极探索一条“中间”道路，找到“适度”的色彩设计路子来。
1设计现状
从现状来看，多数电厂还是有“千厂一面“的现象存在。首先色彩类型中色相的选取上比较单一。整体色调基本上为白色或浅色，作为主色的色彩选取的是业主单位企业色彩，没有配合的辅色及点缀色。其次构成色彩的平面形式比较单一。色彩的平面形式一般由点线面来组成，多数电厂运用线的元素比较多(尤其是横线条)，比如女儿墙简单的勾一圈色带来求得某种程度的统一，缺少线条各个方向上的变化和点线面的组合构成。再次色彩表现的层次比较单一。从色彩理论上来说，色彩层次可以通过彩度、明度及冷暖色调对比来体现，即使是用一个色相，也能够形成极为丰富的视觉效果。多数电厂中，色彩基本为单一彩度及明度，这样固然让人产生醒目突出、干净利索的印象，但电厂作为群体性的建筑群，如果缺少建筑群的层次感，仍不免觉得单调乏味。
2设计构成
与民用建筑不同，电厂建筑细节相对较少，造型体量上也并无太大变化之处，色彩其实就成为更为重要的表现元素，应当着重增添笔墨，进行适度的色彩设计构成。从以上电厂色彩的现状分析来看，笔者认为还是以色彩三要素为基本点，首先色彩结合平面构成之“形”，重点分析色彩与点线面的关系;其次突出色彩层次的表达，分析色调与色阶的处理手法;第三整合各种设计手法，适度的进行综合运用。
2．1“形”与“色”的构成色彩从来就不能脱开具体的形状来讨论。建筑设计中，色彩总是以点线面等形体要素附着在建筑整体造型中，构成丰富的立面形式。
2．1．1“点”的色彩构成在电厂建筑中，点构成的色彩最普遍的情况是在电厂主厂房的主立面适当位置放上业主公司的“LOGO”，尤其是当主厂房处在进厂道路的.显要位置，且作为点睛之笔。在全厂最高大的建筑物锅炉房顶端布置企业标识也是一种点构成色彩手法(见图1)。“点”的色彩不单指的是形状大小相对其他形状来说呈现“点”的形式，也有点缀的意思。即使是有一定体积和大小的物体，在整体空间中如果所扮演的是点缀的作用，也视作点的构成。如图2所示所表现的是经典的电厂主厂房运转层效果，用来起吊设备的行车被涂以醒目的黄色，在整个朴素的色彩空间中起到点缀提神的作用，使得冰冷的厂房空间变得活泼起来。图1锅炉立面图2运转层室内
2．1．2“线”的色彩构成线的色彩构成在电厂建筑中是最为常见的，通常也称之为色带”。色带的表现形式有多种，一是水平方向构成，如粗细不一的色带环绕厂房一周;二是竖直方向的色带，形成较为有节奏感的立面;三是走斜线方向，这个往往在火电厂输煤栈桥上有所体现;四是和立面窗户结合在一起，局部被窗户打断，形成大的“色块”，但整体又重新连接到一起，形成动态的线构成，更富于韵律(见图3，图4)。图3横向色带图4竖向色带线的构成在电厂室内也有应用。电厂厂房室内的疏散，检修及参观步道呈现线条的形式，设计中往往把它们涂以不同颜色而使得和地面有所区分。如图5所示，还是以电厂主厂房运转层为例，运转层汽轮机一周的环形步道涂以绿色，步道边沿衬上更细的橘色线条，地面和基座之间的缝隙采用银灰色罩面，这三种搭配使得运转层地面图案化，更为美观，而不是一览无余的空洞房间。
2．1．3“面”的色彩构成物体都是以三维体块的形式存在，但为了便于分析，才进行二维乃至一维的切换。面的色彩构成较之点和线来说并没有那么多细节需要精雕细琢，但对全厂宏观色彩协调性起到了决定性的作用。最为常用的面构成是起铺底的作用，点线等丰富的元素在底面上进行变化，如前述所分析都是类似的例子。还有一种面构成是舍弃一切点线的元素，用最纯粹的面对建筑体块进行“分割包围”，这点类似于民用建筑中建筑“表皮”的运用，个别电厂也有借鉴参考，取得了独特的建筑效果(见图6，图7)。图5运转层通道图6面构成
（一）图7面构成
（二）2．2“调”与“阶”的构成色调指的是建筑单体或群体色彩的总体倾向，是大的色彩效果，是电厂的“基色”，决定着整个电厂建筑形象。色调有明暗冷暖之分，大部分情况电厂都是以明色调及冷色调为主，暗色调及暖色调为辅。色阶是图像学中表示色彩亮度强弱的一个概念，色彩的丰满度和精细度是由色阶决定的。具体来说，如音阶表示音调的高低和强弱，色阶是色彩明暗强弱，灰度高低的一个指标。在电厂建筑色彩中，运用色调和色阶的搭配，即使是单纯的一种色彩，也能变化出层次丰富，富有表现力的色彩效果。如图8所示，某电厂色彩设计采用灰色和冷色调作为主色调，并上下穿插不同色阶的灰度，最后顶端配以红色暖色带，使得整个立面色彩层次丰富，色调和色阶均比较丰满。
2．3综合构成实际工程案例中，往往是上述一种或几种构成的综合运用。通过不同的排列组合，可以是点线构成，线面构成，点线面构成。色调与色阶的构成可能并没有单独出现，而是与平面构成交错穿插出不同的效果。平面构成也是在色调与色阶的底色上进行表现。笔者设计的某电厂(如图9所示)，采用白色调为主色调，灰白色为色阶变化，并配上点线面的色彩构成。线构成结合立面竖向窗格有横有竖，色带为企业标识颜色提炼，深浅不一的蓝色系色带编织着立面的色彩肌理。作为全厂最为重要的主厂房，汽机房部分为全白色，集控楼部分在汽机房前面以灰色强调出来，色彩层次凸显。最后作为点构成的企业标识采用暖色调的金黄色镶嵌在汽机房最高点，避免了蓝色系反复运用所带来的沉闷感。这个电厂的色彩设计很好的表达了笔者本文所论述的观点。
3结语
电厂建筑是典型的工业建筑，由于受到工艺方面的制约，设计时有一定的局限性，但这也并不意味着设计师应该吝惜笔墨去塑造，或者任性随意的挥洒颜色，而是进行适度的色彩设计。随着人们对电厂环境的重视和审美要求的不断提高，笔者相信，在业主和设计师的共同努力下，我们的电厂建筑色彩设计会走出自己独特的道路，电厂建筑形象会更为丰富多彩。
电厂景观设计论文
1正确的建设思路和原则
