10kV配电房设计中常见问题与解决措施分析

10kV配电房设计中常见问题与解决措施分析

李苏岩

江苏中电科电力设计院有限公司 江苏 南京 210000

摘要：时代的发展为我国电力事业创造了新的发展企业，10kV配电房为做城市电力工程建设的重要组成部位，为电力工程发展起到了基础支撑作用。针对于10kV配电房实际施工，我国有关部门也制定了明确的要求，工程人员需根据相关标准进行元件布置等环节的合理化设计，考虑各方因素，赋予10kV配电房应用更高的安全性、合理性以及经济性。但就实际发展情况分析，现阶段10kV配电房设计中尚存在一些阻碍电力事业发展的问题，设计人员还应从问题角度入手进行分析，制定有效问题解决措施，完成配电房设计优化，促进电力事业的发展。

关键词：10kV；配电房设计；问题探究；措施分析

引言：

作为电力系统的重点项目之一，10kV配电房设计直接影响到电力系统与电力用户之间的连接效果，为保障居民用电质量不受损害，各电力企业还应加大对10kV配电房运行的关注程度，寻找并分析其运行过程中存在的问题，提出更具实用性与高效性的问题防治措施，为电力企业创造更高的经济收益。配电系统本身具有较高的复杂性，其设计流程中的技术应用也具有复杂、繁琐的特点，设计人员只有对各个环节设计都进行细节与质量控制，才能有效找出设计方案中存在的问题，为后续问题解决措施的制定与实施奠定基础，为社会经济建设以及人民用电提供更优质的供电服务。

一、10kV配电房设计常见问题分析

（一）设计目标不明确

为切实提升10kV配电房建设效果，设计人员首先要对配电房电能供应需求有更明确的了解，并以此为依据对配电房电能输配系统进行优化与升级，确保其输配电能力满足配电房实际应用需求。但在我国10kV配电房设计实况中，供电需求不明、设计目标定位不准等问题较为常见。许多电力企业设计人员在设计前阶段并未对施工现场进行全面勘察，以至于许多设计人员对配电房的具体应用需求并不了解，而总体供给需求不明的问题又会严重影响10kV配电房设计施工效果，最终导致设计难题。另外，设计人员对各单位的用电需求了解程度不高也是导致设计目标不明确的原因，各单位用电需求不同，10kV配电房就要进行差异性供电，若不能在明确了解用电需求的前提下进行供配电，就会造成大量电能浪费。

（二）设备布局不合理

10kV配电房实际中涉及到多方面的内容，是一类综合性较强的建设工程，该流程中的高低压柜安装、变压器选型安装、低压母线槽制作安装甚至接地系统安装、电缆敷设等内容都对10kV配电房应用效果有着一定的影响。为提高配电房设备布局的合理性，设计人员还需对现阶段设备布局不合理的问题进行归纳与分析^[1]。设备布局不合理首先表现为设备选型不当，即设计过程选择的设备型号无法满足10kV配电房应用需求，或在配电房正式运行过程中受到多方因素的影响，功能性受到损害，降低10kV配电房整体运行效率。其次是布局方面的不合理，很多设计人员的专业性知识掌握不全面，设备布局过程缺乏严密性，导致部分电柜排列不规范，或线路连接过于复杂、仪器仪表设置数量不当等问题，让10kV配电房运行面临更大的安全风险。

（三）节能效果不明显

绿色发展理念正逐步渗透到社会的各个领域，各电力企业在这一理念的要求下，对10kV配电房设计做出了节能调整。电能是当今社会人们生产生活不可或缺的动力来源，其节能效果越强，也就能为社会发展提供更高的助力。但就现阶段10kV配电房设计施工情况分析，许多设计人员并未意识到节能减耗的重要性，导致10kV配电房运行处于高能耗状态。

二、10kV配电房设计问题解决措施分析

（一）优化主线系统设计，提高配电房应用效率

10kV配电房设计一定要立足于国家对供配电系统制定的相关规范，设计人员要充分明确相关要求，对10kV配电房设计进行科学化调整，在确保符合国家要求标准的前提下，探究更适合自身企业的配电房设计思虑与方向。另外，还要对配电房主线系统设计进行精细化管理，确保配电房设计中的各项内容都得到充分发挥，避免主线系统完整性与合理性受到破坏，保障配电房应用质量。考虑到不同区域内环境条件的不同，电力部门对配电房设计方案也会进行针对性调整，设计人员还需充分结合企业发展实况以及市场需求，对设计条件进行合理规划，进一步提高10kV配电房的应用效果。

住宅配电是10kV配电房的主要应用方向，管理人员需将该流程中使用的公变变压设备与单个用户所使用的专变变压设备进行明确划分。这是由于公变用户电费一般以低压每户用电量作为收费标准，电力资源所归属的配电房由电力部门直接管辖，单个用户使用的专变变压设备不满足上述条件，故不能进行同样的应用分析。在公变变压器设备应用模式下，电压器设备的单台容量会严格控制在800kVA以内，管理人员要充分发挥环网柜结构的优势，对主线系统进行简化。当某独立用户用电量超出100kVA的标准范围，配电房管理人员要使用转变变压器进行变压处理，至于用电量位于315kVA以内的用户，可借助环网柜施行“高供低计”的管理策略，切实提高10kV配电房主线系统设计质量。针对于用电量为400~500kVA的用户，则需采取高供高计的模式，降低主线结构设计难度，形成如图1的主线接线结构

