10千伏城市配电工程设计研究
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1城市10kV配电工程设计原则和设计依据
开展城市10kV配电工程设计，我们主要遵循安全可靠、自主创新、技术先进；标准统一、覆盖面广、提高效率；注重环保、节约资源、降低造价的原则。努力做到统一性与可靠性、适应性、先进性、经济性和灵活性的协调统一。设计的技术依据《35～110kV变电所设计规范》（GB50059-1992）、《供配电系统设计规范》（GB50052-1995）、《66kV及以下架空电力线路设计规范》（GB50061-1997）、《城市电力电缆线路设计技术规定》（DL/T5221-2005）、《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T16-92）等国家和电力行业有关66kV及以下输配电工程设计的标准、规程、规范及国家有关安全、环保等强制性标准。
2城市10kV配电工程设计
2.1 10kV开关站设计
10kV开关站的设计应满足防火、通风、防洪、防潮、防尘、防毒、防小动物和低噪声等各项要求。10kV地下开关站可参照DL/T5216-2005《35kV～220kV城市地下变电站设计规定》的有关要求设计。附设有配电变压器时，有关技术原则参照10kV配电站。开关站的设计分两大类系列：开关站站址选择应靠近负荷中心且电源进出线方便处，便于电网联络和配出负荷，满足设备运输方便和进出线方便的要求，还应满足防火、通风、防潮、防毒、防小动物等各项要求。根据供电区域的建筑条件，开关站应按独立建筑设计考虑，如受条件所限，可设置在地下一层，但不得设置在最底层。站内各种与本站无关的管道和线路不得从开关站内穿过，必须预留永久设备运输及检修通道。
2.2 开关设备选择：按开关设备分“负荷开关”和“断路器”两种方案
2.2.1“负荷开关”方案，适用于国家级开发区以外的的地区。配出线开关采用在大连地区有较好运行经验的六氟化硫负荷开关柜，考虑保护和配电自动化发展的需要，负荷开关配三相CT和电动机构，采用交流220伏操作电源。进线开关采用与出线负荷开关同型号配套的断路器柜。母线分段开关：两台分段柜均选用负荷开关。正常运行时，分段开关回路中一台负荷开关在关合位置，另一台处于分闸、热备用状态。开关站的出线回路应安装面板型电缆故障指示器。负荷开关操作机构应采用电动储能弹簧机构，开关合闸过程中自动给分闸弹簧储能，可实现自动控制要求。
2.2.2“断路器”方案，适用于国家级开发区。进线和配出线开关全部采用断路器，开关柜配三相CT和电动机构，采用交流220伏操作电源。配出线设零秒速断和过流保护。保护装置应力求简单，减少维护量和对运行环境的要求。电气设备外露可导电部分必须与接地装置有可靠的电气连接。成列的开关装置两端均应与接地装置相连。接地装置的设置及接地电阻值要满足有关专业规程的规定。
2.3 10kV配电站设计
2.3.1配电站高压母线一般采用单母线接线；配电站低压母线一般采用单母线分段接线，两台变压器分列运行。在符合并列运行条件时，可短时采用并列方式切换负荷，避免停电。
2.3.2变压器的容量和台数：变压器的容量及台数应根据供电区域的负荷确定。油浸变压器单台容量不宜超过630千伏安，树脂浇注绝缘干式变压器单台容量不宜超过800千伏安。每座配电站的变压器台数以两台为宜，特殊情况不得超过三台。
2.3.3变压器低压侧应设置主二次开关。主二次及母线联络开关采用智能型万能式低压断路器（即框架空气开关）。配出线开关采用塑壳式断路器（即塑壳开关）。
2.4 10kV柱上式变压器典型设计
10kV配电变压器台主要包括10kV柱上变压器、10kV屋顶变压器和10kV落地变压器。10kV配电变压器台采用低损耗变压器，根据有关规程、规定和本地区的运行经验选择无功补偿的配置。对于10kV柱上变压器台，变压器容量按400kVA及以下考虑，分三相变压器和小型单相变压器。低压配电箱应采用侧挂式或悬挂式安装，变压器台架及二次接线宜按最终容量一次建成。典型设计应包括10kV、380/220V侧配电设备及引线设计，连接部位绝缘密封设计和工作接地的设计。对于10kV落地变压器台，应装设安全围栏。
2.5 10kV电力电缆敷设典型设计
电缆敷设方式：电缆敷设方式应根据不同电压等级的电缆线路回路数、电缆截面、芯数和型式进行选择，主要敷设方式有：直埋敷设、排管敷设、电缆隧道敷设、电缆桥架敷设等。
考虑电缆接地方式、电缆支架和夹具以及电缆敷设中构筑物（如工作井）的典型设计；统一警示带、保护板、井盖、标志桩等的样式。
整个典型推进了标准化设计，建立了滚动修订机制，并且能在今后不断更新、补充和完善。编制成功后更是得到了广泛地应用。
3.1开关站设计的应用
10kV区域开关站电网内开关站，在电网中通常是2路10kV电源引入开关站，开关站分配出12—16路10kV电源，增加10kV电源供电点，在电网中起到至关重要的作用。
3.2配电站设计的应用
10kV侧开关柜采用二进二出或者二进三出，单母线接线，干式带外罩；0.4kV侧采用单母线或单母线分段接线，低压开关柜采用抽屉柜GCS型。不设专门的二次设备间，二次设备与10kV开关柜同室布置；低压开关柜与配电变压器采用单列同室布置。
3.3柱上式变压器设计的应用
10kV柱上开关台运用典型设计，由于实际情况的多样性，设计工作效率也可以有效提高。10kV配电系统运行中的柱上开关台，形式多样，均为坐装式。
3.4 10kV电力电缆敷设的设计应用
10kV电缆敷设典型设计，由于各种敷设方式有不同的适用范围，并各有不同环境下的优缺点，该典型设计充分考虑了电缆线路工程的多样性，实际工程中，在电缆典型设计中考虑各方案调整后，相互组合，能适应各种复杂的电缆工程，使之电缆敷设典型设计能提高工作效率。直埋敷设（加电缆保护槽）适用于市区人行道、公园绿地等不易经常开挖的地段及公共建筑间的边缘地带和电缆根数较少的地段（不多于6根）。宜采用单槽单电缆的敷设方式；排管敷设适用于变电站和开关站的进出线端、不能直接埋入地下及有机动车负载的通道，通道内电缆根数不宜大于12根。如市区道路及穿越小型建筑等地段；沟道敷设（包括隧道和半通行沟）适用于变电站、开关站进出线端和同路径敷设电缆根数较多（一般在12根以上）的地段。
4结论
由于设计方案合理，充分利用资源，加快了基建进度，基建项目投运后供电安全可靠性提高，加快了资金的周转，减少重复性改造。在整个设计过程中，我们更加重视新技术的推广和工程投资的节约，在配电工程应用中在信息化和实用性方面，将显示出很好效果。使配网工程设计更为规范化、标准化，将对进一步规范工程建设管理，提高工程建设水平、配电工程设计质量，缩短配电工程前期设计工期，并对新技术的推广应用起到更大的推动作用。