摘要：随着我国电力行业的迅猛发展，国内对于配电系统的质量和运行情况也有了更高的要求。电力能源问题要求电力企业必须加以快速解决，以应对未来供电行业在市场经济中可能遇到的挑战。目前，我国10kV配电网设计方面仍然还存在一些问题，因此本文主要探讨了10kV配电网设计中关于节能的相关措施，希冀对同行起到一定的借鉴意义。
关键词：10kV；配电网设计；节能问题
引言
电网在电力系统中发挥着对于电力的输送功能，在用户和企业之间起着连着的作用。因此，10kV配电网的电能损耗在整个电力系统的电能损耗中占据着很大的比重。配电网在电力系统中的能源消耗主要在电能供应上和变压器的内部消耗上，针对这些问题对电力系统进行改善，减少电路中存在的电能消耗问题，可以实现电力系统的优化配置。分析电力系统中电能设计，合理规划配电网的整体用电系统，选择新的技术设备、导线截面、加强线损的管理工作，提高工作人员意识保障配电网的设计合理和电能节约。
110kV配电网的设计要点
1.1做好基础性工作
在配电网的供电区域内进行各项数据的检查，对电负荷进行有效的估计，同时对用电的情况做好记录工作，确定好该区域的用电总量和详细的电量使用情况。在电能消耗上进一步进行预算评估，确保各项数据的准确性和合理性，在此基础上对用电的数据统一的整合和设计。预测出该区域的电能使用趋势，把电能的使用情况控制在一个合理的范围内，根据区域内发展需要和人口增长数量来推算出未来的电能消耗情况，在建立好电能使用趋势图的基础上做好电网的设计工作。
1.2配电技术的应用
随着科学技术的发展，配电技术在10kV配电网中的应用使得运电系统的性能更高，保障了电力系统正常的转电服务，在低压和高压变电停止工作时，也能够对用户进行正常的电量供应。
1.3缩短线路检修的停电范围
在线路发生突发性故障时配电网会停止工作，要尽量的缩短检修线路、发生故障的停电范围，在保证线路正常运行和电网线路在可控制的范围内。在10kV配电网上设置多个线路分段开关，对每个线路上放置3～5个开关控制器，有效的缩短检修电路，而对每段的用户进行数量的控制，保持在7～11户左右。
1.410kV架空网的设计
在对10kV配电网进行架空设计时，可以采用中性点不接地的方式来进行，能够很大程度上确保在10kV配电网单相节点故障时继电保护装置的安全和人身安全，提高了电网供电的可靠性。
210kV配电网节能问题分析
2.1配电网节能措施
在配电网节能设计中，具体可以通过以下两个方面来进行：第一，线路结构的优化。因为目前部分地区10kV配电网结构设计不具备合理性，所以，在实际的设计过程中首先应该在用电负荷中心安装相应的供电电源，电路主要是以辐射状设计。另外，当电流经过电路时就会形成能源消耗，所以，当供电线路越长时，那么最终产生的损耗也就会越大，因此，在对供电区域电路进行设计时，需要根据该范围内的情况及时对用电量进行合理的设置；第二，线路截面的选择。线路截面与线路损耗之间呈现反比关系，也就是当电路截面越大时，那么线路电阻就会减少，同样损耗也会在原来的基础上降低。因此，在对线路截面进行选择时，需要对用电地区用电量以及经济条件等进行全面了解，在此基础上实现对电路截面的合理选择。
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2.2合理选择配电变压器