^[2]，切实发挥配电房主线系统的应用效果。就电源设计角度分析，设计人员还应将具体的电力设计要求作为基础参考对象，确保用电负荷不处于异常状态的前提下，判断电力环境中是否存在大量一二级负荷条件，尽可能提升变电设备的应用效果，满足主线系统运行条件。

（二）优化配电设计，保障配电房应用效果

为保证10kV配电房应用质量，我国对10kV配电房设计制定了较为明确的标准，在对配电房进行优化设计前，设计人员还需对相关政策做明确了解，将规范条例作为配电房设计的基础标准，杜绝随意变更的现象。明确规范条例对配电房设计的监督引导作用，配电房设计人员还应对配电房应用效果审核程序进行全面分析，检查设计方案中是否存在不通过审核标准的环节，并对相关环节进行修改，确保最终设计方案满足供电部门对10kV配电房应用的设计标准。此外，各电力企业还应加大对设计人员的培养力度，定时开展专业技能培训，提升设计人员技能掌握程度，为配电房设计优化提供更高保障。

配电设计优化前阶段，设计人员应与电力企业各部门进行高效沟通，并采取调研手段了解电力企业各部门对10kV配电房建设的实际需求，将用电环境、用电能量、用电规模等作为参考项融入设计方案中，提升方案合理化程度。另外，设计人员还需对10kV配电房电气施工图进行严格校检，确保其应用到制图环节是满足相关设计标准，还要做好供电电源管理以及设备选型等工作，确保配电设计其他方面不受损害。以线路选择为例，设计人员在进行配电房设计时要尽量避开交通不变或地理环境不便于运行维护的区域，还要尽可能避免因配电房建设而占用土地的情况，但同时保障配电房与人群集中区的距离，避免配电房正常运维给周边居民造成安全隐患。此外，配电房设计人员还要充分考虑建设、施工单位对配电房设计的意见与建议，在初步设计完成后即进行用电申报，与供电部门建立初步供用电协议，为配电房正式设计与后续施工提供条件。配电房设计接线环节应尽可能简单化，为后续检修降低难度，设备数量与位置也需合理规划，并根据实际供电需求做好备用回路实际。

（三）优化节能设计，降低配电房能源损耗

新时期背景下，节能减耗已成为10kV配电房建设的重要发展方向，设计人员也应从这一角度考虑，加大节能技术的应用力度。就配电线路方面的设计来看，设计人员可通过调整导线材质达到节能降耗的目的。导线材质电导率越小，整体线路的无效能耗就越少，线路材料设计过程中，工作人员可使用电导率较小材质的导线替代原有导线，配电房运营节能效果。如针对于负荷较大的一、二类建筑，即可采用铜导线；至于三类负荷或负荷更小的供电需求，铝芯导线即可满足应用效果。还需一提的是，导线长度越短，节能效果越强，线缆横截面积变化也对配电线路应用质量有着一定影响。10kV配电房设计施工中应用的电缆型号多为YJV22或VV22型聚乙烯电缆，其中，YJV22电缆质量较轻，且耐磨损性能较强，载流量相对较大，能为10kV配电房运行提供优质的应用效果支持，逐渐成为10kV配电房设计中的首选电缆类型。再来就是电缆套管的选型，现阶段10kV配电房设计中多使用PVC电工套管，这类材料不仅能满足供配电流程对套管绝缘性的要求，还具有较高的抗电流击穿性能^[3]。

再来就是配电房设计中变压器的选型，与10kV配电房具有较高适配性的变压器能有效降低有功功率的无效损耗，是提高10kV配电站运行节能水平的重要途径。就配电房设计而言，详细了解用电负载量并以此为依据选择适配性更高的配电变压器，是提升配电房运行节能效果的有效方式。变压器与配电设计的适应性越强，对自身损耗的控制效果也就越明显，管理人员可在满足配电设计需求的前提下，尽可能选用高性能、低能耗的变压器。10kV配电房多采用多台配电变压器共同运行的模式，选择技术性与先进性更高的设备经提升变压器总负载经济分配效率，确保每台变压器都维持最优应用状态，降低设备损耗。像我国现阶段常见的S11与S13系列变压器都具有较强的节能效果，是电力企业配电房节能建设中常用的变压器类型。和传统配电房建设中应用的S9系列变压器相比，S11与S13类型的变压器空载损耗降低效果高达29.25%，空载流更是降低了37.9%，在10kV配电房建设中获得了广泛应用。针对高压配电设计流程，设计人员要进一步保障用电负荷分配的合理性，同时还要分析变压器容量与设备数量设计是否满足配电房建设需求，将整体供配电系统维持在高效运行状态，并通过降低变压器总能耗的方式避免大量资源消耗。

结束语：

结合全文可知，配电房设计水平直接决定了10kV配电房的应用效果，各电力企业在配电房设计中还要加大对设计问题的分析力度，并制定更具针对性的解决策略，完成10kV配电房设计优化，降低设计问题对配电房应用效果的影响，进一步保障电力系统运行稳定性，为社会发展提供更多助力。

参考文献：

[1]吴强,汪建余.电力企业10 kV配电线路规划设计分析[J].现代工业经济和信息化,2021,11(04):52-54.

[2]黎俊宪.10kV配电房配电设计思考[J].低碳世界,2020,10(05):49-50.

[3]黎俊宪.10kV配电房设计中常见问题与解决措施分析[J].建材与装饰,2020(12):226-227.