苏晓云　潘霞

摘要：配电网普遍具有网架薄弱、供电半径较大、线径较小等特点，进而容易产生配电损耗大、低电压、三相不平衡等一系列问题。从分析网损及电能质量问题产生的机理出发，结合配电网的特点，提出了采用动态补偿装置、智能电容器及智能调压器相结合的配电网节能改造及电能质量提升方案，并选取了低压台区进行了试点应用。实践表明，所提方案在改善配电网电能质量各项指标的同时，还具有较为良好的降损效果。

关键词：配电网;节能;电能质量;无功补偿

1 引言

配电线路输送电质量直接受到工程设计水平及施工水平的影响，无论是设计工作还是施工管理工作哪一个环节出现问题都可能会导致短路、断电等故障的发生，无法保障正常用电。基于此，当前急需解决的问题是保障配电网建设工作顺利展开，需要从项目建设的电气设计环节做起，保障工程建设质量、建设安全、建设工期，最大限度降低用电故障的发生率，保障我国电力健康发展，发挥电力企业的存在价值，使我国社会主义市场经济朝着健康的状态发展。

2 10kV配电网电气设计工作

2.1 优化电气级间配合选择工作

为了极大满足当今社会发展的需要，做好电气级间的配合选择工作意义突出。此外，与之相对应的分析工作也必须紧接着做到位。为了与上下级之间保护的选择性要求匹配起来，无论是低压馈线需要的开关，还是母联开关亦或者是变压器低压侧的开关都可以实现自主选择。在正式展开设计工作的时候应该将一级、二级短路短延级差时间控制在0.1s左右，不要超过0.2s;低压馈线开关应该选择短路瞬时保护，而对母线联络开关应该选择短路延时补偿第一级过载长延时保护，变压器低压侧出线总开关选择短路延时补偿或过载较长的延时保护。

2.2 合理选择低压侧出线总开关定值

在低压侧设置出线总开关的目的是让变压器和低压母线都在恰当的范围内展开工作，保护低压母线的安全同时还应该强调变压器本身的安全，保障安全所处的条件是在非工况条件下。

2.3 合理选择并联低压电容补偿装置

该装置存在的意义就是实现对目标对象的补偿，目标对象指的是变压器、线路及设备上的功率因数。在灵活选择的时候，应该强调其本身的经济性与可靠性，从两个层面分别出发，展开详细比较，三角形接法是并联低压电容补偿装置的优化选择。电容器不畅装置的导线及開关的长期允许电流需要大于等于电容器额定电流的1.5倍，电容器补偿装置的导线及开关的长期允许的电流值。

3 10kV配电网节能措施

3.1 高压配电网的运用简析

高压节能技术的规划与设计中，主要是对操作中的谐波因素进行动态的处理，保证电网的负载参数能够体现有效抑制的价值。其中，具体是对于母线电流的整治，调整其电流参数不会引发设备的变形，进而减少无功电流的负面影响。同时，针对于滤波器、变压器的运用过程中，需要注意在TCR设备中所产生的功率，进而起到良好的补偿与调节的效果。另外，需要各元件的基础功能进行计算与测试，保证在耦合状态能够将降低更多的谐波影响，起到控制的价值。特别是对于高压母线设备的补偿规程中，需要对其功率、电压参数进行系统的测算，基于系统的方案进行有效整改，将其功能电流对能量损耗的影响。高压高品质补偿器（HVHQC）设备的实际操作中，能够针对电网设备中各元件的运用状态进行系统的监控，在可视化的技术控制中有效的调配各项元件的支出参数，进而起到良好的控制和采集的效果。同时，该方法也能及时检测高压过程中的信号异常的情况，在实践过程中有效的测算、整合异常信号对电网的影响。若参数超过额定的技术范围，该设备能够进行断电的操作，进而在实践中起到良好的控制、监控的效果。

3.2 电气节能子系统的监控设计要点

在设计高低压配电往电气节能系统框架时，还应加强对各个子系统的监控设计，以及时掌握电网的运行状态，减少对电能的浪费。首先应为子系统构建现代化的监控硬件平台。虽然DSP数字信号控制器能够控制算法，实现控制量的生成，并对功率器件进行驱动，但是硬件设备仍然会影响存储空间的容量大小以及操作界面的友好性。因此需要为电气节能系统建立完善的下属监控系统，才能更加准确的了解配网中的电流以及电压情况，掌握电网的运行状态。监控子系统时可以对电流以及电网等参数进行处理分析，并将分析结构传输给相关设备系统。其次应为监控系统构建完善的软件平台，使监控子系统能够对多路信号进行检测分析，并直观的呈现分析结果。另外在设计中应合理分段设置各次电流以及电压的上限参数，使系统在发现超限时能够及时发出警报，并对结果进行存储。

3.3 线路调压

装设调压器也是配电网调压的一个有效手段，目前大部分的调压器内部原理等同于1∶1的小型变压器，通过分接抽头的档位变换来实现调压功能，其优点是调压范围较大，但同时会明显增加线路的损耗。当线路末端电压过低或过高时，可以考虑在线路中间合适的位置加装线路调压器，人为拉高或降低线路调压器之后节点的电压，使其位于合理水平。由于在线路加装线路调压器的目的是保证线路中末端的电压质量，调压器安装的位置太靠线路首端或太靠近线路末端都不能达到效果要求，因此在线路1/3或1/2处加装线路调压器，通过调节抽头改变变比，从而实现后半段线路电压的提升或降低。在安装调压器后，调压器之后的节点电压得到大幅抬升，基本可以维持在额定电压附近，但调压器之前的节点电压尚未得到改善，甚至由于调压器增大了前段线路的电流，造成损耗增加，调压器前端的节点电压还有小幅下降，临近电压下限，同时该线路的线损也有所增加。因此，仅仅采用调压器方案虽然可以解决低电压问题，但由于其增加了无功损耗，会造成设备前端节点电压下降和增加网损，在无功缺额较大的地区强行升压甚至可能造成电压崩溃。

3.4 低压配电网的运用简析

除了对高压谐波的优化控制技术的拓展，还应构建系统的低压检测技术，有效防治电压设备中无功电流的额定支出。从实际运用的角度来说，低压配电网技术主要采用HVC设备进行补偿性的优化控制，且HVC设备的会用成本较低且应用范围较为广泛，能够有效针对不同的电网服务功能，进而有效处理了直流侧电压的基础功能，有利于电容器和电压器的分压作用。同时，当低压配电网线路的设备功能超过额定电压时，设备能够自发的进行断电功能，有利于DSTATCOM设备进行逆变性的技术工作，进而通过合理的调控，实践了整流的价值，有利于设备中必要设计元件能够及时发挥核心的作用。

4 结束语

综上所述，展开10kV配电网的建设施工，必须规范严格地展开电气设计工作，注重每一项细节工作的设计。在开展施工管理的时候也应该强化细节，保障配电网建设的整体质量，提升其实际的应用价值，在正式投入使用之后，可以为社会做出项目建设应有的贡献。

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