10kV配電網(wǎng)設計及節(jié)能問題的研究

凌敏

摘 要：伴隨著社會經(jīng)濟的高速發(fā)展，社會生產(chǎn)和人民生活對電能的需求也在與日俱增。我國10kV及以下配電網(wǎng)發(fā)展起步較晚，但發(fā)展迅速，現(xiàn)已初具規(guī)模。但是，根據(jù)對配電網(wǎng)現(xiàn)狀的分析，前階段建設水平不高，技術迭代不徹底的問題，仍然影響著當今配電網(wǎng)的運行。如何保證配電網(wǎng)運行的安全性、穩(wěn)定性、可靠性和環(huán)境友好性，探討更加符合未來要求的配電網(wǎng)的發(fā)展方向，就具有重要的時代意義。

關鍵詞：配電網(wǎng);10kV;配電線路;發(fā)展方向;標準化;綠色電網(wǎng)

1影響10KV配電網(wǎng)的電能損耗的有關因素

1.1電纜的線損

10KV配電網(wǎng)也是電網(wǎng)的一種，電網(wǎng)的電能損耗主體來自于電纜的線損。在我國的電力運輸過程當中，不同地區(qū)的電力運輸負擔有所不同。如果電纜能夠承受，淡電壓當然是越大越好。可是，目前的電纜，尤其是在10KV地區(qū)的電纜，承壓能力往往比較一般，不進行線路改造的話很難承擔如此高負荷的電力運輸任務。這個問題，是影響10KV配電網(wǎng)運行有效性的一個關鍵問題。解決這個問題的方法，就是統(tǒng)一采用高標準的電纜[1]。從硬件上進行提升，才可以有效的減小電纜的線損。目前來看，我國的10KV配電網(wǎng)雖然有了比較強的智能性，但是在進行降損節(jié)電的過程當中還是有著比較大的局限性，不能夠承載過高的電壓。10KV配電網(wǎng)之所以需要降損節(jié)電，就在于現(xiàn)階段的10KV配電網(wǎng)將大量的電能消耗在了不必要的地方。是這樣一來，就會有很多的10KV用戶供電質(zhì)量得不到保障，這個問題是影響10KV配電網(wǎng)可靠性的重要問題之一[2]。

1.2變壓器的效果

變壓器是10KV配電網(wǎng)的一個很關鍵的組成部分，變壓器的效果如何，一定程度上決定了配電網(wǎng)的能量損耗多少。針對于不同地區(qū)的電能供需情況，選擇合適的變壓器類型。除此之外，還需要根據(jù)生產(chǎn)企業(yè)的用電特點選擇較為靈活的結(jié)線方式，并能隨各變壓器的負載率及時進行負荷調(diào)整，以確保變壓器運行在最佳負載狀態(tài)。變壓器可以在短時間之內(nèi)超負荷運轉(zhuǎn)，但是時間過長就會導致變壓器的損壞，并且也會導致供電質(zhì)量的下降。

2節(jié)能舉措

2.1智能化的運行管理

智能化的運行管理能力，取決于配電網(wǎng)的智能化程度，與傳統(tǒng)配電網(wǎng)相比，智能化配電網(wǎng)具有更強的自愈能力，更高的安全性，更優(yōu)質(zhì)的電能質(zhì)量和更友好的人機互動等諸多優(yōu)勢。在科技飛速發(fā)展的今天，隨著通信網(wǎng)絡、傳感測量、保護測控、自動化等技術的不斷完善，配電網(wǎng)智能化的可能性能到了有力的技術加持。智能化建設的總體目標是實現(xiàn)配網(wǎng)管理現(xiàn)代化、提高供電可靠性和供電質(zhì)量。通過主站和配電終端以及終端相互之間的配合，提高調(diào)度運行控制及故障處理能力，實現(xiàn)配電網(wǎng)故障區(qū)段的就地快速切除;合理選用光纖、無線等通信方式實現(xiàn)對配電網(wǎng)全面監(jiān)控，減少故障查找、故障排除時間，提升配電運檢管理水平和運維檢修能力。配電自動化工程應按照統(tǒng)籌規(guī)劃、同步建設、差異實施的原則進行建設。根據(jù)實踐經(jīng)驗，關于建設智能化配電網(wǎng)需要注意以下幾個方面。①推行新技術時，切不可一蹴而就。一味的提倡高新技術，反而會使配電網(wǎng)因多次改造變得全局不統(tǒng)一，技術繁雜，增加運行管理的成本。②可以優(yōu)先建設試點工程，總結(jié)效益，分析其移植、推廣的可能性，把優(yōu)質(zhì)的技術由局部輻射到全局。③要重視運行管理人員的技能培訓，同步提高業(yè)務水平和技能儲備[3]。

