探究10kV高壓配電系統(tǒng)中電氣設(shè)計(jì)情況

曹峰

【摘 要】隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷加強(qiáng)，人們在生活當(dāng)中對(duì)于基礎(chǔ)電力設(shè)施有了更高的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于用電的質(zhì)量也提出了更高的要求。電力不同于其它產(chǎn)品，從配電系統(tǒng)電能的產(chǎn)生直至運(yùn)送到客戶的過程當(dāng)中都是一步完成的，因此，要想讓電力能夠完好的輸送給用戶，配電線路在輸送電能時(shí)不能出現(xiàn)任何故障。本文首先對(duì)10kV高壓配電系統(tǒng)電氣設(shè)計(jì)的必要性進(jìn)行說明，并分析10kV高壓配電系統(tǒng)電氣設(shè)計(jì)的程序，最后對(duì)電氣設(shè)計(jì)過程當(dāng)中應(yīng)該注意的問題進(jìn)行說明，希望能夠在今后的配電過程當(dāng)中使電力更好的運(yùn)作和傳輸，保障用戶和企業(yè)雙方的利益。

【關(guān)鍵詞】高壓；配電系統(tǒng)；電氣設(shè)計(jì)

隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，國家在進(jìn)行城鎮(zhèn)化建設(shè)的步伐也越來越快，我國“十三五”規(guī)劃綱要也指出，預(yù)計(jì)要在2020年完成60%的城鎮(zhèn)覆蓋率，而城鎮(zhèn)化的建設(shè)必然離不開電力的建設(shè)，只有在進(jìn)行城鎮(zhèn)化建設(shè)的過程當(dāng)中做好基礎(chǔ)電力設(shè)施工作，才能保障偏遠(yuǎn)的地區(qū)人們的正常生活。但在目前，我國雖然在全國范圍內(nèi)加強(qiáng)了對(duì)電力設(shè)施的建設(shè)，但仍然存在著配電負(fù)載大、配電設(shè)備老化以及配電工程建設(shè)緩慢等問題。通過對(duì)高壓配電系統(tǒng)進(jìn)行合理的電氣設(shè)計(jì)，能夠使這些問題得到有效的解決，促進(jìn)我國大范圍內(nèi)的電力建設(shè)良好開展，使電力能夠得到良好的供應(yīng)。

1 10kV配電電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)的必要性

1.1 有利于提高配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性

為了滿足我國城鎮(zhèn)化以及偏遠(yuǎn)地區(qū)的用電需求，國家在進(jìn)行配電系統(tǒng)建設(shè)的過程當(dāng)中投入了大量的人力和財(cái)力，但隨著人民生活水平日益增長的需要，電力的使用量也日益增多，以往的配電系統(tǒng)設(shè)置往往都在高負(fù)載下運(yùn)作，不僅降低了電能的質(zhì)量，同時(shí)還隱藏著供電的安全隱患，而偏遠(yuǎn)地區(qū)配電系統(tǒng)的多次降壓也會(huì)給電力帶來巨大的損耗，電能質(zhì)量下降，直接影響著人們的生活；另外我國電力的有關(guān)部門對(duì)于配電系統(tǒng)中的變壓設(shè)備、開關(guān)等都沒有進(jìn)行改良和及時(shí)更新，造成了設(shè)備老化程度嚴(yán)重，電能損耗量大，同時(shí)供電線的老化往往也伴隨著各種電力危險(xiǎn)事故的發(fā)生，極大的影響著用戶的用電質(zhì)量和用電安全，通過對(duì)配電系統(tǒng)電氣進(jìn)行設(shè)計(jì)，提供相應(yīng)的方案，不僅能解決安全隱患，提高用電質(zhì)量，同時(shí)也提升配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性[1]。

1.2 使配電系統(tǒng)更加科學(xué)

