电力工程中10kV供配电设计常见的问题及对策分析

郭军

摘要：在我国进入21世纪的新时期，人们的生活质量在不断提高，对于电力的需求在不断加大，近年来在电力工程10kV供配电设计过程中，受到诸多因素的影响经常会出现问题，不能确保设计工作的效果。这就需要在实际设计工作中，结合电力工程的10kV供配电特点与运行需求，严格进行设计，确保电源系统、电费计量表与基础设施的有效设计，为其后续的运行夯实基础。

关键词：电力工程;10kV;供配电设计;问题;对策

引言

随着社会的不断发展，供配电设计不仅要满足大众对电力资源的需求，更要提升电力资源的利用效率，避免电力资源浪费问题的出现。针对此种问题，相关的电气设计人员只有在具体的工作中，意识到供配电设计的重要性，对电力监控系统深入研究，更好地解决其中所存在的问题。但是，对于目前的电力监控系统来说，只有全面了解其构造，才能在设计中获得先机，取得更好地设计成果。只有这样，才能提升其实际应用效果，确保整个行业的可持續发展。

一、电力工程10kV供配电设计问题分析

（一）供配电系统设计的配电设备不合理

在供配电系统设计过程中，部分工程项目为了节约资金，赚取更大化的利润，存在使用落后的机电设备的情况，由于使用的供电设备落后，存在严重的线损问题，而且电容量也不足，投入使用后必然会导致安全隐患增加。特别是一些距离相对较完的地方的正常供电得不到保障。甚至还存在供电区域内没有设计完备的智能开关的问题，这必然的造成电量使用率下降，系统运行的安全性得不到保障。

（二）基础设施的设计问题

电力工程中的10kV供配电设计工作中，未能合理进行基础设施的设计。一方面，没有科学选择电缆材料，很容易出现损坏问题与老化问题，没有按照实际情况选用符合标准的电缆基础设施，在一定程度上会对其使用效果造成不利影响。另一方面，在具体的基础设施设计工作中，尚未结合10kV供配电的设计需求，合理建设相关的基础设施，不能有效开展各方面的设计工作与管理工作，严重影响电力工程的良好发展。

（三）供配电能力不符合要求

在当前社会发展过程中，用电负荷不断增加，这就要求供配电线路与断路器等相关设施要与用电负荷的增长保持一致，以此来保证供电的稳定性。但在实际供配电系统设计时，往往会对用电负荷的增长速度预估不准确，这就导致供配电线路与断路器等相关设施与用电负荷的增长速度不符，这必然会造成供配电整体能力下降，无法保证电能的稳定供应。

二、电力工程中10kV供配电设计问题应对措施

（一）变电站综合自动化

长期以来，我国电力系统的运维主要依靠人工巡检。随着控制技术和物联网技术的广泛应用，电力系统的管理也迎来了新的机遇。物联网在电力系统中的应用，深刻地改变了电力系统的管理现状。通过在电力的各个关键节点布设传感器，对电力系统中的关键参数进行动态采集和分析，可以快速掌握电网的运行情况。对于一些常规的电网故障，系统还可以自行处理，自动恢复供电，或将故障点隔离。因此，新建10kV变电所应考虑引入变电站综合自动化系统，旧的变电所也可以改造升级并纳入综合自动化体系，这可以大大减少电网维护成本、提高供电质量，是电力系统发展的重要趋势。变电站综合自动化系统目前主要有三种类型：第一种是可实时采集电压、电流数据并与上级调度中心互连的RTU系统，第二种是可完成数据采集和大数据分析的通用PC数据采集系统，第三种是带有特殊保护装置的MODBUS-PLUS系统。10kV变电所可根据实际情况选用。

（二）电力主线系统优化

基于《供配电系统设计规范》进行10kV配电房主线系统的优化设计，需结合用电规模、负荷环境等因素进行公变变压器、专变变压设备的合理区分。例如针对以住宅建筑为代表的公变用户，其变压器单台容量往往不大于1250kA，对此可选取环网柜结构进行接线设计，实现接线系统的简化设计。对于个体用户用电量大于100kVA的情况，可结合实际用电量数值进行管理模式的设计，例如针对用电量小于315kVA时，可选用“高供低计”管理模式，以环网柜作为开关;针对用电量大于500kVA的情况，可采用“高供高计”管理模式，选取断路器作为高压开关。而针对双电源线路的情况，需设置2台以上的专变变压器，选取断路器柜接入单电源主接线结构中，完成配电设计。在电源设计方面，通常需综合考虑电力环境、用电负荷等信息，针对一级负荷应配置2个独立电源系统，针对二级负荷则构建双回路体系，保障利用变压器、电缆等设备的设计满足实际负荷需求。

（三）供电线路安全设计

在具体供配电线路布置时，宜根据实际情况，尽可能的满足一些特殊位置对用电线路的需求，而且供配电线路布置与设计还要与规定要求相符。为了保证供电线路的安全，设计时要根据实际建筑布局来采取有效的电力线路保护措施，可以借助于建筑管井来布设供配电线路，布设过程中要采取措施避免结构内锋利物体或是拐角与线路之间发生接触。在实际布设供电线路时，还需要避免线路接触到腐蚀和潮湿的环境，保证线路的绝缘性能。供电线路安全设计时，还应选择自动控制或是自动切换装置，一旦供电线路出现故障，则会自动切断电源，保证整个供电系统的安全。另外，在实际供配电线路设计时，一般情况下会采用10kv的高压线路，并采用单母线运行方式。这样在实际系统运行时，一旦某一条单母线发生故障，则可以能冠军其他单母线来取代，以此来保证供电线路的稳定运行。而低压供配电线路设计时，宜根据要求设置一段应急母线，这样可以避免正常母线故障无法运行情况发生，有效的提高供配电系统运行的效率。

（四）实现供配电可视化设计

电力监控系统属于智能系统的分支，亦是智能系统价值得以实现的关键点。所以，在具体的设计工作中，一定要对电力监控系统进行全面分析，并结合先进的计算机网络技术以及高级算法。此外，对得到的数据加以压缩，整体运行空间势必会得到释放，更多的运行空间也为电力监控系统运行打造了良好的环境。只有这样，才能提升整个系统的运行速率，优化当前系统的画面质量，进而将得到的图像加以呈现，使相关的监控系统设计工作人员，得到可视化图像，进而进行可视化设计。只有这样，才能提升其应用作用，确保其应用成效。

结语

电力工程实际建设的过程中，10kV供配电设计存在问题，不能确保基础设施、电费计量设施与电源系统设计的科学性，难以满足当前的线路设计需求，不能确保整体结构的安全性与稳定性。因此在具体的设计工作中，应该总结相应的工作经验，严格进行电费计量系统、基础设施的设计，确保各方面设计工作符合标准，从而维护整体结构的安全性与稳定性，延长其使用寿命，达到预期的设计工作目标。

参考文献：

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