崔薇佳

摘要：电力能源作为推动我国的各行各业发展的重要基础，在10kV配电网设计过程中将需要基于不同区域和性质的需求做好规划工作，而由于传统的10kV配电网在运行过程中将会产生大量的激无功损耗，因此如何实现节能环保的目标将是电力企业值得重点关注的内容之一。现如今，将变压器以及采用继无功补偿的方式融入到10kV配电网设计过程中能够更好地达到节能的目标，因此本文将对10kV配电网设计以及节能问题进行分析。

关键词：10kV配电网;无功补偿;节能;变压器

引言

在供电线路规划设计过程中，10kV配电网是损耗程度较高的重要部分，因此在10kV配电网设计过程中融入相应的节能理念将成为降低电力能耗的重要途径，本文通过对10kV配电系统的调查研究可以发现，10kV配电网的线路分布情况较为复杂，同时在涉及范围上也相对较广，因此将具有科学性的节能措施融入到电网规划设计中，将能够达到降低配电网能耗的最终目标。以下将对10kV配电网节能设计规划要点进行分析：

1 10kV配电网设计要点分析

1.1 解决基础性问题

变电站配电网设计中，首先要对区域内的电力负荷进行估算，确定区域内的供电负荷，并确定供电区域内用户的基本用电量，而后再基于基本信息内容对配电网线路展开统一的规划设计。除此之外，还需要对配电区域未来的用电量增长趋势进行预估，进而使得10kV配电网能够在满足基本用户需求的基础上降低能耗。

1.2 配电技术应用

强化对先进配电技术的融入才能实现电网的智能化和自动化。配电网自动化管理的重要设备是配电自动化终端，其结构十分复杂，涉及到诸多方面，能使配电主站控制电网中的其它环节的设备和过程，并对电网各个环节进行自动的检测和调理，确保电网其它设备和环节正常运行。若在高压全部停止运行的基础上，依靠先进的配电技术将能够更好地确保配电网维持良好的性能，进而为用户提供良好的用电服务。

1.3 提高配电网的可靠性

配电网的可靠性将与电网的正常运行具有直接关联性，因此在进行10kV配电网结构设计时，必须对配电网的可靠性给予足够的重视。在设计的过程中需要将相应的环网环节放在变电站的周围，并做好相应的配套检查体系，以避免出现电磁问题，从而保证使用过程中的安全。

1.4 定期检查配电网使用情况

配电网在实际运行过程中常常出现断电现象。为了解决这一问题，必须确保环网线保持在可控的范围之内，进而为推动10kV配电网的稳定运行奠定良好基础。期间可以在10kV配电网设计中设置相应的分段开关，使用户主要控制在8户左右，以此达到缩小用电事故影响范围的目标。

1.5 采用中性点不接地的方式运行

在10kV配电网设计运行的过程中可以将中性点不接地方式融入其中，從而使10kV配电网在单相节点发生故障时，能够对周边的电气设备以及人身安全产生一定的保护作用，同时也将能够维系配电网运行的稳定性。

2 10kV配电网节能问题分析

2.1 配电网节能措施

对于配电网节能设计，具体可从两个方面着手：一是线路结构优化。10kV配电网结构设计不合理的问题将会导致大量能耗的产生，因此在实际设计过程中应先将相应电源安装到电力负荷中心，其中的线路分布主要采用辐射方式。一般情况下，当电流通过电路时将会形成耗能，所以，当电源线越长，则最终的损耗也会越大，因此在线路长度设计的过程中需要根据电源区域电路的实际情况，及时合理地设定用电量;二是选线断面。线损与线损呈反比关系，即电路截面越大，则线电阻越小，线损则以原损为初始值。所以，在选线区段时，要充分了解用电区域的用电量、经济状况等情况，并根据实际情况，合理选取线路区段。

