住宅区10kV变电站设计及应用分析

卞翔

摘要：现代经济的发展和科技的进步使人们日常生活中对各种电气设备的应用增多，为了满足人们日益增长的用电需求，变电站成为住宅小区内不可或缺的供电设施，并且随着人们对电力资源依赖性的增加，变电站需要维持长期稳定的运行状态，以确保居民的用电稳定性和安全性。基于此，对住宅区内部10kV变电站的设计与应用进行了分析，以实现当前时代背景下电力领域的更好发展。

關键词：住宅区;10kV变电站;设计;应用

对于人们的日常用电行为来说，变电站是必不可少的支持设备，随着我国社会的发展，变电站的应用越来越普遍和广泛。从总体来看，受各地区经济发展水平、人们生活条件、居住环境等因素的影响，不同地区变电站的设计与施工效果有所不同，一部分变电站的设计与标准和相关规范偏离，影响我国电力领域的更深入发展。对此，应重点针对住宅区10kV变电站进行相关设计与应用的探索。

一、住宅区10kV变电站的主要电路图设计

首先是对10kV主接线图的设计，在主接线图两侧，有来自于不同母线分段的进线，经由地埋电缆，与变电站相连。变电站中隔离开关的使用，使母线带电供应电压互感器避雷器柜、站用变压器柜以及变压器柜。其中电压互感器避雷器柜的作用在于满足继电保护电路的需求，结合内部电压互感器，为测量表计量提供电压回路、控制与操作电源。这一作用的发挥对于母线绝缘等功能有重要的影响。变压器柜与变压器高压侧通过电缆相连接，使用SCB10干式变压器，接线方式为绕组三角星接线。

其次是对400V主接线图的设计，在变电器的低压一侧，通过封闭母线实现对低压进线柜的连接。结合低压侧短路电流情况选择母线类型，而根据客户提供的资料与要求决定母线的出线负荷。在出线柜中，需要对出线回路做出预留。进行400V主接线图的设计时，要从应急用电、供电可靠性等多方面出发，低压侧有客户自备的发电机，在发电机的应急母线上连接重要负荷以及应急符合的备用出线回路。简而言之，对住宅区10kV变电站主要电路图的设计，要在满足高密度人群用电需求、提高电力资源供应可靠性与安全性的前提下进行[1]。

二、住宅区10kV变电站的内部设计要点

首先要合理选择主变压器台数和容量，针对住宅区变电站的特点，以二级负荷为主要负荷类型，从确保供电电压质量的角度出发，在10kV总降压变电站处装设有载调压变压器，数量二台。不同区域对电力资源的需求不同，如住宅区一般使用10kV变电站，特征一般包含电压质量不高、电压偏移大以及电力潮流变化大等，所以需要有载调压变压器的支持，以双线圈作为主变压器的线圈形式。变电站中需要装设2台或超过2台的主变压器，需注重主变压器的损耗、噪音情况，选择噪音低、损耗小的主变压器。如果运行过程中电负荷轻，则以一台运行、另一台备用为运行方式，在用电高峰期需要两台主变压器的同时运行[2]。

其次要准确完成变电站计量，住宅区10kV变电站的计量可以分成电业部门计量与住宅区内部计量两个部分。电业部门对变电站的计量结果将作为电费交纳的主要依据。电业部门计量装置在变电站进线处安装，如果这一位置发生计量进度困难，则还可以装设在主变压器的总出线开关位置。安装时，要确保计量装置中包含电压互感器和电流互感器，精度在0.2级到0.5级为宜。内部计量在馈线回路位置装设相关装置，其精度要与国家对计量工作的要求标准相符。

最后是注重对功率因数的补偿，完成此项活动时，要首先考虑变电站功率因数补偿装置容量，作为主变压器，不可能是无功损耗设备，并且由变电站到终端变电所的过程中也会产生线路损耗。对终端变电所实际的补偿容量和所需补偿容量差异性进行分析，在明确相关数值的基础上，按照主变压器的百分之十至百分之三十进行补偿最大容量无功量的确定。一般情况下变电站功率因数补偿方式为SVG无功补偿装置、SVC静止无功补偿装置以及并联电容器装置[3]。

三、变电站站址选择分析

从相关设备的运输、线路进、出等方面进行变电站站址选择，并且在发展过程中，能够满足变电站扩建的需求。设计工作中，要选择合理的配电装置形式、减少变电站的占地面积，避免相关设备的运行噪音对周围环境以及居民的影响。根据周围环境的粉尘情况，进行相应有针对性的处理和解决[4]。

四、结束语

综上所述，受人们对电力资源日益提升的发展变化要求，住宅区10kV变电站数量增加，要想更充分的发挥出变电站的积极作用，对住宅区10kV变电站进行了设计与应用的分析，促进变电站的安全、稳定运行。

参考文献：

[1]庞茂胜，李金宝.住宅区10kV变电站设计及应用分析[J].建筑工程技术与设计，2018（26）：2821.

[2]许智峰.浅谈10kV变电站的设计[J].建筑工程技术与设计，2018（16）：4053.

[3]王程程.住宅区10kV变电站设计及应用分析[J].山东工业技术，2018（13）：175-176.

[4]卢彦丽，孙树兴，牛素萍.35/10kV移动式变电站设计方案探讨[J].科技经济导刊，2018，000（021）：P.76-76.

（作者单位：南京师大建筑工程设计研究院）