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【摘 要】目前较多的大型厂区都已经实现了35kV的电源进线，而使用10kV的配电网络进行厂区配电。而大功率的高压电动机的使用，使得厂区的部分负荷直接使用10kV作为用电电源。受到设备对于用电电压等级和额定电流的要求较为复杂，所以，我们在对厂区配电网络进行管理的过程中，也更加注重10kV工厂配电网络的可靠运行及维护。本文就厂区10kV网络在运行过程中的常见问题和解决方法做了探讨。
【关键词】10kV工厂配电网；运行及维护管理；可靠性；
目前，不少大型工厂企业，特别是选矿、化工、钢铁、电镀、电解等高耗能企业，总装机功率已经达到了数万千伏安，以10000kVA的进线容量计算，根据 ，在0.90的功率因数的前提下，如果采用10kV进线，进线电流可以达到641.5A，而如果采用35kV进线，进线电流只需要183.3A。理论上，单回10kV线路的输电容量，约为8000～10000kVA，而35kV线路的输电容量，可以达到12MVA。所以，对于这些高耗能企业的送电电压级别，目前多使用35kV线路实现。在厂区进线实现了35kV进线后，厂区内的配电干线，也相应的升级为了10kV线路，甚至，10kV用电器和3kV用电器也在这些工厂内逐渐普及。因为同样道理，高电压等级的用电器，也会大幅度的节约有色金属的消耗量。
1 厂区10kV配电的普遍问题
1.1 通道狭窄，线缆间距窄，以多芯护套线为主
因为厂区的面积有限，即便是大型的炼钢厂，其占地也只有几百公顷。在几百公顷的面积内，往往较为密集的部署了大量的大功率机电设备，也就需要在这些继电设备之间的狭窄桥架中，部署大量的10kV线路，10kV线路在桥架和立井架中布设时，受到现场环境的制约，往往使用最大密度，也就是在800×150的桥架中，部署3层12根多芯护套电缆。
1.2 铺设环境恶劣，管理难度大
在同一桥架内，如果部署多路10kV线路，在这些线路进出桥架的部分，就会比较难以管理，较严重的影响人员在桥架内的走动。且厂区配电网络，往往会划拨不同的班组对各自的进线进行分别管理，这就使得在检修的过程中，电缆的识别出现困难。虽然我们已经习惯了对这些电缆进行较为科学的挂牌管理，防止出现识别错误，但是在实际的不同负责班组的交叉作业中，电缆标志牌很容易被碰掉。
1.3 负荷变化较大，启动电流大
因为目前10kV400kW电动机往往采用全压直启，虽然其额定电流只有23.1A，但是，其启动电流理论上可以达到150A。这种状态使得电网的容量利用率较低。往往一条10kV电缆，只能带大约1200～1500kW的负荷就已经难以保证无故障运行时间。
1.4 配电回数较多，拓扑复杂
目前的高耗能企业中，各种等级的负荷布置较为混乱，10kV的电动机、3kV的电动机、660V的电动机和380V的电动机都有部署，这就导致了我们需要在不同的位置布置不同的变压器设备。往往一个年产500万吨的钢铁企业，就需要在厂区内布置约150台各型变压器，这些变压器统一具有容量小，无在线备用设备等特点，检修任务量大，相互结构关系复杂。很多新上任的运行电工需要花费很长的时间熟悉厂区内的拓扑结构。
2 应对措施
2.1 升级开关设备，普及变频软启
造成目前的线路容量利用率低的主要原因，就是大功率设备的直接启动带来的启动电流影响，事实上，目前的大部分企业的厂区输电系统都运行在较低的负荷上，只是因为启动电流较大，导致电缆设备的较频繁烧毁。通过普及自偶启动器和变频启动器，可以较大幅度的降低启动电流，使得电缆输电容量利用率得到更大深度的挖掘。除使用三角带的风机、水泵等设备外，采用软启动开关会有效的减少设备的启动电流。同时，通过在启动器内并列无功补偿设备，可以对电动机较为固定的无功功率进行补偿，改善电动机启动后的电网功率因数变化。
2.2 整合系统结构，淘汰部分电压等级
以660V的设备为例，目前在厂区内的用量已经很少，以小型搅拌站、水泵、压风机为主，这些设备目前有逐步向380V设备和3kV设备分流的趋势和能力。减少一个电压等级的设备，特别是电路直径较大的大功率低压设备，会使得厂区的配电成本管理变的更加的高效。我们通过多台380V设备或者升级为3kV设备，可以逐渐放弃660V网络的维护，回收大量的铜材。660V线路在不为660V线路服役后，还可以为小容量的380V网络提供服务。
2.3 加强用电检查，确保规范用电
在实际的厂区用电管理中，往往是因为各用电班组自行对系统进行维护的过程造成较为严重的用电隐患。所以，用电管理部门在大系统的运行维护的同时，应该深入基层，配合安全部门开展大检查行动，提升基层班组的用电安全管理水平，使得基层用电可以更加规范化的进行。
2.4 加强安全教育，提高电工素质
在人力资源管理方面，人力资源部门应该加强对于基层电工的管理，提高基层电工的业务能力和个人素质，实现基层电工能够主动的维护厂区用电安全，为提升全体职工的人身安全和全厂生产的运行安全作出贡献。
3 结语
厂区的配电网管理，比市政电网的配电管理更加的复杂，牵扯到的管理环节和技术环节较多，管理难度较大。而在实际的运行管理中，我们结合厂区实际，发现问题根源，可以较大幅度的降低配电网络的复杂度，提升电网输电容量利用率，实现厂区电网更加安全高效的运行。
参考文献：
[1]白洪彬.10kV厂区变配电所设计常见问题分析[J].华章，2013（15）.
