［摘  要］在电力工程中，10kV供配电设计是一项较为重要的工作，它的设计合理与否关系到供电可靠性。所以必须对10kV供配电设计予以高度重视。基于此，文章从电源、电表、节能等几个方面，对电力工程中常见的10kV供配电设计相关问题进行了分析，在此基础上对提升电力工程10kV供配电设计水平的途径进行了论述。

［关键词］电力工程；10kV供配电；设计问题

［中图分类号］TM72　　　　　［文献标志码］A　　　　　［文章编号］1001–523X（2020）10–0047–02

电力工程是与电能生产、输送、分配有关的所有工程项目的总称，其中供配电是较为重要的一个环节，与供电可靠性密切相关。为此，应当对电力工程中的10kV供配电设计予以重视，采取有效方法，提高设计质量，从而最大限度地发挥供配电的作用，促进电力工程的持续发展。然而，从目前的情况来看，供配电设计中存在一些问题。因此，应当对这些问题进行分析，并不断提升供配电的设计水平，达到解决问题的目的。下面就电力工程常见的10kV供配电设计相关问题展开分析探讨。

1  电力工程中常见的10kV供配电设计相关问题

在10kV供配电设计中，比较常见的问题有以下几个方面。

1.1  电源位置不合理

在电力工程中，对10kV供配电进行设计时，需要充分考虑以下因素：环境、建筑情况、电源位置等，这样才能保证设计出来的10kV供配电系统满足使用要求。但从目前的实际情况来看，存在如下问题：未对变电站位置、10kV线路走向、供电电源接入点、配电房位置、用电点负荷集中区域等进行总体考虑，便直接对10kV供配电系统进行设计。由于多方面信息不对称和缺失，导致设计方案对施工造成一定影响。因设计不合理，必然会进行设计变更，还可能引起返工，致使工期延误、成本增加。

1.2  电表问题

电表是10kV供配电系统的重要组成部分之一，也是设计中比较容易出现问题的环节，其中较为常见的问题是电表设置的科学性不足。电表的用途是计量电费，在10kV供配电系统中存在两类电表，一类为电力部门专用，另一类为物业管理部门使用。电力部门专用的电表存在如下问题：由于个别地区权属问题或历史原因，该地原设置的电表存在不合理现象，导致电力部门无法准确对该地供电系统进行有效管控，造成电能浪费，影响供电系统电能质量，给电力部门带来一定的经济损失。此外，个别地块内既有商业建筑又有住宅小区，需根据实际负荷性质和容量大小针对性地设置电表进行计量，避免计费混乱。

1.3  节能问题

节能是电力工程中对10kV供配电系统进行设计时，必须考虑的因素之一。想要实现节能降耗的目标，就必须采取合理可行的节能措施。但从实际情况来看，10kV供配电系统设计的节能效果并不理想，设计人员在选取电力线缆和敷设方式时，没有详细了解沿线的具体状况，如当地天气状况、年平均温度、土壤状况以及附近其他管线状况等相关因素，致使其对10kV供配电系统的运行造成不良影响，能耗随之增大。此外，在部分工程中，若该线路承载负荷较大，或预计未来该区域对用电需求会显著增加，则要求电力电缆应当选用较高规格，并适当增加馈线数量，以减轻单一馈线所承载的负荷。

2  提升电力工程10kV供配电设计水平的途径

为了解决当前电力工程中10kV供配电系统设计中存在的问题，就必须对相关的设计要点加以了解和掌握，并在实际工作中进行合理运用，以此来提升10kV供配电设计水平。

2.1  供配电总体设计

目前，南方电网中最为常见的供配电系统架构为：110kV（35kV）变电站-10kV电力线路-10kV开关房-配电房（箱式变）。各开关房之间通过电力电缆互相联接组成环网，形成一整套可靠的、安全的、稳定的、互为备供的电力系统。如图1所示。
2.2  变压器设计选型

在10kV供配电系统设计中，变压器的选型是较为重要的环节之一。目前，国内10kV及以下供配电线路中，应用较为广泛的变压器有以下几种类型：油浸式变压器、干式变压器、非晶合金铁芯变压器等。空载损耗低是非晶合金铁芯变压器最为突出的优势，与容量相同的油浸式变压器相比，损耗能够降低70%左右，但由于这种变压器以非晶合金作为主要材料，造价较高，很难大范围普及应用。因此，在10kV供配电系统设计中，城镇中心、人口稠密地区，应当以SCB10型及以上的干式电力变压器作为首选。在工业区、偏远地区等，考虑到投资成本和运营成本，则可选择S11型的油浸式变压器。根据国家标准、电力行业规范和电力部门对供电系统要求，当变压器容量超过800kVA时，其配电房10kV系统建议采用铠装移开式断路器柜（KYN柜）。其系统结构和配电房配置将更为复杂，且造价更高。故在充分考虑线路和配电房容量是否满足末端用户使用的前提下，建议优先考虑容量为800kVA以下的变压器配置方案。

