10kV配网设计中常出现的问题及对策聂海波

10kV配网设计中常出现的问题及对策聂海波

(广州汇隽电力工程设计有限公司)

摘要:近些年来,社会生产生活对电力需求持续增长,促进了配网建设的发展,配网工程的数量日益增多。在配网工程中,10kV配网占有一定的比例,在各个领域有着广泛的应用,做好10kV配网设计与建设有着重要意义。文章就对10kV配网设计的相关问题展开分析,并提出相应建议,以提供有效参考,提升10kV配网设计的水平。

关键词:10kV配网设计;问题;策略

前言

电能是社会经济发展和人们日常生活必不可少的能源,保证电力供应的稳定、可靠有着十分重要的现实意义。为满足日益增加的电力需求,国家在配网建设与改造方面投入了大量资金,使配网规模与水平得到有效改善,电能质量得以提高。本文以10kV配网为研究对象,对其设计问题展开探讨,以提升10kV配网建设水平。

110kV配网设计过程中通常存在的问题分析

(1)不合理的电源分布。

现阶段,在10kV配网线路中,电源分布不合理是普遍存在的问题。相关的部门对于地区的电力需求缺少全面、详细的分析,电源没有在电力需求的中心位置进行设置,导致部分地区电量富余,部分地区超负荷运行的情况出现,部分地区出现符合难以接入的情况,导致电网工作的效率较低,供电的稳定性和可靠性降低。

(2)网架结构的问题

在对10kV配网进行设计的过程中,由于各方面因素的影响,网架结构存在设计不合理的情况。如,线路路径过长、分支线和主干线存在交叉和重叠现象,电能在传输的过程中存在损耗的情况。另外,在10kV配网线路中多采用的是辐射型的供电方式,存在分段不合理、负载率较高的现象,无法满足人们的电力需求。

(3)周边环境带来的影响

随着新时代的发展,节能环保观念的深入,我国坚持可持续发展的策略,10kv配电网在得到优化设计前,首先应该考虑是否为周边居民和环境带来不良影响,在排除或解决这些问题后,还要考察周边环境,对于有化工厂或多树木的区域,电网线路一定要使用绝缘材料,同样的,在居民区或者城市中央等密集区域,电线也一定要经过绝缘处理,对于老旧线路也要及时更换,但是一定要避免大规模更换,而是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。

(4)配网线路的路径选择问题

对于电力系统的配电网络选择,最重要的步骤之一就是路径的选择,这种路径的选取原则是尽量要短,而且转角要小,在日常的10kv配电网中,通常都是以实地考察的手法去选择合理科学的线路走向,从而在最大化的减少供电的重复现象,只有这样才能有效的进行电路疏通,在配电网的安装过程中也更容易施工;除此之外,勘察人员还一个在路径考察时兼顾周边地质环境,尽量避免滑坡或不稳定岩石堆等极其不利于电路配备的地形地质,当然,根据我国基本的环境保护政策,所以路径的选择最基本的原则都是以保护环境为主。

(5)配网设计的不合理

随着我国经济的发展,我国的电力系统在不断地进行改革和完善,但是在很多的细节建设的过程中存在很多问题。如,在10kV配网设计的过程中,缺少有效的监管,很多的功能不能够发挥实际的作用,导致配网的实际价值得不到有效发挥,不利于配电网的运行。10kV配网设计故障没有得到及时的排除,存在一定的用电隐患,导致配网设计出现问题。另外,在10kV配网的横截面以及容量设计存在一定的问题,通常来说,在对配网进行设计的过程中需要对导线的横截面以及容量有清晰的认识,如果认识不清晰或者疏略这方面因素就会导致设计出现问题。

(6)技术以及网络平台的建设

在10kV配网设计的过程中,技术以及网络平台建设是一项重要的影响因素。在10kV配网设计的过程中,对于系统自动化有着较高的要求,现阶段我国电力系统建设还没能够达到相关的设计要求,由于各方面因素的影响自动化设计的效果较差。

210kV配网设计的改进和完善策略

(1)网架结构的优化设计

在10kV配网设计的过程中,对其网架结构进行优化,有利于10kV配网供电的稳定和安全。现阶段,我国在对网架结构进行设计的过程中,标准较低,当元件出现故障时,很难及时准确的找出解决方式,电力系统不能够正常的运行。因此,促进配电网可靠性的提高,需要对网架结构进行优化设计,对电源、配网线路进行合理的匹配设备,采取负荷转移的方式实现供电,促使10kV配网能够向环网状结构发展,实现网络化发展,增加线路的分支开关以及联络的开关。对长线路进行科学合理的分段,对每个分段的用户数量进行控制,有效的缩小故障停电的范围。注重自动化系统的建设,对线路以及电源故障能够自动判断和隔离,制定有效的故障解决方案,提高供电系统的可靠性。

