卢清华
广东新华康电力工程有限公司 528100
摘要:合理的建设与规划配电网能够提高电能供给的稳定性以及安全性，降低电能在传输过程中的损耗，这是推动国内现代化建设的基本条件之一。在国内经济发展的推动之下,城市化进程一直在逐渐加快,这对配电网建设改造与规划设计也提出了新的要求。再者原有的配电网也因为缺少有效的维护而出现了各种问题,因此今后必须颠覆传统的观念,对配电网建设以及规划进行创新，从而满足用户的用电需要，进而推动国内经济发展的步伐能够稳步向前。
关键词：10kV配电网；建设改造；规划设计
引言
10kV配电网技术改造中首先应该用科学的方法对用电负荷进行一个合理的预测,还应该通过改造解决好当前城市配电网中存在的问题。本文中以笔者的实际工作经验为依托，论述了10kV 配电网改造的技术要点。
一、对用电负荷进行科学的预测
对用电负荷进行预测是配电网规划设计改造工作中非常重要的一环，实际工作中,主要有城区分区以及行业分区这两种预测方法可供选择。首先城区分区，即将老城区以及新城区分开进行用电负荷预测,老城区可以参考往年用电负荷的数据资料来完成这部分工作，最后用实际递增率进行核准。新城区在进行用电负荷预测时应该考虑到城区的功能区划分、居住人群以及周围的附属设施等因素。在这里需要强调的是，国内很多大中型城市的新城区仍处在高速发展的状态之下,所以在预测用电负荷时应该留出一定的富余量。其次行业分区预测通常是按照工业区以及非工业区的归属来进行分区的，工业区的用电负荷较大,一旦发生大规模断电事故所带来的经济损失也是巨大的，因此必须对其用电负荷有一个清晰的把握,要保障配电线路的可靠性。
用电负荷预测完成之后应该明确电网的结构、划定变电站的布点、计算出变电站的最佳容量，还应该确定变电站的主接线以及用户的用电方式。川在此基础上对方案从经济角度进行分析论证，对方案进行必要的优化并且最后敲定供电系统的结构。
二、现阶段配电网存在的问题及解决方案
配电网因为工作的特性，长期会存在工作负荷较大、电力输送能力较差、安全性能检查的问题，针对上述问题主要采取以下几种措施加以解决和完善。首先是减少区域供电的半径，增加区域内变电所和变电器的数量，以此来减少其工作强度,确保双电源的正常接入,合理分配好有功功率和无功功率。叫其次就是要增加线缆的直径距离,要及时更换那些损耗较高的变压器，多选择那些性价比相对较高的变压器。然后就是要确保变电站的安全性和可靠性,推行使用全自动的无人控制系统,降低经济成本,减少一些不必要的经济开支。再次就是要严格控制好工程成本，根据实际需求以及公司的运营状况，选择适用性较强的企业。最后就是要适当的使用无功补偿,以此来平衡用户需求。
三、10kV配电改造工程技术要点分析
3.1对供电区域进行重新规划
10kV配电网改造中，首先需要完成的是对供电区域进行重新规划，未来应该使配电网的供电范围向着小块化、区域化的方向发展。用电负荷中心的密度较高，配电电源应该尽可能的布置在负荷点中心。如果配电范围变大，则应该优先考虑两点或者多点布置的方案,这能够有效降低配电环节的节能耗损，提高配电效率和质量,实现节能减排。当然在重新规划供电区域之前应该通过公式确定新供电区域内的最大用电负荷,为了防止用户私拉乱接影响配电安全，可以用城区道路作为供电区域规划的边界。
10kV配网的分层结构图
3.2计算远期线路最大负荷
以配电线路当前最大负荷为参考,用增长率法可以计算出未来20年内的线路远期最大负荷。
3.3选择10kV配电网中的变压器容量
配电网中变压器容量的确定同样应该参考当前线路的最大负荷，此外,还应该考虑经济发展所带来的新增的电力需求以及相关设备购置成本的合理性。通常情况下应该将特定地区内电力需求的65%确定为配电变压器的容量,综合环保以及新增电力需求等方面的因素,应该选择环保型以及过载能力强的变压器。当前有关部门进口的一种“美式箱型变压器”因其体积小以及造型美观等特点，已经被逐渐应用到了各类居民小区之中。
