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摘要：电力工程中，配电线路的设计是否合理，能够发挥出多少应有的经济效益和社会效益，是先今考量电力工程成功与否的一项重要标准。好的配电设计不仅能具备电力工程的技术要求，还能节约资源，为建设资源节约型社会作出应有的贡献。本文主要研究10kV配电设计中节能措施的应用，希望通过节能的配电线路的应用；节能配电变压器的应用；无功补偿技术的应用；合理规划与管理电网四个方面响应国家号召，落实节能减排。
关键词：10kV配电设计，节能措施，应用
Abstract: This paper mainly studies the application of energy-saving measures in 10kV power distribution design. hoping that through the application of distribution line of energy-saving, the application of energy-saving transformer, the application of wattless power compensation technology, and reasonable planning and management to meet the call of the nation and implement the task of energy-saving and emission reduction.
Keywords: 10kV distribution design; energy saving measures; application
中图分类号：TE08文献标识码：A文章编号：
随着社会经济的快速发展，生产力的迅速提高，我国资源能源需求日益旺盛，然而资源能源的有限性要求我们必须在发展经济的同时注重提高资源能源的利用效率。国家推进经济结构战略性调整，资源节约型社会是加快转变经济发展方式的主攻方向。 电力一直是资源消耗大户，其对于资源的巨大消耗保证了节能措施的应用价值，尤其是广泛使用的10kV配电线路对节能措施应用的需求极其巨大。同时由于我国电网负荷压力大而配电网建设相对滞后，10kV 配电线路在节能降耗方面有着很大的应用价值。
1. 节能的配电线路的应用
配电线路损耗是配电网电能损耗的重要原因, 因此在设计中考虑减少线路本身对电能的损耗, 对于节能环保有意义重大。
1.1 10kV线路大截面导线的应用
更换大截面导线可以降低线路电阻，从而在输送负荷不变的情况下实现降
损节能。设R1表示换线前的导线电阻；R2表示换线后的导线电阻，则
换线前功率损耗：
换线后功率损耗：
功率损耗降低百分率：
1.2 架空絕缘导线的应用
架空绝缘导线是指单层或多层铝股线绞合在上面挤制绝缘层的导线。
它可以提升线路供电的保险系数, 降低合杆线路作业导致的停电次数,减轻了工作量, 保障了线路的利用效率。同时其还节约了架空线路所占的空间,可以穿过狭小空间，简化线路及杆塔的组网结构,节省了线路耗材, 保护了线路周边环境。架空绝缘导线还减少了线路电能的损耗, 减少线路中的导线腐蚀, 线路寿命得到进一步的提升。
1.3 无磁低磁金具的应用
如果在配电线路大量使用铁磁材料金具, 列如悬垂线夹, 耐张线夹,并沟线夹,防震锤及与导线接触的其他各类金具, 那么这些铁磁性材料制造出的金具在
电路运行中会导致磁滞损耗及涡流损耗,不利于电能的输送。通过采用无磁金具或低磁金具的方式，可以有效减少配电线路的损耗。
节能配电变压器的应用
变压器是广泛应用于电力系统的电压变换设备，尤其是10kv和35kv电压等级变压器，在电力系统及配电系统中使用量及其巨大。据业内估计，电网上运行的这两个等级的级变压器共有10亿kVA以上。由于10kV电压等级变压器使用量剧大，运行时间极长，节能的10kV配电变压器存在着巨大的节能作用。
2.1 选择节能配电变压器
在选择变压器时，应选用低损耗的节能型变压器，如S11系列变压器。特别是对于高层、地下建筑、化工企业等消防有较高要求的场所，采用低损耗的节能型干式电力变压器十分必要。而对于电网电压波动较大的地区，为了改善电能效能，应该采用有载调压的电力变压器。
总之选择高效节能配电变压器，不但对能源节约意义重大，还可以极大地降低变压器的运营成本，使其成为电力企业提高经济效益的重要措施。
2.2.合理选择变压器台数。
