来宾市兴源电力设计有限公司 广西来宾 546100
摘要:在我国电力工业不断发展的过程中,取得了巨大的进步。特别是在城市化进程加快的时代,人们对输电的效率和质量提出了更高的要求。因此,只有加强对10kV变电站供配电系统设计要点的研究,针对不同的输电线路提出更有针对性的解决方案和发展政策,才能提高供配电的稳定性和安全性。并更好地满足用电需求,从而创造良好的用电环境。在今后的工作中,相关工作人员也需要对供配电系统设计工作给予足够的重视,以提高线路设计的质量和效果。
关键词:10kV;变电所;供配电系统;设计要点
1 系统设计的总体要求
10kV变电所供配电系统的安全性、稳定性和经济性受到许多因素的影响,例如应用场景、技术条件、工作环境、运行参数等,很难做到十全十美。但通过掌握设计过程中的一些关键环节,可以从源头上提高10kV变电所供配电系统的综合性能。笔者认为,在优化设计的过程中,应着重考虑控制投资成本、降低运行和维护开销、减少元器件数量、优化系统布局、提高系统的抗干扰能力,同时还要做好继电保护措施和防雷措施,保障人员和设备的安全。总结起来,就是要实现资源利用的最大化,尽量做到接线清晰、布局科学、接地可靠、远程可控、维护方便,不断朝着自动化、智能化、标准化的方向前进。
2 基于实际案例的10kV变配电所设计要点
2.1 电源接入方案设计
在现阶段的住宅小区供电线路设计工作中,多采取3~4条回路的供电方式,这样能够有效满足用户的用电需求。同时,如果在线路运行的过程中出现了相关的问题,也能够有效结合其他回路的优势解决供电的问题。在10kV的变电站中,可借助不同母线的优势对10kV的馈电线路进行合理的引出。
2.2 变配电所配电线路布置
当前阶段在进行各种供配电设计的工作中,都着重强调了负荷平衡并且能够互相备用方案的优势。从其积极作用来看,能够在满足供电需求的基础上,提升供配电所设计的科学性和合理性。根据我国当前住宅小区建设的特点和人们的用电需求,环网式的开环供配电模式是一种应用较为广泛的配电模式。根据某个小区的实际情况及运行研究,发现其内部一共包含了1个总变配电所和5个分变配电所。其中,分变配电所主要承担的是小区的照明、公共设施的用电、住宅用电的需求任务。在住宅用电方面,一般是由住宅变压器进行配电,公共用电的部分也有专门的变压器提供电能。在进行环网柜设计的过程中,包含了变配电所中各个线路的电源。同时,为了更好地提升配电的稳定性和效率,还对线路和上一级的电源进行了紧密的联合。在进行低压输出端的设置时,结合了单母线的优势对其进行分段联系处理,从而形成一个较为系统、完整的供配电系统。在小区的公用负荷一级负荷中,主要采取的是10kV双电源供电的方式。这样既可以满足一级负荷供电的需求,又能够提升供电的效率。
2.3 供电系统的节能设计
在时代的不断发展中,节能设计的要求体现在了各个设计工作中。在进行配电系统的设计工作中,也同样需要考虑节能设计的需求,这主要表现在三个方面。(1)在进行变压器形式的选择时,需要根据整个配电线路设计的需求,选择合适的形式。在进行具体的设计工作中,应尽量降低变压器的使用频率。另外,充分考虑变压器的负荷分配对节能设计产生的影响,将其负荷率控制在60%~80%,以达到节能设计的目的。除此之外,还可以利用非晶合金变压器度等其他的一些具备节能功能的变压器的优势。(2)在进行供电线路的设计过程中,需要从整体角度进行把控,减少不必要的线路浪费问题。根据变配电所的实际位置,选择合适的线路长度,这样既能够满足供电的需求,又能够达到节能的目的。(3)在进行无功补偿的设计中,需要保持其具备较高的合理性。
无功补偿的方式主要集中在变压器的低压侧的工作中。如果能够结合自动投切装置的优势,将可以避免无功补偿过度现象的发生。
2.4 配电线路路径的选择与优化
在开展配电线路设计的工作中,首先需要对线路的路径进行优化处理。在确定了整条线路的起点和终点之后,根据实际的供电需求、结合节能设计的需求,对路径进行优化设计。在此过程中,需要考虑到线路的曲折系数和线路的转角系数所产生的影响。因此,为了提升线路设计的合理性,还需要结合当地地质环境、资源状况和交通条件等方面的因素对其产生的一系列影响。作为一项系统性的工程,输电线路在施工的过程中,可能会对当地的交通、其他工程的顺利开展产生一定的影响。因此,要尽可能选择一些地质状况较为稳定、路面坡度较小的地区作为配电线的线路路径。同时,还需要考虑到转角的出现对路径产生的影响,避免转角的出现。在进行线路规划的过程中,应该尽可能避免和其他的工程出现同期建设的现象。设计人员在进行线路设计前,需要对当地的施工状况、未来的发展规划等方面的内容进行充分的调查和研究,提升线路建设的质量和效率,促进整个供配电工作的顺利开展。在工程建设完之后,还可以结合一些施工设备和技术的优势,加强对线路的检修处理,进一步提升线路规划和建设的合理性,为后期工作的顺利开展提供充足的保障。
2.5 防雷接地措施
在进行高压的配电线路设计中,多会用到由半导体或导体所构成的导线,这些导线需要在相应的电线杆上完成架设的工作。从架设工作的特点来看,其建设高度较高,并且在一些自然环境较为恶劣的天气条件下,很容易受到雷电的影响而出现瞬时短路的问题。如果没有对其进行及时的处理,还有可能出现雷击和火灾事故。为此,在进行配电系统设计的工作中,需要充分考虑防雷接地设计对整条配电线路产生的影响。比如可以在线路的附近安装一个合适的避雷装置,同时将线路的导体和避雷器的接地端有效连接,从而达到防雷的目的和要求。这样,在发生雷电状况时,便可以通过避雷装置的能量转换功能,避免配电线路产生较大的安全问题,使得其在雷电的天气环境下也能够维持稳定输电的状态。
2.6 合理选择线路路径和杆塔
从线路路径的影响来看,选择合适的线路路径能够提升施工的效率,如果在后期的工程中出现了维修状况,也能够满足故障维修的要求。为此,在进行线路选择的过程中,要尽可能避免一些山地、洼地不良的地质环境对线路产生影响。在线路的设计工作中,塔杆是一项重要的设计要点。在选择塔杆的位置时,需要尽量避开住户、耕地等地区。根据供电的实际需求,选择合适的塔杆。同时,还应该结合当地的地质状况、天气状况、地形状况等多方面的影响因素,选择合适的塔杆。在进行路径的选择时,需要尽可能避开一些地面建筑物、障碍物等,防止这些建筑物的出现对供电的正常运行产生影响。部分地区还安装了管线和电缆,在进行线路设计的工作中,施工人员也需要考虑到上述影响因素对其所产生的影响。最后,在确定了最终的路径和设计方案之后,还需要结合经济方面的影响因素进行综合的把控,降低不必要的成本支出,提升线路设计的合理性和科学性。
结束语
10kV变电站作为电力系统的中心,在设计过程中要科学设计,把握重点,实现资源的优化配置。利用互联网技术实现电力系统的综合自动化已成为电网发展的必然趋势。不难预见,未来变电站将朝着智能化、标准化、小型化的方向发展。
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