10kV供配電系統(tǒng)設計及對供電可靠性的影響分析

武文美

摘要：10kV供配電系統(tǒng)的設計對于提高電網的供電可靠性、降低用戶的平均停電時間等方面具有十分重要的作用。在建設10kV供配電系統(tǒng)時，首先要注重加強10kV供配電系統(tǒng)的相關設計。從技術層面來說，首先要確保10kV供配電系統(tǒng)能夠正常運行，以滿足配電系統(tǒng)的負荷需求。本文分析了10kV供配電系統(tǒng)的設計要點，重點研究了10kV供配電系統(tǒng)設計對供電可靠性的影響，對于提高10kV供配電系統(tǒng)的設計質量具有一定的實際應用價值。

關鍵詞：10kV;供配電系統(tǒng);設計;可靠性;影響

一、電氣供配電系統(tǒng)概述

在實際電力運輸過程中，高壓輸送系統(tǒng)、低壓配電系統(tǒng)和用電設備作為主要組成部分，目前多數城市在電力運輸中采用的都產遠程輸配電模式，10kV為電力傳送過程中的電壓的最大限制。因此在實際電力運輸過程中，需要利用電氣供配電系統(tǒng)將高壓配電轉化為10kv的電壓，再將其向各個用電終端系統(tǒng)進行傳輸，并根據實際用電需求完成具體的分配工作。分配后的電力經由低壓變電系統(tǒng)將高電壓電流轉換為家用電壓和工廠電壓，并經由輸電線將電能傳輸給電力用戶使用。由此可以看出，電氣供配電系統(tǒng)不僅能夠保證分配電能的準確性，而且還能夠更好的滿足人們的用電需求。特別是在當前各種先進技術在供配電系統(tǒng)中的應用，可以進一步提高供配電系統(tǒng)自動化和智能化的水平，從而有效的提高供配電輸電的質量，滿足城鄉(xiāng)發(fā)展過程中日常用電需求。

二、10kV供配電系統(tǒng)設計中的供電可靠性

在對10kV供配電系統(tǒng)進行設計時，供電可靠性指標是必不可少的評估指標之一。一般在進行10kV供配電系統(tǒng)設計時，首先需要對所有的配電系統(tǒng)狀況進行分析，之后就可以設定設計目標，然后再分析各種10kV供配電系統(tǒng)的設計選項，各種設計選項都是可以進行選擇的方案。最后可以對設計出的各種選項進行分析，結合各種方案的評估指標的差異加以考慮，從而決定出最優(yōu)的方案。這是在10kV供配電系統(tǒng)的設計過程中常采用的設計步驟，對于提高10kV供配電系統(tǒng)的設計質量具有一定的價值。

同時變電所中不同的配電接線模式對于用戶的供電可靠性而言，有一定的差異，應加以區(qū)別對待。當同一電源單元的總功率分配到配電站時，配電站的線路開關應采用隔離開關或隔離觸點。同時，配電站一般是電網的終端，保護延時短，即使安裝了斷路器，如果時間限制不匹配，隔離的觸點（手車）也滿足操作和服務要求。另外，配電站母線的分段開關應采用斷路器。在10kV供配電系統(tǒng)設計中，要求供電的可靠性高，配電站專用電源線的線路開關應使用斷路器或負載開關-熔斷器組合。當出線沒有繼電保護和自動設備要求且不需要進行負荷轉移操作時，可以使用隔離開關或隔離觸點。供電部門要求電源單元配備一個斷路器，即使它是由專用線路供電也應采用這樣的配置方式。同時，電源單元也應安裝電源入口斷路器，負荷開關-熔斷器組合裝置也可起到同樣的作用。