[2]于燕萍.某化工厂供配电改造解决方案[J].电气时代，2013 （9）.
【关键词】10kV工厂配电网；运行及维护管理；可靠性；
目前，不少大型工厂企业，特别是选矿、化工、钢铁、电镀、电解等高耗能企业，总装机功率已经达到了数万千伏安，以10000kVA的进线容量计算，根据 ，在0.90的功率因数的前提下，如果采用10kV进线，进线电流可以达到641.5A，而如果采用35kV进线，进线电流只需要183.3A。理论上，单回10kV线路的输电容量，约为8000～10000kVA，而35kV线路的输电容量，可以达到12MVA。所以，对于这些高耗能企业的送电电压级别，目前多使用35kV线路实现。在厂区进线实现了35kV进线后，厂区内的配电干线，也相应的升级为了10kV线路，甚至，10kV用电器和3kV用电器也在这些工厂内逐渐普及。因为同样道理，高电压等级的用电器，也会大幅度的节约有色金属的消耗量。
1 厂区10kV配电的普遍问题
1.1 通道狭窄，线缆间距窄，以多芯护套线为主
因为厂区的面积有限，即便是大型的炼钢厂，其占地也只有几百公顷。在几百公顷的面积内，往往较为密集的部署了大量的大功率机电设备，也就需要在这些继电设备之间的狭窄桥架中，部署大量的10kV线路，10kV线路在桥架和立井架中布设时，受到现场环境的制约，往往使用最大密度，也就是在800×150的桥架中，部署3层12根多芯护套电缆。
1.2 铺设环境恶劣，管理难度大
在同一桥架内，如果部署多路10kV线路，在这些线路进出桥架的部分，就会比较难以管理，较严重的影响人员在桥架内的走动。且厂区配电网络，往往会划拨不同的班组对各自的进线进行分别管理，这就使得在检修的过程中，电缆的识别出现困难。虽然我们已经习惯了对这些电缆进行较为科学的挂牌管理，防止出现识别错误，但是在实际的不同负责班组的交叉作业中，电缆标志牌很容易被碰掉。
1.3 负荷变化较大，启动电流大
因为目前10kV400kW电动机往往采用全压直启，虽然其额定电流只有23.1A，但是，其启动电流理论上可以达到150A。这种状态使得电网的容量利用率较低。往往一条10kV电缆，只能带大约1200～1500kW的负荷就已经难以保证无故障运行时间。
1.4 配电回数较多，拓扑复杂
目前的高耗能企业中，各种等级的负荷布置较为混乱，10kV的电动机、3kV的电动机、660V的电动机和380V的电动机都有部署，这就导致了我们需要在不同的位置布置不同的变压器设备。往往一个年产500万吨的钢铁企业，就需要在厂区内布置约150台各型变压器，这些变压器统一具有容量小，无在线备用设备等特点，检修任务量大，相互结构关系复杂。很多新上任的运行电工需要花费很长的时间熟悉厂区内的拓扑结构。
2 应对措施
2.1 升级开关设备，普及变频软启
造成目前的线路容量利用率低的主要原因，就是大功率设备的直接启动带来的启动电流影响，事实上，目前的大部分企业的厂区输电系统都运行在较低的负荷上，只是因为启动电流较大，导致电缆设备的较频繁烧毁。通过普及自偶启动器和变频启动器，可以较大幅度的降低启动电流，使得电缆输电容量利用率得到更大深度的挖掘。除使用三角带的风机、水泵等设备外，采用软启动开关会有效的减少设备的启动电流。同时，通过在启动器内并列无功补偿设备，可以对电动机较为固定的无功功率进行补偿，改善电动机启动后的电网功率因数变化。
2.2 整合系统结构，淘汰部分电压等级
以660V的设备为例，目前在厂区内的用量已经很少，以小型搅拌站、水泵、压风机为主，这些设备目前有逐步向380V设备和3kV设备分流的趋势和能力。减少一个电压等级的设备，特别是电路直径较大的大功率低压设备，会使得厂区的配电成本管理变的更加的高效。我们通过多台380V设备或者升级为3kV设备，可以逐渐放弃660V网络的维护，回收大量的铜材。660V线路在不为660V线路服役后，还可以为小容量的380V网络提供服务。
2.3 加强用电检查，确保规范用电
在实际的厂区用电管理中，往往是因为各用电班组自行对系统进行维护的过程造成较为严重的用电隐患。所以，用电管理部门在大系统的运行维护的同时，应该深入基层，配合安全部门开展大检查行动，提升基层班组的用电安全管理水平，使得基层用电可以更加规范化的进行。
2.4 加强安全教育，提高电工素质
在人力资源管理方面，人力资源部门应该加强对于基层电工的管理，提高基层电工的业务能力和个人素质，实现基层电工能够主动的维护厂区用电安全，为提升全体职工的人身安全和全厂生产的运行安全作出贡献。
3 结语
厂区的配电网管理，比市政电网的配电管理更加的复杂，牵扯到的管理环节和技术环节较多，管理难度较大。而在实际的运行管理中，我们结合厂区实际，发现问题根源，可以较大幅度的降低配电网络的复杂度，提升电网输电容量利用率，实现厂区电网更加安全高效的运行。
参考文献：
[1]白洪彬.10kV厂区变配电所设计常见问题分析[J].华章，2013（15）.
[2]于燕萍.某化工厂供配电改造解决方案[J].电气时代，2013 （9）.