3.4 确定导线的线径
确定导线线径时应该遵循“未来最大负荷电流小于导线经济运行电流”的原则,如此才能够在有限的成本之内取得最大的改造效果。未来,应该逐步实现配电线路的绝缘化。配电线路绝缘化主要有两个方式,分别是使用电缆和架空绝缘导线，但是由于架空线路会影响城市风貌,所以架空线路的使用热度有所消减。而电缆线路的投资成本过大，在过去几年中即便是在城中区应用的范围也较小。电缆线路的使用应该结合城市的市政建设工作，坚持总体设计规划、分步骤实施的原则，要把城区的地段等级进行分类,按照重要性进行排序，分步骤的进行无杆化改造。
3.5改善配电网中的无功功率分布
要做到有功功率和无功功率的合理分布,要坚持就近原则减少无功功率的远距离输送。与之相对应的还应该增设无功补偿工作,并根据区域用户的分布情况进行合理的配置，这样不仅能够改变无功潮流的分布，有效的减小电压损耗,还能减少变压器传输的无功功率。改善网络中的无功功率分布不仅能够提高电压质量，还能够减少电网的运行成本，提高其运行效率。应该对各种运行状态下的电网损耗进行优化，合理的利用补偿设备。要根据电网中无功功率的分布情况选择合适的补偿容量,从而最大限度地降低电网消耗。
3.6接地故障改造方案
常见的接地故障主要包括以下几个方面,在线路运行的过程中导线断落;受风力的影响导致导线离建筑物过近;变压器的避雷器绝缘体受外界因素的影响被击穿等。单相接地故障在雨雪、大风的天气下更容易发生,在发生接地故障时虽然电网能够继续运行1至2个小时,但是过长时间的话,会影响的电网的运行安全和经济成本。对于这一问题我们可以在变电站线路的各个分支处、环网的开关处安装单相接地故障指示器,一旦出现故障,指示灯会闪烁不同的颜色来进行提示。这样能帮助工作人员快速确认发生故障的范围,有效的缩小了巡视的范围,提高了工作效率，缩短了停电的时间,为用户提供更为便捷的电力服务。
3.7调整10kV配电电网的运行方式
应该对变压器的运行方式进行合理调整，拟制新型用电设备所带来的高次谐波。逐步推广节能型号的变压器，以此来降低供电环节的损耗。10kV配电改造中,要确保线路的载流量能够有一定的富余,这样才能够满足不断增长的用电需求。如果出现原线路不能满足负荷要求的问题时，应该铺设新的供电线路让其与原线路并列运行，亦或者在配电网络中设置新的变电站，要确保配电线路的运行电流不能超过设计电流的2/3,要把短路电流控制在16kA .到20kA之间。川逐步采用可靠性高,体积小，操作简单的新型设备,逐渐用真空开关代替少油断路器。在对架空线路进行改造时，应该逐步改变原有中性点的运行方式,用经电阻接地的方式来将其代替，以此来保障继电保护装置能够快速可靠的完成动作,从而保障配电的可靠性。
结束语
10kV配电网络线路的改造难度较大，而且涉及面较广。改造中,应该尽可能的提高电网运行可靠性，最大限度的减少电网改造对周围居民的影响。在兼顾投资效益的基础之上,逐渐采用新技术、新设备、新工艺,构建起一个调度灵活、结构合理的配电网络，从而保障居民的用电供给，推动城市进一步发展。上文中笔者结合日常的工作经验，对10kV配电改造工程中的技术要点进行了总结,希望能够对相关工作的落实有所帮助。
参考文献:
[1]陈远周.浅谈10kV 配电线路接地故障的查找和处理方法.科技创新与应用,2013.
[2]裴少武.10kV配电网改造工程技术分析.2013.
论文作者:卢清华
论文发表刊物:《防护工程》2018年第18期
论文发表时间:2018/11/7
标签：线路论文; 电网论文; 变压器论文; 配电网论文; 用电负荷论文; 功率论文; 城区论文; 《防护工程》2018年第18期论文;