摘要:众所周知,配电网处于电力系统里的末端,从前国内对于配电网的设计并没有投入大量的人力物力,然而随着科技的发展,无论是居民区域还是办公区域或者工厂等生产部门,电力的稳定供应变得越来越重要。文章对10kV配电网进行了介绍,对目前10kv配电网设计中存在的问题进行归纳,并且结合电力部门的实际情况做出了策略探讨。
关键词:10kV配网;设计
1.规划设计和施工设计的一般原则
规划设计和施工设计的关系是先经过规划设计,有了具体的设计任务后进行施工设计。规划设计的主要任务是通过综合的技术、经济分析和计算产生项目方案,绘制规划总平面图,编制规划说明书。施工设计的任务是按照设计任务书、供用电协议书或委托设计书做设计,设计要细化到所有的细节。规划设计只需把握宏观问题,细节方面可以不涉及,施工设计必须重视和完善所有细节,一般说到10kV配网设计时是指施工设计。
2.10kV配电网设计中存在的问题及相关
2.1周边环境影响
问题:周边环境不良影响;在21世纪电网安装上,由于现代社会节能环保的要求,中国政府坚持可持续性发展策略,在10kV配电网设计上,也要坚持这一原则。在电力系统的运营、维护上,要想提高10kV配电网的设计质量,就要考虑是否对配电网周边环境以及居民生活产生不良影响。在10kV配电网的设计上,对周边环境的不良影响是制约10kV配电网设计的重要因素之一。
对策:环境与路径设计建议;10kV配电网的设计中,要优化设计过程,改善设计中的环境等不良影响,提高配电网的设计水平。例如在探究10kV配电网的周边环境影响时,要针对其中存在不良影响,提出有效的对策,改善不良情况;同时还要重视考察周边环境,了解周边的林木、房屋分布等基本情况,在多化工厂或多树木的区域电网的设计上,一定使用绝缘材料,做好绝缘工作,杜绝各种电力事故的发生;同时对城市中的老旧配电网线路要及时更换,线路更换上要坚持“小而精”的原则,避免大规模更换。针对当前电力系统的建设情况,可以使用箱式变电和双电源供电方案,提高居民的用电安全。在10kV配电网的路劲选择上,要尽可能地选择较短的路线,减少线路转角,尽量避免反复攀缠,有效的电力运输,提高施工设计的效率;另外,勘察人员还要考察、兼顾周边地质环境,在设计中,避免不利的地形地质,实施环境保护。
2.2配电网设计
问题:配电网设计的不合理性:随着经济的全面发展,中国的电力系统改革发展到关键时刻,尽管近年来中国的电力系统都到不断改进、完善,但在很多细节建设上仍存在较大的问题。例如对于10kV配电网设计上,由于配电网设计过程没有进行有效的监管,在实际的设计过程中,很多功能不能够有效的发挥作用,同时也不能够发挥配电网的实际应用价值,这些问题容易导致配电网的运行崩溃、瘫痪等。还有10kV配电网设计故障没有进行有效、根本的排除,这在一定程度上增加用电隐患,导致配电网的设计出现问题。还有一种情况是10kV配电网的线路走廊设计存在问题,一般来说,电力系统设计人员都对导线路走廊等具有清晰的认识,但在10kV配电网的实际设计中,要考虑相应区域的电力规划情况,分析工程等外部因素会对电网选择产生重要的影响。在电力规划上,不考虑电线的横截面以及容量,极易出现设计问题。
对策:在配电网设计中,在10kV的配网设计过程中,流经和涉及的部门非常多,投资大是其主要特点,所以在配网进行之前进行预先设计是非常重要的,对于自动化的规划也是重要工作之一。为了让配网设计进一步优化,电力系统首先应该了解当地的电力规章以及发展规划,根据当地的环境以及经济发展战略去实施计划。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆众所周知,配电网的供电功能最大收益者是居民,所以从供电局的实际需要和发展需要出发去迎合民众的用电需求是非常必要的,但是店里企业与施工部门应该在注重已有的调度自动化系统的基础上还要进行改造,这种改造被建设一体化自动化系统纳入设计内容,在完成上述环节后,为了对开关设备和配电网终端设备进行进一步的整改,配电线路设备还应该对户外环境进行基本勘测,对于从前的老旧电线的脆弱性进行整改,把设计出防水防雷、抗低温和高温的、抵御风沙和振动以及电磁干扰作为主要设计目标,在做到这些完善举措的情况下,电力企业还要加强技术人员的基本素质,在配电网自动化系统中的设备进行远方操控,并且在操控过程中把握频率,这种频率通常情况下比输电网的自动化要高很多,从而以此过程为铺垫,进行电源对开关的控制,进而把整个配电网的可靠性提高到最高水平。