由于配電系統(tǒng)是從變電站的出口直接與用戶相連，因此配電系統(tǒng)的質(zhì)量好壞將會(huì)直接影響到用戶的用電情況，倘若配電系統(tǒng)出現(xiàn)供電電壓不穩(wěn)定、配電系統(tǒng)布局不合理等問題，都有可能造成電力質(zhì)量下降，電力輸送效率低等問題，因此，在進(jìn)行配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)不同地區(qū)不同的情況采取相應(yīng)的配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，盡量減少配電系統(tǒng)當(dāng)中出現(xiàn)的電力質(zhì)量下降的問題。為了使配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的更加科學(xué)化，可以采用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、自動(dòng)檢測技術(shù)等加強(qiáng)對(duì)配電系統(tǒng)的管理和監(jiān)測，及時(shí)發(fā)現(xiàn)配電系統(tǒng)存在的各種問題，保障用戶的電力使用。在進(jìn)行配電系統(tǒng)的線路設(shè)計(jì)過程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)注重降負(fù)荷計(jì)算以及無功補(bǔ)償設(shè)計(jì)，確保能在配電系統(tǒng)中采用正確、合理、高效的各項(xiàng)配電設(shè)置，從而增強(qiáng)配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性，保障用戶的電力使用質(zhì)量。

2 10kV高壓配電系統(tǒng)電氣設(shè)計(jì)程序

2.1 配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖基本要點(diǎn)

配電系統(tǒng)的施工設(shè)計(jì)圖應(yīng)該明確電力設(shè)計(jì)公司的相關(guān)信息、施工項(xiàng)目的相關(guān)信息、包括工程名稱、項(xiàng)目編號(hào)、施工周期等。除此以外，還應(yīng)當(dāng)在圖紙當(dāng)中將圖名、圖片進(jìn)行規(guī)范化的設(shè)計(jì)，這樣做的目的是讓施工人員能夠更高效的進(jìn)行配電系統(tǒng)施工建設(shè)。

2.2 配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備工作

在配電系統(tǒng)施工前需要對(duì)施工相關(guān)的設(shè)計(jì)說明以及設(shè)備情況進(jìn)行清點(diǎn)，明確施工設(shè)計(jì)的區(qū)域，將施工的區(qū)域、施工的工作量、選擇何種的設(shè)備以及設(shè)備的具體參數(shù)等都應(yīng)該在施工圖當(dāng)中體現(xiàn)，除此以外，還應(yīng)當(dāng)將施工過程當(dāng)中需要用到的各種材料清點(diǎn)清楚，避免施工當(dāng)中出現(xiàn)材料短缺現(xiàn)象，同時(shí)也方便工程造價(jià)的計(jì)算。

2.3 高低壓一次系統(tǒng)圖設(shè)計(jì)

在進(jìn)行10kV一次系統(tǒng)圖的設(shè)計(jì)過程當(dāng)中，10kV高壓柜母排應(yīng)該按A、B、C三相色套分相，如果有接連二期高壓柜的必要，還應(yīng)當(dāng)在10kV高壓柜母排中注明二期高壓柜連接的相關(guān)信息。系統(tǒng)圖的設(shè)計(jì)當(dāng)中要注明10kV高壓開關(guān)柜的名稱、型號(hào)等參數(shù)信息，并將各個(gè)高壓開關(guān)柜按一定的順序進(jìn)行編號(hào)。在進(jìn)行低壓柜一次系統(tǒng)圖的設(shè)計(jì)當(dāng)中，低壓柜的排序方式也應(yīng)當(dāng)和10kV高壓柜相同，標(biāo)明各個(gè)低壓柜的主要技術(shù)參數(shù)，除此以外，還應(yīng)當(dāng)注明出線電纜的規(guī)格，進(jìn)、出線回路的信息[2]。

2.4 高壓線路走向示意圖設(shè)計(jì)

