周軍遠

摘 要：長期以來，電力企業(yè)更重視輸電網的建設，而對于運行要求不高，對整個電網影響范圍不大的10kv配電網的建設較為忽視，所以我國配電網系統(tǒng)基礎薄弱。而隨著電網改造的進行，配電網也取得了較快的發(fā)展，電網結構和安全性有了較大的提升。但相對來講，配電網的技術和設備還較為落后。但近年來對用電量需求的增加，使配電網的負荷不斷加重，就這對配電網的設計提出了更高的要求。文章對配電線路選擇和變電器選擇進行了分析，并進一步對無功補償在配電網中的應用技術進行了闡述，以便于更好的提高配電網設計的水平和實現(xiàn)節(jié)能的目標。

關鍵詞：10KV配電網；設計；節(jié)能

前言

10kv配電網是我國向用戶供電的主要方式，目前我國10kv配電網規(guī)模較大，由于其末端直接與用戶相連，所以用戶對電網的安全、優(yōu)質和經濟要求都可以通過配電網來得以體現(xiàn)。所以需要對配電網進行合理設計，選擇合理的用電設備和加強節(jié)電降損的具體措施，從而有效的提高電能的利用率，實現(xiàn)節(jié)能的要求。

1 配電線路選擇

長期以來我國配電網絡中的線損率都居高不下，配電線路的損耗在配電網電能損耗中占有很大的比重。這主要是由于配電網線路中由于沒有必要的電源點進行支撐，從而導致網架結構處于較薄弱的狀態(tài)下，供電線路迂回，供電半徑較大，從而導致電能損耗的增加，因此需要在配電網設計時，選擇適宜的配電線路，從而有效的降低線路自身的損耗，提高配電線路節(jié)能的效果。

1.1 縮短0.4kv線路供電半徑

通過對配電網供電半徑進行合理確定，可以有效的提高電網的輸送功率，降低線路的損耗，從而有效的確保供電的質量。所以在這種情況下，可以在設計工作中，利用縮短0.4kv線路供電半徑來降低線路的損耗。設計人員可以在不影響用戶發(fā)展規(guī)劃的前提下，將10kv線路深入到0.4kv線路的負荷中心，這樣可以有效的減少用戶獨立變電所位置與負荷中心的距離，從而提高電壓的質量，所以在設計時，設計人員可以利用負荷功率矩法、負荷電能矩法和負荷指標圖法對確定變電所與負荷中心的距離，使其盡可能的接近，從而降低線路損耗。

1.2 10kv供電線路與相應金具的選擇

1.2.1 合理選用10kv線路導線截面

在規(guī)范中對于10kv導線的截面有具體的要求，但在實際選擇時，選擇高于規(guī)范中一個等級的導線截面，這樣對于相同的輸送負荷來講，增加導線的截面，可以有效的減少線路電阻的損耗，不僅能夠滿足客戶的需求，而且還可以實現(xiàn)節(jié)能的要求。

1.2.2 采用架空絕緣導線

在10kv配電線路上采用架空絕緣導線，其不僅可以有效的提高線路的可靠性，同時對于城市中的復雜環(huán)境，減少了短路和雷擊的情況發(fā)生，所以可以有效的保證供電的連續(xù)性，使維修工作量降低，同時更利于線路利用率的提高。在城市中利用架空絕緣導線，可以使桿塔的結構得到簡化，必要時可以沿墻敷設，不僅降低了線路成本，而且也美化了城市的環(huán)境。利用架空絕比有導線可以有效的降低對空間的占用，線路可以在狹小的通道內進行穿行，減少了導線腐蝕性和電能的損失，使線路的使用壽命得以延長。

1.2.3 使用節(jié)能型金具

金具是目前配電線路中大量應用的一種設備，其由鐵磁材料制成，種類較多，如耐張線夾、防震錘，還有部分與導線進行接觸的金具等，這些金具在運行時由于會導致磁滯損耗和渦流損耗的發(fā)生，所以在節(jié)能設計上可以使用無磁或是低磁的金具，這樣可以有效的降低配電線路上損耗的發(fā)生，實現(xiàn)節(jié)能的效果。

2 配電變壓器的選擇介紹

2.1 推廣使用節(jié)能型變壓器

變壓器作為電力系統(tǒng)的重要設備之一，其是能耗的大戶，所以降低變壓器的能耗可以實現(xiàn)節(jié)能的要求。目前10kv及以下配電線路的所使用的中小型變壓器，其使用量較大，而且需要長時間的運行，所以通過降低變壓器的能耗，對節(jié)能目標的實現(xiàn)具有極其重要的意義。

