10kV配電網(wǎng)設(shè)計及節(jié)能問題分析

劉志杰

摘要：在當下發(fā)展階段，我國經(jīng)濟水平不斷發(fā)展，從電力供配電系統(tǒng)的角度上來看，在電力資源分配上，存在相對短缺現(xiàn)象。在這種背景下，我國為了更高效、更均衡分配電能，在供配電制度管理和技術(shù)創(chuàng)新不斷加大投入力度，與此同時在配電網(wǎng)設(shè)計建設(shè)中高度重視節(jié)能減排的應(yīng)用，增加分布式發(fā)電和風光儲等清潔能源的利用。當前在實際生產(chǎn)過程中，有的工廠還存在一定問題，比如沒有健全的管理制度、生產(chǎn)所用電力設(shè)備和技術(shù)較為落后，導致電能使用損耗過大效率低下。綜上，在供配電系統(tǒng)中，提高配電網(wǎng)設(shè)計技術(shù)水平，加強節(jié)能技術(shù)應(yīng)用，具有重要意義。

關(guān)鍵詞：10kV;配電網(wǎng)設(shè)計;節(jié)能技術(shù)

引言

城市配電網(wǎng)屬于城市化建設(shè)中一項十分重要的基礎(chǔ)設(shè)施。但大多數(shù)人“重發(fā)電、輕供電”，還處于相對落后的一個觀念。這也進一步導致了配電網(wǎng)的建設(shè)改造沒有得到過多的重視。尤其是對于一些經(jīng)濟較落后的地區(qū)，其建設(shè)還處于粗放式擴張階段，存在設(shè)備技術(shù)落后、線路老化等問題，經(jīng)常發(fā)生事故，造成過多損耗的同時給人們的生產(chǎn)生活帶來諸多不便。

1配電網(wǎng)存在的問題

1.1配電設(shè)備老化

在對城市配電網(wǎng)進行改造的過程中，由于配電網(wǎng)的設(shè)備太過于陳舊，因此導致無法順利對其進行改造。配網(wǎng)設(shè)備主要涵蓋電纜、配電氣壓等相關(guān)設(shè)備。這些設(shè)備也都是由很多小零件組成的。但是，目前的大多數(shù)配電設(shè)備都沒有進行更新，因此導致整個配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)太過于薄弱，而供電的半徑也相對來說較長，導線的截面太小，配電的容量也不夠充足，這也就導致整個配電設(shè)施處于一種超負荷運行的狀態(tài)，并且在其運行過程中，故障問題也頻頻發(fā)生，這就給電力企業(yè)帶來很大損失的同時，還讓供電設(shè)備安全可靠性不高。

1.2網(wǎng)架結(jié)構(gòu)不合理

對于城市配電網(wǎng)來說，設(shè)備的布局不夠科學合理也是其存在的主要問題之一。但是電網(wǎng)結(jié)構(gòu)存在一些不科學的原因，主要是在前期所設(shè)計的設(shè)備布局并不科學，再加上各地區(qū)用電負荷過大，新用戶接入新的電網(wǎng)后讓電網(wǎng)的整個結(jié)構(gòu)都發(fā)生了變化。并且，在前期，一些相關(guān)部門對于設(shè)備的布局都是采取與自己事不關(guān)己的這一態(tài)度。所以這就給整個配電網(wǎng)的改造帶來了很大的影響和損失，尤其是在用電高峰期，出現(xiàn)了電能負荷不均衡的情況[1]。這就讓人們生活品質(zhì)在逐漸下降的同時，造成了一些經(jīng)濟上的損失。

1.3配電負荷不均衡

配電線路負荷不均勻也屬于城市配電網(wǎng)具有的問題之一[2]。而由于歷史因素，我國大部分城市地區(qū)的發(fā)展還是跟不上時代的步伐，因此就進一步引起了其底段線路長時間處于空載狀態(tài)。除此之外，還有一部分城市地區(qū)，由于發(fā)展過快，一些較傳統(tǒng)的配電網(wǎng)絡(luò)無法滿足于城市地區(qū)的發(fā)展及用戶需求。并且對于一些經(jīng)濟還處于落后階段的城市地區(qū)而言，目前配電線路經(jīng)常出現(xiàn)超載現(xiàn)象，而這種現(xiàn)象在很大程度上都會引起多種故障，這對整個損耗程度也帶來非常大的影響。

2 10kV配電網(wǎng)設(shè)計及節(jié)能策略

2配電網(wǎng)節(jié)能技術(shù)

2.1照明系統(tǒng)智能開關(guān)

