電力工程10kV供配電設(shè)計(jì)常見問題與對策分析

劉淵育

摘要：10KV供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)具有復(fù)雜性和系統(tǒng)性，在具體設(shè)計(jì)過程中要根據(jù)實(shí)際情況來確定負(fù)荷等級，合理配置電力設(shè)備，優(yōu)化高低壓供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，燕做好供電線路安全設(shè)計(jì)，以此來提高供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性，實(shí)現(xiàn)電力資源的有效利用，更好的滿足電力用戶的用電需求。

關(guān)鍵詞：電力工程;10kV供配電設(shè)計(jì);常見問題;對策

1電氣供配電系統(tǒng)概述

在實(shí)際電力運(yùn)輸過程中，高壓輸送系統(tǒng)、低壓配電系統(tǒng)和用電設(shè)備作為主要組成部分，目前多數(shù)城市在電力運(yùn)輸中采用的都產(chǎn)遠(yuǎn)程輸配電模式，10kV為電力傳送過程中的電壓的最大限制。因此在實(shí)際電力運(yùn)輸過程中，需要利用電氣供配電系統(tǒng)將高壓配電轉(zhuǎn)化為10kv的電壓，再將其向各個(gè)用電終端系統(tǒng)進(jìn)行傳輸，并根據(jù)實(shí)際用電需求完成具體的分配工作。分配后的電力經(jīng)由低壓變電系統(tǒng)將高電壓電流轉(zhuǎn)換為家用電壓和工廠電壓，并經(jīng)由輸電線將電能傳輸給電力用戶使用。由此可以看出，電氣供配電系統(tǒng)不僅能夠保證分配電能的準(zhǔn)確性，而且還能夠更好的滿足人們的用電需求。特別是在當(dāng)前各種先進(jìn)技術(shù)在供配電系統(tǒng)中的應(yīng)用，可以進(jìn)一步提高供配電系統(tǒng)自動(dòng)化和智能化的水平，從而有效的提高供配電輸電的質(zhì)量，滿足城鄉(xiāng)發(fā)展過程中日常用電需求。

2電力工程中10kV供配電設(shè)計(jì)常見問題

2.1電源位置不夠明確

在設(shè)計(jì)供配電系統(tǒng)的過程中，應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目所在地的周邊環(huán)境、建筑的實(shí)際情況以及供電電源的位置等相關(guān)信息進(jìn)行設(shè)計(jì)，然而當(dāng)前在設(shè)計(jì)10kV供配點(diǎn)系統(tǒng)時(shí)，多數(shù)設(shè)計(jì)人員在沒有確定電源位置的情況下就直接展開設(shè)計(jì)，這是當(dāng)前供配電設(shè)計(jì)過程中的常見問題之一。針對10kV供配電的設(shè)計(jì)，在電源位置不明確的情況下，設(shè)計(jì)人員將無法全面了解、掌握項(xiàng)目所在地的環(huán)境條件項(xiàng)目中開關(guān)房以及電房的類型以及數(shù)量等，施工期間，若施工人員使用此設(shè)計(jì)方案，就必然會出現(xiàn)返工問題，這不僅會影響工程的整體施工進(jìn)度，而且會大大增加建設(shè)企業(yè)的施工成本。

2.2變壓器長期負(fù)載率問題

在針對電力變壓器進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，對變壓器長期負(fù)載率具有較高的要求，具體設(shè)計(jì)時(shí)宜提按照國家規(guī)范不高于85%即可，一旦長期負(fù)載率設(shè)計(jì)過低，會造成變壓器容量增大，會導(dǎo)致用戶的基本電費(fèi)增加，增加用電用戶的用電成本。對于廠區(qū)采用多期建設(shè)的情況，宜在后期廠房內(nèi)單獨(dú)設(shè)計(jì)變電所，也可以在變電所內(nèi)有大量預(yù)留的工藝設(shè)備情況下，設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)留變壓器位置，在預(yù)留的工藝設(shè)備投產(chǎn)時(shí)再增加變壓器，這樣可以有效的保證配電設(shè)備的經(jīng)濟(jì)性和合理性。