2.2高壓供電技術

高壓供電技術是一項原理簡單，便于實現(xiàn)的10KV配電網(wǎng)降損節(jié)能技術。學過高中物理的都知道，供電電壓越高，消耗在配電線路上的電能就越少，就可以實現(xiàn)降損節(jié)能的效果。但是，這種技術的應用對于線路設備的要求有比較高。目前來看，很多10KV的電網(wǎng)基礎設施已經(jīng)十分老化了，相關的線路可能無法承受那么高的電壓。與此同時，電網(wǎng)降損節(jié)能的項目技術任務又十分繁重緊急。可以說，電網(wǎng)降損節(jié)能的實現(xiàn)對于每個10KV居民都是具有重大意義的。由于10KV配電網(wǎng)降損節(jié)能的技術工作已經(jīng)推進了幾十年，很多10KV的輸電線路和變壓站嚴重的老化，導致了基礎設施建設的壓力很大。尤其是要想在10KV電網(wǎng)降損節(jié)能的過程當中保證科學性并盡可能的加大供電電壓，更是難上加難。目前來看，技術的進步已經(jīng)大大的減小了10KV配電網(wǎng)基礎設施建設的壓力，甚至，由于高壓輸電設施建設的一些不合理性，很多地區(qū)都出現(xiàn)了多次施工現(xiàn)象，這必須得到相關部門的高度重視。電力工程多次施工，和建筑工程的多次施工還是有所區(qū)別的。電工工程要修昂重新施工，往往需要先斷掉店里的供應，然后才能進行搶修。而斷掉店電力供應，就可能給當?shù)氐钠髽I(yè)帶來巨大的損失，跟民眾帶來極大的不便。因此，我們需要保證電網(wǎng)改造一次成功。很多地區(qū)為了達到電力運輸建設指標不惜耗費大量經(jīng)費建設一些實用性極低的花瓶電力運輸基礎設施，這種現(xiàn)象嚴重阻礙了我國10KV電網(wǎng)降損節(jié)能事業(yè)的進一步開展。可以說，高壓供電技術雖然便于實現(xiàn)，但并不是易于實現(xiàn)，相關部門應當權衡效益和成本，理性的使用這種技術[4].

2.3建設環(huán)境友好型

配電網(wǎng)絡進入21世紀后，自然資源的消耗速度呈現(xiàn)數(shù)級遞增，人類生活與自然環(huán)境的矛盾日益尖銳。在可以預見的未來，配電網(wǎng)乃至整個電力系統(tǒng)的發(fā)展都將不在局限于技術層面的改進。如何協(xié)調(diào)電力生產(chǎn)過程中與環(huán)境的關系，也應成為當前研究的重要課題。根據(jù)實際工作中總結(jié)的經(jīng)驗，現(xiàn)提出以下幾點建議：1）加速城市電網(wǎng)的統(tǒng)籌建設。目前我國的配電網(wǎng)仍處于發(fā)展完善階段，部分地區(qū)有國家電網(wǎng)和地方電網(wǎng)并存的情況，而由此引起的線路廊道混亂問題并不罕見。此矛盾一方面阻礙各自產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，另一方也影響城市的整體形象。可以通過城市建設規(guī)劃統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，減緩此類矛盾。2）鼓勵地方清潔能源的開發(fā)。由于電能在電網(wǎng)輸送過程中，線路會消耗一部分的能量。在實際生產(chǎn)中，10kV及以下配電網(wǎng)的損耗率非常高，一般達到7%左右，部分地區(qū)在線路建設不合理或改造不及時的情況下，損耗率能達到20%左右。針對此類情況，建議推行微電網(wǎng)建設，利用當?shù)厍鍧嵞茉矗园l(fā)自用，余電上網(wǎng)，發(fā)電不足時由電網(wǎng)供電的策略。通過減少遠距離輸電的方式，來降低輸電過程中產(chǎn)生的電能損耗。目前，供高速公路隧道用電的光伏微電網(wǎng)、水電站廢水電就地消納策略以及風能豐富地區(qū)的分布式風力發(fā)電系統(tǒng)都得到了良性發(fā)展，為環(huán)境友好型電網(wǎng)的建設做出了巨大的貢獻，值得繼續(xù)發(fā)展和移植[5]。

結(jié)束語

在這個生產(chǎn)力迅猛發(fā)展的現(xiàn)代社會，如果我們不能解決好10KV配電網(wǎng)降損節(jié)能問題，就會在激烈的國際競爭中失去優(yōu)勢。10KV電網(wǎng)降損節(jié)能問題在全面建成小康社會的進程當中十分重要，目前我國的城市化進程正在不斷地加快，電力運輸水平提高的節(jié)奏也沒有放緩，相應的我們也應當做好10KV電網(wǎng)降損節(jié)能的項目技術工作，這樣我們才可以跟得上時代發(fā)展的潮流。目前，我國在這方面遇到了一些小小的阻礙，我們可以通過一些有效的措施來進行合理的解決。這樣，我們的10KV電網(wǎng)降損節(jié)能就可以更加成功了

參考文獻：

[1]麥曉東.關于10kV配電網(wǎng)設計及節(jié)能問題的思考[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟和信息化，2020，10（05）：55-57.

[2]李康民.10kV配電網(wǎng)設計及節(jié)能問題的研究[J].智能城市，2018，4（24）：70-71.

[3]李敏霞，楊警衛(wèi)，李云霞.10kV配電網(wǎng)的設計及節(jié)能問題分析[J].科技創(chuàng)新導報，2017，14（06）：34-35.

[4]龔芳通.10kV配電網(wǎng)的設計及節(jié)能問題分析[J].科技創(chuàng)新導報，2016，13（30）：14+16.

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