10kV配網(wǎng)設(shè)計問題探索

李志文

摘要：在我國電力系統(tǒng)中，10kV配網(wǎng)的分布尤為廣泛，直接將用戶與變電站連接，扮演著分配電能的重要角色。要保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行，以及電能的持續(xù)可靠供應(yīng)，需要做好10kV配網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計，提高其建設(shè)質(zhì)量和運行能力。文章立足于10kV配網(wǎng)設(shè)計原則，指出了設(shè)計過程的常見問題，并提出了科學(xué)、有效的改進(jìn)對策，希望對10kV配網(wǎng)設(shè)計有所幫助。

關(guān)鍵詞：10kV;配網(wǎng)設(shè)計;常見問題;改進(jìn)對策

電能是生產(chǎn)生活中不可或缺的一項重要能源，生活用電器數(shù)量的增多，以及社會經(jīng)濟(jì)建設(shè)需求，都對電能供應(yīng)提出了更高要求，為提高供電水平和供電能力，緩解用電緊張現(xiàn)象，當(dāng)前我國正在大力開展電網(wǎng)建設(shè)和改造工作[1]。但是，在10kV配網(wǎng)設(shè)計環(huán)節(jié)，仍存在較多問題有待解決，影響了規(guī)劃設(shè)計方案的科學(xué)性及可行性，不利于電網(wǎng)建設(shè)及改造的順利開展，對此，便需要加大研究力度，并提出針對性改進(jìn)對策加以解決。

1、10kV配網(wǎng)設(shè)計原則

對于10kV配網(wǎng)設(shè)計來講，應(yīng)遵循相應(yīng)的基本原則，才能保證設(shè)計方案的科學(xué)性及可行性。第一，應(yīng)立足于用戶實際情況，分析其負(fù)荷需求，并結(jié)合城市規(guī)劃及發(fā)展方向，確保能夠充分發(fā)揮10kV配網(wǎng)的供電服務(wù)作用。第二，應(yīng)樹立大局觀意識，對整個電網(wǎng)進(jìn)行分析，確保10kV配網(wǎng)與其相匹配，能夠更好地支持并配合上級電網(wǎng)的運行，實現(xiàn)電網(wǎng)整體結(jié)構(gòu)的最優(yōu)化。第三，電網(wǎng)負(fù)荷呈增加趨勢，所以在設(shè)計10kV配網(wǎng)時，容量、規(guī)模和配置等方面應(yīng)體現(xiàn)出前瞻性，并保證配網(wǎng)具有較強(qiáng)的可拓展能力，可以滿足未來較長一段時間的電網(wǎng)改造需求。第四，應(yīng)從經(jīng)濟(jì)性角度進(jìn)行考慮，在保證10kV配網(wǎng)設(shè)計科學(xué)、可行的前提下，通過對設(shè)計方案進(jìn)行優(yōu)化，降低電網(wǎng)規(guī)劃成本，并避免重復(fù)性的規(guī)劃設(shè)計。

2、10kV配網(wǎng)設(shè)計常見問題

就當(dāng)前10kV配網(wǎng)設(shè)計情況來看，主要存在以下問題。第一，路徑選擇問題。在確定10kV配網(wǎng)線路走向時，通常需要進(jìn)行實地查考，明確具體規(guī)劃路徑，避免出現(xiàn)重復(fù)規(guī)劃現(xiàn)象，同時，還應(yīng)考慮周邊環(huán)境影響，避開容易發(fā)生泥石流、滑坡等自然災(zāi)害的地段。第二，橫截面及容量問題。現(xiàn)階段在確定10kV配網(wǎng)線路橫截面時，需要綜合電流密度和電壓強(qiáng)度考慮，同時分析周邊環(huán)境所造成的損耗，保證橫截面規(guī)格的合理性，除此之外，還需要根據(jù)實際用電需求，選擇容量合適的配電變壓器。第三，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)問題。10kV配網(wǎng)設(shè)計受多種因素的影響，容易出現(xiàn)線路路徑過長、分支線和主干線交叉重疊等現(xiàn)象，無法保證網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的合理性，會加大電能損耗[2]。并且，輻射性供電方式在10kV配網(wǎng)中較為常見，存在分段不合理、負(fù)載率較高等問題，影響了電能的可靠供應(yīng)。第四，周邊環(huán)境影響問題。為保證用電安全，必須充分考慮10kV配網(wǎng)對周邊環(huán)境的影響，如果規(guī)劃路線經(jīng)過林區(qū)、工業(yè)區(qū)、居民區(qū)時，則配網(wǎng)線路必須使用絕緣材料，做好絕緣保護(hù)工作。同時，還應(yīng)融入節(jié)能環(huán)保理念，優(yōu)先選擇噪音小、耗能低的環(huán)保型配電設(shè)備，降低對周邊環(huán)境及居民的影響。第五，現(xiàn)階段我國10kV配網(wǎng)自動化水平有待提高，無法滿足智能電網(wǎng)的建設(shè)需求，先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用力度不足，網(wǎng)絡(luò)平臺建設(shè)也不夠完善。

