10 kV配电设计中的常见问题及对策研究

王小虎

（云南省设计院集团，云南 昆明 650228）

0 引 言

在电力系统中，10 kV配电是非常重要的组成部分，是与用户直接连接的关键节点，对整个电力系统运行及用电质量具有直接影响。所以，在进行电力系统设计过程中，10 kV配电网的设计与建设非常重要。实际工作中，各方面对10 kV配电设计要求较为严格，建设环境也较为苛刻。如何确保配网运行安全，成为人们重点关注的话题。10 kV配电安全不仅对整个电力系统安全运行产生影响，还会涉及供电企业的经济效益。因此，相关单位应该重视10 kV配电设计中存在的问题，在满足实际需要的同时，促进社会经济的繁荣发展。

1 10 kV配电网设计工作的基本要求

设计人员在进行10 kV配电网设计工作时，需要保证配电网在建设完成后，不仅能够满足当下的电能负荷需要，而且要能够满足未来的电能负荷需要。因此，这对设计师提出了以下要求：

（1）设计的10 kV配电网在建设完成后，需要确保供电网拥有的供电能力，满足未来的电能负荷需要。

（2）设计人员在设计配电网时，需要对当地已有的配电网情况进行调研，做到充分了解，进而发现目前配电网中的问题，之后进行设计时有针对性地处理这些问题，确保配电网的设计更加科学合理。

（3）设计人员进行配电网设计时，需要以当地已有的配电网系统为基础，以确保配电网在实际建设中花费的资金最少。

（4）设计人员设计配电网后，必须确保能够有效提升配电网运行中的各项性能。

（5）进行10 kV配电网设计的主要目的，是优化既有的供电网络结构，较大程度提高电能负荷。

2 影响10 kV配电网络安全运行的主要因素

通常情况下，设备正常运转状态下，影响10 kV供配电网络安全运行的主要因素有两方面内容[1]：一是外部环境造成的影响，二是设备外绝缘材质造成的影响。在10 kV配电网络运行过程中，由于外部环境较差，对于设备的安装、线路等多方面都造成了很大破坏。如果供电设备面临恶劣天气，特别是大风、雷雨等天气，很容易产生跳闸或者断电现象，直接威胁人们的用电安全和用电质量。即便在正常的供电状态下，工作人员也应该注意电压的控制，确保其能够在规定的强度范围内活动，避免由于弧光接地电压过高造成的配电网络故障，使电力系统处于不安全状态，加大客户的用电安全风险。此外，10 kV配电网络设备外绝缘材质的耐候性和耐腐蚀能力，很大程度上影响系统的运行。绝缘材质很容易受到外部空气环境的影响，如果空气中二氧化碳含量过高或者降雨过多，都有可能影响线路的绝缘性能。相关人员面对这部分工作时，往往无法维护绝缘设备，最终加快了供电设备的老化和磨损。同时，外部绝缘设备长期处于阴冷潮湿的环境，很容易导致电压过高或者闪络问题，无法实现10 kV配电网的安全运行。

3 10 kV配电设计常见问题

3.1 设备位置布局不当

在一些配电设备的布局上存在问题，如电费计量表的安装位置不合适。设计人员在进行10 kV配电设计过程中，应该结合用户的实际情况和现场环境进行相应的考量与分析[2]，不应该采取一刀切的形式。城市范围内，用电类型复杂多样，主要划分为办公用电、家用生活用电、生产用电和商业用电等。一些设计人员在进行电费计量表的配置设计中没有进行单独的区分，导致供电部门采取商业标准进行统一收费，对非商业用户造成了一定损失，甚至产生了不满情绪，影响着电力行业的健康发展。设计过程中还经常会出现电费计量表数量超标的情况，影响电力计量的精准度。同时，配电设备布局不合理现象比比皆是，如平面设计与配网系统图存在差异、配电柜排列顺序不一致等。

3.2 设计前没有明确电源位置

10 kV配电设计具有一定的实用性，配电设计必须以实际情况为基础，要求设计前设计人员应对现场环境和供电电源地点进行足够了解，从而确定10 kV配电中电源的具体位置[3]。但是，实际工作中，很多设计人员很难设身处地地实地勘察，导致10 kV配电电源位置模糊不定，很大程度上增加了返工的概率，不仅影响10 kV配电建设的进度，还会浪费不必要的人力、财力和物力资源。

3.3 忽略节能降耗问题

10 kV配电设计中，节能降耗的实现主要在于电缆线的选择。由于工作人员在进行电缆线选择过程中，对周围环境和施工现场考察不充分，没有综合考虑正常负荷状态下可能受到的外界影响，从而直接影响配电系统的运行效果[4]。在一些住宅项目工程中，负荷线路过多，电缆规格和数量的要求也较为严格，电缆统计工作过程中容易出现偏差现象。如果设计人员存在计算错误，审核过程中又不能及时发现问题，就会给企业造成不必要的经济损失。在进行电缆线选择过程中，设计人员容易忽视节能降耗问题，导致配电线路能源消耗过高，浪费电力资源。另外，在变压器选择上，国家倡导低碳环保、节能降噪的变压器型号。但是，一些企业为了自身的经济利益，选取高能耗变压器，极大地增加了资源浪费。设计过程中，虽然一些设计人员采用能耗补偿技术，但是节能效果并不理想。

3.4 其他设施安放位置不恰当

其他设施的安放对10 kV配电系统也会产生一定影响，主要表现在两个方面。一方面，没有根据建筑平面设计对高低压配电进行科学配置，10 kV配电设计图与实际情况缺乏统一性，对后期的施工运行产生一定影响[5]。另一方面，低压配电设计过程中，电屏屏后与屏前之间的距离过于狭窄，没有满足实际的隔离要求，不仅加大了10 kV配电设计的难度，也会造成不必要的浪费，不利于配电网络的良好建设。

