電力工程中10kV供配電設計常見的問題及對策分析

郭軍

摘要：在我國進入21世紀的新時期，人們的生活質量在不斷提高，對于電力的需求在不斷加大，近年來在電力工程10kV供配電設計過程中，受到諸多因素的影響經常會出現問題，不能確保設計工作的效果。這就需要在實際設計工作中，結合電力工程的10kV供配電特點與運行需求，嚴格進行設計，確保電源系統、電費計量表與基礎設施的有效設計，為其后續的運行夯實基礎。

關鍵詞：電力工程;10kV;供配電設計;問題;對策

引言

隨著社會的不斷發展，供配電設計不僅要滿足大眾對電力資源的需求，更要提升電力資源的利用效率，避免電力資源浪費問題的出現。針對此種問題，相關的電氣設計人員只有在具體的工作中，意識到供配電設計的重要性，對電力監控系統深入研究，更好地解決其中所存在的問題。但是，對于目前的電力監控系統來說，只有全面了解其構造，才能在設計中獲得先機，取得更好地設計成果。只有這樣，才能提升其實際應用效果，確保整個行業的可持續發展。

一、電力工程10kV供配電設計問題分析

（一）供配電系統設計的配電設備不合理

在供配電系統設計過程中，部分工程項目為了節約資金，賺取更大化的利潤，存在使用落后的機電設備的情況，由于使用的供電設備落后，存在嚴重的線損問題，而且電容量也不足，投入使用后必然會導致安全隱患增加。特別是一些距離相對較完的地方的正常供電得不到保障。甚至還存在供電區域內沒有設計完備的智能開關的問題，這必然的造成電量使用率下降，系統運行的安全性得不到保障。

（二）基礎設施的設計問題

電力工程中的10kV供配電設計工作中，未能合理進行基礎設施的設計。一方面，沒有科學選擇電纜材料，很容易出現損壞問題與老化問題，沒有按照實際情況選用符合標準的電纜基礎設施，在一定程度上會對其使用效果造成不利影響。另一方面，在具體的基礎設施設計工作中，尚未結合10kV供配電的設計需求，合理建設相關的基礎設施，不能有效開展各方面的設計工作與管理工作，嚴重影響電力工程的良好發展。

（三）供配電能力不符合要求

在當前社會發展過程中，用電負荷不斷增加，這就要求供配電線路與斷路器等相關設施要與用電負荷的增長保持一致，以此來保證供電的穩定性。但在實際供配電系統設計時，往往會對用電負荷的增長速度預估不準確，這就導致供配電線路與斷路器等相關設施與用電負荷的增長速度不符，這必然會造成供配電整體能力下降，無法保證電能的穩定供應。

二、電力工程中10kV供配電設計問題應對措施

（一）變電站綜合自動化

長期以來，我國電力系統的運維主要依靠人工巡檢。隨著控制技術和物聯網技術的廣泛應用，電力系統的管理也迎來了新的機遇。物聯網在電力系統中的應用，深刻地改變了電力系統的管理現狀。通過在電力的各個關鍵節點布設傳感器，對電力系統中的關鍵參數進行動態采集和分析，可以快速掌握電網的運行情況。對于一些常規的電網故障，系統還可以自行處理，自動恢復供電，或將故障點隔離。因此，新建10kV變電所應考慮引入變電站綜合自動化系統，舊的變電所也可以改造升級并納入綜合自動化體系，這可以大大減少電網維護成本、提高供電質量，是電力系統發展的重要趨勢。變電站綜合自動化系統目前主要有三種類型：第一種是可實時采集電壓、電流數據并與上級調度中心互連的RTU系統，第二種是可完成數據采集和大數據分析的通用PC數據采集系統，第三種是帶有特殊保護裝置的MODBUS-PLUS系統。10kV變電所可根據實際情況選用。

（二）電力主線系統優化

基于《供配電系統設計規范》進行10kV配電房主線系統的優化設計，需結合用電規模、負荷環境等因素進行公變變壓器、專變變壓設備的合理區分。例如針對以住宅建筑為代表的公變用戶，其變壓器單臺容量往往不大于1250kA，對此可選取環網柜結構進行接線設計，實現接線系統的簡化設計。對于個體用戶用電量大于100kVA的情況，可結合實際用電量數值進行管理模式的設計，例如針對用電量小于315kVA時，可選用“高供低計”管理模式，以環網柜作為開關;針對用電量大于500kVA的情況，可采用“高供高計”管理模式，選取斷路器作為高壓開關。而針對雙電源線路的情況，需設置2臺以上的專變變壓器，選取斷路器柜接入單電源主接線結構中，完成配電設計。在電源設計方面，通常需綜合考慮電力環境、用電負荷等信息，針對一級負荷應配置2個獨立電源系統，針對二級負荷則構建雙回路體系，保障利用變壓器、電纜等設備的設計滿足實際負荷需求。

（三）供電線路安全設計

在具體供配電線路布置時，宜根據實際情況，盡可能的滿足一些特殊位置對用電線路的需求，而且供配電線路布置與設計還要與規定要求相符。為了保證供電線路的安全，設計時要根據實際建筑布局來采取有效的電力線路保護措施，可以借助于建筑管井來布設供配電線路，布設過程中要采取措施避免結構內鋒利物體或是拐角與線路之間發生接觸。在實際布設供電線路時，還需要避免線路接觸到腐蝕和潮濕的環境，保證線路的絕緣性能。供電線路安全設計時，還應選擇自動控制或是自動切換裝置，一旦供電線路出現故障，則會自動切斷電源，保證整個供電系統的安全。另外，在實際供配電線路設計時，一般情況下會采用10kv的高壓線路，并采用單母線運行方式。這樣在實際系統運行時，一旦某一條單母線發生故障，則可以能冠軍其他單母線來取代，以此來保證供電線路的穩定運行。而低壓供配電線路設計時，宜根據要求設置一段應急母線，這樣可以避免正常母線故障無法運行情況發生，有效的提高供配電系統運行的效率。

（四）實現供配電可視化設計

電力監控系統屬于智能系統的分支，亦是智能系統價值得以實現的關鍵點。所以，在具體的設計工作中，一定要對電力監控系統進行全面分析，并結合先進的計算機網絡技術以及高級算法。此外，對得到的數據加以壓縮，整體運行空間勢必會得到釋放，更多的運行空間也為電力監控系統運行打造了良好的環境。只有這樣，才能提升整個系統的運行速率，優化當前系統的畫面質量，進而將得到的圖像加以呈現，使相關的監控系統設計工作人員，得到可視化圖像，進而進行可視化設計。只有這樣，才能提升其應用作用，確保其應用成效。

結語

電力工程實際建設的過程中，10kV供配電設計存在問題，不能確保基礎設施、電費計量設施與電源系統設計的科學性，難以滿足當前的線路設計需求，不能確保整體結構的安全性與穩定性。因此在具體的設計工作中，應該總結相應的工作經驗，嚴格進行電費計量系統、基礎設施的設計，確保各方面設計工作符合標準，從而維護整體結構的安全性與穩定性，延長其使用壽命，達到預期的設計工作目標。

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