做好电厂景观设计不仅要有景观设计的专业水平，还要理解电厂环境的特点和特殊性，深刻理解电厂各种独特的工业建筑的形式，积极吸收国内外相关类型的景观设计经验，认真分析电厂中各种人群的生产生活特点，唯有如此才能做好电厂这一特殊环境的景观设计工作。电厂景观设计要积极传承地域传统，挖掘企业文化内涵，我国幅员辽阔，每个地方均有自己的文化传统、生活习惯和审美观念，设计中应结合当地的资源，真正体现的人与自然、人与环境的和谐统一。尤其是针对燃机电厂，很多业主提出了“去工业化”“后工业化”等建设理念，做为电厂景观的设计者必须充分了解和深入挖掘这些特点，从而赋予电厂景观以生态内涵和文化内涵。
2适当的设计手法和目标
在具体工程的景观设计中，要将景观设计纳入到全厂建筑环境的统一规划中去考虑，牢记视觉景观形象、环境生态绿化、大众行为心理等元素对于人们的景观环境感受所起的作用是相辅相成、密不可分的，充分发挥景观设计的`环境生态功能和以人为本、宜人参与的社会功能。
1）注重全厂建筑环境的合理布局，在总体设计思路上，综合考虑建筑群落，合理布局，创造多样化景观空间和优美的工作、生活环境。总体规划充分考虑各种功能分区的划分，做到既分工明确又和谐统一，既联系方便又互不干扰，以人为本，方便工作和生活。以绿色设计为理念，充分考虑环保和节能，尽可能利用自然通风和采光，依托现有的自然环境和条件，巧妙构思，精心设计，达到人与自然、景观与自然的和谐交融。
2）正确理解电厂的空间特点，景观设计因地制宜。电厂与其他一些企业不同，有其特定的生产工艺，地下管道、地下管线、地上线路较多，对景观设计提出了较高要求。电厂内景观应统一规划，做到系统性，布局合理，对污染较严重的生产区、储煤场等地也应考虑。同时增加厂区公共绿地，设置必要的休憩空间及设施。尽量加大绿地面积，以提高绿地率，提升绿化的功能及电厂的景观效果。在不能种植高大乔木的地段，可以种植低矮灌木或地被植物，避免那种以混凝土、地面砖全部覆盖的现象。充分利用攀援植物对一些建筑物进行垂直绿化，丰富电厂绿色景观，对于美化厂区内部环境，和厂区外部环境相协调有着重要的意义。植物的选用应遵循“适地适树，适地适草”的原则，合理配置。乔木、灌木、花木、草坪相结合，配置密度合理，形成多层次的绿化景观。对于一些有特殊运行要求的建筑物如配电室、控制室等，对室外植物的高矮有特殊要求，应合理选择绿化树种，达到治污及美化环境的效果。绿化布局与厂区道路、建筑物、设施布局协调统一，植物生存空间与人类活动空间相兼容。充分发挥植物的多种生态功能。
3）强调景观的生态作用，电厂景观设计要追求美观，更要追求生态性，在景观材料的选择上应考虑再生性、本土化、易得性等特点，尽量控制采用生产和使用过程中对环境影响大的材料。植物的选择应以乡土树种为主，并形成可自我循环的多样化植物种群，尽量采用吸收废气和吸尘方面具有较高功效的树种；在植物配置方面应注意乔、灌、草、花的合理搭配，形成由高到低的立体绿化，同时还需注意落叶与常绿树种、绿色和彩色植物、开花和观叶植物的合理搭配，做到植物景观随季相的变化展现不同的自然景色。
4）景观小品是景观设计中不能忽视的一个重要环节，它是人近距离接触的景观元素，是最能体现景观地域特色、企业文化特色的道具。好的景观小品的设置可以通过与景观的参与者多次、长久的接触传达出景观、景观提供者对人的关怀。电厂的景观设计是一个多元化的组合过程，在设计实施工程中既要符合国情、地域特点，又要体现对企业文化、人文关怀和环境生态要求，拓宽景观设计层面，把工艺、建筑、景观完美的融合，在今后的设计实践中创作出更多、更富新意的电厂景观设计佳作。
燃气电厂对电气控制系统的要求主要集中在实用性方面，具体要求主要包含以下几种：
2。1反应速度
为了保证电气控制系统作用的合理发挥，需要保证所设计的电气控制系统具备极快的反应速度。需要将电气控制系统快速保护功能的实现时间控制在100ms以下。
2。2电气设备
从操作角度来讲，电气控制设备的信息收集量相对较小，因此其操作程序较为简单。但该系统需要对整个燃气电厂的机组进行控制，这种特点对组成电气控制系统的电气设备提出了更高的要求。为了保证电气控制系统控制功能、保护功能等相关功能的有效发挥，需要加强对所应用电气设备的安全性和可靠性方面的控制。
3电气控制系统的组成部分
电气控制系统主要是由以下两部分组成的：
3。1网络结构
网络结构的存在能够实现燃气电厂相关信息的实时监控。网络结构主要包含以下两部分：3。1。1实时监控网该部分主要是由电器网络监控系统网等组成的。在燃气电厂中，这种网络结构的作用是为电气控制系统捕捉相关设备控制信息。3。1。2厂级监控信息网就厂级监控信息网而言，它的作用是完成对燃气电厂在生产活动中产生相关信息的储存和分析。该网络结构的作用使得其应该具有一定数量的通信接口。在实际应用过程中，当生产活动发生后，厂级监控信息网需要将其所收集和处理的信息分别传送至相应的机组控制系统中，进而实现合理的控制作用。
3。2相关硬件设备
就我国目前的燃气电厂机组特点而言，单元制机组较为常见。根据燃气电厂生产活动的特点，电气控制系统的硬件设备应该包含汽机———燃机控制系统以及分散控制系统。在这些硬件设备之间，运用一定数量的通信和硬接线进行连接，进而实现不同系统之间信息的有效传输。
