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[摘要]变配电系统是电力系统的关键环节，其运行方面的性能大大影响着居民的生活，所以，对10kV变配电系统的优化设计和绿色节能环保措施的研究有着重要的意义。本文针对于10kV变配电系统功能损耗的原因进行分析，从而提出配电线优化设计的方法。
[关键词]绿色经济；变配电系统；优化设计
1.10kV变配电系统功能损耗
1.1变配电系统功能损耗与优化设计之间的关系
10kV变配电系统是电力输送过程当中十分重要的组成部分，只有合理的对10kV变配电系统功能进行分析，才能为后续的优化措施的改进提供合理的条件，因此，对10kV的电路系统当中的变配电系统的优化设计就显得尤为的关键和重要了。10kV变配电系统由于线路长，相关的覆盖面较为广泛，以及变配电的设备的质量参差不齐，再加上相关的系统受到地理和環境的影响，所以导致电能在输送的过程当中难免会发生电能的损耗，而这两部分的损耗主要的组成部分，就来自于技术线损的电量以及变压器变压过程当中的损耗两个部分。
1.2损耗原因分析
1.2.1线损分析
（1）技术性线损。技术线损的电量就是指在电源的输送和相关电能的传导过程中，由于相应的输送设备，而损失的电能，这部分电能的损失，主要产生在变压器电阻一直电网运行电压过程当中要一日负荷不均而引起的损耗。（2）管理性线损。管理性线损指的是管理和计算过程中由于人为失误造成的，这方面线损出现的原因与参与了经营的人员综合素质等有着极大关系，所以通过提高参与人员的素质等可以解决该问题，避免了计算方面的失误，以及及时对于设备中存在的问题等进行检修。
1.2.2变压器的变压损耗
（1）变压损耗的原因。如果变压器的空载损耗以及负载损耗的损耗值差不多相等时，相应的变压器的损耗量将会降到损耗的最低整个输电线路的运行的效率将达到最大的程度。而变配电系统当中的电阻损耗就是电流通过线路导线，以及其他电气设备，例如：导体的电阻而产生的一系列的损耗。（2）变压损耗的解决措施。在电路，变配电系统当中，由于电阻率的值为定值，所以可以通过降低导体的电阻率，即通过增加相应的导线长度或者增大导线的横截面积来使的导线的电阻降到最低，但是在实际的操作过程当中，由于导线的投入增加会使得经济效益减退，不利于输电线路的检测和建设，所以一般的电网公司主要通过对配电的损耗进行合理的优化来降低配电线路的电能损耗。
2.10kV变配电系统的优化设计
2.1实用性设计
在对10kV变配电系统进行优化设计的过程当中，应该对相应的导线选择变压器配备以及传输的环境，进行合理的实地检测，才能实际的设计出十分规范，又能够满足要求的线路，从而降低企业的产出增加企业的收益时的绿色晋级的背景能够得到充分的实现。
2.1.1供电线路导线的优化
在优化设计的过程当中，首先要考虑的就是导线的选择，因为导线是变配电系统当中十分重要的组成部分，导线的合理选择和合理排布直接的影响到了电能在传输过程当中的损耗和电能的利用率。10kV 变配电系统主要是用于连接用户和变电站的直接联系，所以相应的供电的线路并不是很长，在线路恒定的情况下，需要降低导线的电阻率就需要在横截面积和材料方面进行研究，通过相应的方面的转变来减少电能的损耗，从而增加电能的利用效率，实现电能的优化配置。
在实际的供电系统运作当中，电能损耗为ΔW，需要更换的导线长度为L，假设每千瓦时的电费的价格是A元，而在变配电系统的建设过程当中，对电缆的投入价格是B元/米，则在面积增大之后的减少线损电费M以及增加线路投资P的关系分别为：M=ΔW*B，相应的线路投资P=A*L，通过数据计算可得增加的横截面积和线路的绿色节能的效果之间的关系可以从下表得出：
2.1.2配电线路的设计
在对输电线路进行设计的过程当中受到了很多因素的影响，好的线路设计能够有效地缩短输电线路，并且延长整个输电设备的使用年限，在相应的线路方案规划选择过程当中应该注意以下几个方面。
（1）在对配电线路和配电系统进行设计的过程当中，需要对相应的起止点，以及整个输电区间进行全面的了解，还要根据实际的地理位置相关的气象条件，以及输电设备的种类等选择几条合理的输送路径和输送方案，以优化变配电系统线路。（2）尽量避开附近的农田以及人流量较多的区域，要选择交通便利的地区，后期施工较为方便的地段，这样便于运行和维护。（3）选择的过程当中，应该注意尽量选择在平地上树立电线杆，而且相应的电线杆的距离应该保持恒定，使得相应的电线杆受力均衡，如果某个电线杆之间的高度相差太多，或者间隔太长，都会容易使的电线杆，因为受力不均而发生倒塌，或者其他类型的人为事故。