负荷绝大部分为三级负荷的，应装设一台变压器；若企业一、二级负荷所占比例较大，需要两个电源进行供电的，应该装设两台变压器；有特殊需要的场合，例如某些矿井和重要部门可以采用多台小容量变压器供电。
2.3 提升变压器的功率因数。
变压器负载功率因数的降低会使变压器的效率降低，导致其损耗的增大。因此用电设备除了会消耗有利的有功功率之外，还会消耗相当数量不利的无功功率，直接致使电网功率因数恶化。使变压器损耗和电费增长。假设在此系统中架设移相电容器，那么负载功率因数便会得到很大的改善，无功功率也会受到抑制。并且，移相电容器又补偿了无功电流，让配变电设备和网路的实际电流减少，提高了变压器的利用效率，也降低了变压器铜耗和线路损耗，节约电能。
3. 无功补偿技术的应用
无功补偿即无功功率补偿，其在电力供电系统中可以起到提高电网功率因数的重要作用，减少供电变压器以及输送线路产生的损耗，提高了供电的效率，改善了供电的环境。因此无功功率补偿装置在电力供电系统中的应用是必不可少的。合理选择无功补偿装置，能够做到最大程度的减少电网电路损耗，使的电网的质量得到改善。反之，选择及使用的不当，就会造成供电系统的电压波动，谐波增大等重大问题。
并联无功补偿计算方法如下：
3.1 10kV配电无功补偿装置的安装过程
10kV配电无功补偿装置进行安装的过程，必须要在技术上掌握技巧与方法，接线的时候必须确保所接过程中要连接的主要控制器电压，电流流通的位置也必须确保正确，如此才能保证电容器发送指令的正确性。在运行的过程中，也必须进行相应的检测，检测过程中需要确保电压和电流的稳定。其中，电流的互感器要安装在电容器的总路上，必须能够有效控制总电流的变压器，保证电压和电流不会产生变化。
3.2 10kV配电无功补偿的主要方法
为了确保电网运行的安全、稳定，因此必须按照电网运行实际的情况，检查电网实际运行过程中会否产生了变化，通过电网在运行中不同的变化情况来确定不同的补偿方案。
3.2.1 进行无功二次的精确矩计算
无功二次的精确矩计算的计算公式如下：
其中Ｒｄｉ表示从ｉ节点逆流而上所遇到的所有支路电阻之和；Ｑｂｉ、Ｑｂｓ分别为流入ｉ节点或节点Ｓ的支路无功功率；“ｓ”节点为ｉ节点。
3.2.2 确定规划初始阶段的补偿方案。
在10kV配电设计的 无功补偿技术的使用过程中，应该规划好初始阶段的补偿方案，要根据电网的主要结构特点，检查电压的情况，要选择投放大一点的电容器，这样能够有助于改善整个系统的电压水平。
3.2.3 调整10kV配电无功补偿方案。
在初期规划无功补偿的方案后，就需要依照配电线路实际的情况剖析，对无功补偿的方案进行审查，审查过程要符合具体的方案规划原则。对配电线路进行无功补偿，其方式方法可以通过计算得出，有利于提高电网规划的整体性和合理性。最大程度的将电压的最低点作为无功补偿的补偿点，同时要做到合理的分布，进而对10kV无功补偿方案进行调整，使整个方案更加适应实际情况。
合理规划与管理电网
4.1 合理布局网络结构
供出同样的负荷功率的条件下，供电半径越小而出线越多，则线损越低。 例如用10kV线路深入到0.4kV线路的负荷中心（可以用负荷功率矩法、负荷电能矩法、负荷指示图法进行近似判定），就可以缩短0.4 kV线路供电的半径，减少线路损的耗，提升电压的质量。同时将电源设置在负荷中心，在网络总电阻相近、供電容量不便的前提下，分支线越多则损耗越低，同时随着分支线平方在下降，所以应该尽量避免单侧供电。从规划的角度分析，推广三、四侧出线供电较为合适，因为太多出线会致使投资的维修工作量的增加。
4.2降低管理线损
由电力企业运营过程中的管理不善获计量设备误差而导致的线损称为管理线损。除了因计量设备误差引起的线损之外由于电力企业的管理环境落后，制度缺陷，导致运营出现问题，如，客户违章用电、窃电；电网绝缘水平差造成漏电；计量表计配备不合理、修校调换不及时，造成误差损失；营业管理松弛，造成抄核收工作的差错损失。而管理线损没有绝对的规律，不可以通过计算方法得到，只能通过统计数据来进行确定，同时数值也未必准确，有时也称为不明损失。
5. 总结
总之随着科技的发展，新的节能方式必定会层出不穷，我们要做的就是将各种各样的节能方式应用到设计中去。同时也希望随着人们综合素质的提高，人们能够对节能减排更加重视，成为我国资源节约型社会建设的基石。
参考文献：
[1]郑武龙，姜峰远.用于10kV 配电线路的便携式电参量在线测量装置的设计[J].电测与仪表，2006（6）.
[2] 黄桂芬.10kV 配电线路带电作业的施工实例研究[J]. 科学与财富，2010（1）.
