10kV配網設計問題探討

摘 要：近些年來，社會生產生活對電力需求持續增長，促進了配網建設的發展，配網工程的數量日益增多。在配網工程中，10 kV配網占有一定的比例，在各個領域有著廣泛的應用，做好10 kV配網設計與建設有著重要意義。文章就對10 kV配網設計的相關問題展開分析，并提出相應建議，以提供有效參考，提升10 kV配網設計的水平。

關鍵詞：10 kV配網；設計；問題；建議

中圖分類號：TM75 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2015）33-0107-02

電能是社會經濟發展和人們日常生活必不可少的能源，保證電力供應的穩定、可靠有著十分重要的現實意義。為滿足日益增加的電力需求，國家在配網建設與改造方面投入了大量資金，使配網規模與水平得到有效改善，電能質量得以提高。本文以10 kV配網為研究對象，對其設計問題展開探討，以提升 10 kV配網建設水平。

1 10 kV配網路徑設計的建議

路徑設計是10 kV配網設計的第一步，對整個配網建設起著決定性作用。在10 kV配網路徑設計中，為保證設計的科學、合理，首先要加強對現場的勘察，詳細了解配網覆蓋區域內的地形和地質以及社會人文等情況，在此基礎上，設計合適的線路走向，制定路徑設計方案，根據經濟性、效益等標準，從中選擇最佳設計方案。

其次，在路徑設計過程中，還需要遵循一定的原則，來提高設計的水平，具體包括：①盡量選擇轉角小、里程短的路徑，盡量與公路平行，并避開有不穩定巖層、陡峭邊坡或滑坡等不良地質路段，為10 kV配網的施工、運維創造良好條件。②路徑盡量不要經過存在不安全因素的環境，包括高大樹木、易燃、易爆品或可燃液體堆放的倉庫等，如果必須穿過這些環境時，要選擇最窄處，最大程度的減少不安全因素對配網的負面影響[1]。

2 10 kV配網導線設計的建議

在10 kV配網的導線設計中，要根據規劃和實際需求來選擇合適的導線型號。通常而言，改造、新建的高壓線路中，導線具有電流小、距離短等特點，根據此特點，在設計配網導線時，應當計算出合理經濟電流的機械強度和密度，確定導線的截面大小，同時，還要考慮到配網未來負荷增長情況，預留出足夠的空間，也不能小于安全范圍允許的最小截面。此外，配網導線運行還會受到外部環境干擾，所以，還需要結合配網周邊的環境，考慮機械損傷等影響因素，來選擇合適的導線。

3 10 kV配網定位設計的建議

在10 kV配網的線路定位設計中，最常用的方法是三點一線目測定位，具體定位方法為：

首先，對于筆直的輸電線路，可以在線路一端建立顯眼的標識，然后在另一端豎立垂直標桿，在線路架設過程中，豎立新的垂直標桿時，需要有觀察人員在確定的垂直標桿位置，觀測始終端標桿是否在一條直線上，來確定線路是否筆直。

其次，采取皮尺或者測繩來測定上述直線輸電線路的距離，根據三線一點的原理，借助步話機、旗語等方式，實現標桿位置的調整，確保標桿最終位置在線路直線上。

第三，在標桿位置確定后，將標樁釘住，然后通過倒換利用的方式，將其他桿位測量出來；在定位過程中出現轉角時，需要先測定轉角處標桿位置，然后在重復上述定位過程，測定始端桿和轉角桿，以此來確定終端桿位置。

三點一線目測定位方法主要適用于地勢平坦、距離較近的配網線路定位當中，對于線路較長或者要求較高的情況，可以借助經緯儀來完成定位工作。但無論哪種定位方式，在定位過程中，都需要使線路與周邊環境的建筑物、樹木等保持足夠的安全距離，并做好定位誤差的控制，從而確保輸電線路的安全、可靠。