2.2经济性设计
在配电线设计的过程中需要根据实际情况进行经济性设计，以降低建设过程以及后期运营中的成本。经济性设计主要体现在对于供电线路长短等相关数据的计算，以及在施工中对于节能型、后期免维护型设备的使用等。
2.3安全性设计
在配电网的运行过程中，安全性问题是十分值得关注的一个问题。此处的安全性主要针对的是极端恶劣天气以及外力造成的电网运行中的故障问题。所以在设计过程中，需要充分对于配电线路的机械性等是否可以满足长期运行的负荷，在适当的位置里加入避雷等装置，以保证配电网的安全性。
3.节能措施
3.1配电线路的选择
一般来说导线的使用寿命可以达到十年级以上，所以如果通过增大相应的导线的横截面积来降低损耗，从第二部分表1的积分数据当中可以看出，通过更换导线从而增加导线的横截面积可以实现很大的经济效益，在另一个方面，对于变配电系统当中所应用的导线接触的铁磁金具应该尽量的使用无磁类型的器具，因为电流输电的过程当中，如果遇到磁场就会消耗大量的能量产生磁涡流不仅使得经济效益减退，还对导线本身也产生了巨大的损害，所以在对导线的选择过程应该尽量的避免使用无磁的器具，才能不断的提高使用寿命，相应的经济效益。
3.2无功补偿技术的应用
通过无功补偿技术的运用可以很大程度上提高配电网运行的安全性，同时可以提高供电质量。所以需要在设计应用过程中注重对于无功补偿设备的使用，同时也需要注意恰当的容量以及适当的控制方式，以最有效地提高配电网的运行安全性。
4.结语
变配电系统是连接用户和电力系统的关键环节，只有通过合理方法对变配电系统进行优化设计，才能够不断的提升变配电系统的运作能力，提升经济效应。本文对10kV变配电系统的功能，损耗原因进行了浅析，提出了一系列变配电系统的优化设计方案。通过对于变配电系统进行合理的优化设计达到不断降低供电线路成本、实现企业的经济效益和实现社会可持续发展的目的。
参考文献
[1]赵唯萍，陈立生.医院变配电系统智能化管理与应用[J].中国医院建筑与装备，2011（05）：32-35
[2]苗厚利，郝报.可编程序控制器在配电系统中的应用[J].制造业自动化，2013（10）：15-17
[3]赵元立，王振华，袁书生.故障树分析法在变、配电系统火灾危险评价中的应用[J].舰船电子工程，2010（11）：49-50
[关键词]绿色经济；变配电系统；优化设计
1.10kV变配电系统功能损耗
1.1变配电系统功能损耗与优化设计之间的关系
10kV变配电系统是电力输送过程当中十分重要的组成部分，只有合理的对10kV变配电系统功能进行分析，才能为后续的优化措施的改进提供合理的条件，因此，对10kV的电路系统当中的变配电系统的优化设计就显得尤为的关键和重要了。10kV变配电系统由于线路长，相关的覆盖面较为广泛，以及变配电的设备的质量参差不齐，再加上相关的系统受到地理和環境的影响，所以导致电能在输送的过程当中难免会发生电能的损耗，而这两部分的损耗主要的组成部分，就来自于技术线损的电量以及变压器变压过程当中的损耗两个部分。
1.2损耗原因分析
1.2.1线损分析
（1）技术性线损。技术线损的电量就是指在电源的输送和相关电能的传导过程中，由于相应的输送设备，而损失的电能，这部分电能的损失，主要产生在变压器电阻一直电网运行电压过程当中要一日负荷不均而引起的损耗。（2）管理性线损。管理性线损指的是管理和计算过程中由于人为失误造成的，这方面线损出现的原因与参与了经营的人员综合素质等有着极大关系，所以通过提高参与人员的素质等可以解决该问题，避免了计算方面的失误，以及及时对于设备中存在的问题等进行检修。
1.2.2变压器的变压损耗
（1）变压损耗的原因。如果变压器的空载损耗以及负载损耗的损耗值差不多相等时，相应的变压器的损耗量将会降到损耗的最低整个输电线路的运行的效率将达到最大的程度。而变配电系统当中的电阻损耗就是电流通过线路导线，以及其他电气设备，例如：导体的电阻而产生的一系列的损耗。（2）变压损耗的解决措施。在电路，变配电系统当中，由于电阻率的值为定值，所以可以通过降低导体的电阻率，即通过增加相应的导线长度或者增大导线的横截面积来使的导线的电阻降到最低，但是在实际的操作过程当中，由于导线的投入增加会使得经济效益减退，不利于输电线路的检测和建设，所以一般的电网公司主要通过对配电的损耗进行合理的优化来降低配电线路的电能损耗。
