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摘要:随着各领域的不断进步,电力资源作为社会中保证人们生产、生活的重要资源也得到更大程度的重视,电力工作也逐渐走进大众视野。从目前我国国内配电网的使用情况来看,其中10kV是使用频率最高的一种,也就是说10kV配电网是配电网工作的重要组成部分。关于10kV配电网的合理规划设计方法,是对能够最大程度降低线路的损耗、提升线路的安全使用具有重要意义。
关键词:10kV配电网;规划设计;技术经济
引言
配电系统与用户供电可靠性直接相关,提高配电系统的规划设计质量对于提高配电系统的供电可靠性具有重要的意义。在10kV配电网规划设计中,需要根据实际情况考虑技术和经济等方面的影响因素,综合比较分析得出最佳的规划设计方案。
1配电网规划设计的技术经济分析
技术性和经济性是进行配电网规划设计中必须要考虑到的问题,通过技术性和经济性的比较分析,决定采用哪种规划设计方案的综合效益最佳。
1.1配电网网架规划
在10千伏主网架规划设计方面,为进一步提升网架结构,设计既满足电网实际要求,又符合当前配电网建设工程实际的电力系统高可靠性网架,需要研究国外先进城市的高可靠性配电网架结构,其中新加坡是以变电站为中心,明确划分供区,配电网络通过同一变电站不同母线形成环网即一个“花瓣”的“梅花瓣”结构,法国巴黎是由外围向内一圈圈布置的“外环”、“中环”和“内环”配置的“手拉手”环形结构,在学习国外较为先进的配电网结构并总结国内先进网架的优缺点基础上,统筹考虑工程需求、地形地貌、环境因素、资金要求等各方面因素,因地制宜设计以开闭所为核心节点的“蜂窝型”网架,形成开闭所围绕变电站并与周围变电站所供的开闭所联络类似“蜂窝”的结构,构建具有特色“变电站-开闭所-环网室-箱变-用电单元”高可靠性网架,使供电界面更为清晰,达到正常情况一个开闭所控制一片区域,检修时能够清晰了解电源点,故障时能有效转移负荷,有效提高供电可靠性。
1.2技术经济比较分析
采用这种方式的网架结构,在技术和经济方面都符合要求的要求,供电可靠性越高的规划方案,其所需要花费的经济建设成本也较高,故应该充分考虑到当地的实际情况,采用合适的规划设计方案。对于配电线路的线径选择方面,应该充分调研当地的负荷基本情况,并考虑到未来的负荷增长情况,采用符合要求的导线线径,以避免后期配电系统在运行过程中不会出现卡脖子的情况。通过现状分析、负荷预测、网架规划、方案比选、成效分析五大关键流程,以典型模式为最小供电单元,开展立足远景的目标网架研究,以目标网架为引领,制定逐年过渡方案,通过引入联络组合概念,消除无效联络,明确供区范围,梳理出合理清爽的网架结构,形成供区明确的供电方案,开展规划实施。在低压方面,为保障任一台配变停电不影响其余用户停电,缩小停电范围,在学习应用国家电网公司典型设计的基础上,可采用“开闭所-环网室-箱变-手拉手”典型网架结构,要求新建小区形成环网型欧式变压器,在任一台配变停电时,该支线可通过联络开关闭合完成负荷转供,提升供电可靠性。
210kV配电网规划设计的要点
2.1线路的选择。
在针对10kV配电网进行规划设计之初,应该首先针对配电网的起始点和终点进行科学的选择,并且优化配电线路。对线路的选择,是后期会直接影响到中压配电网的造价成本的重要因素之一,同时为了保证适应不同地区的发展规划,减少后期的迁移工作,在线路的选择过程中应该尽量规避较长的距离,以更短、更便捷的线路为选择的背景条件。同时,在针对杆塔进行位置选择的时,需要综合考虑不同区位的已存条件,减少破坏,并且为后期的维护修理工作留好余地,最终选择一条经济可行的线路设计。
2.2杆塔的设计
在10kV配电网设计中进行杆塔设计的时,首先需要确定具体的地理位置,是对于工程质量和成本都至关重要的因素。并且为了后期保证电力运输中受到过多障碍物的阻碍,杆塔之间的距离也需要进行实地考察注意。在具体的杆塔位置、高度和杆塔型号都已经确定后,需要电力工作人员对于杆塔和线路的搭配性进行综合的考察和审核,其内容包括:杆塔的使用背景、杆塔的运行条件、绝缘子串之间的安全空隙、杆塔的架空地线以及导线的运行情况等。并且在具体的设计中要具体考虑区域的地形地貌,例如在山地等较为复杂的区域,要保证架空地线的悬垂角在科学合理的范围内,避免后期使用中出现问题。
2.3机电的设计
以电力系统以及具体工程施工的背景条件为基础,推算出最合适的导线型号和规格,并且在具体的设计过程中,需要重点考虑导线的电气性特点和机械性能,标明设备的安全性能和最大负荷等具体的数据指标。在具体的操作中,需要电力工作人员利用导线力学的原理,绘制出特性曲线,并且针对不同温度情况下而导致的不同导线设弧垂值,也需要以具体的数学形式体现,为后期的使用者提供具体的数据参考。电力工作者需要参考最符合情况的组装方案,综合考虑到区域的特性对于导线会产生的影响,以及未来的使用问题。
2.4气候因素
气候因素也是配电网在规划设计中需要重点考虑的因素之一,除了不同区域的具体地形地貌,其次影响较大的客观因素就是气候,并且是一种不确定较强的因素。在具体的配电网规划设计中,建议电力工作人员最好使其不要经过气候气象环境较为复杂或者容易出现极端恶劣天气的区域。而在具体的操作中,应该保证线路的参数值是能够有效抵抗区域的天气,例如冰雹、大风、暴雨、高温等,需要具体计算不同天气会产生的最坏影响。
2.5导线的选型工作
在具体的导线选型过程中,需要工作人员针对不同的工程要求以及未来的使用要求进行具体选定。并且在具体的导线选型工作中,必须提前进行计算,检验导线的型号和规格质素。可以通过假设最极端承受、损耗的背景下,对于导线的性能进行有效的说明,为后期的工作者提供生动形象的参考。另外,在配电网的规划设计中,导线的具体性能说明是能够保证导线力学原理的,而且能够通过利用不同条件来选择配电线路的假设参数取值大小。
2.6防震方面的设计
在具体的配电网工程建设和使用的过程中,经常会遇到不同程度的震动,因此,在根据不同区域进行配电网的规划设计工作中,需要重点对防震要求表现出重视。可以在规划设计中具体结合区域的风速因素、架空高度、档距等,并且需要具体考虑不同区域的特性和条件,考虑设计出最佳的合理线路。并且在设计结束后,需要进行针对防震工作的具体的检测和审核,最终选择配电网综合效应最佳的规划设计,为后期的正常可靠运行打下基础。
结语
在10kV配电网规划设计方面,不仅仅要对供电质量的可靠性以及安全性进行重视,同时,对规划方案的灵活性以及可调整性都要进行重视,在城市发展过程中,实际的负荷会出现很大的变化,因此,设计方案也要能够适应这种变化,满足区域的供电需求。因此,设计方案在设计过程中要对不同的意见进行听取,同时,在经过验证以后才能进行实施,避免供电网使用过程中出现不良影响。
参考文献
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