4 10 kV配網配變設計的建議

配電變壓器是10 kV配網的核心組成部分，對配網正常負荷起著重要保障作用，做好配電變壓器的設計十分必要。在 10 kV配網配變設計中，應當注意的要點有：

首先，配電變壓器的位置應該盡量設計在整個配網負荷的中心位置，與電源相近，以便于進出線和保證配網運行的平衡，提高供電的經濟性。

其次，在配變電位置選擇上，要盡量選擇在運輸、安裝方便的區域，為保證配變電的安全，要避開一些不良環境，包括地勢低洼和容易積水的區域，存在多沉或腐蝕性氣體的區域，有爆炸危險或者火災危險的區域，有劇烈振動的區域等。

第三，在配變電設計中，還要從建設成本出發，在保證配變電正常運行的前提下，最大程度的減少用電面積，降低成本[2]。

5 10 kV配網容量設計的建議

容量也是10 kV配網設計中的一個重要因素，與配網負荷要著密切聯系，對配網供電能力和安全有著重要影響。在 10 kV配網的容量設計中，應當遵循的原則主要有：

首先，10 kV配網容量大小通常為規定負荷的1.25～1.55倍左右，在根據負荷計算出容量大小后，再結合配變電壓強參數和型號，計算出需要的配變電數量，同時，還要充分考慮到電能質量、供電穩定性以及運行的經濟性等因素。

其次，對于照明專用情況，其容量設計可以直接采取照明負荷值，為照明設計專用的配變器；對于照明、動力通用的變壓器，容量設計需要采取最大負荷倍數；如果對電能質量要求較高時，比如電焊設備，也需要對變壓器進行專門設計。

6 10 kV配網設備設計的建議

在10 kV配網當中，有許多電氣設備，決定著配網運行的可靠性、安全性，所以，加強對配網設備設計的重視也十分必要，具體設計內容有：

首先，10 kV配網負荷開關和熔斷器的設計。負荷開關和熔斷器是配網供電能力和安全的主要影響因素，在負荷開關、熔斷器的組合設計，當變電站容量小于400 kVA時，采取的主要是負荷開關、熔絲結合方式。對于10 kV負荷開關和熔斷器，開關選擇需要以配網正常運行條件為依據，通過短路狀態校驗開關是否可靠；在熔斷器方面，采取兩級熔斷器方式，熔斷電流最小值應當大于負荷電流、節點電流之和。

其次，10 kV配網開關柜的設計。在開關柜設計中，當變電站容量在400 kVA以上時，有固定式和手車式兩種10 kV開關柜可以選擇，在絕緣介質上，主要有氣體絕緣和真空絕緣兩種，在實際選擇時，要從經濟性、安全性以及實際情況等方面綜合考慮，選擇最佳的設計方案。

7 10 kV配網接線設計的建議

在10 kV配網中，不同類型的配網適用的接線方式也有所差異，需要根據實際情況來設計合理的接線方式。常用的接線方式主要有：單回路和雙回路放射式接線、樹干式接線、環網接線以及分段聯絡接線等。

其中，單回路與雙回路放射式接線相比，前者具有建設成本低、維護方便的優點，但一旦發生故障，整個線路都會停電，可靠性較低；后者在一條回路發生故障時，可以通過另一條回路完成供電任務，可靠性有所保障，但建設成本會相應提升，維護難度也會增加[3]。

環網接線有普通環網接線和手拉手環式接線兩種，前者適用于小城市或者大城市邊緣地帶，后者是城市10 kV配網的主要接線方式，是一種雙電源、開始運行的接線方式。

8 結 語

綜上所述，10 kV配網在供電中占據著重要地位，了解 10 kV配網設計問題，做好10 kV配網路徑、導線、配變電、設備、容量以及接線方式等各個方面的設計，保證10 kV配網運行的安全可靠，有著十分重要的現實意義。

參考文獻：

[1] 吳文慶.10 kV配網的設計問題探討[J].科技創新與應用，2013，（9）.

[2] 湯遠鴻.有關10 kV配網設計問題分析[J].電子制作，2014，（5）.

[3] 董海偉.關于10 kV配網工程設計的有效探討[J].今日科苑，2015，（3）.