摘要：在能源较为紧张的当今社会，在各行各业都应该重视节能减排的目的，电力能源可以为各个行业提供发展的动力，体现出无可比拟的重要性。此次研究重点分析了 10kV 配电线路优化设计的具体方案，同时结合节能减排的目标分析了相关的措施，为国家资源型社会的建设创造良好条件。
关键词：10kV；配电线路；优化设计；节能措施
引言
目前，在我国现有的电力系统中，35kV 以上电压等级的输变电系统主要负责远距离的输电，而 10kV 电压等级的输变电系统则是整个配电系统的核心部分，直接与用户进行连接。由于整个配电线路很长，覆盖面很广，电能在通过变压器等设备进行传输的过程中，会因为各种原因而产生功率的消耗，最终会导致用户无功补偿产生很大的差异。因此，如何对 10kV 的配电线路进行优化设计从而达到节能的目的是电力行业所面临的难题。
1.10kV配电线路的优化设计
1.1 10kV供电线路导线的选择
第一，缩短0.4kV线路的供电半径。在配电线路的设计中，应该在确保用户供电的发展规划下，实现用户独立变电所的位置尽可能接近负荷中心。因为合理的供电半径可以在一定程度上降低线路的损耗，而且还能保证供电稳定，提高供电所的输送功率。通过将10kV的供电线路深入到0.4kV的负荷中心，就相当于使0.4kV的供电半径缩短，提高了电压的质量。一般情况下，0.4kV的负荷中心可以通过使用负荷功率矩法或者负荷指示图法来确定大致的位置。
第二，选用架空绝缘导线。随着我国国民经济的高速发展，配电线路的需求量也逐渐增加，导致线路铁杆塔的负重增加，而且还占据了大量的空间，采用架空绝缘导线不仅可以简化铁杆塔的线路结构，还能沿着墙面铺设，节约空间。另外，选择架空绝缘导线可以在一定程度上提高线路的供电稳定性，减少线路修整工作量。
第三，使用节能型的金具。电流与电磁场的感应关系比较复杂，如果电流在输电线路中遇到磁场，就会产生磁涡流，导致电能的损耗，而且会严重损伤电路导线，所以应该在输电线路中与导线接触的位置采用无磁金具或者低磁金具，避免使用悬垂线夹、防震锤、并沟线夹等铁磁材料的金具。
1.2导体和电器的设计
10kV配电线路的导体和电器设计应该遵循《电力装置的过电压保护设计规范》的相关规定，确保配电线路各种装置的安全设计。一般来说，对于配电线路中所使用的导体，一定要保证电路回路运行中的最大电流不得超过导体允许通过的最大电流值，也就是要尽可能地使导体允许通过的电流范围最大化。同样的道理，还要保证所选用的电器设备的电压必须高于电路运行回路中的电压。另外由于几乎所有的配电线路都是设置在外部环境中，所以还要考虑到气候、环境等对线路的影响，在导体和电器的稳定性上更加关注，此外还要考虑到线路的长远使用，对相关使用数据进行一定的计算预测。
2.10kV配电线路节能措施分析
2.1应选择合理的配电变压器
2.1.1技术标准
在技术标准上分析，通常都会按照变压器的实际电压和电流，同时分析其具体的使用环境，科学的选择变压器，针对变压器的容量分析，应该适当的分析相关区域内部用户们的实际用电设备，通过整合分析，所有用户的用电设备综合容量和具体的使用时间，准确的判断出相应的负荷。还应该保证在正常的运行过程中，变压器的额定容量应该维持在75~90%之间承受的用电负荷。在具体运行的过程中，如果变压器本身承受的用电负荷已经50%之下，需要及时将变压器换成容量较小的设备；如果变压器承受的用电负荷已经达到90%以上，则需要对变压器及时更换大容量。变压器的初级线圈电压值在选择的时候往往取决于线路的电源，次级的线圈电压值也决定了具体的用电设备。所以在具体的应用的过程中，应该适当的选择低压三相四线制电，由此维持动力的供给和照明用电的供给。
2.1.2经济原则
变压器在电力输送中的作用十分明显，特别是节能减排原则的体现更为突出。在电网实际损耗的过程中，应该重视变压器损耗的情况，经过相关的数据统计分析，变压器的损耗已经达到了30~40%，为此，变压器行业的节能目标就是保证配电网节能目标的实现，适当的减少全国发电损耗。在2005年，电力行业开始推行新的行业标准，由此推动本行业对老化的变压器和能效较低的变压器及时更换，并且采取了强制性的举措，及时减少了电能的损耗。现阶段，市场上已经出现了多种多样的节能型变压器，通过其体现出的良好节能成效，让其在未来的发展中前景广阔。
2.2科学选择配电线路
2.2.1重视合理的电荷分配
在配电网实际运行的情况下，如果线路较长，则产生的损耗也就越大。如果适当的将线路的长度及时缩减，与之相关的损耗程度也就逐渐降低，从而达到最理想化的节能目标。科学的线路布局往往影响着10kV配电线路的实际运用，应该保证在电能传输状况不会受到其他因素影响的前提下，适当的缩短线路之间的距离，同时也应该及时关注电源点的合理布局，确保让距离最近的电源提供需要的负荷。
2.2.2选取适宜的无功补偿装置
干式自愈型并联电容器属于现阶段应用最为广泛的中压配电网无功补偿装置。此类装置主要是通过独特的元件内熔丝对设备加以保护。通过将故障元件进行隔离，可以在电器的内部安置相关的防火、防爆安全材料，由此对线路进行保护。干式自愈型并联电容器体现出较小的体积，同时拥有极高的自愈性能，可以更好的节省投资费用，适当的简化相关的设备维护修理流程。
2.2.3导线截面积的合理选择
通过阻抗和线路能耗之间形成的反比关系，可以发现线路中的导线截面积有所增加，因此相关的损耗也呈现出降低的趋势。在选择导线截面积的时候，还应该保证电压的具体质量，根据实际的需要，对导线的截面积加以判断。线路中的导线截面积并不是越大越好，如果是导线截面积逐渐增加，则会让电缆单位长度的重量随之增加，由此应该适当的提升长度电缆的价格。
表1
3结束语
综上所述，10kV配电线路的节能优化设计是一项长期而又非常重要的工作，不仅涉及到输电线路的设计工作，还包括电路中的电器设备以及节能装置的设计，为了满足用户用电的稳定性，并最大化地减少输电过程中的电量损耗，必须严格按照国家相关规定条例做好输电线路的节能措施，促进我国电力系统的安全、经济运行。
参考文献：
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论文作者:贾从云
论文发表刊物:《电力设备》2018年第3期
论文发表时间:2018/6/15
标签：线路论文; 变压器论文; 导线论文; 节能论文; 电压论文; 截面论文; 优化设计论文; 《电力设备》2018年第3期论文;