2.2 合理选择配电变压器

对于配变方案的选择，可从以下两个层次进行分析：一是技术层面。就有关电力部门来说，在变压器选型时，要充分考虑到电压、变压器容量以及电流速率等诸多因素，同时也要充分了解用户用电设备的功率、使用时间以及基本容量等，而后基于相应的公式定理展开负荷量计算，由此使得变压器的容量能够更好地契合用户用电的基本需求。除此之外，在不同的区域需要配置不同型号的变压器作为调节能耗的折本。其中为了确保配变的正常运行，其用电负荷应控制在变压器额定容量的80%左右，例如，当变压器的实际容量低于50%，要更换一台小型变压器，若变压器超过额定容量，则应更换容量较大的变压器。此外，在变压器选型时，应尽可能选用三相四线制的低压电源，这样就能满足照明和电力等方面的需要，同时也能够为提升供电的稳定性奠定良好基础。

第二，经济层面。变压器是电力运输设备中一个十分重要的部件，其能源效率的高低与电网的供电效率和节能减排效果有十分重要的关系。根据有关研究结果显示在整个电网损耗中，变压器损耗所占比例约为35%，我国电压本身损耗已占电力消耗总量的2%。因此通过对变压器的更换将能够更好地降低耗电量。从当前实际情况看，S9型变压器的节能效果最佳，因此其实际运用的范围也在不断扩大。

2.3 使用自动协调原理接地补偿装置

为解决当前配网设计中普遍存在的过压问题，在10kV配电网继设计过程中就需要合理使用自动协调原则接地补偿装置，以达到降低过压问题出现概率的目的。通常接地补偿装置安装完成后，能够有效地调整电路中的电压，从而有效地保证电压的协调性。在配电网系统可以分为6个区段，其中，消弧圈主要对开关量进行合理调节，同时可以使其能够在系统运行的过程中对线路进行调整，实现对电力系统运行的远程遥控，进而为提升全网的节能效果奠定良好基础。

2.4 采用无功补偿方式

第一，变电站补偿。为确保电力系统的无功平衡，通常采用无功补偿的方法进行集中补偿，以确保电网的无功平衡。在变电所中设置静态补偿器和并联电容器，可有效地确保电网无功补偿和平衡，使电网功率因子得到显著提高，对各主变进行补偿。

第二，就地平衡补偿。对于电网规划工作，如果不能保证前期计划的规范性，则电力系统在后期运营过程中容易产生“逆向无功”现象。为此，为了避免此类问题的发生，在前期规划时，工作人员需要在0.4kV母线周围设置并联电容器，同时也要安装补偿柜，以便用户能够充分掌握自己的用电情况。与此同时，在电力的实际运行过程中，还可以合理地控制有用电损耗。第三，单独就地补偿。对于用电大户来说，由于功率因数可以迅速提高，但日常用电情况并不能完全满足这一要求，因此，在补偿时应采用集中补偿方法进行集中补偿。此外，对于电力相关部门来说，应加大研究力度，在大容量用电设备的边缘设置相应的就地补偿装置，从而达到较好的补偿效果。

2.5 配电网工作人员方面的节能措施

配电网工作人员应加强计量工作的监督，尽可能地确保电能计量方法的科学性，使其能够得到准确的用电数据;其次，工作人员还需要基于节能理念的认知理解充分落实自身的职责，在规定的时间内对10kV配电系统进行全面的检查和维护，针对10kV配网运行过程中出现的大量能源消耗问题进行科学的分析和分析，以确定合理的节能措施。同时还需要加大监督检查力度，防止不法分子偷电行为，进而更好地实现节能降耗的最终目标。

3 结语

综上所述，在10kV配电网设计的过程中需要充分意识到节能降耗问题的重要性，期间通过优化线路结构、选线断面、合理选择配电变压器、使用自动协调原理接地补偿装置以及采用无功补偿等方式降低配电网的能源消耗，由此使得供电企业的经济效益水平得到提升。合理控制10kV配电网耗能，全面实施配电自动化监控管理，减少耗电现象的出现，将是促进电力工业可持续性发展的重要基础。

参考文献：

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[2]李唐.10kV配电网设计及节能问题分析[J].电力设备管理，2021（05）：111-113.

[3]李敏霞，杨警卫，李云霞.10 kV配电网的设计及节能问题分析[J].科技创新导报，2017，14（06）：34-35.