摘要：电力供应是目前社会生活的重点，而10kV供配电设计是比较节能的供配电方式，它对于高效、合理地运用电能具有重要作用。配电系统存在点多、线长、面广、供电情况复杂等普遍现象，这就对配电设计提出了严格的要求。我国目前在10kV供配电的节能设计方面还比较欠缺，为了改变这一现状，应该对配电线路进行合理的规划，结合质量上乘的变压器，并将无功补偿技术进行合理的运用。
关键词：10kV变配电房；设计；问题；对策
10kV变配电房是电力系统的重要组成部分，其作为电力系统与用户端直接连接的关键部分，在实际生活中发挥着非常重要的作用。10kV的安全可靠运行将会直接关系到居民的正常用电，同时还会对电力企业的经济效益产生直接影响。由于高压配电系统本身的复杂性，其设计工作对技术要求非常高，设计人员需要严格把握设计的每个细节和质量，对于设计中出现的各种问题，及时采取措施解决，从而保证10kV变配电房运行的安全性和稳定性。对10kV变配电房进行优化设计，增强电力系统的供电能力，更好地服务于社会经济建设和人民生活是现阶段电力企业急需解决的问题。
关键词：10kV;架空线路;设计;
配电网在整个供电系统中处于非常重要的地位,保障着人们的用电需求,如何更好地发挥其作用,最重要的考验便是它在使用过程中的安全性。目前世界各国发布了相关的质量标准,旨在保障配电网在使用过程中的安全性和有效性。10kV配电架空线路可以使用户的体验更加稳定,维护着整个配电网的电力输送,重视10kV配电架空线路设计领域的研究,将会对整个配电系统发展起着巨大作用。设计过程中遇到的难题需要根据具体问题具体分析,在分析大量数据前提下,以科学严谨的态度探究每一个因素可能造成的影响,进而不断改善方案,最终在多个方案中选择最有效合理的方案来实施。
1.10kV配电架空线路设计出发点
从某种角度来讲,世界各国的进步离不开配电网的运用。在如今社会的发展,各行各业的运行都和电力息息相关。若没有电力系统的保障,恐怕社会也无法有序发展。因此配电系统的重要性不言而喻,如何保障供电系统的正常运行,10kV配电架空线路成为关键要素,其不仅保障电力资源有效利用,还大大节省了建设电力工程所需的成本,但此线路要想在国家电力系统中发挥其价值,还要在一些方面满足国家的相关质量标准,规避其可能对人类的伤害。在相关的理论基础上,加以创新,以保障电力系统稳定运行为目的,还要兼顾可持续发展和人与自然的关系,最终设计出科学合理的方案。目前研究表明,10kV配电架空线路设计领域依然有较大的发展空间。若投入更多科研力量于10kV配电架空线路设计领域的研究中,必将有利于未来配电网系统的和谐发展。
2.配电线路设计流程
直到配电线路的架设完工,会存在各种各样的难题,一个设计方案的成型需要考虑自然环境、人工成本等因素的影响。那如何完成一个科学合理的配电线路呢 从设计图纸到线路架设完成这一过程中,最根本的是实际设计者需结合各种科学仪器进行实地考察,确定线路架设的具体位置。在此过程中设计者必须要有严谨的态度,此过程决定了整个配电架空线路的设计思路,至关重要。经过设计者的反复研究,最终将可行的设计方案提交给线路架设的相关工作人员,由工作人员结合自身工程资金预算、人员预算等因素来对设计方案进行分析,最终挑选出最适合的配电线路设计方案,进而开展线路铺设工程。当然,一个流畅的设计过程离不开各个环节的紧密联系。如何最大程度地提高设计方案的可行性,便需要设计者的个人素质以及严谨的科学态度。相对其他配电线路设计而言,10kV配电架空线路更要求设计者展开多方面分析,若想要最可行的设计方案,必须实地勘察,规避气候、地理环境可能会造成的不利影响。
3 10kV变配电房设计中常见问题
3.1 供电需求不明确
10kV变配电房进行设计之前，需要调查本地区电力需求，同时明确供电电源的基本情况。但部分设计人员未经实地勘察，在电力需求不清楚、供电电源基本情况不明确的情况下，便直接展开设计，导致电源定位不准确、配电房用途性质定位不符合实际情况，影响设计质量以及后续施工，不但会导致工作效率下降，同时还会浪费大量资源。
3.2 设备布局缺乏合理性
在电费计量表方面，设计人员应该结合建设单位的实际用电需求以及具体用电情况进行差异性设计[3]。
比如，城市综合体的用电类型非常复杂，不仅包括商业用电，同时还包括办公用电以及家庭生活用电，部分设计人员在进行电费计量表设计时，并未按照用电类型进行差异性设计，导致供电部门按照统一的标准进行计量收费，引发了非商业用户的不满。另外，在设计过程中常常还存在电费计量表多设、漏设的情况，对电能表精度计量产生了严重的影响。配电设备布置不合理的问题也经常存在，比如平面设计与配网系统图不匹配、中柜排列顺序不一致等。在工程设计过程中，各部门会审意见缺乏统一管理，不了解实际施工情况，缺乏与建设施工单位的沟通等，都可能导致配电设备布局不合理。
