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【摘 要】随着社会的不断进步与科学技术的不断发展，人们越来越关心我们赖以生存的地球，世界上大多数国家也充分认识到了环境对我们人类发展的重要性。这其中，经济的发展使得电能得到了广泛的应用，人们对电能的需求量正在逐年增加，合理有效的节约电能能带动我国社会经济的发展。加之最近一些年节能减排的意识早已深入人心，因此设计人员在配电设计时更加注重对节能的设计，以节约有限的自然资源，充分有效的利用电能。本文主要通过对10KV配电设计的节能意义的分析，进而探讨了10KV配电设计的节能措施，希望能够为有关企业提供借鉴。
【关键词】相关措施 10KV 节能研究 配电设计
配电的降损节能工作不但可以减少用户电费支出、提高企业经济效益，而且对国家能源利用、环境保护、资源优化配置极为有利，应当引起供电部门的高度重视。近些年来，我国的电能使用量越来越大，而煤炭资源越来越少，对可再生资源的利用和推广还存在一定的限制，因此我国的电能供需存在着一定的矛盾，尤其是在用电高峰期时，这种矛盾更加的凸显出来，因此在配电设计中注重对节能减排的设计是十分关键的，本文以10KV为例，具体的阐述一下10KV配电设计中的节能措施。
1、注重10KV配电设计的节能的作用
在远距离输电方面，我国主要以35KV输变电系统及以上为主，但是因为10KV输变电系统与用户关系最紧密，因此对10KV输变电系统进行节能设计才是最重要的。10KV输变电系统虽然千伏数少，但是因为涉及的范围广、线路相对又长、设备好坏不一、技术水平不高、管理不到位，再加之外部环境又很复杂，这就导致了很多电能的消耗，降低了电能的使用率，这明显和节能减排的理念不相符，因此在电能供应日益紧张的今天，加强10KV配电设计中的节能设计显得格外的重要，利用最先进的节能设计理念，对输变电系统进行节能设计已经成为今后对配电系统设计的一个必然的选择。如果长期在10KV输变电系统中践行节能的设计理念，并能够在实践中得以应用，必然会节约包括煤炭、水资源在内的很多自然资源，不仅能够缓解电能供应的紧张压力，还能够促进我国电力行业的快速发展，提升配电设计的科技水平。因此对于电力行业来说最重要的工作就是根据企业的实际情况，在配电设计中加强对节能的设计，切实提高电能的使用效率。
2、10KV配电设计的节能措施研究
上文中，笔者向我们具体阐释了注重10KV配电设计的节能的作用，我们了解了在10KV配电设计中注重节能设计有很重要的作用，不仅能够提高电能的使用效率，还能够减轻对自然资源的依赖。那么，在对10KV配电进行设计时，到底如何能做到节能呢？有哪些措施呢？笔者将进行具体的概述，主要措施如下：
2.1线路设计的节能措施
线路是输变电系统中重要的组成部分，注重对线路进行节能设计，会起到事半功倍的效果。在实际情况中，因为10KV输变电系统涉及的范围广，所以需要很多的线路，但在实际的操作中经常出现线路损坏的现象，导致大量的电能被浪费，所以设计人员如果从线路的设计入手进行节能设计，将会有明显的效果。
通过实践我们得知在外部温度和型号都相同的情况下，线路损坏的程度与导线横截面积成反比，即导线横截面积越大，线路的损坏程度越低，变相节约成本，提高企业的经济效益，因此相关单位可以根据当地具体情况适当的增加导线的横截面积，这是节能的有效方法。还要注意的是，在10KV的配电线路中，要利用节能型金具，这样节能的效果会更加明显。因为有些像防震锤、并沟线夹等铁磁类金具，会因为磁场的存在而产生大量的电能消耗，有时甚至损坏导线，所以一定要选择地磁或没有磁的工具，以降低电能的消耗，增加线路的使用寿命。除了上述这两种方法之外还可以选择架空绝缘导线，这种导线不仅有助于节约空间，使线路在碰到狭小的通道时容易穿过，还有助于降低停电的概率，这样就减少了工作人员的维修次数，不仅能够起到节能的作用，还能使电力企业安全平稳的运行。
2.2合理选择变压器
变压器与线路一样都是输变电系统中的重要组成部分，同样也是消耗能量很大的部分，尤其是在10KV输变电系统中的小、中型的变压器耗能更大。这是因为它们运行的时间长、使用数量又大，所以在对10KV配电进行设计时如果能够合理选择变压器，也会取得明显的节能效果，使企业获得长期的发展。从理论上讲，要使变压器发挥最大效率；应使平均负荷率为额定容量的50%～75%。但因为变压器本身的负载及功率因数是变化的，且有超载运行的可能性，故不必按最大效率的准则来选择变压器的容量。如果变压器容量选得过大，出现"大马拉小车"现象，空载损耗会大大增加；变压器容量选得过小，变压器负载过大，甚至过负荷，使变压器负载损耗增大。
