【摘 要】10kV变配电处于电力系统终端，是电力系统的关键构成，其设计方案的优劣对电力用户用电效果和设计成本有很大影响，10kV变配电的设计从技术方面看似乎相对简单，可现实对设计工作者设定的标准非常高，本文针对10kV变配电设计中存在的常见问题进行探究，以供参考。
【关键词】10kV；变配电；设计；问题
一、10kV变配电设计的重要性
对于区域经济及各方面发展而言，保证区域规划发展与变配电所供电系统的一致性及同步性具有非常重要的意义。在设计10kV变配电所供电系统时，一方面要确保设计方案的合理性，结合地区发展的具体状况与实际电力需求，此外，还应该对相关的各个因素进行综合的考虑，为电力供应的安全性及可靠性提供一定的保障，从而促进地方发展的健康可持续发展。另一方面，要确保设计方案的科学性，使之与区域发展的要求相匹配，一般来讲，经济条件良好的区域，其变配电所供电系统负荷发展相对较快，而且网架结构通常具有较长的建设周期，因此，首先应该根据这类地区用电负荷的现状，对其发展状况进行科学预测，在此基础上科学的设计10kV变配电所供电系统，切实提高电力供应水平。
二、10kV变配电设计存在的问题
2.1设备的布置不合理
10kV高压配电网是一个庞大而复杂的系统，牵扯到很多电气设备，这些电气设备的布局有着其独特的规律。如果电气设备布置的不妥当，就会影响整个配电网络的的正常运行。具体到设计中去，图纸的设计非常关键，设计时一旦出现差错，就有可能致使平面图和系统图不匹配，特别是平面布置图中的开关柜与电气主接线图的排列次序不相符等。又或者在平面图上的双排面对面配置开关柜之间存在有母线桥，但是在系统图上并没有标识出母线桥的存在。除此之外，对于低压配电屏来说，屏前后通道宽度不符合规定。这些在设计过程中出现的设备布置不合理的现象，难以避免的会影响到配电所的施工质量。
2.2在电缆选型上的问题
电缆的质量对配电网络的运行起着至关重要的影响。在对电缆进行选型时需要特别注意。通常来说，YJV型交联聚乙烯电缆和VV型聚乙烯电缆在施工中运用的最为普遍。相对而言，YJV型交联聚乙烯电缆不仅质量轻还具有一定的耐久性，虽然外径小但是载流量很大，因此应用的要相对更广泛一点。除此之外，在正常使用情况下应当以ZR型阻燃电缆为主，如果是用于消防则应当多使用NH型耐火电缆。值得特别关注的是，在选用耐火电缆时，最好不要选用矿物绝缘电缆。矿物绝缘电缆的成本比较高，对施工的要求也比较高，极易在施工过程中质量受到损害。电缆型材的选择还应当以当地的实际情况为依据，比如在白蚁密集区建设配电所时，应当选择FY型电缆。
2.3电力系统中的谐波问题
电力系统当中产生谐波的原因主要是用电设备产生的谐波。这主要表现在晶闸管整流设备，晶闸管整流在电力机车、充电装置、开关电源等方面得到了广泛的应用，给电网造成了大量的谐波。这主要表现在晶闸管整流装置都是采用移相控制的方式，从一开始电网吸收的是缺角的正弦波，然后给电网留下另一部分缺角的正弦波，导致电网留下的也是另一部分缺角的正弦波，结果显而易见，这种情况之下会留下大量的谐波，进一步的造成电力供电系统的紊乱，严重情况下会导致10kV变配电用电故障的发生，给居民的正常用电带来诸多不便。
三、10kV变配电设计问题的应对策略
3.1进线微机保护装置的设计
针对进线微机保护装置存在的问题，将过载保护设置在变压器回路上，当某一个回路出现过载问题时，就会出现跳闸的现象，而全厂不会出现过载跳闸现象。在设计进线微机继电保护装置时，需要充分考量过载保护、速断保护和失压跳闸保护各自的优劣，结合实际情况选择恰当的保护措施。比如可以在进线开关方面设置过载保护，以便节约出线开关跳闸的时间。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而当电力系统出现短路故障时，速断保护可以将故障电流回路进行及时快速的切断。
