試論10kv配網工程設計

陽江市凱源電力設計有限公司 529500

摘要：在我國供電體系中，10kV配網發揮著至關重要的價值。對于這一伏值的配電網絡而言，其從建設開始就呈現出與其他工程環境截然不同的特征，而這種特征必然影響其從設計一直到施工各個層面的實施狀況。并且只有切實有效地把握10kV配網自身在供電體系中的地位和存在意義，才能實現有效設計。

關鍵詞：10kv配網工程；設計；路徑優化；導線截面規劃

對于10kV配電網絡而言，其最大的特征即會與電力消費環境保持更為密切的關系，并且進一步考慮到社會環境中相對復雜的特征，以及其自身處于輸電系統末級的狀態，因此在實際實施的環境中通常多采用架空敷設，但近年來隨著技術以及社會環境的發展，直埋同樣成為重要的敷設方式。這種狀況在一定程度上提升了工程本身的實現水平，但是卻為日后的維護工作埋下了一定的隱患。基于此種考慮，對于10kV配網工程而言，從設計階段就應當切實以配網工程的整個生命周期作為出發點進行考量，唯有如此才能獲取到良好效果。具體而言，應當加強路徑優化、截面確定以及設備布局三個方面的設計建設工作。

1 10kV配網路徑優化

架空敷設方式作為10kV配網的重要實現方式之一，從構成上主要包括導線、絕緣子串、架空地線、桿塔以及相關的接地設備等。在對架空線路展開設計的過程中，必須對線路的走向和布局作出綜合的考慮，路徑距離應當實現優化，并且轉角應當保持在一定范圍內，在實現有效疏通和施工的基礎上，盡可能避免重復供電。對于架空線路路基的設計，應當將氣溫以及其他自然環境因素，諸如風暴、雷電、霜凍和濕霧等納入到整個系統中加以考慮，同時還應當為地面環境留足對應的空間。對應的直埋方式則需要重點考慮線路與土層環境的生態統一。除此以外，對于電纜線路的設計優化，還必須注意施工實現方式能夠便于投入使用之后的檢修和維護工作的展開，盡量少穿越交通體系，對于鐵路環境、管道以及公路等應當避免穿越，同時還要充分地考慮到要能夠便于電纜線路的運輸，最好選擇那些土質條件比較好以

及地下水位相對較低的位置布設電纜線路。與當地的市政環境保持生態一致特征，避免道路施工難以遷移而造成資源方面的浪費，實現與其他相關系統之間的隔離，在可能的環境下多采用直埋方式敷設，尤其是對于人口密集的環境應當減少架空敷設方式，加強整個配網的自身安全。

2 10kV配網導線截面規劃

當前存在于10kV配網環境中的重要問題之一，就是導線本身可能存在的發熱以及電壓損失狀況，因此在對配網導線加以選擇的過程中，除了需要重點考慮經濟電流密度和機械強度等相關因素以外，線損和輸電發熱同樣不容忽視。可以依據式（1）-（3）加以確定：

（1）

（2）

（3）

其中Imax為線路能夠承受的最大電流，P表示線路負載，Ve為額定電壓，cos為功率因數，J為經濟電流密度，常規而言取值為0.9A/mm2，并且A為導線截面。在對導線展開選擇的時候，首先應當對于其環境中的負荷需要有一個正確的估計。這

不僅僅要求對于當前負荷有所統計，更加需要對未來一段時間內的用電需求增長有所了解。除此以外，環境本身的氣候因素，包括溫濕度以及風力等，以及人類社會活動會為配電網絡帶來的包括機械損傷在內的諸多影響因素，也都應當納入到考察的范圍之內，唯有如此才能面向導線展開合理的選用。

3 配電環境中設備的選用

配電環境中相關設備的選擇，同樣是配網工程設計的重要環節。合理選擇的設備能夠有效幫助保持整個10kV配電系統的健康水平，對于推動我國供電體系的進一步發展，提升供電服務質量有著積極價值。在該領域中，重點在于負荷開關與熔斷器，以及開關柜的選擇兩個方面。對于10kV配網系統的負荷開關與熔斷器的選擇方面，容量400kvA以及以下的變電站環境，通常高配部分都采用了負荷開關附加上

熔絲。而在針對負荷開關與熔斷器的組合展開選擇的時候，其負荷開關應當依據正常工作環境展開選用，并且依據短路狀態展開校驗工作。除此以外，對于熔斷器的選擇，還應當注意前后兩級的熔斷器和電源一側的繼電保護裝置之間，以及熔斷器與負荷一側的繼電保護之間的選擇保持合理。而對于10kV開關柜的選擇，通常可供選擇的包括固定式開關柜以及手車式開關柜兩種，并且絕緣介質的選擇同樣主要有

SF6氣體絕緣開關柜以及真空絕緣開關柜兩種。在實際選擇過程中應當依據工作環境的特征和需要，以及不同種類絕緣的工作原理和特征展開選用。對于SF6氣體絕緣開關柜而言，體積較小但成本相對較高，但相對較低的維護成本同樣是該種開關柜的重要優勢之一；而真空絕緣開關柜則體積相對略大，成本更為適合，并且不會像SF6氣體絕緣開關柜那樣在氣體泄漏的情況下對環境存在威脅，但是相比之下，

真空開關柜在使用過程中需要更多的維護。因此在開關柜的選擇方面，必須切實深入了解，結合環境特征展開妥善和合理的選擇。

4 加強10kv配網工程設計措施

4.1科學制定網絡接線選擇模式

在10kV配網規劃中，需要加強接線模式的研究，考慮當地的具體情況，如經濟條件、天氣氣候及周邊環境等，進而制定科學的網絡接線模式。接線模式的選擇應根據安全高效、線路穩定、運資合理、操作靈活、基礎建設投入低、便于配網自動化發展等要求進行合理的選擇，接線模式的安全性與經濟性的平衡，是重要的內容。

4.2 合理選擇開關站

10kV電網規劃中，選擇開關站應考慮以下內容：網絡接線遵循簡化原則；降低配網電纜用度，控制成本；簡化操作，加強管理與維護；環繞負荷中心。開關站的選擇考慮到上述幾個方面的原則，才能進一步的改善開關站配網連線不靈活、線路走廊合理及變電站開關緊張等問題。

4.3 變電站地址的正常選擇

變電站的選址應嚴格根據相關規定進行選擇，并考慮當地的情況。在10kV配網規劃設計中，應重視的問題有以下幾點：根據上級電源狀況及當地環境選擇變電站地質，保證上級電源與環境的協調；變電站選址在不影響環境因素時，應盡量靠近負荷中心，并在取得市政部門允許后實施配網規劃；通常變電站的預測負荷存在不確定性，因此10kV配網規劃應具有良好的適應性，這樣變電站的容量選擇與選址等就能滿足各種負荷變化的要求。

5 結束語

10kv配網供電是對配網供電可靠性的基礎保證，而想要有效提升配網整體可靠性，切實推動供電服務的成熟與發展，還需要切實從配網工程設計的角度出發，以實際服務對象的利益作為出發點展開工作，唯有如此才能切實有效成為打造成熟10kV配網體系的重要支持力量。

參考文獻：

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