对10kV配网设计问题的分析研究

朱晓琳

【摘要】10kV配电网在电能配送中是非常重要的，对于区域正常供电具有重要作用。文章对10kV配网设计问题进行分析，具有一定的借鉴意义。

【关键词】10kV；配网设计；问题分析

中图分类号：TV文献标识码： A

一、前言

文章对10kV配电网进行了介绍，对10kV配网设计需要考虑的问题和存在的问题进行了阐述，通过分析，并结合自身实践经验和相关理论知识，对10kV配网设计要点进行探讨。

二、10kV配电网概述

10kV配电网在电能配送中的地位和作用是不言而喻的，变电站作为主要的电能配送中转站，由其母线延伸出来的10kV开闭所在电能传输中起着重要的作用。一方面，开闭所接收来自变电所送达的容量较大的馈线，并结合用户的用电需求和相应的用电政策进行馈线的配送。另一方面，开闭所分散了10kV配电线的出线，大大降低了10kV配电线之间的出线间隔和出线走廊，是连接配电线路的枢纽，保障了用户的用电安全。

10kV开闭所在配电网的整体功能发挥中有着较为明显的作用。首先，开闭所的设置大多依照配电网的区域范围和用户总数进行合理科学的计算和分配，其建设位置较为恰当，在提高配电网的工作效率和基础性的配电网控制中发挥着较大的作用。其次，配电网中开闭所的加入对电网整体运行的性能和电能调度工作有着积极的意义，自动化配电系统能够根据用户的需求进行灵活的电能输送，提高配电的安全性和可靠性。另外，在开闭所的配合使用中，电力抢修人员能够根据开闭所的情况自由选择电网运行方式，减小断电给电力企业带来的经济损失，保障居民的正常用电。

三、10kV配网设计需要考虑的问题

1.10kv配网的路径选择

通过对实地的考察，应合理的选择线路的走向、新线路的导线横截面和正确的接点，首先路径要短，转角要小，只有这样，才能有效进行疏通和施工，最大程度避免减少重复供电，近点远送的现象。其次路面的选择还应该适应当地具体的地质和地形地貌，避开滑坡，不稳定岩石堆等不利地质。最后更应使路径的选择符合国家对森林和绿化区的保护政策。

2.10kv配网的导线截面确定

导线型号可以根据工程条件和电力规划来确定，一般来说，现在新建、改造的高压线大多是都呈现导线较短，电流也不大等特点。因此，线路的截面可根据经济电流的密度、机械强度进行选择，但是规定不得小于最小界面，还要根据估算3到5年内所增长的负荷来进行正确的负荷计算，加以对周围环境，机械损伤等因素进行正确的分析，一般选择线路都是绝缘材质的导线。

3.10kv配网的容量选择

配变容量的合理选择必须根据几项原则，首先负荷大多是配变容量的65%到80%，配电变压器应该依照负荷的大小，确定数量和容量的多少，还要从供电可靠性、电能的质量和经济的运行情况等方面进行综合选择。对于专用照明的，容量可接近照明负荷，设置照明专用的变压器，如果是照明和动力一起用的变压器，应按照最大的倍数进行负荷容量的确定。当大型电焊设备等对电能质量有严重影响时，也应设置专用的变压器。装有多台变压器的公司，当一台变压器停止工作断开时，另外的变压器必须满足一级负荷用电和多数的二级用电。

4.如何尽量避免工程对周边居民、环境的影响

企业在优化10kv配网的设计时，应尽量的避免给城市或工程周边居民的生活和环境带来的负面的影响，对于在化工和树线矛盾突出的地区和有密集的居民区域，应该使用绝缘的导线作为架空线路，一面因线路的损坏等事故影响到居民的生活和环境状况；同样对于城市中的繁华地段、高层建筑、主要道路和城市规划市容景观的地方尽量采用电缆敷设；应对于工矿企业和居民小区的线路老化程度尤其重视，对于旧线路更不能进行大规模的更新，而是要采用箱式变电和双电源供电的改造方案，提高居民的用电环境。