2.3供配電能力不符合要求

在當(dāng)前社會發(fā)展過程中，用電負(fù)荷不斷增加，這就要求供配電線路與斷路器等相關(guān)設(shè)施要與用電負(fù)荷的增長保持一致，以此來保證供電的穩(wěn)定性。但在實(shí)際供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，往往會對用電負(fù)荷的增長速度預(yù)估不準(zhǔn)確，這就導(dǎo)致供配電線路與斷路器等相關(guān)設(shè)施與用電負(fù)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(wěn)定供應(yīng)。

3解決電力工程中10kV供配電設(shè)計(jì)常見問題的對策

3.1確定電源系統(tǒng)位置并合理設(shè)置電費(fèi)計(jì)量表

為了確保電力工程中10kV供配電的設(shè)計(jì)效果，確保電力系統(tǒng)能夠平穩(wěn)運(yùn)行，設(shè)計(jì)之初，相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)仔細(xì)檢查電源系統(tǒng)的位置并確定該電源系統(tǒng)在10kV供配電設(shè)計(jì)中的具體位置，以此來降低未來電源系統(tǒng)出現(xiàn)不良問題的頻次。首先，在設(shè)計(jì)10kV供配電系統(tǒng)時(shí)，相關(guān)設(shè)計(jì)人員需深入擬建場地現(xiàn)場了解其周圍環(huán)境以及擬建場地的實(shí)際情況，根據(jù)所掌握的信息，來確定電源系統(tǒng)的位置。其次，在勘查過程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)進(jìn)入擬建項(xiàng)目現(xiàn)場，對項(xiàng)目所在地的開關(guān)房和電房進(jìn)行踩點(diǎn)勘察，以了解開關(guān)房與電房的數(shù)量以及類型，確保供配電設(shè)計(jì)與實(shí)際施工項(xiàng)目相符，從而降低返工率。最后，電費(fèi)計(jì)量表的設(shè)置是否合理是電力工程中10kV供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中需要設(shè)計(jì)人員重點(diǎn)考慮的問題，這就需要設(shè)計(jì)人員親臨擬建場地現(xiàn)場，實(shí)際考察擬建現(xiàn)場的周邊環(huán)境以及供電現(xiàn)狀，從而全面了解擬建場地周圍的用電狀況以及用電量的大小，并根據(jù)用戶數(shù)量的多少，科學(xué)設(shè)置電費(fèi)計(jì)量表，促使電費(fèi)計(jì)量表的設(shè)置更加科學(xué)化、合理化，進(jìn)而減少電力部門與用戶之間的糾紛，降低用電矛盾，降低沖突發(fā)生率。

3.2電力負(fù)荷計(jì)算

電力負(fù)荷通常情況下包括空調(diào)、動(dòng)力及電氣照明等，這其中空調(diào)負(fù)荷較大，而且多設(shè)置在首層或是下部，這就需要根據(jù)供電變壓器的供電范圍來確定電房的位置。在具體計(jì)算電力負(fù)荷時(shí)，一般會采用單位容量法和負(fù)荷密度法來計(jì)算負(fù)荷容量，這樣可以有效的保證計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性，確保供配電設(shè)計(jì)能夠有效的滿足電力用戶的用電荷載需求。

