10kV電力配網(wǎng)工程系統(tǒng)設(shè)計方案探究

趙陽

摘 要：在社會不斷進步進步和發(fā)展的背景下，我國電力行業(yè)發(fā)展迅速，10kV電力配網(wǎng)工程項目取得了長足進展，10kV配網(wǎng)工程不僅關(guān)系到社會經(jīng)濟及百姓生活，也會對電力事業(yè)發(fā)展帶來顯著影響，因此健全完善其系統(tǒng)設(shè)計方案顯得尤為重要。在概述10kV電力配網(wǎng)工程系統(tǒng)設(shè)計特點的基礎(chǔ)上，進一步明確其工程系統(tǒng)設(shè)計準(zhǔn)則，同時結(jié)合10kV電力配網(wǎng)工程實踐與發(fā)展，有針對性地提出了系統(tǒng)設(shè)計方案要點，旨在為相關(guān)工作帶來一些啟示與參考。

關(guān)鍵詞：電力配網(wǎng)工程;10kV;系統(tǒng)設(shè)計

引言

在社會不斷發(fā)展過程中，電力已經(jīng)成為人們生活和社會生產(chǎn)中的主要能源，人們對電力越來越依賴，這種現(xiàn)象充分增加了，大力開展電力建設(shè)的必要性，在電力建設(shè)中，配網(wǎng)工程是一項重要內(nèi)容，而科學(xué)合理的配網(wǎng)工程系統(tǒng)設(shè)計，是提高配網(wǎng)工程完善性的基本條件，所以，相關(guān)人員應(yīng)對電力配網(wǎng)工程系統(tǒng)設(shè)計展開深入研究，充分促進電力系統(tǒng)供電的穩(wěn)定性，努力打造優(yōu)質(zhì)電力項目，實現(xiàn)電力企業(yè)經(jīng)濟效益和社會效益的同步提高。

1電力配網(wǎng)工程系統(tǒng)概述

電力配網(wǎng)工程系統(tǒng)是國家電力運行的重要基礎(chǔ)。隨著社會的發(fā)展，電力工程系統(tǒng)起到了關(guān)鍵性作用，為各行各業(yè)提供了充足穩(wěn)定的電力能源，也為群眾生活提供了極大的便利。國家對10kV電力配網(wǎng)工程系統(tǒng)的設(shè)計建設(shè)投入了大量的精力，為了保證10kV電力配網(wǎng)工程系統(tǒng)的電力運行能力和效率，在系統(tǒng)設(shè)計方面也綜合考慮多方面的因素。10kV電力配網(wǎng)工程系統(tǒng)設(shè)計方案是后續(xù)電力配網(wǎng)系統(tǒng)實施的指導(dǎo)性文件，設(shè)計人員需要對10kV電力配網(wǎng)工程系統(tǒng)的運行環(huán)境、運行技術(shù)等都做好分析，以便能保證系統(tǒng)設(shè)計方案最優(yōu)化。10kV電力配網(wǎng)工程系統(tǒng)運行環(huán)境一般較為復(fù)雜，大部分電力配網(wǎng)工程設(shè)施等都處于外界環(huán)境中，這就不可避免地受到氣候、地質(zhì)及周圍環(huán)境的影響。在設(shè)計過程中，應(yīng)當(dāng)具備前瞻性眼光，對系統(tǒng)實施及運行過程中可能會遇到的情況予以全面考慮，并預(yù)先在設(shè)計方案中提供有效的預(yù)防和解決措施。