3.3 忽视节能降耗，浪费资源
在线缆选型过程中，设计人员并未对线缆长期运行的环境以及成本要求等因素进行综合考虑，对整个配电系统的运行效果产生了不利的影响。在小区工程中，由于负荷路数较多，需要大量不同规格的电缆，电缆统计工作中容易出现误差。如果设计人员计算出现错误，并且在审核过程中也未发现问题，就可能造成巨大的经济损失。在选择导线的过程中，设计人员通常忽略了能耗方面的问题，造成电力资源浪费。在变压器选择方面，虽然当前国家已经在大范围推广S13 型变压器，该变压器具有能耗低、噪音小、免维修等特点[4]，然而从实际来看，仍然大量选择S9 高能耗变压器，资源浪费问题非常突出。
4 10kV变配电房的设计
4.1 优化配电设计
4.1.1 严格遵循相关规定
当前，我国已经出台了配电设计相关的国家标准，设计人员在进行变配电房设计的过程中应该严格执行相关的规范要求，不能随意进行变更。同时，相关部门应该严格执行审核程序，对于不符合规范要求的设计应该及时反馈，并要求设计人员按照规范要求修改，最终的设计结果不仅要满足供电部门的要求，同时还要符合相关规范的要求。另外，设计单位应该定期对设计人员开展专业培训。
4.1.2 加强调研与沟通
设计人员在开始进行设计之前，首先应该做好前期调研工作，综合考虑建设单位的用电环境、用电容量、用电规模等，确定最佳的设计方案。在制图之前应该对建筑设计院提供的电气施工图进行认真校核，明确供电电源，做好设备的选型等工作。在线缆路径选择上尽量避免土地占用，选择交通便利、运行维护方便的地段，同时应该避开人群集中的区域，确保安全。另外，须加强与建设单位、施工单位以及供电部门的沟通，督促建设单位在初步设计完成之后进行用电申报，并与供电部门初步达成供用电协议，进而指导变配电所设计工作的开展。
4.1.3 合理布局
配电房的设计应坚持接线简单灵活、检修方便的原则，对各类设备的位置和数量进行合理设计，结合实际供配电需求做好备用回路的设计。在进行合理布局的基础上，逐渐进行优化，使变配电房的设计能够符合行业标准和实际应用需求。
4.2 节能措施
4.2.1 配电线路的合理选择
在配电房设计的过程中，为了达到节能降耗的目的，须选用电导率较小的材质做导线，在负荷较大的一、二类建筑中采用铜导线，在三类负荷或者负荷较小的供电需求下，可以采用铝芯导线，减小导线的长度，增大线缆的横截面积。
4.2.2 合理选择变压器设备
合理选择变压器对于降低有功功率的损耗具有重要作用，S11和S13系列变压器均属于节能变压器，在节能降耗方面具有非常明显的优势。相对S9系列而言，S11和S13系列变压器空载损耗平均降低29.25% 以上，空载电流降低37.9% 以上，因此，应用频率较高。在高压配电设计过程中，须对用电负荷进行合理分配，同时对变压器的容量和设备数量进行合理选择，确保其处于工作高效区间，降低变压器的总体损耗。
4.2.3 线缆的合理选型
线缆的合理选型对于节能降耗非常重要，针对10kV变配电房，通常采用YJV22 和VV22型聚乙烯电缆，由于YJV22型电缆重量轻、耐磨性能高、载流量大等特点，能够很好地满足10kV变配电房运行要求，得到了较为广泛的运用。电缆套管的选择须结合实际情况的变化，PVC电工套管具有良好的绝缘性，抗电流击穿电压较高，小区工程中的配电房设计通常选用PVC 套管。导线选择需要选用电导率较低的材质，铜具有较强的导电性、机械强度以及耐腐蚀性能，是理想的导电材料，但是比铝的成本更高，同截面、通常都条件下，铝芯线缆的成本远低于铜芯线缆，并且铝的重量更轻，在施工过程中更加节省材料和人力的投入。因此，在满足要求的情况下，应该优先选择铝芯线缆。
5 结束语
10kV变配电房的设计是一项非常复杂的工作，对技术要求较高，同时要求设计人员熟悉相关的设计规范，这样才能保证10kV变配电房设计的科学性，确保配电系统的稳定可靠运行。针对10kV变配电房的重要性，希望能够有更多的科研人员投入到该课题的研究中。论文虽然对10kV变配电房常见的设计问题进行了分析，但是还存在一些不足，希望能够进一步深入研究，为我国电力系统健康发展做出应有的贡献。
参考文献：
1胡伟国,沈红留.10kV配电架空线路设计要点分析[J].通信电源技术,2019,36(1):167-168.
2汤锦洪.10kV配电线路设计的技术要点分析[J].通讯世界,2018(3):270-271.
3黄亮.10kV配电线路设计技术要点分析[J].科技经济导刊,2017(33):61-62.