4 10 kV配电设计中常见问题的解决对策

4.1 合理安装电费计量表

电费计量表作为配电网络的重要组成部分，对供电质量具有直接影响。合理安装电费计量表，不仅能够确保电网的安全运行，还能够避免用户与供电企业之间存在的矛盾冲突，为我国供电事业发展提供强有力的基础保障。所以，在电费计量表的安装过程中，需要结合本区域的具体情况和周围环境，合理设置电费计量表的位置。特别是对于一些复合用电较为集中的建筑物，在电费计量表的设置过程中，需要根据不同用户的实际用电情况具体考虑，避免出现用户电费缴纳不合理问题，从而在良好的供电环境下促进供电企业的经济效益增长[6]。

4.2 确定10 kV配电中的电源位置

为了更好地落实10 kV配电设计工作，必须做好前期的准备与勘察工作。设计人员必须明确配电网络电源位置，结合现场实际情况进行10 kV配电设计。具体地，通过对建筑具体状况加以了解，确切掌握配电电源位置，并以此为基础开展针对性的设计工作。另外，在对施工现场进行实地考察的过程中，应该准确对电房数量、类型、开关房等进行全面调查，从而确保10 kV配电设计能够满足实际使用需求，降低施工过程中可能存在的返工现象。

4.3 降低能耗

10 kV配电设计工作不仅要满足不同的用电需求，确保整个供电系统的稳定、安全，还必须具有一定的经济效益与环保效益，在确保电力企业经济效益的同时，实现节能降耗可持续发展目标。第一，合理选择变压器。在变压器的选择上，S11与S13节能型变压器具有较好的低音降噪、空载损耗低特点，具有一定的可行性。在高压配电设计过程中，设计人员根据地区用电负荷情况，合理分配并选择变压器容量与设备数量，确保配电网络运行安全，降低系统运行中变压器的损耗。第二，根据具体的使用情况选择电缆线。通常情况下，设计人员会采用YJV22与VV22型号的电缆线。例如，YJV22型号的电缆线具有重量轻、耐磨损的特点，能够符合10 kV配电运行环境要求。第三，除了电缆线的选择外，要重视PVC套管的绝缘性能。最终，通过合理选择相应设备，达到节能降耗目标。

4.4 加强管理、优化设计

从目前形势来看，我国对于配电设计已经出台了一系列标准规范。设计人员在进行10 kV配电设计过程中，应该按照相应的规范标准严格执行，禁止随意变化、修改。相关部门还应该加强对设计文件的审核力度，落实10 kV配电设计审核流程，对不符合要求的设计文件及时进行反馈和修改，确保能够满足供电部门的具体需求和制度规定。要加强对设计单位人员的培训与继续教育，提高设计单位业务水平，从思想意识到设计工作都要加以重视。此外，提高设备布局的合理性，在设计过程中秉持接线简单、检查便利的原则，综合考虑各方面的配合，完善配电回路设计，以此为基础进行优化，使配电设计不仅可以满足行业标准，而且要符合实际运用需求，更好地为社会大众服务。

4.5 重视对负荷的评估

对电网进行规划设计，主要是为了保证用户的安全和供电的稳定，同时满足国家的发展需要。因此，这项工作的重点是完成负荷的评估工作，确保获得的数据真实、准确，因为数据的准确性直接影响供电的质量。例如，直接对电压级别的选取造成影响、对设计变电所的位置产生影响、对最终确定的配电网网架结构产生影响等。针对上述情况，预测10 kV配电线路未来载荷的正确方法如下。第一，统计当地近几年的用电情况，分析年用电增长幅度。第二，调研当地的主要用电场所的电量需求。第三，站在地区经济发展的角度，对这些数据进行计算和分析，评估出这一区域未来的电网负荷。

4.6 科学针对变电站进行选址定容

对变电站的位置进行规划设计时，不仅需要遵循有关规定，而且要依据区域规划的情况进行设计。它遵循的基本原则是：容量小、布点多。

在这一原则下，变电站会拥有三个优势：

（1）有效减小配电线路的长度，降低电力运输过程中电力的损失，提高电能质量；

（2）若变电站运行过程中出现故障，可以使影响范围达到最小；

（3）能够起到扩容的目的，满足城市配电网络的早中期发展。

5 结 论

综上所述，10 kV配电设计是否合理，对电力系统的稳定运行具有直接影响，某种程度上还会影响供电企业的经济效益和社会效益，因此10kV配电设计至关重要。在进行这方面设计的时候，设计人员不仅要明确电源位置，还应该正确安装电费计量表及其他设备，确保10 kV配电设计科学合理，从而促进整个电力系统高效运行。

[1] 潘 耀.10kV配电设计中的常见问题及对策研究[J].低碳世界，2017，（1）：84-85.

[2] 曲宏阳，杨 琪.试析工厂配电设计中常见问题及技术措施[J].电子制作，2016，（8）：97.

[3] 张鑫宇.10kV配电设计中的常见问题及对策研究[J].黑龙江科技信息，2016，（34）：96.

[4] 刘锦华.电力工程中10kV供配电设计常见问题探讨[J].通讯世界，2017，（10）：155-156.

[5] 麦艳平.电力工程常见的10kⅤ供配电设计相关问题探讨[J].建材与装饰，2017，（12）：224-225.

[6] 米楚洪.10kV配网自动化系统建设与设计研究[J].低碳世界，2017，（2）：141-142.