3.3電氣高低壓配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

（1）高壓配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)高壓配電系統(tǒng)時(shí)，一般情況下會采用放射式系統(tǒng)，以此來增強(qiáng)供電的可靠性和實(shí)現(xiàn)靈活控制。部分大型電氣項(xiàng)目，由于存在變壓器分散設(shè)置的情況，高壓配電網(wǎng)絡(luò)也可以采用環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)。在具體設(shè)計(jì)時(shí)，需要確定配電電壓與配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，計(jì)算配電干線負(fù)荷，做好開關(guān)設(shè)備選擇及短路校驗(yàn)工作，進(jìn)行二次回路方案的擬定，并實(shí)施繼電保護(hù)整定計(jì)算，科學(xué)選擇高壓電纜截面和形式，確定配電干線路徑與敷設(shè)方式。（2）低壓配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)低壓配電系統(tǒng)時(shí)，需要對低壓配電方式與配電網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行確定，即要明確豎直配電干線和水平配電干線的個(gè)數(shù)、位置和走向。計(jì)算分干線與干線的負(fù)荷，做好開關(guān)設(shè)備及導(dǎo)線、電纜、封閉式母線的截面與形式的選擇。科學(xué)選擇保護(hù)裝置，通過保護(hù)整定計(jì)算并保證期級間的選擇性配合，防范出現(xiàn)穿越式跳閘問題。明確線路敷設(shè)方式，設(shè)計(jì)電氣豎井與配電小間。計(jì)算低壓無功補(bǔ)償容量，選擇補(bǔ)償方式與調(diào)節(jié)方式，合理進(jìn)行功率因數(shù)補(bǔ)償。采用集中補(bǔ)償方式進(jìn)行無功補(bǔ)償。根據(jù)實(shí)際需求來配置電氣測量與電能計(jì)量裝置。設(shè)計(jì)保護(hù)接地和重復(fù)接地系統(tǒng)。具體設(shè)計(jì)時(shí)，在保證供電穩(wěn)定性和可靠性的基礎(chǔ)上，還要最大限度的降低能源的損耗，保證配電設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性和合理性。

3.4供電線路安全設(shè)計(jì)

在具體供配電線路布置時(shí)，宜根據(jù)實(shí)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(shè)計(jì)還要與規(guī)定要求相符。為了保證供電線路的安全，設(shè)計(jì)時(shí)要根據(jù)實(shí)際建筑布局來采取有效的電力線路保護(hù)措施，可以借助于建筑管井來布設(shè)供配電線路，布設(shè)過程中要采取措施避免結(jié)構(gòu)內(nèi)鋒利物體或是拐角與線路之間發(fā)生接觸。在實(shí)際布設(shè)供電線路時(shí)，還需要避免線路接觸到腐蝕和潮濕的環(huán)境，保證線路的絕緣性能。供電線路安全設(shè)計(jì)時(shí)，還應(yīng)選擇自動(dòng)控制或是自動(dòng)切換裝置，一旦供電線路出現(xiàn)故障，則會自動(dòng)切斷電源，保證整個(gè)供電系統(tǒng)的安全。另外，在實(shí)際供配電線路設(shè)計(jì)時(shí)，一般情況下會采用10kv的高壓線路，并采用單母線運(yùn)行方式。這樣在實(shí)際系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，一旦某一條單母線發(fā)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(wěn)定運(yùn)行。而低壓供配電線路設(shè)計(jì)時(shí)，宜根據(jù)要求設(shè)置一段應(yīng)急母線，這樣可以避免正常母線故障無法運(yùn)行情況發(fā)生，有效的提高供配電系統(tǒng)運(yùn)行的效率。

結(jié)束語

隨著各種先進(jìn)設(shè)備在人產(chǎn)的日常生產(chǎn)生活中的應(yīng)用，不僅用電量大幅度提升，而且需要提高整個(gè)電網(wǎng)工作效率和電能質(zhì)量，這樣才能夠更好的滿足用電需求。因此對電氣供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)提出了更高的要求。在當(dāng)前電氣供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中還存在的一些問題，因此需要積極采取有效的措施來加以解決，進(jìn)一步保證電氣供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的可靠性，為供配電系統(tǒng)安全、穩(wěn)定的運(yùn)行打下良好的基礎(chǔ)。

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