在对配电变压器进行选择时，可以站在以下两个层面进行分析：第一，技术层面。对于相关的电力部门而言，在对变压器进行选择时，需要对电压、变压器容量、环境条件以及电流等多方面问题进行充分考虑，同时还应该对用户用电设备的实际容量以及使用时间等进行全面了解，在此基础上才能对负荷量进行准确的计算，从而保证变压器容量可以满足实际的使用要求。在保证配电变压器正常运行的基础上，其用电负荷应该控制在变压器额定容量的80%左右，比如，当变压器的实际容量小于50%时，就需要更换小容量的变压器，如果是超出变压器的额定容量，那么就需要更换大容量的变压器。另外，在对变压器进行选择的过程中，应该尽量选择低压三相四线制供电，从而可以满足照明用电与动力用电需求，对于维持供电过程稳定性有着非常重要的作用。第二，经济层面。在电力输送设备中，变压器属于其中非常重要的组成部分，其能效水平与电能运行效率以及节能减排之间有着非常密切的联系。结合相关的调查结果可以了解到，在整个电网损耗中，变压器损耗在其中就占据到了35%左右，而我国电压器的自身损耗已经占到了总发电量的2%。因此，应该加强对变压器的研究工作，促进变压器的以旧换新进程，在最大程度上减少电能消耗现象。结合目前的实际情况来看，S9型号的变压器有着非常广泛的应用，同时节能型电压器也已经引起了社会的高度重视。
2.3采用无功补偿方式
第一，变电站补偿。为了保证电网无功平衡性，在变电站集中补偿中，通常都是采用无功补偿方式来进行。变电站安装静止补偿器与并联电容器，可以有效保证电网无功率补偿与平衡，促进电网功率因素实现明显提升，从而补偿高压输电线路与主变压器的无功损耗。第二，就地平衡补偿。在电网规划工作中，如果不能保证前期规划工作的规范性，那么在之后的运行过程中就经常会出现反送无功电能问题。因此，为了避免这类问题的产生，工作人员在前期规划中需要在0.4kV的母线周边设置并联电容器，同时对补偿柜进行安装，这样用户就能对自身的用电情况进行全面掌握，从而实现电流的有效控制。同时，在电力实际运转过程中，也能对有用功率电能损耗进行合理的控制。第三，单独就地补偿。针对用电量非常大的用户而言，在补偿中应该将集中补偿作为一种主要方式，主要是因为可以在很快的时间内增加功率因素值，但是，日常配电功率因素不是衡量其是否节能的主要因素，因此，虽然就地补偿在其中发挥着一定的作用，但是也应该对集中就地补偿引起高度的重视。另外，对于相关的电力部门而言，应该加强对相关方法的探索工作，可以在大容量用电设备边缘设置相应的就地补偿装置，这样最终才能实现更好的补偿效果。
2.4配电网工作人员方面的节能措施
在配电网实际的运行过程中，其电能计量工作在一定程度上将直接影响配电网的损耗，如果不能保证电能计量工作中相关数据的真实性，那么就会造成配电网真实能耗数据不够准确。因此，应该对计量工作进行严格的监管，在最大程度上保证电能计量方法的科学性，最终才能获得准确的配电网能耗数据；其次，对于配电网管理人员以及技术人员而言，一定要将自身职责进行全面落实，对相关的节能知识进行全面掌握，在思想上树立正确的节能意识，在规定的时间内对10kV配电网进行全面检查与维修，当发现10kV配电网在运行中存在较大的能耗问题时，应该及时上报给有关人员，并结合实际情况及时制定出有效的解决方法。加强巡查力度，防止不法分子偷电行为的发生。
结语
总而言之，对10kV配电网进行节能设计需要长期的坚持，同时，对10kV配电网进行节能设计符合国家的相关规定、社会的需要以及企业的发展规划。降低10kV配电网的能耗一方面可以提高用电的质量，另一方面还可以带来巨大的经济效益。因此，设计人员进行10kV配电设计时，正确掌握不同负荷的供电要求，才能确定合理的供配电系统方案，在确保用电设备和装置的安全可靠性的基础上，尽可能的选用节能环保型配电系统所需材料，从而使10kV配电设计更加完善。
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论文作者:贾国栋,薄萌,李志永,杨茵茵
论文发表刊物:《电力设备》2018年第30期
论文发表时间:2019/3/27
标签：配电网论文; 电能论文; 变压器论文; 节能论文; 线路论文; 电网论文; 截面论文; 《电力设备》2018年第30期论文;