住宅區10kV變電站設計及應用分析

卞翔

摘要：現代經濟的發展和科技的進步使人們日常生活中對各種電氣設備的應用增多，為了滿足人們日益增長的用電需求，變電站成為住宅小區內不可或缺的供電設施，并且隨著人們對電力資源依賴性的增加，變電站需要維持長期穩定的運行狀態，以確保居民的用電穩定性和安全性。基于此，對住宅區內部10kV變電站的設計與應用進行了分析，以實現當前時代背景下電力領域的更好發展。

關鍵詞：住宅區;10kV變電站;設計;應用

對于人們的日常用電行為來說，變電站是必不可少的支持設備，隨著我國社會的發展，變電站的應用越來越普遍和廣泛。從總體來看，受各地區經濟發展水平、人們生活條件、居住環境等因素的影響，不同地區變電站的設計與施工效果有所不同，一部分變電站的設計與標準和相關規范偏離，影響我國電力領域的更深入發展。對此，應重點針對住宅區10kV變電站進行相關設計與應用的探索。

一、住宅區10kV變電站的主要電路圖設計

首先是對10kV主接線圖的設計，在主接線圖兩側，有來自于不同母線分段的進線，經由地埋電纜，與變電站相連。變電站中隔離開關的使用，使母線帶電供應電壓互感器避雷器柜、站用變壓器柜以及變壓器柜。其中電壓互感器避雷器柜的作用在于滿足繼電保護電路的需求，結合內部電壓互感器，為測量表計量提供電壓回路、控制與操作電源。這一作用的發揮對于母線絕緣等功能有重要的影響。變壓器柜與變壓器高壓側通過電纜相連接，使用SCB10干式變壓器，接線方式為繞組三角星接線。

其次是對400V主接線圖的設計，在變電器的低壓一側，通過封閉母線實現對低壓進線柜的連接。結合低壓側短路電流情況選擇母線類型，而根據客戶提供的資料與要求決定母線的出線負荷。在出線柜中，需要對出線回路做出預留。進行400V主接線圖的設計時，要從應急用電、供電可靠性等多方面出發，低壓側有客戶自備的發電機，在發電機的應急母線上連接重要負荷以及應急符合的備用出線回路。簡而言之，對住宅區10kV變電站主要電路圖的設計，要在滿足高密度人群用電需求、提高電力資源供應可靠性與安全性的前提下進行[1]。

二、住宅區10kV變電站的內部設計要點

首先要合理選擇主變壓器臺數和容量，針對住宅區變電站的特點，以二級負荷為主要負荷類型，從確保供電電壓質量的角度出發，在10kV總降壓變電站處裝設有載調壓變壓器，數量二臺。不同區域對電力資源的需求不同，如住宅區一般使用10kV變電站，特征一般包含電壓質量不高、電壓偏移大以及電力潮流變化大等，所以需要有載調壓變壓器的支持，以雙線圈作為主變壓器的線圈形式。變電站中需要裝設2臺或超過2臺的主變壓器，需注重主變壓器的損耗、噪音情況，選擇噪音低、損耗小的主變壓器。如果運行過程中電負荷輕，則以一臺運行、另一臺備用為運行方式，在用電高峰期需要兩臺主變壓器的同時運行[2]。

其次要準確完成變電站計量，住宅區10kV變電站的計量可以分成電業部門計量與住宅區內部計量兩個部分。電業部門對變電站的計量結果將作為電費交納的主要依據。電業部門計量裝置在變電站進線處安裝，如果這一位置發生計量進度困難，則還可以裝設在主變壓器的總出線開關位置。安裝時，要確保計量裝置中包含電壓互感器和電流互感器，精度在0.2級到0.5級為宜。內部計量在饋線回路位置裝設相關裝置，其精度要與國家對計量工作的要求標準相符。

最后是注重對功率因數的補償，完成此項活動時，要首先考慮變電站功率因數補償裝置容量，作為主變壓器，不可能是無功損耗設備，并且由變電站到終端變電所的過程中也會產生線路損耗。對終端變電所實際的補償容量和所需補償容量差異性進行分析，在明確相關數值的基礎上，按照主變壓器的百分之十至百分之三十進行補償最大容量無功量的確定。一般情況下變電站功率因數補償方式為SVG無功補償裝置、SVC靜止無功補償裝置以及并聯電容器裝置[3]。

三、變電站站址選擇分析

從相關設備的運輸、線路進、出等方面進行變電站站址選擇，并且在發展過程中，能夠滿足變電站擴建的需求。設計工作中，要選擇合理的配電裝置形式、減少變電站的占地面積，避免相關設備的運行噪音對周圍環境以及居民的影響。根據周圍環境的粉塵情況，進行相應有針對性的處理和解決[4]。

四、結束語

綜上所述，受人們對電力資源日益提升的發展變化要求，住宅區10kV變電站數量增加，要想更充分的發揮出變電站的積極作用，對住宅區10kV變電站進行了設計與應用的分析，促進變電站的安全、穩定運行。

參考文獻：

[1]龐茂勝，李金寶.住宅區10kV變電站設計及應用分析[J].建筑工程技術與設計，2018（26）：2821.

[2]許智峰.淺談10kV變電站的設計[J].建筑工程技術與設計，2018（16）：4053.

[3]王程程.住宅區10kV變電站設計及應用分析[J].山東工業技術，2018（13）：175-176.

[4]盧彥麗，孫樹興，牛素萍.35/10kV移動式變電站設計方案探討[J].科技經濟導刊，2018，000（021）：P.76-76.

（作者單位：南京師大建筑工程設計研究院）