[3]谷万明,赵玉林, 任艳杰,郑娜. 配电网理论线损计算方法[J].农村电气化,
2007 (7): 51-52.
[4]王倩,许童羽,王作强. 配电网理论线损的计算方法[J]. 沈阳工程学院学报,
2007, 3(2):134-136.
关键词：10kV配电设计，节能措施，应用
Abstract: This paper mainly studies the application of energy-saving measures in 10kV power distribution design. hoping that through the application of distribution line of energy-saving, the application of energy-saving transformer, the application of wattless power compensation technology, and reasonable planning and management to meet the call of the nation and implement the task of energy-saving and emission reduction.
Keywords: 10kV distribution design; energy saving measures; application
中图分类号：TE08文献标识码：A文章编号：
随着社会经济的快速发展，生产力的迅速提高，我国资源能源需求日益旺盛，然而资源能源的有限性要求我们必须在发展经济的同时注重提高资源能源的利用效率。国家推进经济结构战略性调整，资源节约型社会是加快转变经济发展方式的主攻方向。 电力一直是资源消耗大户，其对于资源的巨大消耗保证了节能措施的应用价值，尤其是广泛使用的10kV配电线路对节能措施应用的需求极其巨大。同时由于我国电网负荷压力大而配电网建设相对滞后，10kV 配电线路在节能降耗方面有着很大的应用价值。
1. 节能的配电线路的应用
配电线路损耗是配电网电能损耗的重要原因, 因此在设计中考虑减少线路本身对电能的损耗, 对于节能环保有意义重大。
1.1 10kV线路大截面导线的应用
更换大截面导线可以降低线路电阻，从而在输送负荷不变的情况下实现降
损节能。设R1表示换线前的导线电阻；R2表示换线后的导线电阻，则
换线前功率损耗：
换线后功率损耗：
功率损耗降低百分率：
1.2 架空絕缘导线的应用
架空绝缘导线是指单层或多层铝股线绞合在上面挤制绝缘层的导线。
它可以提升线路供电的保险系数, 降低合杆线路作业导致的停电次数,减轻了工作量, 保障了线路的利用效率。同时其还节约了架空线路所占的空间,可以穿过狭小空间，简化线路及杆塔的组网结构,节省了线路耗材, 保护了线路周边环境。架空绝缘导线还减少了线路电能的损耗, 减少线路中的导线腐蚀, 线路寿命得到进一步的提升。
1.3 无磁低磁金具的应用
如果在配电线路大量使用铁磁材料金具, 列如悬垂线夹, 耐张线夹,并沟线夹,防震锤及与导线接触的其他各类金具, 那么这些铁磁性材料制造出的金具在
电路运行中会导致磁滞损耗及涡流损耗,不利于电能的输送。通过采用无磁金具或低磁金具的方式，可以有效减少配电线路的损耗。
节能配电变压器的应用
变压器是广泛应用于电力系统的电压变换设备，尤其是10kv和35kv电压等级变压器，在电力系统及配电系统中使用量及其巨大。据业内估计，电网上运行的这两个等级的级变压器共有10亿kVA以上。由于10kV电压等级变压器使用量剧大，运行时间极长，节能的10kV配电变压器存在着巨大的节能作用。
2.1 选择节能配电变压器
在选择变压器时，应选用低损耗的节能型变压器，如S11系列变压器。特别是对于高层、地下建筑、化工企业等消防有较高要求的场所，采用低损耗的节能型干式电力变压器十分必要。而对于电网电压波动较大的地区，为了改善电能效能，应该采用有载调压的电力变压器。
总之选择高效节能配电变压器，不但对能源节约意义重大，还可以极大地降低变压器的运营成本，使其成为电力企业提高经济效益的重要措施。
2.2.合理选择变压器台数。
负荷绝大部分为三级负荷的，应装设一台变压器；若企业一、二级负荷所占比例较大，需要两个电源进行供电的，应该装设两台变压器；有特殊需要的场合，例如某些矿井和重要部门可以采用多台小容量变压器供电。
2.3 提升变压器的功率因数。
