摘要：近年来，随着我国经济水平的不断提升，各行各业都得到了迅猛的发展，人们用电的频率和要求也越来越高，给供配电带来很大的压力。在10kV的配电工程中，线路配置的优劣，直接影响到线路供电的安全性。但是在实际的供电中，受到各种因素的影响，线路故障时常发生，给安全供电带来许多消极影响，为了解决这个问题，技术人员必须对10kV配电工程的线路进行优化配置。
关键词：10kV配电工程；配电线路；优化配置
一、10kV配电线路的特点
10kV配电线路主要有五个特点，①线路长。10kV配电线路经过的区域比较复杂，线路较长，很容易发生事故。②一致性差。10kV配电线路的延伸范围比较广，荷载压力比较低，并且有明显的季节性变化，而且有些线路只能连接几个专用客户，与其他的配电线路有一定的差异。③呈现放射性。10kV配电线路的延展范围很广，呈现放射状向周围蔓延，在一些线路上，经常会有上百台变压器同时连接在一条主线路的分线路上面。④分支多。配电线路的分支线路比较多，而且扩展的范围比较大，负荷过于分散，使得线路出现故障以后很难快速找到问题，增加了线路故障解决的难度。⑤配变小。10kV配电线路的变压器比较小，一般不会超过100kVA。
二、10kV配电线路中存在的问题
根据前文的特点，我们已经知道10kV配电线路存在一些故障隐患，而且在发生故障以后不容易及时解决，给供电带来一些不利影响。分析配电线路的主要故障类型，可以分为两类：季节性故障与事故性故障。
（一）季节性故障
季节性故障主要是由于外界的气候和天气变化引发的故障，由于10kV配电线路经过的区域环境比较恶劣，受到外界环境的影响，线路容易出现故障。另外天气气候对于线路的影响也很大，越是降水多的季节，线路越容易出现问题，所以线路的故障有着鲜明的季节性特点。在南方，春季和初夏的雨水比较多，很多线路由于降水侵蚀，引发短路，造成线路故障。而夏季的时候，南方沿海地区的风雨天气比较多，尤其是受到热带气压和台风的影响，这些地区经常会遇到台风和暴雨天气，风力达到一定的强度后，会对线路以及电杆造成破坏，引起线路折损或者电线杆倒塌的事故。到了盛夏和秋季的时候，雷雨天气又比较多，配电线路经常会因为雷击引发短路，导致电路的元件被烧毁，阻碍线路供电。冬季的时候，西北风比较强烈，而且会出现一些极寒天气，伴随着降雪，电线上面容易积压冰块，降低线路的韧性，增加线路断裂的可能性，而且厚重的积雪覆盖也增加了线路的负荷压力，容易压塌线路。综上所述，我们可以看到10kV配电线路具有鲜明的季节性故障，相关防护人员需要依据不同季节的故障诱因，对线路采取有效的保护措施。
（二）事故性故障
季节性故障具有一定的规律性，故障原因容易寻找出来，与之相比的事故性故障则要复杂不少。事故性故障的诱因更加不确定，发生的原因多种多样，很难有效预防，也不容易及时排查出来。一般来说，事故性故障主要是两种原因造成的，一个是配电设备自身的故障原因，另一个是设备运行环境的因素。一些设备在运行过程中由于时间、材质或者设计不合理的因素，容易发生故障，或者是线路老化导致短路，或者是材质不佳导致设备停止运行。而基于环境引发的故障则要复杂不少，线路经过的区域比较复杂，线路总长度又比较大，不同区域具有很多引发故障的因素，线路很容易在外界因素的影响下出现问题，但是因素种类的繁多复杂和影响区域的广袤却给故障检查与处理带来许多困难。
总的来说，在两种故障类型中，事故性故障的突发性更加严重，也更难预防，带来的危害也更加严重，它是线路故障中的重难点防治工作。
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三、10kV配电工程线路优化配置策略
（一）线路的配置原则
