城市10kV配电网的规划建设研究

城市10kV配电网的规划建设研究

作者：杨宇 张欢乐 李铁军 汪玉鹏 刘志勇 来源：《名城绘》2018年第06期

摘要：目前，我国城市电网主要使用的是10kV配电网，这种电网在我国城市电网中占有重要地位。随着城市的规模扩大和城市经济的快速发展，10kV配电网建设滞后性日渐凸显。为进一步提高城市10kV配电网供电的可靠性，本文就城市10kV配电网的规划与建设中存在的问题进行分析，并在此基础上对城市10kV配电网的规划与建设提出一些建议和意见，以期为我国城市10kV配电网的规划与建设尽自己的绵薄之力。 关键词：城市；10kV配电网；规划建设 一、城市10kV配电网规划建设的重要性 1.1保障城市快速发展所需电力供应的前提和基础

由于城市配电网的建设对于城市的快速发展建设具有直接的关系，所以需要实现其和城市发展规划之间的同步。一个科学合理的城市电网建设规划，要在对城市发展实际情况进行了解的前提下，制定出相应的城市规划建设方案，并对综合因素进行考虑，最终有效地为城市的健康发展提供足够的电力供应。 1.2促进城市配电网科学发展

城市配电网网架结构的建设周期比较长，电网负荷的发展较快。因此，在对城市配电网的网架架构进行建设时，根据城市用电负荷的发展和预测，通过科学的规划和建设，对城市配电网架结构和设备水平进行优化和调整，提升城市配电网安全可靠性，保障城市配电网科学健康发展。

二、城市10kV配电网规划与建设的思路 2.1规划原则

在进行城市配电网规划时，应依据城市供电特点和《城市电力网规划建设导则》，应加强电网的结构布局，提高电网供电的可靠性，增强10kV配电网的供电能力，提高设施的标准化，对现有配电网从经济和技术上进行改造和加强，做到远近结合、新建与改造相结合。10kV配电网规划时还需要与城市发展相配合，与城市规划同步，充分发挥供电能力，满足用户用电负荷整增长的需要。具体而言，应做到建设资金与建设时间之间实现经济效益最优化；有功与无功容量比例协调；供电质量、设备和可靠性达到规划目标，网络布设合理完善，便于进出线，与社会环境相协调，尽量靠近负荷中心；避开公共设施、易爆易燃和污染严重地区；根据规模要求考虑占地面积。

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2.2规划和建设的技术措施

（1）网架构建。优秀的10kV配电网网络架构标准是无论任何一个变电站发生故障，都能够确保其所带的全部负荷不发生停电事故。实现电网供电的可靠性，需要有力的网架作支撑。10kV网络架构主要有手拉手环网方式、联络线方式和电缆双环网方式三种。10kV环网主要用于电网负荷密度较大的城市中心地区；在用户专线供电地区则适宜建设10kV辐射网。在城市规划和建设10kV配电网时，应注意以下三方面原则：

一是在配电网规划的初始阶段，应考虑供电的可靠性。为防止出现电磁环网，应提高配电网供电的可靠性，推广应用环网接线技术，在电网正常运行期间还应考虑开环运行。10kV配电网建设初期可以将相邻变电站的小部分线路进行联络；然后再将相邻的变电站的所有10kV线路进行联络。同时，还要考虑主环路成环的建设问题。主环路通常没有太多的节点，而且节点位置较为集中和固定，因而，在规划时应尽量减少主环路电路的迁移，减少线路迁移费用。 二是对城市10kV配电网进行规划时，在保证线路电流强度的前提下，应当在线路上多设置几个分段开关，便于电路检修和维护，一旦发生电路故障能够在最短的时间内、最有效的范围内找到故障原因。一般来说，一条线路分成三四段最为合适，每段线路的用户控制在八户左右最为适宜。

三是按照环网方式接线时，应将线路的最大载流量控制在安全电流的1/2～3/4范围内，如果载流量超出该范围就需要及时的进行转带负荷分流，同时为保证线路的安全还需要对其载流量进行限额控制。

（2）配网自动化建设。配网自动化因具有响应速度快、信息反馈及时、管理高效便捷、科技含量高等优势受到供电企业的青睐。但由于受投资大、见效慢缺点的限制，配网自动化目前尚处于试点阶段，并未大面积投入建设。配网自动化要求设备必须具备“三遥”功能，因而需要对不具备遥测、遥信、遥控功能的设备进行改造。城市10kV配电网技术含量高、设备多、覆盖面大，要实现配网自动化还需要投入大量资金对许多设备进行改造。目前，配网自动化建设应先在一些地区搞试点，等技术和条件成熟时再大范围的实施推广。

（3）导线的选用与开关站的建设。在配电网规划过程中，主干线路的导线截面应当满足供电区域负荷的远期规划需要一次选定成型。10kV配电网的主干线路是闭环接线、开环运行结构，因而，导线选择应当以经济电流密度为主，线路供电半径应控制在3km以内，繁华地区的低压供电半径应控制在150m以内，每条线路的出线负荷应控制在500A以内。此外，导线应处在经济电流下运行，在检修和维护时应控制在导线发热安全电流范围内。开关站是指建在城市主要路口附近、相鄰高压变电站之间以相同的电压等级的开关设备的集合。开关站能够加强电网联络，解决中压出线受阻、间隔不足以及减少相同路径的电缆数等问题，提高城市10kV配电网供电的可靠性。此外，开关站还具有保护出线、转输的功能。

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（4）配电台区建设和环网单元建设。不断加强10kV配电网中环网单元的建设。由于电缆化开闭站在传统10kV配电网规划与建设中所占比例较大，占据了大量的城市用地，因此给城市道路改造及城市地区规划建设工作造成一定困扰。这就要求在10kV配电网规划与建设的过程中应设计规模较小的电缆环网单元，从而达到电网建设能根据实际情况进行灵活调整的目的。目前在电网规划建设中较常见的环网供电方式包括单独网络供电、双环网供电以及多环网供电等。 三、结束语

总而言之，城市10kV配电网规划是解决我国城市发展速度过快与电力系统建设相对滞后问题的关键，只有科学合理的制定城市配电网建设计划，充分考虑负荷未来的发展趋势，才能保证城市配电网与经济和社会的发展相适应。本文详细分析了我国城市10kV配电网规划中存在的主要问题，指出电网规划应该与城市规划协调一致，充分考虑城市的发展情况，并提出城市10kV配电网站点规划与网架规划的具体措施。 参考文献：

[1]王锦生.浅析10kV配电网建设的若干问题[J].广东科技，2008，（24）. [2]王新宇.10kV自动化配网的设计及应用[J].自动化应用，2013，（13）. [3]刘晓明.城市配电网规划现状及问题探讨[J].中国电力教育，2012，30：100-101. （作者单位：国网葫芦岛供电公司）

作者简介：杨宇，1984.10.30，性别：男。籍贯：辽宁省兴城市。民族：汉。学历：本科。