变压器负载功率因数的降低会使变压器的效率降低，导致其损耗的增大。因此用电设备除了会消耗有利的有功功率之外，还会消耗相当数量不利的无功功率，直接致使电网功率因数恶化。使变压器损耗和电费增长。假设在此系统中架设移相电容器，那么负载功率因数便会得到很大的改善，无功功率也会受到抑制。并且，移相电容器又补偿了无功电流，让配变电设备和网路的实际电流减少，提高了变压器的利用效率，也降低了变压器铜耗和线路损耗，节约电能。
3. 无功补偿技术的应用
无功补偿即无功功率补偿，其在电力供电系统中可以起到提高电网功率因数的重要作用，减少供电变压器以及输送线路产生的损耗，提高了供电的效率，改善了供电的环境。因此无功功率补偿装置在电力供电系统中的应用是必不可少的。合理选择无功补偿装置，能够做到最大程度的减少电网电路损耗，使的电网的质量得到改善。反之，选择及使用的不当，就会造成供电系统的电压波动，谐波增大等重大问题。
并联无功补偿计算方法如下：
3.1 10kV配电无功补偿装置的安装过程
10kV配电无功补偿装置进行安装的过程，必须要在技术上掌握技巧与方法，接线的时候必须确保所接过程中要连接的主要控制器电压，电流流通的位置也必须确保正确，如此才能保证电容器发送指令的正确性。在运行的过程中，也必须进行相应的检测，检测过程中需要确保电压和电流的稳定。其中，电流的互感器要安装在电容器的总路上，必须能够有效控制总电流的变压器，保证电压和电流不会产生变化。
3.2 10kV配电无功补偿的主要方法
为了确保电网运行的安全、稳定，因此必须按照电网运行实际的情况，检查电网实际运行过程中会否产生了变化，通过电网在运行中不同的变化情况来确定不同的补偿方案。
3.2.1 进行无功二次的精确矩计算
无功二次的精确矩计算的计算公式如下：
其中Ｒｄｉ表示从ｉ节点逆流而上所遇到的所有支路电阻之和；Ｑｂｉ、Ｑｂｓ分别为流入ｉ节点或节点Ｓ的支路无功功率；“ｓ”节点为ｉ节点。
3.2.2 确定规划初始阶段的补偿方案。
在10kV配电设计的 无功补偿技术的使用过程中，应该规划好初始阶段的补偿方案，要根据电网的主要结构特点，检查电压的情况，要选择投放大一点的电容器，这样能够有助于改善整个系统的电压水平。
3.2.3 调整10kV配电无功补偿方案。
在初期规划无功补偿的方案后，就需要依照配电线路实际的情况剖析，对无功补偿的方案进行审查，审查过程要符合具体的方案规划原则。对配电线路进行无功补偿，其方式方法可以通过计算得出，有利于提高电网规划的整体性和合理性。最大程度的将电压的最低点作为无功补偿的补偿点，同时要做到合理的分布，进而对10kV无功补偿方案进行调整，使整个方案更加适应实际情况。
合理规划与管理电网
4.1 合理布局网络结构
供出同样的负荷功率的条件下，供电半径越小而出线越多，则线损越低。 例如用10kV线路深入到0.4kV线路的负荷中心（可以用负荷功率矩法、负荷电能矩法、负荷指示图法进行近似判定），就可以缩短0.4 kV线路供电的半径，减少线路损的耗，提升电压的质量。同时将电源设置在负荷中心，在网络总电阻相近、供電容量不便的前提下，分支线越多则损耗越低，同时随着分支线平方在下降，所以应该尽量避免单侧供电。从规划的角度分析，推广三、四侧出线供电较为合适，因为太多出线会致使投资的维修工作量的增加。
4.2降低管理线损
由电力企业运营过程中的管理不善获计量设备误差而导致的线损称为管理线损。除了因计量设备误差引起的线损之外由于电力企业的管理环境落后，制度缺陷，导致运营出现问题，如，客户违章用电、窃电；电网绝缘水平差造成漏电；计量表计配备不合理、修校调换不及时，造成误差损失；营业管理松弛，造成抄核收工作的差错损失。而管理线损没有绝对的规律，不可以通过计算方法得到，只能通过统计数据来进行确定，同时数值也未必准确，有时也称为不明损失。
5. 总结
总之随着科技的发展，新的节能方式必定会层出不穷，我们要做的就是将各种各样的节能方式应用到设计中去。同时也希望随着人们综合素质的提高，人们能够对节能减排更加重视，成为我国资源节约型社会建设的基石。
参考文献：
[1]郑武龙，姜峰远.用于10kV 配电线路的便携式电参量在线测量装置的设计[J].电测与仪表，2006（6）.
[2] 黄桂芬.10kV 配电线路带电作业的施工实例研究[J]. 科学与财富，2010（1）.
[3]谷万明,赵玉林, 任艳杰,郑娜. 配电网理论线损计算方法[J].农村电气化,
2007 (7): 51-52.
[4]王倩,许童羽,王作强. 配电网理论线损的计算方法[J]. 沈阳工程学院学报,
2007, 3(2):134-136.