在10kV配电工程的线路配置中，线路配置需要严格遵照几个原则进行执行：①可靠性原则。线路中的任何一个元件出现问题后，都不会影响其他元件与设备的运行，并且能够及时排除故障，解决问题；②运行灵活原则。配电线路中的各个元件应该具备一定的独立运作性，当某一个元件出现问题，或者检修人员停运某元件时，不会切断整个线路的正常供电；③接线简单。配电线路的接线配置应该简单便捷，这样不仅可以降低故障的发生率，还能方便故障的排查和解决。④经济性原则。线路的配置不仅要确保线路供电安全，还要符合经济性原则，配电单位的根本目的是获取经济效益，而不是公益供电，所以实现企业的效益才是企业的主要目的，因此经济性应该是企业配置线路的第一原则，配电单位要在确保盈利的基础上进行其他方面的优化工作。
（二）线路结构的优化设计
旧式的10kV配电线路多是放射状的辐射线路，这种结构的线路结构已经越来越不能满足用电户的高标准要求了，配电单位需要采用双电源并行的方式进行配电。为了节省成本，企业可以对其结构进行优化：将不同变电站出线的线路在终端进行联接，并在线路中间实现分段处理，使得线路正常运行中，分段开关是闭合状态，而出现故障后则自动切断，没有故障的变电站可以继续提供电能，确保供电安全。这种线路结构在故障发生时可以保障绝大部分用户的用电安全，而且成本投入比较少，效果又显著。
（三）导线的选择
导线是配电线路的重要组成材料，导线的选择关乎线路的供电安全，虽然电缆可以有效提升供电安全性，但是这种材料的造价比较昂贵，不能大范围应用，只能在一些人口密集的地段使用。绝大部分应用的线路材料还是绝缘导线，为了让配电线路达到优化的效果，要尽量选用轻型绝缘架空线，这种导线的绝缘层比较薄，整体重量轻，非常方便安装和维护。
（四）电路保护装置的选择
1.过负荷保护
对于配电线路，有时候会存在多台变压器共同运行的情况，这给线路造成巨大的负荷压力，因此，为了避免高负荷带来的危险，要在线路上安装过负荷保护器。
2.相间短路保护
对于630kVA以下并列运行的变压器和1000kVA以下独立运行的变压器，技术人员要注意设备的后备保护时间，假如时间超过0.5秒，就要加装电流速断保护装置。
3.进线保护
配电所的10kV非专用电源线的进线侧，应装设带保护的开关设备，并且根据变压器的容量大小，选择合适的熔断器与真空断路器，加强继电保护。
（五）杆塔的选择
塔杆是线路的主要支撑物和传递载体，在转角的位置，塔杆会受到很大的压力，需要合理选择架设方式与材质，为了保持受力均匀，转角处塔杆通常会采用T接的方式来构造。耐张杆会受到大量线路的限制，因此适宜采用钢管塔。直线杆按照自身的荷载压力，适宜选用相应弯矩的砼杆（也就是混凝土杆塔）。在这些类型的杆塔选择中，筛选人员要注意经济性原则，尽量在保证塔杆符合线路的基础上，减少成本投入。在这几种塔杆的应用中，其中钢管塔有两种方式，一种是浅埋式，一种是深埋式，第一种由于地基开挖的面积较大，所以不适合在人口密集、建筑群密集的地方应用，在这些地方，需要应用深埋式灌注方式，一般都是利用人工操作来挖掘地基，降低施工噪音。
参考文献：
[1]田鹤,朱彦东.10kV配电工程线路配置策略初探[J].科学技术创新,2012(18):55-55.
[2]安永智.10kV配电工程线路配置策略初探[J].城市建设理论研究：电子版,2012(24).
[3]郑祖文.关于10kV配电工程线路配置方案的研究[J].环球市场,2016(36):148-148.
论文作者:邝善彬
论文发表刊物:《电力设备》2019年第6期
论文发表时间:2019/7/16
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