三、10kV供配電系統(tǒng)設計策略

（一）嚴格按照標準配置供配電系統(tǒng)的配電設備

根據標準的負荷配置系數來選擇安裝的配電變壓器的容量，選擇配電變壓器容器時不宜過大，需要合理控制供電半徑。在具體設計開始之前，需要針對用電范圍的大小和地理位置進行詳細調查，針對用電負荷進行準確統(tǒng)計，明確用電負荷的類別。制定整體供電方案，并基于不同情況來對分期開發(fā)的區(qū)域與規(guī)模進行合理劃分，確保配電設備的規(guī)范性，進一步提高配電設備運行的可靠性和安全性。另外，對于房外建筑，宜采用全絕緣和全封閉配電設備，避免出現故障隱患。

（二）減少電動機的電能損耗

在供配電系統(tǒng)中，電動機的電能損耗是不可忽視的一部分，所以一定要不斷提高電動機的功率，因數和效率，從而使電動機電能損耗較少。在一開始進行工程設計之前，應該對復合特性基金做充分的考慮，從而能夠選擇合理的電動機，使電動機能夠進行高效的工作。在工業(yè)企業(yè)發(fā)展的過程當中，異步電動機得到了非常廣泛的應用，根據有關的研究表示，異步電動機的功率因數與效率之間的關系十分密切，目前異步電動機的功率因數得到了很大的改善，那么其在工作過程當中的效率也會得到很大的改善。

（三）電氣高低壓配電系統(tǒng)的設計

（1）高壓配電系統(tǒng)的設計。在設計高壓配電系統(tǒng)時，一般情況下會采用放射式系統(tǒng)，以此來增強供電的可靠性和實現靈活控制。部分大型電氣項目，由于存在變壓器分散設置的情況，高壓配電網絡也可以采用環(huán)網結構。在具體設計時，需要確定配電電壓與配電網絡結構，計算配電干線負荷，做好開關設備選擇及短路校驗工作，進行二次回路方案的擬定，并實施繼電保護整定計算，科學選擇高壓電纜截面和形式，確定配電干線路徑與敷設方式。（2）低壓配電系統(tǒng)的設計。在設計低壓配電系統(tǒng)時，需要對低壓配電方式與配電網絡的結構進行確定，即要明確豎直配電干線和水平配電干線的個數、位置和走向。計算分干線與干線的負荷，做好開關設備及導線、電纜、封閉式母線的截面與形式的選擇?？茖W選擇保護裝置，通過保護整定計算并保證期級間的選擇性配合，防范出現穿越式跳閘問題。明確線路敷設方式，設計電氣豎井與配電小間。計算低壓無功補償容量，選擇補償方式與調節(jié)方式，合理進行功率因數補償。采用集中補償方式進行無功補償。根據實際需求來配置電氣測量與電能計量裝置。設計保護接地和重復接地系統(tǒng)。具體設計時，在保證供電穩(wěn)定性和可靠性的基礎上，還要最大限度的降低能源的損耗，保證配電設計的經濟性和合理性。

（四）照明節(jié)能設計

在電力系統(tǒng)供配電整體規(guī)劃中，一定要注意照明節(jié)能設計，這主要是因為選擇照明節(jié)能設計，也是供配電系統(tǒng)設計中節(jié)能方法的一種。選擇高效的光源，另外，建筑物應該盡可能地選用自然的采光，與室外相近的部分則需要大的門窗，通過這種方式可以使靠窗的自然光能夠得到發(fā)揮，以達到節(jié)能的目的。選擇照明電氣是供配電系統(tǒng)中節(jié)能方法的一種，雖然照明節(jié)能設計在供配電系統(tǒng)當中的地位顯得微不足道，但是通過合理選擇節(jié)能照明設計，有利于使供配電系統(tǒng)的能源損耗降低，真正有效實現供配電系統(tǒng)的節(jié)能設計。

四、結論

總之，在對供配電系統(tǒng)進行設計，需要評估的指標較多，考慮的技術要點也比常規(guī)的變電所多，選擇最佳的供配電系統(tǒng)設計應考慮各種相關影響因素。

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