该模块主要包含以下两部分设计要点：4。1。1燃气电厂用电源系统燃气电厂用电源系统是电气控制系统中的基础部分。为了保证通过该系统的设计使电气控制系统产生良好的控制功能，需要应用事故保安电源系统、6kV厂用电源系统以及380V厂用电源系统组成整个燃气电厂用电源系统。其中，事故保安电源系统的作用是保证燃气电厂机组的运行安全。由于该系统的重要作用，需要将该系统控制在热备用状态中，便于燃气电厂相关人员对该系统的快速启用。就6kV厂用电源而言，其手动合闸指令是通过键盘进行传递的。当该指令发出后，键盘会将其传递至快切装置中，当系统判断结果显示满足通气条件时，该指令才会被执行。在指令执行的同时，信号会被显示在屏幕中。380V电源系统中包含多台机组，每台机组都包含两段保安母线。保安电源、工作电源以及备用电源是保安母线的主要组成部分。其中，保安电源的供电对象主要是指UPS系统等。该部分设计的合理性直接对电气控制系统的功能产生影响，因此需要对所有组成部分的设计和应用加以重视。4。1。2燃气电厂用电源的切换装置人们用电量的增加对燃气电厂的电能供应提出了更高的要求。为了保证高压厂用电源的连续、稳定、安全供电，需要将厂用电源切换装置融入电气控制系统中。在安装该装置的过程中，既要保证装置切换功能的合理发挥，还要保证且安装位置不会对其他设备的运行产生影响。从综合角度考虑，可以将该切换装置安装在高压电源系统中工作电源位置的进线开关周围。该装置具有一定的独立性特点，为了保证该装置的正常运行，需要利用硬接线实现厂用电源切换装置与电气控制系统之间的有效信息传输]。
4。2燃气电厂电源系统控制模块设计
就燃气电厂的运营特点而言，对电源系统进行控制具有一定的必要性。在该设计要点中，组成部分主要包含以下几种：4。2。1UPS不停电电源系统UPS不停电电源系统是电源控制系统中的重要组成部分。该系统中主要包含静态开关、逆变器以及整流器。在燃气电厂中，UPS系统可以不间断为其提供交流电源。其中，逆变器的作用主要是保证电压波形的稳定，逆变器和整流器的作用是完成电能的提供。4。2。2直流电源系统在我国目前的燃气电厂中，常见的直流电源系统主要包含DC220V和DC110V。就DC220V直流电源系统而言，该系统是由三组整流器和一组直流母线组成的。交流保安段负责为该系统中的整流器提供电源；为了保证直流母线作用的正常发挥，需要在不同的`直流母线之间加设一定数量的联络切换开关。就DC110V系统而言，其中包含两组母线、整流器以及蓄电池组。为了保证不同母线之间能够进行有效联系，需要设置一定数量的网络开关。直流电源系统的作用对象主要是事故照明等燃气电厂中的常见负荷，该系统需要对这些常见负荷进行合理的控制和保护[5]。4。2。3保安段电源系统机组厂用电故障会为燃气电厂带来一定的经济损失。为了保证电能的正常供应，需要将保安段电源系统加入电气控制系统设计要点中。在燃气电厂机组的正常运行过程中，当发生用电故障时，保安段电源系统会对直流电源系统等进行有效控制和保护，进而实现机组的正常运行。除此之外，机组厂用电断故障的发生频率相对较高，电气控制系统的应用可以有效降低其发生概率。对此，应用电气控制系统之后，当燃气电厂机组厂用电再次发生断开故障时，保安段电源系统通过自身功能的发挥可以实现柴油发电机组的快速启动，进而保证供电的连续性、安全性。
4。3燃气电厂发电机和变压器组系统模块设计
该模块包含的元件数量较多、种类较为复杂，这种特点为电气控制系统的设计带来了一定的难度。为了保证电气控制系统设计的合理性，需要运用机岛控制系统对发电机进行控制。在这种控制方式中，可以在在线控制系统与信号源以及发电机保护系统等相关控制模块之间建立有效的连接。发电机的实际运行状态监控主要是通过DCS系统完成的。
5结论
电气控制系统的作用主要是对燃气电厂机组进行有效保护和控制。根据燃气电厂生产活动的特点，可以将电气控制系统的设计要点集中在燃气电厂用电源系统、电源切换装置以及保安段直流电源系统等方面。在设计电气控制系统的过程中，应该注重所使用电气设备的安全性、以及反应速度的快速性等要求。
前言
近年来，我国各个行业的电能需求发生了显著增加，这种现象为燃气电厂带来了一定的压力。为了保证电能提供的稳定性、安全性，需要将电气控制系统应用在燃气电厂中，该系统的作用是能够保障机组处于正常运行状态。在设计电气控制系统的过程中，应该充分考虑燃气电厂的实际需求。
1燃气电厂
1。1燃气电厂的生产过程
在燃气电厂中，天然气等相关燃料在燃气轮机中发生燃烧，这个过程会产生大量的蒸汽，并完成化学能向内能的转化。当产生蒸汽达到一定数量之后，蒸汽会对汽轮机产生推动作用，进而实现内能向动能的转化。当上述步骤完成之后，发电机会将动能转化为电能，供给人们使用。
1。2燃气电厂的优点
与燃煤电厂相比，燃气电厂的优点主要表现为其生产过程中产生的污染少。燃气电厂的发展有助于可持续发展目标的实现。
浅析电厂集控设计与运行技术论文
1 电厂集控运行概述
1.1 集散控制系统
集散控制系统(Total Distributed Control System)，以下简称DCS系统，是以微处理器为基础的全分布式控制系统。自20世纪70年代第一套DCS系统问世以来，已经在工业自动化控制领域获得了广泛的应用，遍及冶金、石油化工、纺织、制造和电力等行业。
该系统的主要特征在于集中管理和分散控制，随着电子信息技术的发展，DCS系统向着网络化、实时化、高集成方向发展。DCS系统的产品繁多，但从系统组成来看，主要包括通信部分、集中管理与操作部分、分散过程控制部分，三者以通信部分作为纽带实现数据交换。
1.2 运行条件
作为电场生产环节当中的重要组成部分，要实现DCS系统需要计算技术、通信技术和硬件技术的支持。还需要拥有良好的外部环节，包括不断电的电源系统、温湿度控制系统、接地系统、集控室以及合理的线路布置。
1.3 系统特点
①标准化、模块化、通用化。DCS 系统是常规控制系统的延伸，在软硬件方面使用模块化设计，可适应多种不同的生产过程，同时采用大量标准化、通用化的技术，如PC机、PLC、操作平台等，使系统具有很高的兼容性。②控制能力。DCS 系统当中通过软件实现控制功能，不仅具备常规控制系统的控制功能，还可通过优化控制算法提高控制能力，提高系统的稳定性。③人机互动。DCS系统使用图形显示系统和计算机外设(键盘)进行操作，直观反映现场信息，值班人员可随时查看任意画面，同时通过外设键入指令，对生产过程进行调整。这种调整具有实时性，实现这一特点的关键在于分散过程控制层和通信系统。