2電力配網(wǎng)工程系統(tǒng)設(shè)計準(zhǔn)則

1）10kV架空配電線路的絕緣等級，通常可以參考20kV的標(biāo)準(zhǔn)進行設(shè)計，從而有效避免網(wǎng)絡(luò)故障的發(fā)生，從根本上減少供電部門的經(jīng)濟損失，提高相應(yīng)效益。2）在對10kV配網(wǎng)進行實際設(shè)計時，應(yīng)該將城市道路作為主要依據(jù)，并在每條主干道上都至少預(yù)留出1條以上的架空線路走廊。3）按照電力用戶的不同等級，可以將用戶分為重點用戶和非重點用戶。對于重點用戶而言，要在重要負荷中配備相應(yīng)的應(yīng)急電源，即采用雙電源處理方式，以此保證對這部分用戶的正常供電。在實際過程中，需要根據(jù)實際情況合理選擇所需的應(yīng)急電源。4）在布置10kV配網(wǎng)時，可以采用“T”型網(wǎng)、多個單環(huán)網(wǎng)或“#”型網(wǎng)，選用可自動分合閘的電壓互感器負荷開關(guān)，并按照2500kVA的裝機容量對其進行分段;對于高于630kVA裝機容量的公用線，可以選擇安裝相應(yīng)的負荷開關(guān)。

3電力配網(wǎng)工程系統(tǒng)設(shè)計

3.1變電設(shè)計

電力項目的變電所主要有兩種形式，一是獨立變電所，二是配電室變電所，兩種變電所的線路規(guī)劃和復(fù)合設(shè)計都有明顯區(qū)別，獨立變電所入網(wǎng)的進線方向，要根據(jù)自身位置和容量加以明確，若變電所在建筑物內(nèi)，要根據(jù)建筑物面積和樓層禁行進網(wǎng)設(shè)計，并保證與電網(wǎng)工程方案的一致性。隨之推進后期變電設(shè)計，變電所的圖紙設(shè)計和線路分配，應(yīng)以在施工現(xiàn)場收集的有效數(shù)據(jù)為重要參考依據(jù);做好變電所結(jié)構(gòu)規(guī)劃，合理明確設(shè)備進網(wǎng)位置;全面檢查高壓系統(tǒng)圖和高低壓電網(wǎng)接線，開展低壓系統(tǒng)圖紙設(shè)計時，要做好低壓系統(tǒng)負荷的合理分配，準(zhǔn)確標(biāo)明回路數(shù)量和開關(guān)具體部位;完成以上步驟后，協(xié)同施工單位，共同規(guī)劃變電所電氣主接線方式，對前期裝機分配進行統(tǒng)一安排，并進行圖紙設(shè)計，在必要的情況下，協(xié)同土建技術(shù)人員，進行變電所結(jié)構(gòu)設(shè)計，做好審核與概算工作后轉(zhuǎn)呈施工單位。

3.2合理導(dǎo)電設(shè)計

在設(shè)計具體配網(wǎng)工程時必須結(jié)合配電實際情況與國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，將電氣所承擔(dān)的電壓力水平與實際回路運行標(biāo)準(zhǔn)逐一明確下來，且充分考慮日照、截流量。為更加科學(xué)、合理地分析導(dǎo)體與電氣的電穩(wěn)定，就需要嚴(yán)格按照規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)原則，確定電力配網(wǎng)工程的長期穩(wěn)定發(fā)展。在三相短路基準(zhǔn)原則中重視電壓互感回路情況的有效保護，為實現(xiàn)限流目的需要充分借助熔斷器。在系統(tǒng)運行正?；虼嬖诙搪返那闆r下，為確定允許荷載范圍和明確其實際受力，必須充分利用電力引線。

