10KV供配电系统设计中常见问题及对策探讨论文_周兆福

10KV供配电系统设计中常见问题及对策探讨论文_周兆福

青海铜业有限责任公司 青海西宁 811600

摘要:随着我国经济和科技的迅速发展,电力供配电系统得到了不断发展与完善。其中10KV供配电设计是建筑工程配电设计中重要的组成部分,对其设计的规范性和技术性的要求提出了更高的要求,同时在设计中经常受到众多方面的影响和制约。因此,要做好10KV供配电设计工作,不仅仅要按照国家标准进行,而且要满足当地供电部门的需求。然而在实际的设计过程中仍存在着一些问题和不足,需要我们不断去改进,以确保10KV供配电工程设计的质量和使用安全。

关键词:10Kv;供配电设计;影响因素;问题;对策

1、简述为何要使用10kV配电线路

组成我国目前的电力供需系统的输电网络中,主要的长程输电网络基本都采用大于35kV的输变电系统,根据供电终端的设置来看,10kV的输变电系统是为用户供电的主要形式,因此10kV配电线路才是配电系统的核心部分。但我国目前的10kV配电线路在运行实施上还存在着一些问题,主要表现在覆盖面广泛、输变电线路冗长,并且我国的10kV配电线路还存在诸多问题,例如设备落后和技术缺陷以及管理难度大等[1],这些问题都会极大损耗电能,从而导致对电能的利用率下降的结果,这显然是违背我国推行节约用电、科学利用能源、建立资源节约型社会的理念。所以说,根据我国目前快速推广节约型社会中遇到的能源供给紧张的问题为前提,使用10kV配电线路可以说是最适应当前形势的一种选择。

2、10kV供配电系统设计的要求

2.1供配电电压应采用220/380V。

2.2供配电系统设计应根据工程规模、设备布置、负荷容量及性质等综合考虑确定。

2.3供配电系统应满足生产和使用所需要的供电可靠性和电压质量;接线简单,并有一定的灵活性;操作安全,检修方便;另外,还要考虑节省有色金属消耗减少电能损耗。

2.4自变压器二次侧至用电设备之间的低压配电级数不宜超过三级,但对非常重要负荷供电时,可以超过三级。

2.5由公用电网引入建筑物内的电源线路,应在屋内靠近进线点便于操作维护的地方装设电源开关和保护电器。若由本单位配变电所引入建筑物内的专用电源线路,可装设不带保护的隔离电器。

2.6在正常环境的车间或建筑物内,当大部分用电设备容量不大的时候,又无特殊要求时宜采用树干式配电。当用电设备容量大,或负荷性质重要,或在很潮湿、有腐蚀性环境的车间及建筑物内,宜采用放射式配电。

2.7各级低压配电屏,应根据发展的可能性留有适当的备用回路。

3、影响10kV供配电系统安全运行的因素

3.1配电网的过电压

10kv配电网络的电气设备以及过电压在工作过程中定要承受大气过电压和内部过电压作用,还会遭受工频电压作用。尤其是外界条件不佳,早期安装的设备,质量差,爬距短,都给电网运行造成一定威胁。弧光接地过电压电压比较高,当通过电流量值超过某数值时,如果没能及时采取有效的方法解决,接地电弧就不容易熄灭,从而导致弧光接地过电压发生,而该过电压值是相电压数值的四倍,这必然严重影响整个电网的安全运行。而某些较早的10kv配网工程中,是通过针状瓷瓶来帮助绝缘,其起到的绝缘作用不高,无法承受直雷击作用,在感应过电压过程中也会出现闪络情况。

3.2设备绝缘件表面积污

3.2.110kV配电网的闪路在运行中,设备的绝缘长期承受工作电压,当绝缘件表面积污后,只要表面污物达到一定的含盐量,遇到潮湿的状况就容易引起闪络。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆污闪有时发生在一相,也可能多相发生,还可能多处同时发生。当出现污闪后,容易引起单相接地,此时其余两相电压将升高,稳态时为相电压的3倍,暂态时情况下可达成2.5倍相电压。在正常情况下,非故障相电压幅值升高对绝缘并不造成威胁,若运行环境条件恶劣,绝缘件耐受电压下降,在中性点不接地系统非故障相电压副值升高允许运行的两小时内,有可能再出现闪络点。