3、10kV配網(wǎng)設(shè)計的改進(jìn)對策

針對上述提到的幾點問題，必須采取針對性的改進(jìn)對策，以提高10kV配網(wǎng)設(shè)計水平，更好地服務(wù)于電能供應(yīng)。

3.1科學(xué)選擇配網(wǎng)路徑

路徑選擇是10kV配網(wǎng)設(shè)計中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，將會直接影響到整體設(shè)計效果及配電能力。選擇配網(wǎng)路徑時，需要對施工現(xiàn)場環(huán)境進(jìn)行全面、仔細(xì)的勘察，了解當(dāng)?shù)氐孛驳匦巍夂颦h(huán)境、居民分布、用電需求等，通過綜合考慮和深入分析，確定線路具體走向，然后再考慮施工成本、施工難度等因素，確定最佳路徑。對于配網(wǎng)路徑的選擇，需要注意以下問題：第一，盡量縮短路徑里程、減小轉(zhuǎn)角角度，并與公路保持平行;第二，避開不穩(wěn)定的巖石、邊坡或者滑坡等地質(zhì)較差的地段，以及林區(qū)或者易燃、易爆等物品的生產(chǎn)存放區(qū)域。

3.2導(dǎo)線確定及配電變壓器安裝

選擇橫截面合適的導(dǎo)線，并規(guī)范配電變壓器安裝，是10kV配網(wǎng)設(shè)計中不可忽視的問題。在確定導(dǎo)線橫截面大小時，需要考慮經(jīng)濟(jì)電流密度和機(jī)械強(qiáng)度，并且需大于標(biāo)準(zhǔn)要求最小值。比如，三相四線制的導(dǎo)線，一般鋁線為7.7、銅線為4.6;通常情況下的低壓動力線路可按照發(fā)熱的條件選擇其截面[3]。對于配電變壓器容量的確定，理論上來講，實際負(fù)荷大約為配電變壓器容量的65%～80%，并嚴(yán)格按照最大負(fù)荷進(jìn)行選擇，同時還要對其負(fù)荷增長情況進(jìn)行預(yù)測，適當(dāng)放大配電變壓器理論容量。同時，要注意配電變壓器的布局，為避免線路交叉及雙電源現(xiàn)象的出現(xiàn)，應(yīng)對其具體供電區(qū)域進(jìn)行合理劃分，供電半徑控制在150～200m。同時還需要控制好配電變壓器安裝高度，如200kVA型號及以下，其安裝高度以2.5～3m較為合適，可根據(jù)周圍環(huán)境適當(dāng)提高，并設(shè)置反光警示標(biāo)志。

3.3詳細(xì)分析周邊環(huán)境

為減小10kV配網(wǎng)對周邊環(huán)境的不利影響，在制定規(guī)劃設(shè)計方案時，需要對周邊環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)分析，提高設(shè)計水平。設(shè)計人員應(yīng)仔細(xì)勘察配網(wǎng)路徑附近的環(huán)境情況，了解樹木分布、居民分布等，如果樹木較多或者存在化工廠，則應(yīng)采取必要的絕緣保護(hù)措施，保證配網(wǎng)線路的安全運行。如果配網(wǎng)線路經(jīng)過城市繁華地段、高層建筑、主干道等地區(qū)，則可以采用電纜敷設(shè)方式鋪設(shè)線路。

結(jié)語：

10kV配網(wǎng)設(shè)計水平和設(shè)計質(zhì)量，將會直接影響整個電網(wǎng)的供電能力及運行狀態(tài)，要想滿足生活生產(chǎn)實際用電需求，保證電能的安全、可靠供應(yīng)，必須做好10kV配網(wǎng)設(shè)計規(guī)劃工作。在實際設(shè)計過程中，應(yīng)遵循基本的設(shè)計原則，針對其中的重點問題提出改進(jìn)對策，以實現(xiàn)更加理想的設(shè)計效果，推動我國電力事業(yè)的良好發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]楊志亮.10kV配電設(shè)計中的常見問題及對策研究[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2020，No.322（04）：8-8.

[2]明永平.探析10kV配網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計中的若干問題[J].區(qū)域治理，2019，000（007）：205，264.

[3]馮濤.10kV配網(wǎng)設(shè)計研究與探討[J].科技風(fēng)，2019，No.399（31）：193-193.

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