10kV配电网设计及节能问题分析

刘志杰

摘要：在当下发展阶段，我国经济水平不断发展，从电力供配电系统的角度上来看，在电力资源分配上，存在相对短缺现象。在这種背景下，我国为了更高效、更均衡分配电能，在供配电制度管理和技术创新不断加大投入力度，与此同时在配电网设计建设中高度重视节能减排的应用，增加分布式发电和风光储等清洁能源的利用。当前在实际生产过程中，有的工厂还存在一定问题，比如没有健全的管理制度、生产所用电力设备和技术较为落后，导致电能使用损耗过大效率低下。综上，在供配电系统中，提高配电网设计技术水平，加强节能技术应用，具有重要意义。

关键词：10kV;配电网设计;节能技术

引言

城市配电网属于城市化建设中一项十分重要的基础设施。但大多数人“重发电、轻供电”，还处于相对落后的一个观念。这也进一步导致了配电网的建设改造没有得到过多的重视。尤其是对于一些经济较落后的地区，其建设还处于粗放式扩张阶段，存在设备技术落后、线路老化等问题，经常发生事故，造成过多损耗的同时给人们的生产生活带来诸多不便。

1配电网存在的问题

1.1配电设备老化

在对城市配电网进行改造的过程中，由于配电网的设备太过于陈旧，因此导致无法顺利对其进行改造。配网设备主要涵盖电缆、配电气压等相关设备。这些设备也都是由很多小零件组成的。但是，目前的大多数配电设备都没有进行更新，因此导致整个配电网的结构太过于薄弱，而供电的半径也相对来说较长，导线的截面太小，配电的容量也不够充足，这也就导致整个配电设施处于一种超负荷运行的状态，并且在其运行过程中，故障问题也频频发生，这就给电力企业带来很大损失的同时，还让供电设备安全可靠性不高。

1.2网架结构不合理

对于城市配电网来说，设备的布局不够科学合理也是其存在的主要问题之一。但是电网结构存在一些不科学的原因，主要是在前期所设计的设备布局并不科学，再加上各地区用电负荷过大，新用户接入新的电网后让电网的整个结构都发生了变化。并且，在前期，一些相关部门对于设备的布局都是采取与自己事不关己的这一态度。所以这就给整个配电网的改造带来了很大的影响和损失，尤其是在用电高峰期，出现了电能负荷不均衡的情况[1]。这就让人们生活品质在逐渐下降的同时，造成了一些经济上的损失。

1.3配电负荷不均衡

配电线路负荷不均匀也属于城市配电网具有的问题之一[2]。而由于历史因素，我国大部分城市地区的发展还是跟不上时代的步伐，因此就进一步引起了其底段线路长时间处于空载状态。除此之外，还有一部分城市地区，由于发展过快，一些较传统的配电网络无法满足于城市地区的发展及用户需求。并且对于一些经济还处于落后阶段的城市地区而言，目前配电线路经常出现超载现象，而这种现象在很大程度上都会引起多种故障，这对整个损耗程度也带来非常大的影响。

2 10kV配电网设计及节能策略

2配电网节能技术

2.1照明系统智能开关

照明是配电网中重要负荷，智能开关的应用能够更高效的利用电能，降低损耗。首先，从每个照明灯出发，展开相应的设置，这主要针对的是开关，需要将独立的开关设置出来，在实际生产的过程中，可对照明灯关闭，而且在利用率上，还是最小的。其次，在厂房中，通过分区控制方法来实施照明系统，如果有的区域有着较好的自然采光，其照明灯使用上，可适当进行减少。再次，在厂区的道路两旁和厂房外部，设置相应的照明灯，并加大控制力度，开展相应的控制，在实际控制的过程中，可通过光电感应控制器[3]。然后，可准备感应灯，从非生产区域的照明系统入手，展开相应的设置，尤其是楼梯处一定要注重起来。最后，在照明系统的电源线路上，积极进行优化，其中在实际优化的过程中，可通过三相平衡技术，因为此技术在照明灯发光率上，不能产生一定的影响，从某种程度上来看，还能使得电能得到节省。除此之外，需要实施照明系统配置工作，但是此项工作在实际开展的过程中，要结合生产的实际情况，根据实际的需求，总之其场景不同对光源使用类型也是不同的。

2.2缩短线路供电半径

10kV配电线路存在覆盖面广、输电线路长的特点，而供电半径直接影响线路损耗和供电电压。所以，各用电用户一定要注意低压电缆的长度，可适当进行缩短，并从集线装置入手，展开相应的设置，使其能更好地控制供电长度。其次，在电能运输的过程中，其输电线路上，会受他们的阻碍，其中在线路中，对于阻抗值和导线截面积来说，这两者之间是有一定的关系，其关系为反比的关系。对于工厂来说，在线路损耗上，为了避免此问题的发生，可以从导线的截面积入手，适当进行增加。

2.3优化配电网网架结构

根据十四五规划，优化配电网网架结构，合理布局配电网站点和线路路径。对配电网的站点进行规划的过程中，也需要了解其规划内容主要包含的供电范围、选择路线及配电变压器等。并且配电网的站点规划还需要和当地城市地区的建设计划及城市发展规划相互结合。同时，需要尽可能多地运用地下电缆、开关站等，以此节省更多的占地面积及投资成本。而从电网结构这一角度来讨论，合理的电网结构需要合理的电网规划才可以顺利地实施下去。通过国家制定的《电力系统安全稳定导则》可以了解到，电力结构规划需要适应其最大负荷的需求，并在此过程中，需要配置到适合的电源设备才能够完成其结构规划，并以此来保证整个电路运输的稳定性和安全性。除此之外，还需要做好节能设备的选用和正确的无功补偿，减少无功不必要的流动，进一步给用户输送优质、高效的电能。

结束语

综上所述，配电网作为将电能配送给用户的终端，其供应的能力和效率决定每一位用户的成本、安全和舒适度。随着城市化建设的进一步推进，大部分用户都对用电安全、电能质量和损耗有了更高的要求。因此，为了满足用户的要求，就需要对城市配电网进行合理的规划和节能设计，并提高电力运行的水平，让配电网更高效节能，满足当下发展的需要。

参考文献

[1]杨旭坤.工厂供配电设计中的节能分析[J].科技风，2019（25）：181.

[2]唐杨杰.工厂供配电系统中的节能措施研究[J].集成电路应用，2019，36（6）：112113.

[3]洪天星，范宜标.工厂供配电系统中的节能措施探析[J].湖北第二师范学院学报，2019，36（2）：3941.