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10kV配电设计中的常见问题及对策研究杨旭东

发表时间：2021/4/26 来源：《建筑科技》2021年2月上作者：杨旭东

[导读] 10kV变配电所供配电系统合理化、科学化设计，对电力系统稳定性、安全性、供电可靠性等有直接性影响。还需在其系统设计过程中，能够详细分析系统设计重点内容与难点内容，完善10kV变配电所供配电系统内部结构，强化10kV变配电所供配电系统功能。同时，还能确保系统与用户终端连接过程中的良好状态，从而确保系统整体运行效果与质量。

浙江隆泰电力建设有限公司杨旭东

摘要：10kV变配电所供配电系统合理化、科学化设计，对电力系统稳定性、安全性、供电可靠性等有直接性影响。还需在其系统设计过程中，能够详细分析系统设计重点内容与难点内容，完善10kV变配电所供配电系统内部结构，强化10kV变配电所供配电系统功能。同时，还能确保系统与用户终端连接过程中的良好状态，从而确保系统整体运行效果与质量。
关键词：10kV配电设计；常见问题；对策研究
        引言
        电力事业在社会经济发展中占有重要地位，关系着各领域、行业的平稳发展。而电力系统配电线路设计质量会直接影响电力工程质量水平，因此需对其设计要点进行全面考量，以此来保证配电线路的有效应用、平稳运行。
110kV配电设计中的常见问题分析
        1.1前期施工方案问题
        在配电线路的施工前期需要对施工现场进行调查，根据具体的施工环境开展施工方案的设计、材料的采购等工作。而在实际的配电线路工程建设中，由于施工工期的问题导致无法开展完善的施工前期准备工作，无法对施工现场进行勘察和分析，就不能制订出具有针对性的施工方案。除此之外，施工现场的勘察工作不细致以及相关工作人员的施工安全措施做得不到位也会导致施工效率过低，甚至导致整个配电线路出现质量问题，进而造成安全事故的发生。
        1.2施工组织存在薄弱环节
        一是施工管理制度和相关规程的执行不力，现场施工负责人未按要求组织施工例会，安全责任落实不到位，如对铁塔组立阶段出现的无票作业、交叉作业等违规操作现象没有及时制止和严肃追责，导致施工人员对安全责任掉以轻心；二是对设备物资的选择使用存在安全隐患，一些施工队为了获取更大的利润，不愿投入资金引进新设备，而是将就使用未按要求定期保养、存在质量缺陷的施工器具，甚至用不符合施工条件的其他型号的材料来取代，无形中提高了事故发生的概率。
        210kV配电设计对策措施
        2.1优化主干网架
        老旧居民小区配网主干网架设计，选择铝芯架空绝缘导线与铜芯低压电缆线路。架空绝缘导线，采用电线杆架设线路方式。也可以沿着建筑主体，采用一字铁和工字铁安装配电线路，并需确保配电线路排列水平度。低压电网中，采用TN-C-S系统，在主干线末端与分支位置设置中性线重复接地。在进户电表箱位置设置重复接地，分离PE线和N线。在选择导线截面时，必须全面分析居住小区实际情况，按照负荷规划明确导线截面。首先保证随着用电负荷的增加，配变容量也会持续增加。其次确保主干网满足用电需求，避免出现重复建设行为，减少资金浪费。随着生活水平的提升，对于用电安全性与可靠性要求也比较高，新建小区与旧小区改造，多采用铜芯低压电缆暗敷方式。由于电缆材料的造价成本高，所以必须缩短电缆路由，因存在电压损耗，低压电缆供电半径建议小于250m。比如此次研究的项目，近期负荷为853kW，计算容量为335kW，同时系数为0.4。远期负荷为1285kW，计算容量为507kW，同时系数为0.4。按照远期容量需求，配置箱式变配电所。低压主干网架选择三回路铝芯架空绝缘导线，每栋建筑分支选择铜芯电缆，全面满足用电需求。
        2.2线路杆塔设计要点
        线路杆塔设计方面，耐张型杆塔、悬垂杆塔在现阶段均得到了较为广泛的应用，具体选择过程中需考虑杆塔应承受的压力、拉力、电压等级及线路弧垂应力，确保杆塔选择类型适宜性。耐张杆塔主要包括直线杆塔、转角杆塔及终端杆塔；悬垂杆塔包括转角杆塔及直线杆塔。依照导线与地线并列方法，可布置杆塔构件、选择杆塔外形，并保证杆塔外形美观、材质优良，且便于施工、维护。配电线路所处地段多为丘陵、平原地区，架空线路走廊多为非繁华及非农田地区，因此可采用钢筋混凝土杆及拉线杆塔，以达到因地制宜、降低成本的作用。

