对配电网配电线路设计优化的探讨

【摘 要】随着社会经济的快速发展，人们的生活水平和质量得到了显著的提升，这样一来无论是人们的日常生活，还是工业生产对电力资源的需求量都得到了极大的增加，原先传统的电网结构已经难以满足目前的电力负荷，因此实现配电网配电线路的设计优化是十分必要的，能够有效的保证居民的用电质量和用电安全。本文主要针对当前的高压配电网和中压配电网，以及配电线路进行优化设计，对提高用电安全和用电质量具有重要的意义和作用。

【关键词】配电网 配电线路 设计优化 无功补偿

在设计配电网配电线路的过程中，应该尽可能的减少对能源的消耗，最大限度的满足人们的用电需求。由于目前人们对电力资源的需求量不断增加，原先的电网结构难以有效的满足各个方面的需求，因此配电网配电线路的优化设计是十分迫切的要求，一方面有效的提升了供电水平和质量，另一方面节省了生产成本，减少线路损耗，人们用电的可靠性和安全性得到了大大的增强，同时电力企业的形象和信誉也能够得到显著的提升。

1 中压配电网和高压配电网的设计

1.1 10kV中压配电网

对于10kV中压配电网来说，其建设的接线方式主要应该应用开环运行或者是环网结构形式，将主干线部分合理的分割成两至三段，并在不同的位置合理的安装隔离刀闸和负荷开关设备，满足“手拉手”供电[1]。而且在进行线路检修的过程中，还能够实现负荷之间的相互转移，供电的可靠性得到了显著的提升。

1.2 35kV高压配电网

对于高压配电网的建设来说，最少应该能够提供2个或2个以上的供电电源点，而且电源点相互之间都是处于备用作用，能够有效的促进环网结构的建设。两外在进行路径设计的时候，需要有效的结合相关的建设发展规划，只有这样才能够与城市发展规划相适应，具有一定的超前性。

1.3 配电网主网架导线截面

无论是对于10kV中压配电网，还是35kV高压配电网，在选择配电网主网架导线截面的时候，都应该充分的考虑到电力的增长规律和负荷现状，与城市未来很长一段时间的发展规划保持一致，并对技术经济方案中的电压质量要求、满足供电可靠性、经济电流密度计算、允许电压计算以及允许电流计算等各个方面进行综合比较，最终明确导线截面[2]。由于在夏天的时候，人们都会使用空调、冰箱等大功率电器，电力会出现一定的负荷高峰，线路中的导线截面一定要满足这一时期的要求。其中针对10kV中压配电网来说，在选择电网主网架导线截面的时候，还应该加强对转移负荷需求的充分考虑[3]。通过事实表明，导线截面的选择还是需要充分的考虑到长期的电网发展规划。特别是在一些早期的城市电网规划中，由于缺乏一定的合理性和科学性，目前供需与符合之间的矛盾已经充分的凸显了出来，因此针对有些难以满足供需要求的线路来说，导线就必须重新进行更换，这样就会直接造成资金浪费和重复投资建设。

2 配电网配电措施优化设计的有些措施

2.1 主干网架设计

对于居民用电的主干网架设计来说，可以选择铝芯低压电缆和铝芯绝缘导线，其安装的方式也具有两种，一是直接在杆上安装；二是沿着建筑物的主体采用一字铁和工字铁进行同定安装，通过“三相四线”制实现水平排列。而且在电网运行中应用的一般都是TN-C系统，这样就需要将中性线分别安装在主干线的分支和末端位置，实现重复接地，而且安装的位置应该要多于三处[4]。在选择导线截面的时候，针对有些在短时间内不需要进行改造变动的建筑物来说，在进行导线截面x择的时候应该注重对远期负荷规划的充分考虑，这样配变容量在随着负荷增加的同时，主干网同样能够满足人们的用电需求，有效的避免了重复建设的出现。

