(桐庐电力开发有限公司电力设计分公司浙江省杭州市310000)
摘要:10kV配电网作为中低压配电网中最常见的电网,它直接面向用户,是电能到客户的最后一里路,因此10kV配电网安全性和可靠性非常重要。配电网在设计过程中,受到各种因素的影响,比如电网规划设计、设备选择、施工过程、管理运营等方面的影响。随着电网逐渐向自动化、智能化、管理精细化方向发展,对电网工程系统的设计要求越来越高。因此,分析影响电网工程系统设计因素,并采取有效的措施,对确保电网的安全性和可靠性非常重要。
关键词:10kV;电力配网;工程系统;设计
引言
电能是国民经济发展的基础能源,直接关系到人们正常生活和生产。10kV配电网作为电网重要的组成部分,在民用供配电中应用广泛。电网在运行过程中,会出现短路、断路等故障,严重影响到电网的安全性和稳定性。因此必须对配电网工程进行科学合理的设计,确保系统的安全性和稳定性,提高电网运行效率。
110kV电力配电网工程系统设计概述
10kV电力配电网工程设计工作包括初步方案设计和施工图设计。然而10kV电力配电网工程与一般的电力工程具有一定的差异性。10kV电力配电网工程的建设地点靠近民居、施工环境复杂、停电时间要求短。因此,10kV电力配电网工程在系统设计的时候,要加强配电网网架建设、设备的自动化管理、配电网工程管理系统建设,提高系统的灵活性和伸缩性,提高配电网运维管理、设计、施工的效率。
210kV电力配网工程系统的设计
2.110kV电力配电网网架设计
10kV电力配电网网架的接线方式有三种:第一种是放射式接线,有单回路放射式和双回路放射式;第二种是树干式接线,有单回路树干式、双回路树干式以及串联树干式;第三种是环式接线,有单环式接线和双环式接线。放射式接线操作灵活,便于管理,如果其中一条回路出现故障,不会影响其他回路的供电,这种网络结构比较适合容量大、位置比较分散的三级负荷电网。然而放射式接线的成本比较大。可靠性要求比较高的重要电力用户,可以采用双回路放射式接线,将双回路的电源取自不同的10kV变电站,电源和线路的可靠性可以同时得到保证。对于可靠性要求不高的电力用户,则可以采用树干式的方式。在这种接线方式的情况下,如果对供电要求比较高,可以使用双电源双回路树干式。环式接线方式目前主要在10kV及以内的中压系统、在城市供配电中的二、三级电网中广泛应用。当前,大部分的城市配电网使用环式的网络结构,环网设计、开环运行,形成手拉手的典型接线。这种结构将树干式和环式结合起来,从而提高供电的可靠性。
2.2选择10kV开闭所设备
开闭所设备将10kV电网电力向其他用电点进行分配,是电力变电站的下一级管理站,有保护馈线和自动化管理功能。开闭所是配电网分配电能的开关设备,所以要求设备具有很强的可靠性。目前常见的开闭所有户内开闭所、户外箱式开闭所、真空绝缘、SF6气体绝缘负荷开关等。可用根据变电站的实际情况进行选择。
2.3变电设计
在承接工程之后,按以下流程进行设计:(1)与建设方共同确定工程的初步方案,方案内容应包含:主要供电方式、变电所设计容量、负荷状况与分配、变电所具体位置与面积等;(2)得到初步方案后,立即进行现场勘查。对变电所而言,有建筑内变电所与独立变电所之分,其中,独立变电所属于独立建筑,在现场要确定它的位置和面积大小,并确认高压进线的具体方向,以及周围其它建筑的实际情况。建筑内变电所,即配电室,其通常处在建筑的地下,在现场要确定其位置和面积大小,以及建筑的层高和夹层状况,如果建筑还没有建好,则可将图纸作为分析确定的依据;(3)根据现场勘查结果绘制初步设计图纸。确定变电所内部平面布置方式,包括设备的具体摆放位置,合理划分功能区,确定电源进线的具体位置与方式。绘制电气主接线图和高压系统图。此外,对低压系统而言,除了要绘制初步图,还要在图中标注负荷分配,如开关大小、回路数量等;(4)根据初步设计图纸进行初步估算;(5)与建设方进行沟通,确定最终的平面布置方式及电气主接线,按方案进行设备选型;(6)对之前工作得到的所有图纸进行完善,形成施工图,其中应包含电气一次和电气二次的具体设计,如果采用独立变电所,则要有专业的土建设计参与,负责对独立变电所进行结构设计;(7)对图纸进行审核;(8)概算;(9)将审核通过和完成概算的图纸交付建设方。
2.4送电设计
(1)根据现有的资料和分析研究结果确定供电的方式与电源点布置位置。一般供电方式分为架空供电、电缆供电,以及单路供电和双路供电。如果采用电缆供电方式,需对电缆敷设的具体方法进行分析考虑。此外,在选定供电路由时应注意,需将建设方提供的工程测绘图作为依据;(2)深入现场进行勘查工作,根据工程测绘图确定的路由进行现场核实,进行调整与修改。明确电杆位置与所用导线的类型,当采用电缆供电方式时,需确定电缆井位置,确认现场是否存在障碍物;(3)绘制初步设计图纸,绘制线路及电缆总体路径图,确定大致的材料使用量及估算,然后与建设方进行沟通;(4)对之前工作得到的所有图纸进行完善,形成施工图,其中应包括土建设计与电气设计。在对架空线进行时,如果涉及塔杆设计,则要有土建专业人员进行配合,而电缆、电力隧道与电力管井的设计也需要有土建专业人员完成土建方面的设计工作;(5)对图纸进行审核;(6)概算;(7)将审核通过和完成概算的图纸交付建设方。
310kV电力配网工程建设管理系统设计的具体实现
3.1用户信息管理的实现
10kV电力配网工程建设管理系统设计完成后,需要对系统进行具体操作,操作时需要先登录系统,前面已经介绍,不同的用户有不同的操作权限,输入用户名、密码和自己的权限后就可以进入不同的页面,然后就可以进行接下来的操作。
3.2业务管理的实现
在对10kV电力配网工程建设管理系统设计的实际工作中,需要从4个方面进行设计和分析:项目管理、安全管理、质量管理、造价管理。项目管理:项目管理电力配网工程建设管理的重要环节,主要包括综合管理、施工进度管理、策划准备、工程前期、物资计划、协调管理、信息资料、总结评价等。对电力配网工程建设管理施工各个系统、各个阶段进行设计后,可以有效地提高工程效率。安全管理:在电力配网工程建设管理系统中,安全管理也占据很重要的地位,安全问题一直是工程管理的重点,而且安全管理要全面、细致,安全管理工作主要包括安全策划管理、项目风险管理、安全文明施工、安全性评价、项目分包安全管理、项目应急安全管理、项目安全检查管理等很多方面。质量管理:质量管理是对10kV电力配网工程建设管理系统各个运行阶段进行的具体管理,可以分为4个方面的管理,策划阶段、施工阶段、验收阶段以及评估阶段。造价管理:造价管理是针对预算和费用审核进行的管理,包括初步设计的预算、施工图纸的预算、工程变更的预算等多个阶段的预算。
结束语
10kV电力配电网在我国整个电网中占有重要位置,所以必须确保10kV电力配电网的安全性和可靠性。电网工程在设计过程中,要结合实际的电力用户用量特点、现场环境、负荷发展等情况综合分析和判断,确保系统设计的科学性和合理性。然后再设计施工图纸和施工方案。
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