2 电厂集控设计
某电厂拟安装2套发电机组，其中1号机组汽轮机1台，锅炉2台;2号机组汽轮机1台，锅炉1台。
2.1 系统设计
2.1.1 结构方案。DCS系统的设计应能够覆盖拟安装的2 套发电机组以及温度控制、湿度控制、减温减压站、公用系统等对象，实现集中远程控制。系统结构层次以图1所示为参考，设现场分布过程控制层、集中操作与监控层、综合管理层。组件多组双CPU冗余服务器，3号锅炉安装FSSS(锅炉炉膛安全监控系统)。2套发电机组通过控制线缆分别接入6套AS控制站，公共系统等通过现场总线接入AS控制站。接入7组OS控制站、1个历史站、1个工程师站，以工业以太网组成网络通信。
2.1.2 硬件选型
①分布式过程控制层。分布式过程控制层的核心使用西门子S7系列PLC(S7-200/300/400),设置6组冗余控制器分别控制2套机组及公用系统等。锅炉控制器使用3组CPU417-4H，汽轮机控制器采用2组CPU417-4H，公用系统采用1组CPU417-4H，使用PS407电源，通讯模块使用CP443-1、SM321、SM322、SM331、SM332 和ET200M等。
②操作管理单元。操作管理单元的工程师站的主要设备为戴尔工业控制计算机，采用西门子Step7V5.3编程平台，程序需要具备数据采集功能、回路控制功能、连锁控制功能、流量累计功能等。操作员站的工作平台统一为戴尔工业控制计算机，分配6台计算机控制锅炉，每台锅炉分配2台，汽轮机和公共系统由剩下的3台计算机控制并互为冗余，3台计算之间均可进行数据交换。组态软件使用WinCC V7.0。
③通信。CPU417-4H为西门子S7-400系列专用高性能中央处理器，带有2个通信接口：MPI/DP和DP专用接口。MPI接口可建立32个节点的简单网络，数据传输速率187.5Kbit/s。CPU可以通过通信总线与总线上的节点以及MPI 上的节点建立64 个连接。DP 专用接口为PROFIBUS总线，可实现冗余、分布式自动化组态，便于使用，可将分布式I/O作为集中式I/O来处理。每个CPU需要对ET200M 从站分配独立的IP(PROFIBUS-DP 站地址)，配置CP5611TO通讯卡，分配独立IP。各层级当中的通信网络为同一个网络当中的不同网段。线材采用专用DP线，保证通讯质量。
④实现功能。一是主画面控制。主画面显示生产流程当中的各个环节检测值和设备运行情况，按生产流程依次显示。同时，给每一个控制回路设计独立控制面板，显示方式为弹出。用户可点击主画面当中的相应控制键进入需要的控制回路，操作员可在该控制面板上进行手动操作、调整参数等操作。二是显示历史曲线。对液位、温度、流量、压力等进行历史曲线显示。三是报警。若系统当中出现故障，系统会给出提示，提示内容包括软硬件的故障信息。其中，软件故障信息包括调节超时、检测值超限等用户自定义的故障;硬件故障则包括通信故障、无法启动电机等。四是参数集中显示。以表格的形式根据用户需要集中显示过程控制当中的重要数据，方便用户了解现场运行情况。五是参数设置。参数设置只能在工程师站进行，并且需要相应的控制权限，用于修改重要参数如PID控制参数等。六是打印报表。累计班别生产流量，并提供打印功能。
2.2 集控室布置
集控室作为DCS系统的`中控室，操作员站、历史站和工程师站都集中于此，是整个生产环节产生的控制信息、监控信息的集散地。承担着生产指挥、调整、操作和监控的任务，布置大屏幕、电视监控和紧急停车等备用手动操作装置，方便全电厂的信息交互和展示。整体规划，按美观原则布局。
3 集控运行注意事项
3.1 建立良好的集控运行环境
DCS在运行当中对外部环境十分敏感，良好的外部运行环境对于DCS系统的安全性、可靠性、稳定性有着积极的影响。若对外部环境不重视，可能有如下问题：①电子室温度控制不到位，极易产生静电干扰;②电源不稳定或接地系统不合理等;③电缆屏蔽措施不到位，易引发DCS系统误操作。这些问题应高度重视起来，一旦有故障出现，应及时停机维修，确保系统安全。组建专门的集控室操作组，安排经验丰富、专业技术实力强、懂设备的专业人员负责监控DCS的运行情况。集控室应营造成整齐、柔美、明亮、优雅的环境，给予集控室内的工作人员舒适的工作环境。
3.2 加强设备管理
首先，明确集控运行与生产的界限，划分设备权责，从制度上清除设备管理死区、盲区;其次，建立备用通信信道，电厂与集控运行中心间的通信信道、协议、设备匹配是影响通信安全的主要因素，因此，条件允许的情况下应建立备用通信信道，同时加强通信系统的维护与管理;再者，坚持预防为主、安全生产，不放过设备的任何一点细微变化，实时了解设备动态，制定应急方案，防患于未然;最后，重视DCS 系统软硬件的更新维护，软硬件是DCS 系统的核心组成部分，其良好的运行状态是确保DCS系统安全、稳定运行的保障。
3.3 人员配置管理
技术人才是发挥先进技术的有效保障，所以电厂DCS系统的运行也需要专业的人才，确保DCS系统发挥出最大的效用。其一，权责分明，确保DCS系统安全、稳定的运行，DCS系统以微处理器为基础，依靠软件实现信息交互和分布式控制。因此，不可出现人为的随意操作，明确操作人员职责，确保软件、硬件的良好运行状态。其二，24h全天候作业，规划好工作人员班次，这是由电厂的生产时间决定的，无论何时集控室都需要留有值班人员。其三，建立长效培训机制，确保每一名在岗人员均具备相应的专业素质和技能。
