城市10kV生活小區配電規劃探討

摘要：進入21世紀以來，我國城鎮化進程顯著加快，城市快速發展的同時必然帶來住宅區配電網規劃問題，各供電公司均致力于合理布局配電網，確保供電安全。文章就當前10kV住宅區配電網中存在的問題進行了分析，并就供電模式的選擇、小區負荷的預測、變電站選址定容、開關站的選擇等闡述了10kV生活小區配電網規劃的步驟及要點。

關鍵詞：城市電網；10kV住宅區；配電規劃；供電模式；負荷預測；變電站選址定容 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM727 文章編號：1009-2374（2015）09-0136-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0825

1 概述

隨著我國經濟的快速增長和人民生活水平的提高，社會對電能的需求越來越高，其中城市生活小區由于功率大、耗電多，用電設備逐漸增加，使得原有配電網模式顯得日漸落后。這就要求城市供電公司遵循《城市電力網規劃設計導則》，重新制定和規劃10kV生活小區配電網。新建立的配電網要以城市電網規劃為根本著眼點，并從小區實際用電情況出發，在滿足小區電力負荷的情況下合理布局，使小區配電網最大限度地滿足人們日益增長的用電需求。

2 目前10kV住宅區配電網存在的問題

由于我國配電網發展較晚，配電建設初期技術經驗不成熟，所以不可避免作為城市配電網的一部分，住宅區配電網規劃上也存在著許多問題：

2.1 配電網結構問題

現如今，我國廣泛使用的10kV住宅區配電網的規劃時期較早，經驗不足，且未考慮到城市的發展問題，加之負責配電網輸電線路施工的施工單位技術水平較為滯后，這就造成了我國配電網整體結構和規劃的不合理。要切實改變當前局面，供電公司就要積極解放思想，加大經費支出，全面改造配電網基礎設施，科學規劃城市配電網。

2.2 線路負荷問題

由于10kV配電網的建設相對落后，這就在無形中加大了輸電線路的負荷，隨著城市用電量的急劇增加，原有的電網已不再適用，供電線路長期處于負荷過重狀態，不利于穩定供電。就以廣州、北京等人口高度密集的大型城市為例，經濟的超速發展大大增加了用電量，使得線路超負荷運轉成為常態。

3 合理規劃城市10kV生活小區配電

在規劃城市10kV住宅區配電網時要考慮多方面的因素，其中需要著重要注意的是切實滿足小區居民的正常用電需求，確保供電穩定、安全。

3.1 選擇合適的供電模式

在規劃小區配電網絡的過程中，要充分調查和研究對接線模式，從小區實際情況出發，科學選擇網絡

結構。

要確保電網規劃的科學、合理，就要積極借鑒和學習國外先進的接線模式。中壓配電網主要有雙環網、單環網、網格式環網、手拉手環網以及單電源輻射網等幾種較為常見的接線模式。

3.1.1 電纜單環網與電纜雙環網。電纜單環網的接線方式與手拉手環網的接線方式大相徑庭，二者都直接連接末端線路，實現開環運行。相較于其他接線模式，電纜單環網的接線更為靈活和方便，主要適用于高可靠性、低負荷密度且用電增長速度較快的城市配電網絡。考慮到接線完善、運行靈活、可靠性高、建設投資大等電纜雙環網的優點，主要被應用在城市商業中心、可靠性要求高的配電網絡以及重要用電客戶。

3.1.2 手拉手環網與網格式環網。手拉手環網直接通過主干線路末端之間的聯絡，環網接線，開環運行，實現方式相對而言比較簡單。但是，手拉手環網在具體的運行過程中要具備50%左右的備供能力，經濟性相對較差，但相較于其他接線模式，它有利于減少網絡接線的繁瑣程序，提高電網的安全度和可靠度。所以，此種接線模式主要應用于用電增速較快且低負荷密度的城市配電網網絡中。

