淺析城市中低壓配電網規劃及建設

張繼武 張繼武

【摘要】隨著國民經濟的高速發展，為了滿足城市快速發展的用電需求，配電網的規劃及建設成為城市建設的重要組成部分。

【關鍵詞】中低壓配電網規劃

前言

圍繞國網公司建設智能電網的戰略目標，遠近結合、合理過渡，為電網持續發展奠定基礎。提出武漢城區“十二五”中低壓配電網規劃目標：

（1）配電網網架堅強，結構合理。

中低壓配電網與110kv及以上電壓等級電網協調發展，并為上一級電網提供堅強支撐；網架結構宜簡潔，接線方式適應區域負荷性質和發展規劃。

（2）大力提升供電能力和“兩率”。

重點解決供電設施超載過載、低電壓、供電半徑長、單線單變等問題，大力提升配電網的供電質量、可靠性和經濟性，進一步降低綜合線損率。A、B類供電區域的供電可靠性目標和綜合電壓合格率目標參照表5.2-1要求執行。同時規劃期內應通過改善網架結構、淘汰高耗能設備等降損措施，達到比“十一五”末的線損率有所下降的要求。

配電網規劃基本原則

1武漢市中低壓配電網電壓等級選擇為10/0.4kv。在國家電網公司確定的武漢市東湖開發區20kv試點區域內，電壓等級選擇為20/0.4kv。

2 武漢市中低壓配電網短路容量應該從網絡結構、電壓等級、變壓器容量及其阻抗選擇、運行方式等方面進行控制，各級電壓斷路器的開斷電流以為設備的動熱穩定電流應與安裝處的短路容量配合。中壓配電網短路電流水平一般按表1選擇。

3 加強變電站配出和互供能力建設，任一變電站一臺主變壓器退出運行時，A類區域應不損失負荷，B類區域負荷損失應不大于50%。

4新建開閉所和配電室布點應靠近負荷中心，接入方案應滿足中低壓電網結構的要求，盡量完善中低壓電網結構。

5新建變電站應考慮合理配置中低壓配電網，中低壓線路建設即要保證變電站電力外送，也要考慮優化供區范圍，加強不同變電站間的聯絡。

6重要用戶供電應因地制宜開展差異化設計與建設。應合理選擇中低壓配電網線路路徑，提高抗災能力。

7新（改、擴）建開閉所和配電室均應具務實現配電自動化的標準建設。

8配電通信系統應根據配電自動化的實際需求，結合配電網現狀，兼顧其它應用系統的建設，統一規劃設計，提高通信基礎設施利用率。中低壓配電通信網采用以光纖通信為主，多種通信方式并存方式。

9配電網改造技術原則

A配電線路改造原則

配電線路技術改造總體原則是根據規劃，遠近結合，堅持因地制宜，解決存在設備老化嚴重、且輸送能力不足又需長期發揮作用的問題。

B配電設備改造原則

配電設備改造重點解決影響電網安全運行的關鍵問題和突出問題。對檢測、試驗不合格，存在家族性缺陷，不滿足反措及安全運行要求的設備應進行改造、更換（生產單位必須提供必要的檢測、試驗依據），對同一開閉所或配電室內，同一類設備存在類似問題，宜對該類設備進行整體更換。

中壓配電網規劃技術原則

2．1 中壓配電網建設標準

A、B類供電區域基本建設標準見表2

表2各類供電區域基本建設標準

供電區域 中壓配電網建設標準供

安全準則 電力線路建設標準 變壓器配置容量

A類 滿足N-1

部分滿足N-1-1 電纜為主、架空線為輔 柱上變≤400kVA

單臺箱式變≤630kVA

單臺干式變≤1000kVA

B類 滿足N-1 架空線（必要時電纜）

2．2 中壓配電網結構

中壓配電網網架結構宜簡潔，并盡量減少結構種類，以利于配電網自動化的實施。

武漢城區中壓配電網主干網目標網絡推薦接線方式如表3所示。典型接線方式見下圖所示

供電區域 接線方式

A、B類 電纜網：雙環式、雙射式、單環式

架空網：多分段適度聯絡

2．3 中壓線路

中壓配電網應有較強的適應性，主干線截面應按遠期規劃一次選定。導線截面選擇應標準化，主干線導線截面不宜超過3種，各類供電區域10(20)kv線路導線截面一般參考表4選擇。