4 结语
DCS系统对于电厂的自动化生产有着十分显著的促进作用，电力生产管理模式从根本上发生了改变，使电厂生产管理有了突破式的发展。因此，本文对DCS系统的设计进行了简要的探讨,突出了DCS系统的基本构成，并总结了该系统的运行条件及注意事项，而其关键就在于良好的外部环境、优秀的设备管理以及人员配置管理。稳定、可靠的DCS系统，对于电厂发电机组的正常运行、故障处理和安全启停有着重要的作用。
优化设计下发电厂地基处理分析论文
1发电厂地基处理的必要性
地基是建筑物的基础，由于发电厂大多位于地震带，地基处理的好坏直接关系到发电厂的正常运行，而且在地基处理中问题比较多，存在不确定性因素，处理难度也相对较大，如果不能彻底解决好发电厂的地基问题，就会严重威胁到发电厂的安全，造成不可估量的损失。只有处理好发电厂的地基问题，才能保证发电厂建筑的安全，保证发电厂正常的运转，所以地基对于发电厂建筑来说显得尤为重要。对发电厂地基进行处理的主要目的就是采取科学的措施提高发电厂地基的性能，使其达到建筑地基要求的标准，避免软地基出现沉降、渗漏以及承载力较小等问题，保证发电厂建筑的安全。
2强夯法原理和适用范围
地基处理的基本目的就是采取措施提高土层的密实度，改善地基排水性能，提高基地的抗液化能力。强夯法是一种常见的地基处理方法，这种方法是利用重锤升高的势能使其自由下落夯击地基，利用其强大的冲击力将地基土层强制压缩、振密，使地基土层颗粒更加稳固，以达到地基处理的目的。强夯法是一种简单、高效、成本较低的地基处理方法，适用于沙土、碎石土以及杂填土等，一般情况下，可液化的沙土地基和黄土地基也可以采用强夯法进行处理。强夯法不仅可以增加地基土层的密实度，减少地基的压缩性，还能明显提高地基的抗震动、抗液化能力。然而，强夯法也需要在一定的`条件下才能进行，要充分考虑地基土层特性、土层含水量以及土颗粒大小，对于淤泥地等恶劣地质条件是不能使用强夯法进行地基处理的。
3换土法原理和适用范围
在进行地基处理时，如果软土地基无法满足电厂建筑的强度要求时，可以采用换土法来增加地基载荷性性能，提高地基的强度和抗液化能力。换土法指的是在软土地基处理时，将地基比较浅范围内的土层替换成质地坚硬、压缩性低、抗侵蚀性等良好性能的碎石、灰土、砂砾石等无粘性材质，进行分层的铺垫、加固，改变地基的土层结构，提高地基的性能。如果地基上部载荷较小，在使用换土法后可以采用强夯法将地基进行分层夯实、振动等处理，建立高强度、低压缩性的人工地基，满足电厂建筑建设的标准。在换土法中要充分考虑换土材料的颗粒大小和性质，在进行加固时要按照一定的配比和含泥量，并按照一定的顺序进行碾压加固，在加固时还要进行定量的喷水，减小土层颗粒间的摩擦力，提高加固效果。换土法适用于淤泥、松散土层、杂填土等浅层软土，对于暗沟、暗塘等也可以利用换土法进行处理。
4振冲碎石桩法原理和使用范围
振冲碎石桩法是利用振冲器的强力震动改变地基土层颗粒的排列顺序，使其更加有序的排列并进行振动加固，在振冲器添加碎石的情况下还可以利用其强力震动将土层进行挤压、加固，通过振冲碎石桩法进行处理可以将地基土层和碎石桩形成完全融合的整体，提高地基的强度和承载力。采用振冲碎石桩法进行处理对于增加承载力、提高稳定性以及提高抗震能力有着显著的效果，而且这种方法施工便利、施工成本相对较低，而且工期较短，在实际地基处理中有着广泛的应用。振冲碎石桩法适用于沙土、粘土、淤泥等，如果土层中有较多的硬质石块则不适用这种方法，此外，土层软土强度太低的话也达不到地基的处理效果，所以在施工前要进行地质勘探，具体了解土层情况，不可盲目施工。
5挤密法原理和适用范围
挤密法就是将打桩挤密、膨胀挤密以及脱水挤密三者相结合，打桩挤密就是将利用人工和机械将桩孔处的土料夯击到周围的土层，这样可以大大降低桩孔周围土层之间的空隙，提高周围土层的强度和承载力。脱水挤密就是向桩孔中添加生石灰，生石灰遇到桩孔土层中的水分而变成熟石灰，而且伴随着大量热量的产生，这就会使桩孔周围土层的水分蒸发，含水量降低，起到了加固土层的效果，提高了桩孔周围土层的承载力。膨胀挤密就是在进行脱水挤密后桩体受热会发生膨胀现象，会大大增强桩体周围土层的强度，并且在桩的表面形成硬层，有效提高了地基的性能。挤密法适用于湿陷性黄土、杂填土以及素填土等，挤密法能够有效增强地基的承载力，而且该方法比较经济，在实际施工中有着广泛的应用。
6结语
随着我国电力行业的不断发展，我国发电厂建设也在如火如荼的进行，发电厂的地基处理是工程建设的基础，也是发电厂安全稳定运行的重要保障。现阶段发电厂建设都需要选择合适的地基处理方案对地基进行不同程度处理，以达到发电厂建设的要求，保证发电厂的安全稳定运行。本文介绍了几种发电厂地基处理方案，相关工作人员要结合发电厂实际情况，因地制宜，充分考虑工程成本、造价以及工期等因素，选择合适的地基处理方案，保证发电厂的安全稳定运行。
1概述
火力发电厂锅炉的燃用煤，要求有一定的粒度．对于层燃式锅炉，煤破碎至一定粒度后直接供锅炉燃用;对于室燃式锅炉，煤破碎至一定粒度后送入磨机制粉方可燃用。煤经筛分破碎后的粒度，应符合锅炉或制粉的要求，因此电厂输煤系统要设碎煤机室，满足锅炉入料要求。CFB锅炉对燃煤粒度级配比要求比较高，目前国内外一般对CFB锅炉均要求将原煤制成0～8mm或0～10mm颗粒。因此，为了满足电厂需要，对电厂碎煤机室布置优化设计，意义重大。
2目前国内电厂碎煤机室布置现状
目前国内循环流化床筛碎设施设置的形式有很多种，在坑口电厂，来煤先筛分后再细碎而后入碎煤机室方式，是目前国内使用最广泛，而且很成功布置方式之一。
2．1碎煤机室设备和级数的选择
循环流化床锅炉输煤系统设置几级筛碎装置，主要取决于来煤粒径级配比;细碎机破碎比的大小;供煤方承诺同意供煤的粒度;筛碎煤机的选择。