網格式環網是對手拉手環網的補充和完善，它進一步加強了分段線路與各線路之間的有機聯系，實現了各段線路的互為備用。網格式環網的靈活度和可靠度都較高，主要應用于趨于飽和或者負荷增加不明顯且自動化水平偏高的城市配電網絡。

3.1.3 單電源輻射網。與其他接線模式相比，單電源輻射網的建設投資成本較低、運行方便，而且接線簡單清晰。但是一旦設備或者線路因故障而檢修時，大量用戶會受到停電的影響，可靠性不強，主要適用于農村或者郊區等配電網絡。

3.2 科學預測小區負荷

在規劃配電網的過程中，最關鍵的問題就是科學預測用電負荷。預測的結果在一定程度上決定著網架結構、變電所布局以及電壓等級等。

其中，功能小區負荷密度指標法是當前常用的負荷分布預測方法。在采用此種方法進行小區負荷預測時，要對規劃區的用地性質進行準確把握和分析，并以同類用地性質小區的用電量為參考，科學預測該地具體的負荷指標，從而較為準確地計算出該小區的用電總負荷。在以此種方法預測小區負荷的過程中，最關鍵的就是科學確定負荷指標以及準確把握地塊的用地性質。

3.3 變電站選址定容

首先，要對10kV配電站的位置和容量進行規劃，在此基礎上運用優化計算的方法，選擇適合110kV或者35kV高壓配電變電站的具體容量、位置以及供電范圍，再結合當地實際情況，最終確立多個較為適合的變電站位置，從中進行甄別。而在確定最終選址時，除了要確保供電的安全性和經濟性，還要充分考慮供電半徑等具體問題，在反復分析和比較的基礎上，最終確立最優的變電站選址。

在選擇中壓配電變電站位置時，既要遵循城市電網規劃和《導則》，又要考慮規劃區自身的特點。在中壓配電變電站選址過程中，應將上一級電源的具體情況和小區周邊環境情況放在重要位置，實現高壓配電網、環境與選址的協調一致。盡量靠近負荷中心，盡量不破壞周邊環境，兼顧經濟與環保。在報相關部門審批通過以后，才可進一步規劃相關的配電網絡。負荷預測有著一定的變動和不確定性，因此，在選擇中壓配電變電站容量和位置時要將不確定因素考慮在內，確保規劃方案有一定的發展空間，從而滿足負荷的增長。

3.4 選擇合適的開關站

在設置開關站的過程中，為了方便管理和維護，要盡量將其設置在接近需求負荷中心的位置，縮短電纜鋪設長度，節省經濟支出。單母線分段接線是當前常見的配電網開關站進線方式，同一變電站的不同母線或者不同開關站的線可以分兩路進來，從而實現單環網和雙環網的開環運行。

4 確定具體的規劃方案

在選擇規劃方案時，要力求全面性和綜合性，詳細比較和分析變電站選址方案和10kV配電網規劃方案，從方案的經濟性、適用性、可行性以及可靠性等方面出發，盡可能選擇最優的規劃方案，并按時完成具體的規劃書。規劃書要具體闡明該規劃的指導理念和基本思路，全面系統地論證該規劃的合理性、靈活性和適用性，指出其區別于其他規劃方案的特色。此外，規劃書還需要加入必要的圖紙以及與圖紙相關的簡要說明。

5 結語

在規劃10kV小區配電網時，要以城市電網規劃為基本著眼點，綜合分析和考察小區實際用電需求，尊重小區具體的負荷特點，使小區配電網最大限度地滿足人們日益增長的用電需求。

參考文獻

[1] 陳瀟，陳勛建.配電網調度與安全管理研究[J].中國電力教育，2012，（15）.

[2] 張金華，艾芊.10kV開關站在城市配電網中的應用

[J].電世界，2010，（8）.

作者簡介：劉萬里（1970-），男，廣東陽春人，廣東電網陽江陽春供電局春華電力發展有限公司總經理，電氣助理工程師，研究方向：配網規劃、設計。

（責任編輯：陳 倩）endprint