(2)周边环境的建议

在10kV配网设计的过程中,应当对其设计过程进行优化,对设计中的环境因素充分的考虑,促进配电网设计水平的提高。在对10kV配电网进行设计的过程中,考虑周围环境因素的影响,针对存在的不良影响,采取有效的对应措施,同时注重对周边环境的勘察,对树木、房屋等情况进行了解,在化工厂或者树木较多的区域,进行配网设计的过程中,需要对绝缘材料进行使用,做好绝缘工作,有效的减少电力事故的发生。针对城市繁华地段、高层建筑、主干道等地区采取电缆敷设的方式。对于旧线路可以采用箱式变电和双电源供电的方式,提高用户的用电质量。

(3)配网路径设计

路径设计是10kV配网设计的第一步,对整个配网建设起着决定性作用。在10kV配网路径设计中,为保证设计的科学、合理,首先要加强对现场的勘察,详细了解配网覆盖区域内的地形和地质以及社会人文等情况,在此基础上,设计合适的线路走向,制定路径设计方案,根据经济性、效益等标准,从中选择最佳设计方案。其次,在路径设计过程中,还需要遵循一定的原则,来提高设计的水平,具体包括:①尽量选择转角小、里程短的路径,尽量与公路平行,并避开有不稳定岩层、陡峭边坡或滑坡等不良地质路段,为10kV配网的施工、运维创造良好条件。②路径尽量不要经过存在不安全因素的环境,包括高大树木、易燃、易爆品或可燃液体堆放的仓库等,如果必须穿过这些环境时,要选择最窄处,最大程度的减少不安全因素对配网的负面影响。

(4)配网接线设计

在10kV配网设计的过程中,配网类型的不同,采取的接线方式也会有所不同,在实际的设计过程中,应当根据实际情况对接线方式进行合理的设计。常用的接线方式主要有单回路和双回路放射式接线、树干式接线、环网接线和分段联络接线等。单回路接线方式具有成本地、维护简便的有点,但是如果出现故障就会造成整条线路停电,可靠性差;双回路在可靠性有所提高,但是其成本较高,维护比较困难。在对配网线路进行接线方式选择的过程中,应当符合相关的设计要求和标准,通常在城市线路接线的过程中采取的是环网接线的方式如图1,在农村多采用的是分段单联络接线方式如图2。

(5)配电容量设计

在10kV配网设计的过程中,容量是一项重要的因素,和配网的负荷有着紧密的联系,对配网供电能力以及安全性有着重要的影响。在对其容量进行设计的过程中,应当遵循下面的原则:首先,10kV配网容量的大小通常是标准符合的1.25~1.55倍,根据负荷对容量的大小进行计算,然后根据配变电压的参数以及型号,对配变电的数量进行确定,同时需要对电能的质量、供电的稳定性以及经济性进行考虑。

(6)配网自动化设计

在10kV配网设计的过程中,借助现代化计算机技术、通信技术以及先进的电力设备,促进配网的自动化发展,对配网进行监测、控制以及保护,保证电网供电的质量,满足用户的多样化的需求,增加供电企业的经济效益。在自动化设计的过程中,需要对配网进行合理的规划,促进配电设备可靠性的提高,促进其智能化发展。如,针对自动化的开关操作,可以选择自动监测故障并且能够自动定位,结合人工操作,提高配电的可靠性。配网自动化建设规模大、成本高,在建设的过程中应当结合实际情况,科学合理的规划,促进我国配网自动化的发展,完善配网的设计,提高配电网络的安全性。

3结语

综上所述,10kV配网在供电中占据着重要地位,了解10kV配网设计问题,做好10kV配网路径、导线、配变电、设备、容量以及接线方式等各个方面的设计,保证10kV配网运行的安全可靠,有着十分重要的现实意义。

参考文献:

[1]张启后.10kV配网设计中存在的问题及对策[J].现代工业经济和信息化,2016,6(24):65~66.

[2]彭刚.10kV配网设计问题探讨[J].企业技术开发,2015,34(33):107~108.

[3]吴文庆.10kV配网的设计问题探讨[J].科技创新与应用,2013(09):120.

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