線路形式 供電區域 主干線（mm2） 分支線（mm2） 接戶線（mm2）

電纜線路 A、B類 400（300） 240 ≥50

架空線路 A、B類 240（185） 120 ≥50

中壓線路供電半徑應滿足末端電壓質量的要求，其供電半徑按照表5進行控制。

供電區域 10kv供電半徑 供電區域 20kv供電半徑

A、B類 ≤2km A、B類 ≤4km

（3）A、B類供電區域中壓架空線應采用絕緣導線，建設全絕緣標準架空線路，對現有10kv絕緣架空線路裸露處和臺架式配變進行全絕緣改造，對城郊空曠區域絕緣導線線路安裝防雷裝置。

（4）電纜敷設方式應根據最終數量、施工條件等因素確定，主干道宜采用電纜排管敷設方式，變電站出線及重要街道電纜條數多或多種電壓等級電纜線路平等的地段宜采用電纜隧道敷設方式。電纜排管和電纜隧道應在道路建設是統一考慮。A、B類供電區域變電站應考慮不少于2個電纜進出線通道。并按終期出線規劃一次建成。

2．4 中壓配電設備

（1）柱上變壓器

配電變壓器應按“小容量、密布點、短半徑”的原則建設與改造，應布置于負荷中心。醒電變壓器容量應根據負荷需要選取，柱上變壓器單臺容量不宜超過400kvA。

（2）開關站（或開閉站）

開閉所宜建于負荷中心區，宜采用戶外單體結構；接線宜簡化，一般采取兩路進線、8~12路出線，單母線分段帶母聯，出線斷路器帶保護，按配電網自動化要求設計并留有發展余地。進線電源來自兩座變電站或同一變電站不同母線直饋。

開閉所設備優先選用緊湊型、節能型、環保型、少維護或免維護的設備，應采用全封閉金屬鎧裝式中置斷路器柜。

（3）配電室

配電室一般配置雙路電源、兩臺變壓器，中壓側一般采用環網開關，低壓為單母線分段帶聯絡，變壓器接線組別一般采用D，yn11，單臺容量不宜超過630kvA，干式變不宜超過1000kvA。配電變壓器必須進樓安裝時，應采用干式配電變壓器。所有新增配變和增容配變均采用S11(SGB10)及以上型號變壓器。

（4）箱式變電站

箱式變電站一般用于施工用電、臨時用電場合、架空線路入地改造地區，以及現有配電室無法擴容改造的場所，公用箱式變電站單臺變壓器容量一般不超過630kvA。

（5）環網單元

環網單元用于中壓電纜線路分段、聯絡及分接負荷。按使用場所分為戶內環網單元和戶外環網單元。戶外環網單元安裝于箱體中稱戶外環網箱。戶外環網箱用于架空線路入地改造地區，以及現有開閉所無法擴容改造的場所。中壓電纜主干線需分段或聯絡處應采用環網柜，不宜串入電纜分支箱。

環網單元應采用全絕緣、全封閉、防內部故障電弧的負荷開關柜。

3 低壓配電網規劃技術原則

（1）低壓配電網應有較強的適應性，主干線應按規劃一次建成。

（2）A B類供電區域低壓架空線應采用絕緣導線，低壓電纜宜選用C類阻燃電纜。各區域干線截面選擇按照表6執行。

（3）A類供電區域低壓供電半徑一般不超過150m，B類一般不超過250m.

(4）A B類供電區域配變負載率應不大于60﹪；局部負荷增長緩慢的區域應不大于80﹪.。

4 中低壓配電網的改造與建設規劃

4.1 站點規劃

主要內容包括供電范圍的劃分、線路的供電半徑、開關站和配電變壓器選址等。做好這些工作必須和城市發展規劃緊密結合，不僅要以經濟發展規劃和城市用地規劃來進行負荷預測和負荷分布預測、劃分各個高壓變電站供電區域、確定10kV 出線的供電范圍、開關站的規模和配變容量，同時，還要和城市建設規劃相配合，確定10kV 線路走廊、開關站和配電變壓器的位置。