2．2目前国内循环流化床炉
均采用煤筛，有振动筛、滚轴筛和正弦筛，碎煤机采用环锤式碎煤机、逆锤击式、齿辊式、笼式，可逆锤击式破碎出力较齿辊式大，目前环锤式碎煤机用得最多，可靠性较高，应用较为广泛。
2．3控制循环流化床锅炉燃煤粒度的'几种方案
根据项目设计文件，循环流化床锅炉燃用煤矸石、劣质煤、洗中煤和煤泥混煤。这几种不同硬度的煤质按混煤比进行混配，同时进入同1台碎煤机破碎，破碎后燃煤粒度难以得到控制。为使燃煤粒度能满足循环流化床锅炉燃烧，一般采用以下几种方案:
(1)废弃的煤矸石若在堆放的场地进行筛分，可将筛下物≤10mm煤矸石作为电厂的燃煤。不仅可提高其热值，而且输煤系统不用考虑煤矸石的筛碎。同时也可简化筛碎设施的设计，降低工程初投资。
(2)当项目属煤电一体化或煤电联营，且电厂燃煤由规划拟建的选洗煤厂提供煤矸石，可研阶段可向规划拟建选洗煤厂提出，在设计选选煤厂的工艺时，考虑具备向电厂提供≤10mm煤矸石的功能。
(3)当在上述方案均不可能的情况下，二种不同硬度的煤在同一台碎煤机破碎，其出料粒度较难以得到控制。据此，当细筛碎机进行招标时，可向制造厂商提出原煤经破碎其粒度应能满足循环流化床锅炉燃烧的要求。
(4)工程项目燃用劣质褐煤，且褐煤内在水分较高，这种煤有利于循环流化床锅炉燃烧。
(5)目前国内用得最多方案碎煤机室布置是通过振动筛+破碎机组合方式完成。
由于专利产品四棍式破碎机出现，该设备拥有两个专利的世界首创产品，满足了流化床的要求．该设备主要采用相对论原理，打破转速设计禁区，使工作效率提高2–6倍。不用振动筛，进料粒度可达300mm，出料粒度1－40mm任意可调。有自动安全保护和自动清扫功能，不粘不堵。在棍子内部设浮动支点，可以使工作面大大增加，并使工作部件寿命增加近一倍，充分利用F=mv2动能原理，产量能耗比在破碎机中最低．工作部件采用特殊材料，硬度高，耐磨性好，更换周期长，运行成本低．有自动修复设施，维修方便，振动更小，噪音更低，无灰尘，运转安全可靠．四辊式破碎机满足循环流化床锅炉、链条炉等对其燃料及煤矸石粒度的要求，广泛适用于热电行业、煤炭行业、化工行业、填补了国内空白，引导了行业技术进步与设备更新
3．1四棍式破碎机主要特点
若采用四棍破碎机，原煤通过破碎机直接满足入炉粒度要求，不需要振动筛，该设备主要特点是
(1)该机具有单机一次性破碎物料到≤10mm(可调)、对破碎物料的水分和含泥量无任何要求，在任何情况下均不粘不堵、工作平稳、几乎无振动、噪音低、无粉尘污染、节能等特点。
(2)在实践的基础上，针对传统齿辊式破碎机在工作中易在机壳内壁出现沉积煤粉，而增加负荷易出现故障的现象，在机壳内壁增加了特殊超高分子材料，则不会出现沉积煤粉的现象，从而减小了电机负荷，提高了工作效率，减少了工作的劳动强度。
(3)设备中辅以弹性过载保护装置，使设备安全性、可靠性大大提高，针对上述特点，大大简化了碎煤机室工艺布置，因此优化碎煤机室布置，减少破碎机室占地面积和层高，意义重大。
3．2优化设计按下面情况考虑
(1)碎煤机室层高降低
(2)碎煤机面积减少
(3)根据辊式破碎机特点进行设计根据上述特点，优化碎煤机室布置设计1—电磁除铁器2、4—带式输送机3—破碎机带式输送机采用双路带式运输机系统，干煤棚的混煤由1#带式输送机落入点内2#带式输送机上破碎机室，经四辊式破碎机破碎后送到3#带式输送机，再经主厂房运转层4#带式输送机输送到煤仓间分配至炉前不同煤仓。运煤系统中碎煤机前装设2台电磁除铁器，防止铁块进入破碎机而发生故障。在3#带式输送机上安装2台电子皮带秤，对进入煤仓间的煤进行计量。
4结束语
由于碎煤机室采用四辊式破碎机，该设备具有筛分、破碎一体，破碎机室布置中不需要振动筛，简化工艺布置，减少碎煤机室空间层高和设备。大大节约成本．具有投资少工程短、见效快、成本低效益显著，应用前景广泛。
TNS和TT接地系统对照明设计的运用论文
引言
目前国际加强相关建设，已经形成了TN接地系统、TT接地系统以及IT接地系统三大接地系统，并且在这三大接地系统中进行细化，把TN接地系统分为三种，分别是TNS接地系统、TN-C接地系统和TN-C-S接地系统。对于接地系统中的各项英文字母进行分析简介，其中T是电源处接地，N表示的也是点远处接地，而I是指经阻抗接地，也指对地隔离接地，C指的是保护线和中性线合为一根的情况，在TN-C-S接地系统中S表示的是保护线和中性线分开各用一根的情况。
1TT接地系统概述
接地系统示意图如图1所示。如上图所示，该接地系统主要针对的是TT配电系统回路。一般该系统回路发生故障时会导致图中的RB和RA两个电阻形成故障回路。其中RA是电气装置的保护接地电阻，RB是电源内测的系统接地电阻。因为上述的TT系统发生故障时，会形成较大的阻抗，由于阻抗的原因导致最终具有较小的故障电流。通过对TT接地系统的接地保护装置的动作特性分析可以发现其符合一定的电流电阻规律，必须满足：RAIa＜25V这里的RA是电气装置的保护接地电阻，表示的是外露的可导电部分的接地电阻，另外还包括保护导体PE线的电阻，两者之和，单位为欧姆。Ia为动作电流，单位为A，安培。通过上述公式分析可以发现，当外露导电体对地电压超过25V时保护电器会产生保护动作。在电路故障的条件下，故障电流会大于动作电流。通过上述可以发现，在TT系统中药进行剩余电流的动作保护，一般采用剩余电流动作保护器来进行接地故障保护，动作电流也进行控制，一般控制在100mA左右，要远远小于故障电流，这样能够保证接地系统具有较高的灵敏度。就室外照明系统为例进行分析，一般室外照明系统的用电数目比较多，形成较多的负荷点。并且在室外环境的影响下，环境较差、配电的灯具也形式多样，对于每个灯具都进行接地装置的配备很难实现，因此必须选择合适的接地系统。在室外照明系统中采用TT接地系统，选择剩余电流动作保护器，用其来保护导线尤其是外露的可导电部分，使用保护线，通过保护线进行连接，连接到接地网上。TT接地系统与TN接地系统具有一定的不足，例如对于非本回路的接地故障问题，TT系统布恩那个引出PE线与外露可导电部分相连，而TN系统却可以通过PE线进行四处传导。但是这一接地系统却能够避免间接接触电击事故。