照明是配電網(wǎng)中重要負荷，智能開關(guān)的應(yīng)用能夠更高效的利用電能，降低損耗。首先，從每個照明燈出發(fā)，展開相應(yīng)的設(shè)置，這主要針對的是開關(guān)，需要將獨立的開關(guān)設(shè)置出來，在實際生產(chǎn)的過程中，可對照明燈關(guān)閉，而且在利用率上，還是最小的。其次，在廠房中，通過分區(qū)控制方法來實施照明系統(tǒng)，如果有的區(qū)域有著較好的自然采光，其照明燈使用上，可適當進行減少。再次，在廠區(qū)的道路兩旁和廠房外部，設(shè)置相應(yīng)的照明燈，并加大控制力度，開展相應(yīng)的控制，在實際控制的過程中，可通過光電感應(yīng)控制器[3]。然后，可準備感應(yīng)燈，從非生產(chǎn)區(qū)域的照明系統(tǒng)入手，展開相應(yīng)的設(shè)置，尤其是樓梯處一定要注重起來。最后，在照明系統(tǒng)的電源線路上，積極進行優(yōu)化，其中在實際優(yōu)化的過程中，可通過三相平衡技術(shù)，因為此技術(shù)在照明燈發(fā)光率上，不能產(chǎn)生一定的影響，從某種程度上來看，還能使得電能得到節(jié)省。除此之外，需要實施照明系統(tǒng)配置工作，但是此項工作在實際開展的過程中，要結(jié)合生產(chǎn)的實際情況，根據(jù)實際的需求，總之其場景不同對光源使用類型也是不同的。

2.2縮短線路供電半徑

10kV配電線路存在覆蓋面廣、輸電線路長的特點，而供電半徑直接影響線路損耗和供電電壓。所以，各用電用戶一定要注意低壓電纜的長度，可適當進行縮短，并從集線裝置入手，展開相應(yīng)的設(shè)置，使其能更好地控制供電長度。其次，在電能運輸?shù)倪^程中，其輸電線路上，會受他們的阻礙，其中在線路中，對于阻抗值和導線截面積來說，這兩者之間是有一定的關(guān)系，其關(guān)系為反比的關(guān)系。對于工廠來說，在線路損耗上，為了避免此問題的發(fā)生，可以從導線的截面積入手，適當進行增加。

2.3優(yōu)化配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)

根據(jù)十四五規(guī)劃，優(yōu)化配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，合理布局配電網(wǎng)站點和線路路徑。對配電網(wǎng)的站點進行規(guī)劃的過程中，也需要了解其規(guī)劃內(nèi)容主要包含的供電范圍、選擇路線及配電變壓器等。并且配電網(wǎng)的站點規(guī)劃還需要和當?shù)爻鞘械貐^(qū)的建設(shè)計劃及城市發(fā)展規(guī)劃相互結(jié)合。同時，需要盡可能多地運用地下電纜、開關(guān)站等，以此節(jié)省更多的占地面積及投資成本。而從電網(wǎng)結(jié)構(gòu)這一角度來討論，合理的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)需要合理的電網(wǎng)規(guī)劃才可以順利地實施下去。通過國家制定的《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導則》可以了解到，電力結(jié)構(gòu)規(guī)劃需要適應(yīng)其最大負荷的需求，并在此過程中，需要配置到適合的電源設(shè)備才能夠完成其結(jié)構(gòu)規(guī)劃，并以此來保證整個電路運輸?shù)姆€(wěn)定性和安全性。除此之外，還需要做好節(jié)能設(shè)備的選用和正確的無功補償，減少無功不必要的流動，進一步給用戶輸送優(yōu)質(zhì)、高效的電能。

結(jié)束語

綜上所述，配電網(wǎng)作為將電能配送給用戶的終端，其供應(yīng)的能力和效率決定每一位用戶的成本、安全和舒適度。隨著城市化建設(shè)的進一步推進，大部分用戶都對用電安全、電能質(zhì)量和損耗有了更高的要求。因此，為了滿足用戶的要求，就需要對城市配電網(wǎng)進行合理的規(guī)劃和節(jié)能設(shè)計，并提高電力運行的水平，讓配電網(wǎng)更高效節(jié)能，滿足當下發(fā)展的需要。

參考文獻

[1]楊旭坤.工廠供配電設(shè)計中的節(jié)能分析[J].科技風，2019（25）：181.

[2]唐楊杰.工廠供配電系統(tǒng)中的節(jié)能措施研究[J].集成電路應(yīng)用，2019，36（6）：112113.

[3]洪天星，范宜標.工廠供配電系統(tǒng)中的節(jié)能措施探析[J].湖北第二師范學院學報，2019，36（2）：3941.