2.10kV变配电系统的优化设计
2.1实用性设计
在对10kV变配电系统进行优化设计的过程当中，应该对相应的导线选择变压器配备以及传输的环境，进行合理的实地检测，才能实际的设计出十分规范，又能够满足要求的线路，从而降低企业的产出增加企业的收益时的绿色晋级的背景能够得到充分的实现。
2.1.1供电线路导线的优化
在优化设计的过程当中，首先要考虑的就是导线的选择，因为导线是变配电系统当中十分重要的组成部分，导线的合理选择和合理排布直接的影响到了电能在传输过程当中的损耗和电能的利用率。10kV 变配电系统主要是用于连接用户和变电站的直接联系，所以相应的供电的线路并不是很长，在线路恒定的情况下，需要降低导线的电阻率就需要在横截面积和材料方面进行研究，通过相应的方面的转变来减少电能的损耗，从而增加电能的利用效率，实现电能的优化配置。
在实际的供电系统运作当中，电能损耗为ΔW，需要更换的导线长度为L，假设每千瓦时的电费的价格是A元，而在变配电系统的建设过程当中，对电缆的投入价格是B元/米，则在面积增大之后的减少线损电费M以及增加线路投资P的关系分别为：M=ΔW*B，相应的线路投资P=A*L，通过数据计算可得增加的横截面积和线路的绿色节能的效果之间的关系可以从下表得出：
2.1.2配电线路的设计
在对输电线路进行设计的过程当中受到了很多因素的影响，好的线路设计能够有效地缩短输电线路，并且延长整个输电设备的使用年限，在相应的线路方案规划选择过程当中应该注意以下几个方面。
（1）在对配电线路和配电系统进行设计的过程当中，需要对相应的起止点，以及整个输电区间进行全面的了解，还要根据实际的地理位置相关的气象条件，以及输电设备的种类等选择几条合理的输送路径和输送方案，以优化变配电系统线路。（2）尽量避开附近的农田以及人流量较多的区域，要选择交通便利的地区，后期施工较为方便的地段，这样便于运行和维护。（3）选择的过程当中，应该注意尽量选择在平地上树立电线杆，而且相应的电线杆的距离应该保持恒定，使得相应的电线杆受力均衡，如果某个电线杆之间的高度相差太多，或者间隔太长，都会容易使的电线杆，因为受力不均而发生倒塌，或者其他类型的人为事故。
2.2经济性设计
在配电线设计的过程中需要根据实际情况进行经济性设计，以降低建设过程以及后期运营中的成本。经济性设计主要体现在对于供电线路长短等相关数据的计算，以及在施工中对于节能型、后期免维护型设备的使用等。
2.3安全性设计
在配电网的运行过程中，安全性问题是十分值得关注的一个问题。此处的安全性主要针对的是极端恶劣天气以及外力造成的电网运行中的故障问题。所以在设计过程中，需要充分对于配电线路的机械性等是否可以满足长期运行的负荷，在适当的位置里加入避雷等装置，以保证配电网的安全性。
3.节能措施
3.1配电线路的选择
一般来说导线的使用寿命可以达到十年级以上，所以如果通过增大相应的导线的横截面积来降低损耗，从第二部分表1的积分数据当中可以看出，通过更换导线从而增加导线的横截面积可以实现很大的经济效益，在另一个方面，对于变配电系统当中所应用的导线接触的铁磁金具应该尽量的使用无磁类型的器具，因为电流输电的过程当中，如果遇到磁场就会消耗大量的能量产生磁涡流不仅使得经济效益减退，还对导线本身也产生了巨大的损害，所以在对导线的选择过程应该尽量的避免使用无磁的器具，才能不断的提高使用寿命，相应的经济效益。
3.2无功补偿技术的应用
通过无功补偿技术的运用可以很大程度上提高配电网运行的安全性，同时可以提高供电质量。所以需要在设计应用过程中注重对于无功补偿设备的使用，同时也需要注意恰当的容量以及适当的控制方式，以最有效地提高配电网的运行安全性。
4.结语
变配电系统是连接用户和电力系统的关键环节，只有通过合理方法对变配电系统进行优化设计，才能够不断的提升变配电系统的运作能力，提升经济效应。本文对10kV变配电系统的功能，损耗原因进行了浅析，提出了一系列变配电系统的优化设计方案。通过对于变配电系统进行合理的优化设计达到不断降低供电线路成本、实现企业的经济效益和实现社会可持续发展的目的。
参考文献
[1]赵唯萍，陈立生.医院变配电系统智能化管理与应用[J].中国医院建筑与装备，2011（05）：32-35
[2]苗厚利，郝报.可编程序控制器在配电系统中的应用[J].制造业自动化，2013（10）：15-17
[3]赵元立，王振华，袁书生.故障树分析法在变、配电系统火灾危险评价中的应用[J].舰船电子工程，2010（11）：49-50