2TN—S接地系统概述
TN—S接地系统示意图如图2所示。如上图所示，TN—S接地系统中的中性线以及PE线是分开的，这样的PE线中不通过正常的负荷电源，最终使得其和设备外壳中均没有电势。但是一旦存在电势，就表明其发生了故障。TN—S接地系统应用还是比较广泛的，不仅可以应用于民用工厂电气系统，而且在精密电子设备的供电中也有良好的应用。但是当发生对地故障电压蔓延时引起的中性点电位升高问题，TN—S接地系统不能解决。下面就TN—S接地系统中的N线电流进行分析：
2.1现代工厂照明系统中的谐波电流
由于工厂的特殊性往往采用荧光灯做照明系统，这种形式的照明系统会产生高次谐波，高次谐波会产生严重影响，不仅仅造成电源污染，而且对于N线来说会引起高次谐波电流。对于三相中的3次电流的'发生频率最大，并且在N线上进行叠加，导致电流增大，当电流量过大超过了相线电流，这也对导线提出了要求，对于三相四线回路，采用四根截面相等的导线进行供电。
2.2单相工作电流
在TN—S接地系统中对于N线和相线来说，其电流是大小一样的。但是在发展中相应电气标准也提高，工作者应该进行关注。
2.3三相不平衡电流
TN—S接地系统主要应用对象便是三相不平衡电流。TN—S接地系统在正常运行的过程中，N线会发生带电，进而产生电击的隐患。如图中的1、2、3处为保证接地系统安全，均可以在这几个位置采用剩余电流断路器，但是在应用过程中应该注意以下几个问题：（1）在PE线的连接中应该尤其注意，不能影响剩余电流保护装置。一旦穿过了电流互感器，就会导致剩余电流保护装置拒动。（2）通过图2可以发现在TN—S接地系统中多条支路采用一条PE线。这种情况下，一旦存在某个用电设备没有进行剩余电流保护，其相线会因为绝缘损坏而碰壳，引起其他相连设备问题，引起剩余电流断路器的拒绝动作。
3TN-S和TT接地系统在照明系统中应用优缺点分析
3.1TN-S接地系统在照明系统中应用优缺点分析
在照明系统中采用TN-S接地系统能够有效的降低成本，节约投资，同时能够保证照明系统正常运行，保证用电可靠。但是该系统在安全性等方面还存在问题，有待于进一步加强建设。配电回路的灵敏度需要进行一定的校验，保证配电线路能够符合相关要求，尤其是配电线路允许的最大长度问题，不符合用电要求会导致故障回路电源不可靠性增加。解决并避免该问题可以采用剩余电流动作保护器，用该设备来防止雷击，但是无形中也增加了成本，甚至也影响了供电的可靠性。一旦TN-S接地系统发生故障，由于PE线的连接会造成故障电压的四处传导，要解决这一问题，应该尽可能降低接地系统中的接地电阻RB。
3.2TT接地系统在照明系统中应用优缺点分析
TT系统由于其线路选择使得其成本大大降低，较TN系统而言成本要小。另外由于TT系统中的PE线不会专门由接地系统电源端接出，这样不会使电压四处传导，也就能够把接地故障控制在回路中。但是当发生故障时，剩余电流动作保护电器拒动作，产生接地故障，这样在灯具上会产生极高的电压，甚至会导致人死亡。这也给TT接地系统提出了新的要求，必须进行不定期的检查，以保证其有效性和安全性。
4结论
在照明系统设计中，TN接地系统与TT接地系统具有不同的特点，并且应用的环境也不相同，在进行接地系统的选择中应该充分考虑实际情况，并且注意TN接地系统与TT接地系统的特点，进行综合考虑，并且明确接地系统的应用原则，保证用电安全的同时，节约成本。
参考文献
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[2]钱峥.谈室外景观照明设计中的两种接地系统[J].山西建筑,2015,32:122-124.
瓦斯治理和通风设计在工程中的应用论文
摘要：根据该矿工作面的实际工程概况，影响采掘的一些地质情况，对瓦斯的涌出量进行预计，设计出满足该工作面的瓦斯治理设计和抽采设计，希望可以有一定的借鉴作用。
关键词：工作面瓦斯治理通风设计
0引言
采煤工作面概况
本工作面煤层呈块状及粉末状，煤层产状变化较大，煤层产状为:倾向20～43°∠9～42°，煤厚2.0～6.0m，平均煤厚4.0m。煤有1～2层夹矸，上层夹矸厚0.3～1.2m，夹矸岩性为泥岩。下层夹矸厚0.1～0.4m平均厚0.2m。
该工作面为一单斜构造，煤层产状为20～43°∠9～42°，根据以前的两道及切眼掘进资料及三维资料分析，工作面共揭露9条落差2.5米以上的断层。工作面中部发育宽缓的褶曲。
1影响采掘的其它地质情况
1.1煤尘：有煤尘爆炸危险性，水份3.28％，灰份43.26％，挥发份Vdaf45.88％，火焰长度60mm，抑制煤尘爆炸最低岩粉量50％。
1.2煤的自燃发火：有自燃发火危险，自然发火期3～6个月，属Ⅱ类自燃。
1.3地温情况：本矿井恒温带深度为30m，温度16.8℃，地温梯度2.3℃/100m。工作面实际温度在26～30℃。
1.4地压情况：本工作面周边及上下部煤层均未有采动，压力不大。在断层附近，可能有压力增大，顶板抽冒现象。
2瓦斯涌出量预计