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如果是山区地区，线路杆塔施工较为不便，那么可依照具体地形情况，选择长短腿结构杆塔，并对其数量进行控制，确保整体受力合理性、稳固性。
        2.3注重系统全面化管理
        注重系统全面化管理，不是单纯地考虑到10kV变配电所供配电系统设计要求，而应从系统设计、运行、服务等角度做出全面化分析，能够使10kV变配电所供配电系统整体设计更合理。同时，在此项工作开展过程中，根据相关部门所出台的规定为主要依据，再由专业化工作人员进行设计。需要注意的是，在10kV变配电所供配电系统设计环节中，坚决不能出现肆意变更情况，因各项工作开展都有明确的标准与要求，如果在10kV变配电所供配电系统设计环节中遇到了相关问题，或因某项因素影响而引发问题，均需详细记录具体内容，上报到相关部门进行相应处理。并且，在10kV变配电所供配电系统设计环节中，监管部门及监管人员会积极参与到各项工作环节中，依据10kV变配电所供配电系统设计方案及相关标准，分析各项工作程序完整性及合理性。并在10kV变配电所供配电系统设计完成后，对其进行启动、执行、审核处理，确保10kV变配电所供配电系统处于良好的运行状态。
        2.4防雷措施
        考虑到雷暴等天气会对电力系统配电线路运行安全性、稳定性造成不利影响，应做好防雷装置的安装工作，如金属氧化锌避雷器可起到良好的防雷效果，能帮助电力系统设备应对雷电冲击波的影响，同时将低压氧化锌避雷器安装在低压侧中性线位置，可避免高压窜入低压出线。如果配变不超过１００ｋＶＡ，那么应保证接地装置接地电阻在１０Ω以下；如果配变超过１００ｋＶＡ，那么其接地装置接地电阻应在４Ω以下。
        2.5优化架空接户线
        接户线主要是从低压主线引入到集中电能表箱的配电线路，多为单相两线排列，采用架空敷设方式。也可以将PVC套管设置在单元楼门口，由套管将线路引入到表箱内。当同一主线的接户线数量比较多时，可以先接入至分线箱，之后由分线箱连接到集中电表箱内。接户线多采用铝芯绝缘导线，明确导线截面后，必须考虑电能表数量。比如在该小区项目中，每个单元楼设置一个表箱，内部具有12块电能表，接户线选则70mm2铝芯绝缘导线,确保相线截面与中性线截面一致。
        2.6优化接地设计
        在设计配电网配电线路时，应当做好建筑接地设计优化。一般情况下，建筑及接地装置安装在建筑内部，施工操作对于铝线规格的要求较高，应当确保铝线截面在50mm2及以上。且针对不同独立电表箱，应当做好接地处理，以此引入接地线，满足建筑内部接地线设计要求。
        2.7应用节能低耗设施
        首先，选择适宜的变压器，设备必须在节能减排功能上具备显著优势，实用性高。同时考虑变压器容量与数量，确保数量配置合理。在明确工作地点时，必须确保变压器运行效益。其次，在选择线缆时，注重考虑电缆套管。该类电缆具备良好的绝缘性能，可以抵抗电流击穿。10kV配电设备对于电缆重量及耐磨损性能要求高，所以可以应用YJV22电缆。
        结束语
        综上所述，在明确电力系统１０ｋＶ配电线路设计流程及原则的前提条件下，通过掌握整体编制要点、线路杆塔设计要点及线路机电设计要点，可让电力系统１０ｋＶ配电线路设计质量得到有效保证，进而确保电力系统的可靠、平稳运行。值得注意的是，在线路设计工作中，需对新型设计技术进行有效尝试、合理应用，以加快电力系统的技术创新。
参考文献
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