2.2 接户线设计

用集中装电能表中引出的支线或者主线的接户线，会呈现出“三相四线”的水平排列，当穿入PVC套管之后，就能够向表箱中引入，或者是直接采用电缆架空敷设的方式来进行。针对较为常见的接户线是由同一个主线引下现象的话，首先应该接入分线箱，然后再与集中电表箱连接。如果应用的是铝芯绝缘导线的话，表箱内表的数量要与线径大小保持一致。

2.3 电表集装箱

可以在建筑物的一楼与二楼之间的位置处安装电表集装箱，嵌入式或壁挂式的电表箱更利于抄表工作，而且需要安装在雨水淋不到的位置，并在日常的管理过程中加强维护[5]。对于电表集装箱的材料来说，一般多是应用玻璃钢或者是不锈钢的材料加工制成。

2.4 楼房接地设计

为了有效的使用电装置都能够完成接地处理，接地导线需要在楼层内进行独立安装，所应用的铝线截面是50mm2。在每一个电表箱都应该实施有效的接地处理，并用接地线向建筑物的内部引入。

2.5 室内配线设计

在改造建筑物内部电网电线工程的时候，电力暗线常常会出现问题，不符合相关规定要求，比如质量差、导线截面过小等问题，对供电的正常和安全造成一定的影响。首先对于配线方面来说，为了保证电力输送的安全性，线路需要安装牢固，而且线路的布置一定要科学合理，符合相关的技术规范。在建筑物内部的线路一定要根据线路颜色的不同来分清地线、中性线和火线。其次对于穿管来说，如果应用的是钢管的话，一定要进行接地处理。当一根管中同时穿过多个回路导线的时候，其内部的导线数量应该≤8根，这样才能够有效的保证用电安全[6]。

3 配电网配电线路设计中的节能措施

（1）对于配电线路的选择，应该使用电导率较小的线路，在一些电力负荷较大的建筑物中应用使用铜导线；如果电力负荷一般的话，则可以使用铝芯导线。并尽可能的增加线缆截面，缩短导线长度。（2）对于变压器的选择，变压器能够有效的减少对有功功率损耗的减小，其运行效率能够得到充分的提高。而且需要对变压器的数量和容量进行合理的选择，如果有些对可靠性的要求比较高的话，则可以应用专用变压器。（3）对无功补偿技术的应用，在电网中应用无功补偿技术具有一定的建设性，对电网运行的经济、优质以及安全都具有一定的作用和意义。首先应该充分的考虑无功补偿装置产品的可靠性以及运行的可靠性；其次是需要加强对装置功能和类型的选择，充分的注重控制方式和控制量的选取；最后是加强对补偿容量和补偿效果的充分考虑，这样就能够实现无功补偿技术作用的最大化。其中需要注意的是，在配电网配电线路优化设计中应用节能措施，一定要充分的考虑实际的情况，做出合理的选择。

参考文献：

[1]蒲天骄，陈乃仕，王晓辉，葛贤军，李志宏，于建成.主动配电网多源协同优化调度架构分析及应用设计[J].电力系统自动化，2016（01）：17-23+32.

[2]陈韬，王恒，周晓云，张纬.10kV配电线路优化设计及节能措施分析[J].中国新技术新产品，2016（17）：30-31.

[3]彭思华，张勇军，黄媚.配电网无功配置基态分析规划法[J].电网技术，2013（09）：2646-2652.

[4]张宁，马孝义，李可，陈帝伊.农村辐射状配电网的优化方法[J].西北农林科技大学学报（自然科学版），2012（3）：228-236.

[5]李珂，王金凤，杨丽徙，郭清海，娄北，杨金锋.基于多场景抗毁性分析的配电网网络结构优化[J].电力系统自动化，2014（01）：34-37+81.

[6]杨文锋，王彬宇，程卓，申玲波，熊小伏，欧阳金鑫.城市中低压配电网降损规划决策方法[J].电网技术，2014（09）：2598-2604.