瓦斯参数：根据《精查地质报告》，本煤层瓦斯风化带标高平均为-426m，因该工作面上风巷（标高平均为-400m）在瓦斯风化带内，下顺槽标高平均为-490m。本工作面内在勘探时有472孔、470孔和18孔3个钻孔进行了瓦斯取样工作，瓦斯含量分别为2.78m3/t、3.88m3/t和2.67m3/t。根据煤层测压值计算得出瓦斯含量为6.24m3/t。掘进期间下顺槽配风量1100m3/min，回风流瓦斯浓度为0.15％～0.30％；上顺槽配风量950m3/min，回风流瓦斯浓度为0.07％～0.20％。
3瓦斯治理设计
3.1综采面瓦斯治理方法的选择瓦斯治理设计分为风排和抽采两种方式，其中抽采采用以顶板走向钻孔为主，辅以顺层孔、上隅角老塘埋管抽采。根据邻近矿井回采工作面的抽采经验，预计综采面上隅角埋（插）管抽采的抽采率约为3%，顺层孔的抽采率约为7％，顶板走向钻孔的抽采率约为30%，共可抽采40%的瓦斯，则本工作面风排瓦斯量为绝对涌出量的60％。
3.2通风设计
3.2.1通风方式：综采工作面采用后退式U型通风方式。新鲜风分两路进入：一路由主井；另一路由副井。
3.2.2风量选择范围：根据计算，工作面风量选择范围为:1764～3360m3/min，本工作面回采时配风量选定为2400m3/min。
3.3抽采设计：
3.3.1顶板走向钻孔抽采设计
①钻场设计：
顶板钻场在上顺槽内侧拨门按35°向上施工10m，施工长度为5m的“T”型顶板钻场。钻场斜巷段巷道净宽为3.0m，净高为3.0m（U型）；钻场净高3.2m，净宽为4m。顶板钻场和斜巷采用锚网支护或架棚支护。
预计布置钻场17个钻场，已施工3个钻场，第1个钻场位于工作面切眼向后100m，第2个钻场距第1个钻场距离为76m，第3个钻场距第2个钻场距离为64m，以后平均每80m间距布置一个钻场。可根据现场揭露的断层、岩性和上下坡情况钻场间距进行适时调整。
钻场施工期间采取风动风机供风。施工结束后采用风幛向钻场内供风，结合在上顺槽内向钻场施工2～3个孔径不小于200mm通风钻孔供风。
②钻场钻孔设计：每钻场施工不少于6个瓦斯抽放钻孔，孔径为直径108mm，其中2个低位孔内下注浆套管，抽放瓦斯后进行灌浆。第1个钻场内钻孔深度为100m，以后钻场内的钻孔深度以确保钻孔压茬距不少于30m进行施工（即第2个钻场的钻孔深度不少于106m，第3个钻场的钻孔深度不少于94m，以后钻孔深度平均约为110m）。
顶板走向钻孔的层位布置在距13-1煤层顶板15～20m的裂隙带内，倾向方向控制到上风巷向下15～20m。终孔平距控制和高度控制范围视抽放效果进行考察。工作面试生产前，前两个钻场钻孔必须全部施工完毕。以后按一个钻场钻孔有效抽放，次一个钻场钻孔接替，第三个钻场钻孔施工的顺序安排钻孔施工。 ③顺槽边孔设计：为保证钻场顺利接替，沿两钻场间顺槽开孔，开孔间距大于1m，两钻场间分两个施工点、每处布置3～5个钻孔。终孔控制高度及平距控制范围同钻场钻孔设计。
④钻孔封孔：钻孔先用直径127mm的钻头进行施工，施工深度不少于12m，尔后再用直径108mm钻头进行全程施工，孔口下直径3.5嫉耐咚构12m作为孔口管，采用封孔泵注水泥砂浆或用马丽散进行封孔，封孔深度不小于10m。对封好而暂时不进行合茬抽放的钻孔要立即用孔口堵头将孔口封闭严密。
3.3.2顺层孔抽采设计在下顺槽内，从工作面开切眼到收作线段，直接沿煤层施工本煤层沿层钻孔，各钻孔相互平行且垂直下顺槽巷道中线施工，钻孔深度不少于60米，孔间距为10米，开孔位置距顶板1.2～1.5m，钻孔孔径为108mm。下顺槽顺层孔设计120个。下顺槽内顺层孔先抽放瓦斯后对煤层实施高压注水。
3.3.3上隅角老塘埋管抽采设计：
①悬管抽放方式：在上三角的最后一个支架顶部，固定1根直径10嫉某椴商管（里端1.0m加工为花管），该管随综采支架一起移动，其进气口位于上隅角充填垛内综采支架的尾部。
②插（埋）管抽放方式：根据抽放效果选用。
插管抽放方式：在上顺槽尾端充填垛上插1～2路10嫉某椴晒埽里端0.5m为花管），进气口位于上隅角充填垛内0.5～1.0m，每次移架后充填时，插管随之外移。
埋管抽放方式：埋入1路瓦斯抽放管，用软管接在上隅角抽采管上。埋管进气端伸入采空区内的最大长度为30m，最小长度为0.5m（可根据抽放效果进行调整），当进气端伸入采空区内的'长度超过最大长度，掐断重新埋管。
3.4 抽采系统设计：
3.4.1各种抽采措施抽采管径的选择
上隅角埋管抽放瓦斯纯量为：14.7×3%=0.44m3/min
顺层孔抽放瓦斯纯量为：14.7×7%=1.03m3/min
顶板钻孔抽放瓦斯纯量为：14.7×30%=4.41m3/min
经计算，顶板钻孔的抽采管选为12季垡蚁┕埽上顺槽内上隅角的抽采管选为10季垡蚁┕埽下顺槽顺层孔的抽采管选为10季垡蚁┕埽可满足工作面的抽采要求。
3.4.2各种抽采措施瓦斯抽采泵的选择根据计算，井下移动泵站选取2BE1-303型水环式真空泵，该泵性能参数为：转速660r/min，轴功率90KW，最低吸入绝压33hPa，气量60m3/min，可满足上隅角和顺层孔的抽采要求；地面永久抽放泵站选用2BE372和2BEY72-00型真空泵，两种设备参数相同(Q>500m3/min，H>65
000Pa)，能满足抽采要求。井下移动泵站由2台2BE1-303型水环真空泵及其配套设施构成，其中一台备用，一台运转；地面永久抽采泵站选用2BE372和2BEY72-00型真空泵各两台（同型号泵互为备用）及其配套设施构成。抽采系统利用地面的永久抽采系统和井下移动泵同时进行抽采，地面抽放系统负责抽采顶板钻孔内的瓦斯；井下临时移动泵负责抽采上隅角埋管和下顺槽顺层孔的瓦斯。通过井下连通管与闸阀控制，地面系统与井下移动泵站可相互切换。
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