3.2电缆选型问题解决办法
设计前首先根据项目类型对照电网标准确定用哪一种输电电缆，其次考虑现场使用环境、施工条件及设计使用寿命，最后需考虑用电客户的投资成本。
3.3电力系统中的谐波问题解决办法
采用低压无功补偿柜内加装电抗器及复合开关的方式有两种：电力载波控制方式，这种方式是利用电力线传输智能信号，然后在开关位置设置所需要的编码，这样也是防止电力波遭受外界信号的干扰；无线射频控制，此方式则是利用现场有线总线进行信号之间的传输，并通过现场总线将总线面板连接起来这样就达到通讯和控制信号传输的目的，此外无线射频控制方式的稳定性和抗干扰性都比较强，并且能将电线都集中在一个中央控制网关上，从而方便总信号区发射信号到每个分支的开关。
3.4真空断路器的设计
针对真空断路器操作中存在过电压的现象，通过使用真空断路器可以在第一时间切断负荷电流与短路电流。真空断路器的切断速度十分迅速，在操作时可能会产生比较大的电压。因此，首先要保证电气设备的材料对高电压具有较强的承受能力，可以选择先进的绝缘材料作为真空断路器的制作材料。同时要合理的安装避雷器，将避雷器安装在变压器上能够对真空断路器实施有效的保护。在避雷器的选择方面，要选择小巧的、有着较轻的自重并且灵敏度比较高的避雷器，还要考虑所选避雷器的寿命和性能问题，以保证真空断路器能够将自身的作用发挥出最大化。
3.5短路电流的计算方法
对于电力系统网络。我们可以运用某一运算曲线来计算任意时刻的短路电流。即根据我国电力系统统计得到汽轮发电机的参数。逐一对在不同的阻抗条件下某个时刻的短路电流进行计算。然后再求取所有这些短路电流的平均值作为运行曲线。最后再计算电抗和某个时刻情况下的短路电流大小。
3.610kV变配电设计中智能开关的应用
3.6.1智能开关的应用
在10kV变配电设计中智能开关相比起传统的手动开关有着非常明显的优势地位，首先智能开关能够实现电脑系统的自动控制，例如，单火线输入时，不需要加接额外的零线装置，这样的安装程序方便又快捷能够大大的节省人力和物力的浪费；并且智能开关还可以实现多控和互控操作模式，此外当电压负荷量没有超过动作电流时，能长时间的输电；还能在发生输电线路故障的时候可以自动的切断电闸，避免造成整个供电线路的毁坏。这样在提高了安全性能的同时，也保护了用电居民的安全。
3.6.2谐波过滤器的使用
为了避免10kV变配电出现大量的谐波导致输电线路出现故障问题，因此在10kV变配电设计中应加入滤除电力系统的谐波装置，运用电磁感应和电抗器原理，选择高性能的滤波电容器将其串联成过滤谐波的装置，其主要的功能应用是在吸收供电系统中谐波的同时并进行无功功率的补偿，从而进一步的达到抑制电流波动的目的，与此同时其吸收电网谐波不仅避免了输电故障的发生，还能避免其他信号干扰。
结语
综上所述，10kV配电所是供电系统的一个重要环节。在人民群众对用电的需求不断攀高，科学技术日新月异的今天，10kV配电所的设计成为了电力部门必须处理好的大问题。在我国目前的实际设计中，还存在着一些问题，给配电所的施工工作带来了极大的不便。因此，必须严守设计关，注重设计的每一个小细节，对于设计中出现的纰漏采取措施及时解决，从而提升配电所的设计质量。
参考文献：
[1]曾志强.10kV配电网设计及节能问题[J].科技传播，2013，（14）.
[2]施伟杰.10kV变压器配电安装柜中常见问题分析[J].河南科技，2013.
论文作者:乔静
论文发表刊物:《低碳地产》2016年9月第17期
论文发表时间:2016/11/11
标签：谐波论文; 电缆论文; 变配电论文; 电流论文; 供电系统论文; 电力系统论文; 避雷器论文; 《低碳地产》2016年9月第17期论文;