摘要：在10kV及以下用户工程供配电设施设计的过程中，想要切实提高他的工作水平，就需要采用积极的方式提高10kV以及以下用户工程配电设施的质量，因此本文结合某工程实例，对十kV以及以下用户工程，供配电设施设计工作的内容进行了深入的研究，希望探讨之后能够给该领域的设计人员提供一些参考。
关键词：10kV及以下用户；工程供配电；设施设计；工作研究
一、项目概况
某小区的总面积达3６万m2，其中建筑面积达到2７万m2，整个小区分成12个区域。因为该小区的比较大且住户较多，所以业扩报装的容量达到８000kVA，在进行该小区的电力线路设计中，会选择10kV线路接入。10kV及以下在进行供电系统设计与安装施工中，其涉及到的范围比较广，包含的基础设施数量也比较多，方案具备较高的复杂性，施工难度也比较高。要想彻底的解决系统中存在的问题，就要选择合适的配电基础设施，提升设计质量。从这个角度出发，本文的笔者结合当前的实际情况，总结出供配电设计设计中存在的问题，并且提出相应的解决办法。
二、负荷的供电要求
根据本次工程的实际情况分析可以发现，该配电项目为10kV以下的项目，在设计中通常分为三个等级，每个等级都存在非常明显的区别。在供配电系统设计的过程中，必须要明确其等级参数，然后才能确定其最终的设计方案，以保证能够满足实际使用的需要。首先，一级负荷在设计的过程中主要应用的是双电源的方式，要是某条线路出现问题，不会影响整个系统的正常使用。二级负荷设定为双回路的形式，可以提升其供电的整体性能。对于符合过小或者小区供电难度比较高，此时可以将其设定为架空线路的方式，也可以采用电缆供电形式。电缆供电线路设计中，需要选择两根电缆组合而成的电路来进行供电，必须要保证每条线路都能够满足整个系统100%供电的需要。三级负荷供电必须要保证其在正常使用之下可以持续供电，满足人们日常使用的需要。
三、配电系统接线方式的设计
供配电系统设计过程中，接线设计是非常基础的工作，必须要根据工程的需要来选择合适的接线方式，要秉承经济性、安全性、高效性、节能性的基本原则。电气主线设计的主要原则如下：一是充分考虑到线路的进出回路数、设备的运行特点以及负荷参数等方面；二是要提升系统运行的稳定性与可靠性，保证操作灵活方便，有利于检修，且成本造价比较低；三是在符合可靠运行的基础条件下，应该尽量的减少电压等级，并且使得线路更加的简化。本次住宅小区的电力线路设计中，设计人员在与当地的电力部门进行沟通之后，确定该小区的供电系统选择符合小区运行需要的接线方式，需要充分的分析变压器的容量参数，可以根据需要从树干式、放射式、环网式等选择最佳施工方案，经过对比分析之后确定使用高压环网式。在此基础上，确定使用双电源环网供电接线方式，具体如下图1所示:
图1 典型双电源环网供电接线示意图
四、配电站的设置
本次电力供应系统中的配电站选择中，应该从配电站设置、变压器容量与配置的角度出发，具体如下所示。
1、配电站设置。配电站的设置需要从负荷参数的计算之后确定，该小区内分布着多个配电站，其设置的基本原则如下：其一，配电站需要设置在负荷中心位置上；其二，按照供电半径尺寸的需要，应该按照小容量、多布点的方式来确定，同时应该综合考虑到居民数量。配电站通常都是设置在地下层，但是不能选择在最底层处。配电站设置地地下室位置上，要设置合理的结构设施以保证其可以满足使用的需要，确保不会受潮，消防安全性能达标。如果地下只有一层，应该设备防洪、消防等设施，保证其系统安全性。