在10kV高壓線路的圖紙?jiān)O(shè)計(jì)當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)明確電源點(diǎn)以及配電房的位置信息，電源點(diǎn)處的前后桿也要注明，而電源點(diǎn)和配電房之間高壓電纜線路的走向、高壓管溝走向以及架空線路的走向都應(yīng)當(dāng)有清楚的標(biāo)識(shí)，設(shè)計(jì)圖紙當(dāng)中還應(yīng)注明電纜走向的標(biāo)識(shí)樁信息。

3 10kV高壓配電系統(tǒng)電氣設(shè)計(jì)要點(diǎn)

3.1 10kV高壓配電系統(tǒng)盡量采用“環(huán)網(wǎng)系統(tǒng)”

“環(huán)網(wǎng)系統(tǒng)”的優(yōu)點(diǎn)在于能夠加強(qiáng)不合理電網(wǎng)結(jié)構(gòu)中的連通，通過將“環(huán)網(wǎng)系統(tǒng)”應(yīng)用到配電系統(tǒng)的主干線當(dāng)中，可以盡量避免同一區(qū)域中配電系統(tǒng)重復(fù)的現(xiàn)象，提高電力輸送效率，降低供電成本。

3.2 10kV高壓配電系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)設(shè)置分段開關(guān)和控制負(fù)載

對(duì)于10kV高壓配電系統(tǒng)的電纜選擇也應(yīng)當(dāng)注意，主干線的導(dǎo)線截面積應(yīng)當(dāng)采取300mm2并具有絕緣能力的電纜，出線的電流負(fù)載不得大于400A。同時(shí)，10kV高壓供電線路的供電半徑范圍應(yīng)當(dāng)在3km以內(nèi)，低壓供電半徑范圍應(yīng)當(dāng)結(jié)合區(qū)域用電情況，一般設(shè)置在150m至250m之間，并確保主干分支線路中必須有分段開關(guān)，將主干分支隔開，用于保護(hù)線路的跳閘。

3.3 合理規(guī)劃10kV高壓配電系統(tǒng)電路通道

針對(duì)目前許多地區(qū)還存在著電路老化、配電系統(tǒng)電路設(shè)施老舊的問題，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)電線的電纜建設(shè)，盡量采用電纜管線，并增強(qiáng)電纜的絕緣能力，這不僅能夠讓配電系統(tǒng)當(dāng)中的電力損耗降低，保證電力的質(zhì)量，同時(shí)也能夠保障供電系統(tǒng)的電力安全[3]。

3.4 10kV高壓配電線路設(shè)置保護(hù)裝置

對(duì)于配電系統(tǒng)中電容電流大于10A的線路中，可以采取設(shè)置一定的自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償裝置，避免出現(xiàn)瞬時(shí)接地故障而引起的永久接地故障，使配電系統(tǒng)能夠高效的進(jìn)行電能輸送，減少因電路故障而造成的跳閘現(xiàn)象。

4 結(jié)束語

10kV高壓配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是現(xiàn)代電路建設(shè)的重要組成部分，在進(jìn)行配電系統(tǒng)的電路設(shè)計(jì)過程當(dāng)中，既要考慮到我國國家對(duì)于電力建設(shè)的相關(guān)規(guī)定，也應(yīng)當(dāng)結(jié)合電力施工的現(xiàn)場情況，選擇低成本、高效率的電力設(shè)計(jì)方案，保障10kV配電系統(tǒng)的電力質(zhì)量，使電力系統(tǒng)能夠安全、穩(wěn)定的運(yùn)行。

【參考文獻(xiàn)】

[1]張玉段.對(duì)建筑電氣10KV配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)及設(shè)備選型問題分析[J].裝飾裝修天地，2015（10）：330-330.

[2]高桂根.高層建筑電氣工程供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析[J].價(jià)值工程，2014（36）：118-119.DOI：10.3969/j.issn.1006-4311.2014.36.067.

[3]孫建峰.高壓供配電系統(tǒng)的電氣設(shè)計(jì)分析[J].裝飾裝修天地，2015（5）：317-317.

[責(zé)任編輯：朱麗娜]