四、10kV配网设计中存在的问题

1.片面追求功能完善,忽视部分核心功能和系统应用价值的实现。（1）为了提高配网自动化水平,构筑一个理想网架下的系统。对配网自动化系统缺乏统一细致的规划,因此提不出完整而准确的需求，直接导致了后期的应用无法实用化;（2）过分追求狭义的故障处理和恢复功能。具备示范,不具备推广。（3）只解决了少数馈线的自动化，导致使用方没有具体的受益，而没有对整个配网实现科学管理，投入产出比很不明显。

而配网处于一个负荷高度集中，运行环境复杂，故障较多的用户终端，而可靠性要求较高。更加需要对配网数据进行监视、管理和及时发现。及时处理缺陷以提高供电可靠性。而现代电力企业更是以可靠性为评价标准，国家电网公司今年工作以供电可靠性为总抓手。

2.配网自动化系统的技术问题主要有设备及系统的可靠性问题、通信方式及网络平台的选择问题、控制电源和操作电源的提取问题等。主要表现在：（1）配网自动化系统对设备的可靠性和可维护性要求很高。（2）配网自动化系统的大量站端设备安装在户外，运行环境恶劣，电子设备较易损坏。（3）10kV开关控制电源和操作电源提取困难。（4）开发厂商对供电企业配网管理流程不熟悉，对需求了解不深，因而产品的适应性不好。（5）配网自动化往往须采用多种通信方式相结合，导致通信可靠性不高。

3.设计与建设问题。主要表现在：（1）首先从配网自动化设计单位选择，依靠专业配网自动化设计公司。从主站、通信、设备、土建、实现方式、管理模式等全方位的考虑。（2）配网自动化系统是一个十分复杂的系统工程。工作职责不确定，运行管理工作跟不上，系统应用和数据维护工作薄弱。（3）把DMS看成EMS的翻版或简单集成等不良倾向，在配电网网架规划方面，要分析本公司实现配网自动化所需要的潜在功能，确定合适的实现方案，值得注意的是每个公司都有它的特殊性，如地理环境、网架结构和规模、管理模式、负荷性质等。

五、10kV配网设计要点

配网自动化的实施涉及的部门多，投资大，是一项系统工程，因此配网自动化的规划是必不可少的，必须结合当地配电网的发展规划，制定详细的配网自动化的实施计划，整体考虑，分期分批实施，同时要和供电企业内部信息化建设相协调。另外，从供电局的实际需要和发展需求出发，目前的配网自动化系统应该实现配（网）调（度）合一的设计，技术上统一平台，管理上易于维护，经济上节约资金，同时也奠定了将来电力企业信息化的基础。在实施过程中，注重已有的调度自动化的升级改造与建设配网自动化统一考虑，新上调度自动化与建设配网自动化统一考虑。

配电线路设备的户外运行环境，对开关设备、配电终端设备等提出了更高的要求，必须考虑雷击过电压、低温和高温工作、雨淋和潮湿、腐蚀、风沙、振动、电磁干扰等因素的影响，在开关的外绝缘材料、电子设备的设计、元器件的筛选等方面应综合考虑其性价比。

此外，配电自动化系统中的站端设备进行远方控制的频繁程度比输电网自动化系统要高得多，因此要求配电自动化系统中的站端设备具有更高的可靠性。

配电终端设备中的电源用于控制开关动作，正常情况下从线路中取得，线路失电后的后备电源应具有较高的可靠性。

六、结束语

10kV配网是近年来发展很快的一种配电模式，解决了传统配电中存在的一些问题，对于我国电网的发展具有重要意义，随着研究的进一步深化，它将会发挥起更大的作用。

参考文献

[1]潘军.基于变电站电气设备安装过程中出现的问题及对策[J].华东科技：学术版，2013（1）.

[2]匡得荣.浅析城市10kV配网线路改造的常见故障及防范措施[J].大科技，2012（18）.

[3]牛文浩.浅谈10kV配网供电可靠性的影响因素及应对措施[J].科技风，2012（19）.