2.2.1  变压器的选择原则

当10kV供配电系统中选用1台变压器作为主变时，该变压器的总容量应当不小于全部用电设备的总负荷；当10kV供配电系统中需要安装2台变压器，其中任意一台变压器的容量应当不低于总有电设备负荷的60%~70%；当10kV供配电系统中有2台以上的变压器，且以并列的方式运行时，应当确保所选的变压器满足一、二级负荷的要求。

2.2.2  配电房设备选型

设备选型是10kV供配电设计的重要环节之一，电气设备选择的是否恰当合理，直接关系到系统运行的安全性和稳定性，间接影响供电可靠性。为此，必须对电气设备的选择予以高度重视。高压开关可以选用SF6三工位负荷开关，并选用负荷开关与熔断器的组合，对变压器进行保护；在选择低压开关时，分支线上的配电开关应当以A类断路器为主，如果低压出线为架空线路，因电抗值较大，因此，低压总开关应当选择不带短路短延时功能的A类断路器。

2.2.3  箱变

箱变在10kV供配电系统中常用的形式有两种，一种是美式箱变，另一种为欧式箱变。通过对这两种形式的变压器进行对比后发现，后者除了便于安装和运维之外，外形也比较美观，但唯一的缺点是体积过大，需要较大的空间放置。前者由于采用的模块化设计，将各个部件分别设置在三个空间当中，从而使其体积变得比较小。美变由于整合程度较高，故在检修、维护时，必须保证整台箱变停电后才能进行，且无法对单个单元进行现场拆装或更换的操作。在具体地区当地供电部门也对箱式变电站有不同的配置和使用要求，这就要求设计人员在10kV电力系统方案设计时需根据实际情况选择配置方式。

2.3  线路设计

2.3.1  设计原则

在对10kV供配电线路进行设计的过程中，为确保线路的安全、稳定、可靠运行，并尽可能降低工程造价，应当遵循如下几点设计原则：在线路设计中，引入定额设计的方法，以此来控制工程造价；以通用的设计方案作为首选，因为此类方案的可行性更高，并且还可以节省设计成本；对线路的设计路径进行合理选择，在降低协调难度的基础上，减少赔偿费用；对多个设计方案进行比选，从中选取出技术经济性最高的方案；充分考虑线路的工程成本，可通过选用裸导线来降低线损率，如果线路需要穿越障碍物时，则应当选用绝缘导线，以确保运行安全性。

2.3.2  设计流程

为使10kV供配电线路的设计达到预期的效果，应当按照相关流程进行设计，具体如下：确定线路的起止点，并合理选择线路的导线截面；分析现有的资料，初步选取2个以上的路径；根据备选方案，到现场进行实地勘察，通过实测，绘制出路径图；按照线路的导线截面、转角、档距等条件，确定线路的杆塔型式进行。

2.3.3  线路设计要点

（1）在设计10kV供配电线路的路径时，应当尽可能避开不良的地质条件，避免线路从以下场所经过：油库、采石场等。同时，要保证路径最短，曲线段越少越好。线路的档距应当控制在50m左右，途径地形不宜存在过大落差，以此确保杆塔受力的均衡性。

（2）在对线路进行设计的过程中，应当以设计原则为基础，设计规范为依据，对设计方案进行落实。线路的设计方案当中，必须综合考虑各种影响因素，如水文地质、地形地貌、树木、气象条件、建筑物等等。

2.3.4  线路杆塔选型

在对10kV供配电线路进行设计时，铁附件均应当进行热镀锌处理，并在放样之后进行试组装，转角杆的组装情况如图2所示。
该杆塔塔型适用于40°~60°之间的转角，拉线的对地角度为50°，底盘可以结合地质情况，由设计选定。

3  结语

综上所述，在电力工程中，10kV供配电设计是一项较为复杂且系统的工作，由于受到一些因素的影响，使得供配电设计中常常出现各种问题。应当对这些问题进行分析，并采取有效的方法，不断提升供配电的设计水平，降低问题的发生几率。

参考文献

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[3]田玮.10kV配电设计中的常见问题及对策研究[J].数字通信世界，2017（11）：165-167. ［Abstract］In power engineering, 10 kV power supply and distribution design is an important work, its design is reasonable or not related to the reliability of power supply. So we must attach great importance to 10 kV power supply and distribution design. Based on this point, this paper analyzes the related problems of 10 kV power supply and distribution design in power engineering from the aspects of power supply, electricity meter, energy saving, etc., and discusses the ways to improve the 10 kV power supply and distribution design level in power engineering. It is hoped that the research in this paper can help to promote the full play of 10 kV power supply and distribution.

［Keywords］power engineering;10 kV power supply and distribution;design issues