合理选择变压器主要遵循以下几种原则：首先，容量要合理。在选择变压器时要根据当地的具体情况选择合适容量的变压器，以免造成变压器空载或负载的损耗，这样不仅能够做到节能，还能够延长变压器的使用寿命；其次，数量要合理。要根据当地的负荷等级来选择合适的数量，如果有特殊的情况，就尽量选择多个容量小的变压器；最后，类型要合理，即尽量选用节能效果好的变压器。
2.3基于无功补偿方式的节能措施
由于在10KV配电节能设计中引入合适的无功补偿技术，可以通过对谐波影响和污染的有效抑制，降低无功流动下的有功损耗，进而提高系统运行水平和电能质量，故被视为实现配电网节能降损的关键。 对于10KV配电节能设计而言，常用的无功补偿方式包括：如果设计对象为容量较大、负荷相对稳定的用电设备，像高频炉、感应电动机等，同时强调的投入运行的经济性，便可采取单独就地补偿方式，即单独在相应设备的旁侧装设补偿装置，以便尽可能的改善补偿效果；但最为理想的还是就地平衡补偿方式，即在0.4KV母线侧安装并联电容器，并为其设置配套的补偿柜和动态调节设备，如此一来，位于低压端的用户便可根据变化的无功负荷对补偿电容器进行自动投切，而且其既无需为高压线路进行无功电能的反送，又可以将线路无功电流保持到最小，进而最大程度的降低有功功率损耗；若在10KV母线侧安装并联电容器，则是对其配电线路和变压器运行过程中的无功损耗进行补偿，以此通过主要降损。提高线路末端的实际电压，进而提高电能的利用效率；若针对的是三相失衡现象，建议根据实际情况合理选用分相电容补偿技术，以免因欠补偿或过补偿的出现危害整个电网的安全运行。同时大量的工程实践证明，无功补偿技术节能效果较为理想，但无论选择何种无功补偿方式，均应对其变压器容量、功率因数以及负荷性质等进行综合计算，以此选择最佳补偿容量，彰显理想补偿效果。
3、结 语
综上所述，对10KV配电进行节能设计是十分重要的，如果能够在10KV输变电系统中切实做到节能，不仅能够降低对电能的消耗，减少对煤炭资源的开发，还能够在某种程度上延长10KV输变电系统中的各个设备的使用寿命。本文是笔者根据自己多年的10KV配电设计经验总结出来的，希望能够为我国10KV配电系统中的节能设计的发展提供参考。
参考文献
[1]任元会主编.工业与民用配电设计手册[M].中国电力出版社，2005
[2]雷铭主编.节约用电手册[M].中国电力出版社，2005
[3]靳龙章，丁毓山主编.电网无功补偿实用技术[M].中国水利水电出版社，1997
作者简介：郭凯文；出生年月：1989.1；性别：男；民族：汉；职称：助理工程师；学历：工学学士；研究方向：电气工程及其自动化、10kV配电工程设计；供职单位：国网山东宁阳县供电公司
【关键词】相关措施 10KV 节能研究 配电设计
配电的降损节能工作不但可以减少用户电费支出、提高企业经济效益，而且对国家能源利用、环境保护、资源优化配置极为有利，应当引起供电部门的高度重视。近些年来，我国的电能使用量越来越大，而煤炭资源越来越少，对可再生资源的利用和推广还存在一定的限制，因此我国的电能供需存在着一定的矛盾，尤其是在用电高峰期时，这种矛盾更加的凸显出来，因此在配电设计中注重对节能减排的设计是十分关键的，本文以10KV为例，具体的阐述一下10KV配电设计中的节能措施。
1、注重10KV配电设计的节能的作用
在远距离输电方面，我国主要以35KV输变电系统及以上为主，但是因为10KV输变电系统与用户关系最紧密，因此对10KV输变电系统进行节能设计才是最重要的。10KV输变电系统虽然千伏数少，但是因为涉及的范围广、线路相对又长、设备好坏不一、技术水平不高、管理不到位，再加之外部环境又很复杂，这就导致了很多电能的消耗，降低了电能的使用率，这明显和节能减排的理念不相符，因此在电能供应日益紧张的今天，加强10KV配电设计中的节能设计显得格外的重要，利用最先进的节能设计理念，对输变电系统进行节能设计已经成为今后对配电系统设计的一个必然的选择。如果长期在10KV输变电系统中践行节能的设计理念，并能够在实践中得以应用，必然会节约包括煤炭、水资源在内的很多自然资源，不仅能够缓解电能供应的紧张压力，还能够促进我国电力行业的快速发展，提升配电设计的科技水平。因此对于电力行业来说最重要的工作就是根据企业的实际情况，在配电设计中加强对节能的设计，切实提高电能的使用效率。
2、10KV配电设计的节能措施研究
上文中，笔者向我们具体阐释了注重10KV配电设计的节能的作用，我们了解了在10KV配电设计中注重节能设计有很重要的作用，不仅能够提高电能的使用效率，还能够减轻对自然资源的依赖。那么，在对10KV配电进行设计时，到底如何能做到节能呢？有哪些措施呢？笔者将进行具体的概述，主要措施如下：