3.3電力配網(wǎng)監(jiān)控終端設(shè)計

監(jiān)控設(shè)計包括監(jiān)控設(shè)備終端、監(jiān)控系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳遞等方面。監(jiān)控設(shè)備終端主要包括計算機、服務(wù)器、顯示器等，監(jiān)控設(shè)計中需要將終端與電力系統(tǒng)良好地兼容，從而保證終端設(shè)備可以順利準(zhǔn)確地獲取電力運行數(shù)據(jù)。監(jiān)控終端功能的發(fā)揮，還要通過程序指令來對獲取的數(shù)據(jù)進行有效的分析和處理，找到數(shù)據(jù)中出現(xiàn)的偏差。監(jiān)控終端要對采集到的數(shù)據(jù)進行記錄，提煉的不符合正常狀態(tài)的數(shù)據(jù)，并通過計算機展示給系統(tǒng)運行的監(jiān)控人員。電力配電監(jiān)控設(shè)計中，主要對系統(tǒng)運行的電壓、電流、功率、電源等數(shù)據(jù)進行采集。采集到的數(shù)據(jù)精確度要符合電力系統(tǒng)要求，從而能夠根據(jù)數(shù)據(jù)得到可靠的運行情況。在現(xiàn)代電力系統(tǒng)完善發(fā)展中，可以積極采用自動化技術(shù)方式，利用信息手段和通信傳輸手段，在兼容的電力監(jiān)控體系中，全面構(gòu)建起實時監(jiān)控和傳輸模式。為了更好地呈現(xiàn)電力系統(tǒng)運行狀況，還可以利用信息建模技術(shù)，將抽象的電力數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為直觀的系統(tǒng)構(gòu)造影像，通過模擬電力系統(tǒng)的整體情況，使監(jiān)控管理人員可以更好地把握系統(tǒng)的運行狀態(tài)，并能對系統(tǒng)運行中可能存在的風(fēng)險采取預(yù)防措施。

3.4完善變壓器節(jié)能設(shè)計

通常情況下，變壓器多應(yīng)用于電路運輸中，且在電路運輸中，電量損耗會跟隨變壓器的型號大小呈現(xiàn)正比例關(guān)系。根據(jù)地區(qū)的實際用電需求，合理選擇變壓器。從變壓器耗電的原理來看，主要體現(xiàn)在變壓器使用中，本身會消耗一定電能。同時，隨著變壓器使用年限的增加與運行次數(shù)的增加也都會加劇變壓器的電能損耗量。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷革新，市面上出現(xiàn)了一些節(jié)能型的變壓器。節(jié)能型變壓器和傳統(tǒng)變壓器的區(qū)別在于所使用的材料，主要是由非晶合節(jié)能材料組成的。非晶合節(jié)能材料相比于傳統(tǒng)材料具有更好的鐵磁性能，整體的重量也要更小。這一材料的使用，也進一步降低了變壓器受到外部環(huán)境的負面影響，在很大程度上提高了變壓器的使用壽命。相關(guān)數(shù)據(jù)表明，節(jié)能變壓器，與傳統(tǒng)變壓器相對比，能夠?qū)崿F(xiàn)70%的能源損耗降低，并且與電力系統(tǒng)的融合度也會更好。

結(jié)語

10kV電力配網(wǎng)工程建設(shè)是一項系統(tǒng)性工作，尤其是系統(tǒng)設(shè)計環(huán)節(jié)更是占據(jù)著重要地位。廣大電力單位需要對此給予足夠重視，充分認識到該項工程系統(tǒng)設(shè)計的主要特點，明確工程系統(tǒng)設(shè)計的相關(guān)準(zhǔn)則，同時嚴(yán)格把控好系統(tǒng)設(shè)計當(dāng)中各項關(guān)鍵環(huán)節(jié)與要點，從而制定出更為科學(xué)可行的系統(tǒng)設(shè)計方案，推動10kV電力配網(wǎng)工程項目得到進一步發(fā)展。

參考文獻：

[1]司徒立恒.提升10kV配網(wǎng)電力工程安全管理的措施[J].工程建設(shè)與設(shè)計，2020（5）：247-249.

[2]沙雨踉.10kV配網(wǎng)電力工程的技術(shù)問題分析與解決[J].通信電源技術(shù)，2019，36（12）：99.

[3]李德智.10kV及以下電力配網(wǎng)工程的施工技術(shù)研究[J].工程技術(shù)研究，2019，4（23）：77.

[4]裘曉廣.淺談10KV電力配網(wǎng)工程系統(tǒng)的設(shè)計[J].百科論壇電子雜志，2019（8）：385.

[5]林優(yōu).10kV電力配網(wǎng)工程系統(tǒng)的設(shè)計方案研究[J].河南科技，2020，39（25）：124-126.