3.2.2由于污秽使绝缘的冲击特性下降低成本30%~40%,使单相接地出现零序电压。若变电所内互感器特性较差,将激发铁磁谐振,过电压倍数比较高,还可能发生相绝缘闪络击穿,而触发两相接地短路。

4、10kV供配电系统设计的对策

根据以下10KV配电设计中存在的问题分析得知,要想保证居民的用电安全性,需要采取以下几个方面的改进措施。

4.1 确保配电所设计的合理性

随着人们生活水平和质量的提升,人们对于供配电设施提出了更高的要求,对于配电所来说,在进行设计的过程中需要符合大型住宅区的整体规划,并且要保证住宅区内的美观性性,并且最大限度的节约住宅区的土地资源,保证供配电设计安装具有科学性、安全性和可靠性。大型住宅区由于各种用电设备的容量较大,一般选择的是10KV的高压供电方式,然而由于传统的独立配电所占据的面积比较大,这样影响了住宅区的整体美观性,所以说在设计的过程中需要进行改进,恰当的进行配电所的设计,并设计好各设备的存在情况。为了避免上述问题,大型居住区的配电所一般采用的是户外箱式变电所,这种形式所占的面积较小,且外形美观,能够符合人们对于住宅区整体美观性的要求。并且该形式的配电所投入的时间和资金都相对较少,维修起来方便,且在运行的过程中具有稳定、安全和可靠的优势,是设计中理想的选择形式。需要注意的是,在选择箱式变电所的时候需要认真的计算住宅区所需要的容量大小,避免出现电力资源浪费的现象,或者是实际的容量较小影响变压器的最佳负载率,出现损耗过大的情况,并且对住宅区内的用电器的扩容造成不利的影响,这些因素都是设计中需要注意的。

4.2选择合理的接线方式,确保用电的安全性

当前在接线的方式上主要有三种,即放射式、环式以及树干式。通常情况下,放射式用在可靠性较低的地方,能够允许停电的时间达到32小时,但是这种方式的前期投资较多,电缆的线路也较多,在设计的过程中需要考虑好性价比之后再选择这种方式。环式供电网络是通过两个回路向负荷供电,并且在每一个负荷点之间形成一个闭合的多边形电网,这样就能够保证其具有稳定性和可靠性,且其结构较为简单,经济适用,经常应用在大型的民用住宅设计中。

4.3供电部门要与设计单位签订用电协议方案,完善表计设计工作

当前很多工程都是在设计单位完成施工图之后,建设单位再进行用电报装,这样将会增加修改的工作量,因为供电部门较多,有些可能是较大的修改,原来的设计图纸不能够满足施工的要求和实际需求,例如电房的设置或者是表计的设计等。所以说为了避免上述问题的出现,最好是在初步设计完成之后就要进行用电的报装,这时用电的容量已经能够基本确定,这时建设单位在进行用电报装的时候能够和供电部门发成初步的意向协定,或者是签订供电协议方案,这样就对设计工作的开展具有积极的意义。在这个过程中需要对是否设置开关房、对各类用电性质的划分和各表计的设计要求等都要明确,确保设计图纸的准确无误,减少修改的过程。

结束语:综上所述,10KV配电设计在整个电力系统设计中占有重要位置,在实际运用中发挥着重要作用。设计中应及时发现问题并采取措施,提高供配电设计的质量和效率,保证满足配电网的稳定和安全运行的要求。

参考文献:

[1]张树宏.10kV 电网中供配电系统过电压分析及防范措施[J].广东科技,2008

[2]林兆权.10kV变配电所设计中常见的问题分析[J].沿海企业与科技,2010.

[3]冯丽萍.浅谈变配电自动化在10kV 供电系统中的应用[J].长春大学学报,2006.

论文作者:周兆福

论文发表刊物:《基层建设》2017年第32期

论文发表时间:2018/1/26

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