2.1线路设计的节能措施
线路是输变电系统中重要的组成部分，注重对线路进行节能设计，会起到事半功倍的效果。在实际情况中，因为10KV输变电系统涉及的范围广，所以需要很多的线路，但在实际的操作中经常出现线路损坏的现象，导致大量的电能被浪费，所以设计人员如果从线路的设计入手进行节能设计，将会有明显的效果。
通过实践我们得知在外部温度和型号都相同的情况下，线路损坏的程度与导线横截面积成反比，即导线横截面积越大，线路的损坏程度越低，变相节约成本，提高企业的经济效益，因此相关单位可以根据当地具体情况适当的增加导线的横截面积，这是节能的有效方法。还要注意的是，在10KV的配电线路中，要利用节能型金具，这样节能的效果会更加明显。因为有些像防震锤、并沟线夹等铁磁类金具，会因为磁场的存在而产生大量的电能消耗，有时甚至损坏导线，所以一定要选择地磁或没有磁的工具，以降低电能的消耗，增加线路的使用寿命。除了上述这两种方法之外还可以选择架空绝缘导线，这种导线不仅有助于节约空间，使线路在碰到狭小的通道时容易穿过，还有助于降低停电的概率，这样就减少了工作人员的维修次数，不仅能够起到节能的作用，还能使电力企业安全平稳的运行。
2.2合理选择变压器
变压器与线路一样都是输变电系统中的重要组成部分，同样也是消耗能量很大的部分，尤其是在10KV输变电系统中的小、中型的变压器耗能更大。这是因为它们运行的时间长、使用数量又大，所以在对10KV配电进行设计时如果能够合理选择变压器，也会取得明显的节能效果，使企业获得长期的发展。从理论上讲，要使变压器发挥最大效率；应使平均负荷率为额定容量的50%～75%。但因为变压器本身的负载及功率因数是变化的，且有超载运行的可能性，故不必按最大效率的准则来选择变压器的容量。如果变压器容量选得过大，出现"大马拉小车"现象，空载损耗会大大增加；变压器容量选得过小，变压器负载过大，甚至过负荷，使变压器负载损耗增大。
合理选择变压器主要遵循以下几种原则：首先，容量要合理。在选择变压器时要根据当地的具体情况选择合适容量的变压器，以免造成变压器空载或负载的损耗，这样不仅能够做到节能，还能够延长变压器的使用寿命；其次，数量要合理。要根据当地的负荷等级来选择合适的数量，如果有特殊的情况，就尽量选择多个容量小的变压器；最后，类型要合理，即尽量选用节能效果好的变压器。
2.3基于无功补偿方式的节能措施
由于在10KV配电节能设计中引入合适的无功补偿技术，可以通过对谐波影响和污染的有效抑制，降低无功流动下的有功损耗，进而提高系统运行水平和电能质量，故被视为实现配电网节能降损的关键。 对于10KV配电节能设计而言，常用的无功补偿方式包括：如果设计对象为容量较大、负荷相对稳定的用电设备，像高频炉、感应电动机等，同时强调的投入运行的经济性，便可采取单独就地补偿方式，即单独在相应设备的旁侧装设补偿装置，以便尽可能的改善补偿效果；但最为理想的还是就地平衡补偿方式，即在0.4KV母线侧安装并联电容器，并为其设置配套的补偿柜和动态调节设备，如此一来，位于低压端的用户便可根据变化的无功负荷对补偿电容器进行自动投切，而且其既无需为高压线路进行无功电能的反送，又可以将线路无功电流保持到最小，进而最大程度的降低有功功率损耗；若在10KV母线侧安装并联电容器，则是对其配电线路和变压器运行过程中的无功损耗进行补偿，以此通过主要降损。提高线路末端的实际电压，进而提高电能的利用效率；若针对的是三相失衡现象，建议根据实际情况合理选用分相电容补偿技术，以免因欠补偿或过补偿的出现危害整个电网的安全运行。同时大量的工程实践证明，无功补偿技术节能效果较为理想，但无论选择何种无功补偿方式，均应对其变压器容量、功率因数以及负荷性质等进行综合计算，以此选择最佳补偿容量，彰显理想补偿效果。
3、结 语
综上所述，对10KV配电进行节能设计是十分重要的，如果能够在10KV输变电系统中切实做到节能，不仅能够降低对电能的消耗，减少对煤炭资源的开发，还能够在某种程度上延长10KV输变电系统中的各个设备的使用寿命。本文是笔者根据自己多年的10KV配电设计经验总结出来的，希望能够为我国10KV配电系统中的节能设计的发展提供参考。
参考文献
[1]任元会主编.工业与民用配电设计手册[M].中国电力出版社，2005
[2]雷铭主编.节约用电手册[M].中国电力出版社，2005
[3]靳龙章，丁毓山主编.电网无功补偿实用技术[M].中国水利水电出版社，1997
作者简介：郭凯文；出生年月：1989.1；性别：男；民族：汉；职称：助理工程师；学历：工学学士；研究方向：电气工程及其自动化、10kV配电工程设计；供职单位：国网山东宁阳县供电公司