2、变压器配置。变压器的选择需要符合国家标准和行业规范的要求，满足电力供应需要。对于居民小区中的变压器选择，优先考虑干式变压器，其节能环保且运行稳定性高，维护也比较方便；对于高层建筑、地下室以及具有较强使用环境要求的部分，也可以应用干式变压器；对于一些已经完成规划，且无法进行配电站与变压器安装的场所，通常需要使用预装箱式变压器等形式；对于施工地点的景观性要求比较高，一般会使用地埋景观式变压器的形式。
3、容量选择。从本次住宅小区项目的实际情况来分析，充分考虑到设计规范的要求，按照每个配电站设置两台变压器的基本原则，根据季节符合变化量分析，按照系统运行的需要来进行变压器停运，可以降低能耗，具备较高的经济性。比如，某学校中设置为一台６30kVA变压器，因为日常教学中电力需求量较大，所以在进行主变压器维修时，只能选择寒暑假的时间，从而可以保证正常使用的需要。
五、低压配电网络设计
低压电网的设计中，需要综合考虑到变压器的容量、供电半径、导线截面积等参数，以保证其满足日益增长的电力负荷需要。低压电网接线的设计要符合如下的基本原则：其一，供电半径在400m以下；其二，应用干线或者支线等形式选择合适的变压器，其容量需要从下面几点来考虑：变压器出现故障问题之后，可以将负荷进行分解，转移到周边电网中；转移负荷时，导线运行率不足100％，线路末端电压可以达到使用的需要。
六、防雷与接地的设计
1、避雷器选择
10kV及以下配电网的防雷保护主要采用的是避雷器装置，在安装地点以及接地电阻选择中应该考虑如下几个方面:
1)与10kV架空线路连接的电缆长度超过５0m时，需要在两侧设置避雷器；如果电缆长度不足５0m时，在一侧设置即可满足要求。避雷器接地一侧应该直接与电缆金属表皮连接，并且其接地网电阻应该控制在30Ω以下。2)配电站的10kV母线、变压器的高低压侧等部分都要设置避雷器，并且接地电阻在10Ω以下。3)雷电多发区域中安装的10kV架空线路要根据需要来安装防雷设施。4)容易发生雷击危害并且又不在防雷保护范围内的配电站中，应该在建筑物的上层中设置防雷保护装置，并且需要保证每根引下线的接地电阻不足30Ω，该接地装置能够与其他的接地设备联合使用。５)箱式变压其与室内的变电设备的外壳均需要设置接地装置，其金属表层与混凝土结构的钢筋材料都要和配电站内的接地网进行稳定的连接，满足系统运行安全性的需要。
2、接地设计。电力系统和电气设备等的接地，都要保证其各个设备和大地进行稳定的连接。所应用的各种电气设备，比如通讯、防雷、电子等设备都要进行接地设置，其主要目的就是保证系统可以安全、稳定的运行，即使发生雷电灾害也不会给设备造成不良的影响，保证人身安全。此外，在选择接地装置时，要综合考虑到实际情况来选择，确保其能够满足运行的需要。在10KV配电网中，架空线路接地主要应用的是中性点消弧线圈的结构形式，可以保证系统运行安全；电缆接线主要是通过中性点来进行，其稳定性强且造价不高。当前我国的电力供电系统中所应用的3８0/220V低压配电网都是这种方式，即为TT系统和TN系统；
七、结束语
综上所述，目前我国的10kV配电线路是主流的供电系统，在设计过程中，需要综合考虑到实际情况来进行方案的确定，从而可以提升设计质量，保证供电系统运行的安全性和稳定性，并且能够符合经济性、实用性的要求，积极促进我国电力事业的发展和进步，推动经济不断向前发展。
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5顾保国;;对建筑电气供配电系统构建工作的几点认识[J];科技创新与应用;2015年27期
论文作者:唐剑东
论文发表刊物:《电力设备》2019年第9期
论文发表时间:2019/10/18
标签：变压器论文; 系统论文; 负荷论文; 线路论文; 接线论文; 考虑到论文; 防雷论文; 《电力设备》2019年第9期论文;