3.如何解决设计要点和主要的问题
1)以架空线路说明,设计时应依照最新国标GB50061-2010《66kV及以下架空电力线路设计规范》和当地供电部门的相关规定确定具体参数。
2)配网路径选择。通过实地勘察,详细了解现场,选择合适的线路走向和确定具体的路径。原则是:①路径短,转角小,便于运输、施工和维护,同时尽量与公路平行。②避开陡坡、滑坡、崩塌、不稳定岩堆等不良地质地段,以及有易燃、易爆或可燃液体或气体的车间、仓库、堆场、存储器等区域;③尽量避开森林、绿化区、防护林等保护区,必须穿越时也应从最窄处通过。
3)勘测定位。勘测定位是通过目测和经纬仪等仪器确定各个“杆位”的位置,钉上标桩。定位时要注意保证线路对建筑物有足够的安全距离。
4)技术条件综合确定,可参照《10kV配电工程设计手册》“第十五章架空线路/第二节导线参数”选线。导线截面可按经济电流密度和机械强度来选,但不得小于规定的最小截面,同时还应考虑到3~5年内负荷的增长,以及环境温度、机械损伤等因素的影响。
5)配变布置。配电变压器布置应遵循以下原则①应近负荷中心,进出线方便,近电源侧,安装和运输方便;②不应在有剧烈振动的场所;不宜在多尘、水雾或有腐蚀性气体的场所;不应在经常积水场所的正下方或邻近;不应在有爆炸危险的场所内;不宜在有火灾危险场所的正上方或正下方;③独立变电所不宜在地势低洼和可能积水的场所内。
6)配变容量选择。配变容量选择依据以下原则①配电变压器的台数和容量应根据负荷大小,对供电可靠性和电能质量的要求及经济运行进行选择;②变压器容量应根据计算负荷确定;③装有两台及两台以上变压器的变电所,当其中任一台变压器断开时,其余变压器的容量应满足一级负荷及大部分二级负荷的用电;④以下情况可设专用变压器:1)照明负荷较大时,可设照明专用变压器;2)单台单相负荷很大时,可设单相变压器;3)冲击性负荷(大型电焊设备等)较大,严重影响电能质量时,可设专用变压器;4)季节性的负荷容量较大时(如大型民用建筑中的空调冷冻机等负荷),可设专用变压器。
7)配变接线方式选择①单回路放射式接线。接线简单,投资较小,维护方便,但不可靠,任一部分故障便引起供电中断,只适合于农村、乡镇和小城市采用;②双回路放射式接线。任何一回路故障,都可由另一回路供电,可靠性优于单回路放射式接线;③树干式接线。由主干线、次干线和分支线构成的放射式接线。其供电可靠性取决于故障位置,末端发生故障,影响面少;源端发生故障,则影响面大;④环网接线。首先,普通环网接线,即在同一中压变电站的供电范围内,把不同的两回中压配电线路的末端或中部连接构成环式网络。该方式供电可靠性优于放射式,适合于大城市边缘,小城市,乡镇也可采用。其次,手拉手环式接线,它的每个中压变电站的一回干线都和另一中压变电站的一回主线接通,形成一个两端都有电源、环式设计、开式运行的主干线,任何一端都可以供给全线负荷。它有两种运行方式:中间断开式和末端断开式。前者线损较小,配电线路故障停电范围小,但是需要开关倒闸操作时间;后者转移线路负荷快,供电可靠性高,但线损增加。
结束语
进入21世纪以来,中国的电力系统不断完善、改进,10kV配电网作为我国电力系统中的关键网络,要想提高设计质量,就要对设计中的问题进行分析,指出有效的改进措施。10kV配电网设计中,设计作为国家供电的最基本途径,一定要重视设计工作,重视对设计过程的优化,相关部门要引导优化10kV配电网路径设计、导线设计等过程,重视10kV配电网自动化系统以及配电设备等多方面的设计,提高设计的效率,保证10kV配电网运行安全,促使中国配电网设计工作不断完善。
参考文献
[1]王道冠.10kV配网工程设计的有效探讨.商品与质量,2016.
[2]张宇.10kv配电网设计与12kv配电网设计区别与联系探析田,电力特刊,2014.
[3]徐铭州.对10Vk配网设计问题的分析研究田.华北电力大学报,2015.
论文作者:陈燕潮
论文发表刊物:《电力设备》2017年第17期
论文发表时间:2017/10/20
标签:配电网论文; 负荷论文; 接线论文; 变压器论文; 线路论文; 电力系统论文; 故障论文; 《电力设备》2017年第17期论文;