以前在我國變壓器市場上S9型變壓器一直占據市場的主流位置，自新《變壓器能效標準》實施以來，S11節(jié)能型變壓器技術開始越發(fā)的成熟，占據市場的主力位置，而隨著市場規(guī)范的增長，S11型節(jié)能變壓器勢必會取代S9型變壓器。相對于S9型系列變壓器相比，S11型節(jié)能變壓器具有諸多的優(yōu)點為，如損耗低，其損耗只為S9型變壓器的四分之一左右；由于磁通沿著冷軋硅鋼片晶格排列方向，所以其空載電流較小，損耗低；相比于S9型變壓器，其噪聲較低，減少了對環(huán)境的干擾；S11型變壓器具有良好的抗短路能力，可靠性能較好。所以隨著S11型變壓器的大力推廣，10kv配電線路上的電能損耗也會得到有效的降低。

2.2 變壓器連接組別的選擇

在中低壓配電設計中三相變壓器常用連接組別有Y.yn0和D， ynl1。目前我國工業(yè)與民用建筑中容量在1000kvA及以下，電壓為0kv/0.4kv的變壓器幾乎全部采用Y.ynO連接組別而D.yn11型的變壓器用的很少。有利于變壓器設備能力的充分利用。因此.在中低壓配電設計中推廣使用D.yn11連接組別的變壓器會使節(jié)能效果更好。

3 無功補償技術的應用概況

3.1 無功補償的作用

目前在電網降損過程中，為了更好的實現(xiàn)節(jié)能的需要，則最為關鍵的是提高功率因數和實現(xiàn)無功就地平衡。如果控制好這二項，則會使配電網實現(xiàn)良好的經濟效益和社會效益，而這兩項關鍵環(huán)節(jié)的實現(xiàn)，則需要利用無功補償這個重要的手段進行。此種方法對于中低壓配電系統(tǒng)具有非常好的效果，有效的降低了有功損耗的發(fā)生，而且對于諧波所帶來的污染具有良好的抑制作用，確保了電壓質量的穩(wěn)定，提升了系統(tǒng)的安全性，具有良好的節(jié)能降耗效果。

3.2 就地平衡補償

把并聯(lián)電容器安裝在0.4kv母線側，設電容補償柜.安裝動態(tài)調節(jié)裝置，使用戶低壓端無功補償裝置一般按照用戶無功負荷的變換自動投切補償電容器，達到動態(tài)控制的目的，這樣做既可以不向高壓線路反送無功電能又能使配電線路中的無功電流最小，有功功率損耗最小，這是最理想的效果。

另一種是把并聯(lián)電容器安裝在10kv母線側，這主要是補償10kv 配電線路本身和所在配電變壓器的無功損耗，其作用是以降損為主，同時能夠提高線路末端電壓。

3.3 單獨就地補償

對于投入運行的電力設備，如果其運行的負荷較穩(wěn)定，而且容量較大，經常性的處于運行狀態(tài)，這種設備對其單獨安裝就地補償裝置，其可以取得良好的補償效果。

3.4 定時限過電流保護

繼電保護的動作時間與短路電流的大小無關，時間是恒定的，時間是靠時間繼電器的整定來獲得的。時間繼電器在一定范圍內是連續(xù)可調的.這種保護方式就稱為定時限過電流保護。

3.5 繼電器的構成

定時限過電流保護是由電磁式時間繼電器（作為時限元件）、電磁式中間繼電器（作為出1：3元件）、電磁式電流繼電器（作為起動元件）、電磁式信號繼電器（作為信號元件）構成的。它一般采用直流操作須設置直流屏。定時限過電流保護簡單可靠、完全依靠選擇動作時間來獲得選擇性，上、下級的選擇性配合比較容易、動作的靈敏性高。這種保護方式一般應用在電力系統(tǒng)中變配電所，作為10kv出線開關的電流保護。

4 結束語

隨著電網改造的不斷進行，配電網運行的安全性和可靠性不斷拉升，而對于10KW配電設計，則需要設計人員確保設計方案的切實可行性，只有這樣才能實現(xiàn)電能的科學、合理利用。而設計的合理性和科學性，也是實現(xiàn)配電網節(jié)能的關鍵，對企業(yè)的健康發(fā)展具有極其重要的作用。

參考文獻

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