基于10kV配電網建設規劃研究

梁小峰

摘要：文章重點分析lOkV配電網的建設問題，在此基礎上深入研究如何進行10kV配網優化建設，希望通過文章的研究能夠更加全面的掌握lOkV配電網建設的基本情況，也為后期更好的優化10kv配電網的建設提供參考。

關鍵詞：10kV；配電網；規劃；建設

10kV配電網在我國經濟社會發展中的地位占舉足輕重。建設規劃好10kV配電網，可以提高配電網運行的各項指標，降低電網電能損耗、節約能源，提高電力公司的經濟效益。10kV供電半徑小，線路回數多，布線工作量大且繁瑣，線路和配變規劃與土地使用現狀和規劃、用戶類型密切相關。文章以城市建設發展規劃要求為依據，提出了針對性的意見與建議。

1.存在的問題

1.1網絡架構不合理

這是10kV配電網在城市建設發展的過程中普遍存在的問題，導致在對電網進行檢查、故障查詢及維修時存在較大障礙，同時影響10kV配電網的供電質量。

1.2電源點布點不合理

在前期規劃中對城市的發展規模及城市化進程的預測不夠準確，導致10kV配電網的規劃、建設及電源點設置不合理，使得電網中的供電線路半徑過長，運行中易出現電壓偏低、線損過高等情況。

1.3運行過程中故障頻發

從目前城市10kV配電網的實際情況來看，其送電線路仍采用架空線路，極易導致電網在外界環境（如極端的自然天氣等）的影響下出現運行故障，從而嚴重影響供電的安全性與可靠性。

1.4電網負荷增長速度過快

隨著城市建設發展速度不斷加快，尤其是經濟發達城市，對電力資源的需求也越來越大，使得電網中的電力負荷增長速度每年都保持在10%以上，部分城市甚至達到了20%

2.10kV配電網的規劃與建設

2.1加強10kV配電網基礎工作建設

10kV配電網的規劃和建設是建立在負荷預測基礎上的，因此負荷預測的長遠性與可靠性對其具有重要的影響。在城市中建設變電所，假設網架結構等都是需要根據城市的整體負荷水平進行評估的。為了保證10kV配電網規劃建設的科學性與合理性，就要加強對負荷預測工作的重視與實施。在10kV配電網規劃與建設的過程中，應結合城市未來的發展建設規劃與當前的總體實際情況，以電網規劃與建設的區域城市發展計劃為依據，同時與相關部門進行協調溝通，聯合供電公司共同對電網設置進行設計，與城市生產生活用電實際需求相吻合，并對用電數據信息進行收集與匯總，考慮城市未來建設發展趨勢，加強電網供電性能的長效性。此外，還應結合城市歷年實際用電情況，在歷年資料數據的分析基礎上，采用靈活的應用外推法、負荷密度法等負荷預測方法從不同角度進行分析與預測，從而對其預期的用電總量和總負荷量進行大膽而科學的預測。需要注意的是，為了保證其數據的準確性，在執行負荷預測工程的過程中應對該電網中各供電區域的具體位置、功能及用電性質等多方面的因素進行全面、客觀分析，從而使該城市的10kV配電網與未來城市發展能有效結合起來。

2.2不斷優化10kV配電網的技術措施

首先，為了保證10kV配電網的規劃、建設符合安全、平穩運行的要求，滿足為用戶提供可靠性較高的供電服務需求，應構建優質的網絡架構，為提高供電質量奠定基礎。網絡構架的科學性、合理性能避免其在運行過程中出現高/中壓變電站全停的現象，保證10kV配電網能承擔其全部負荷，進而有效避免城市出現大規模停電的嚴重現象，輔助城市中各種生產、生活行為的正常運轉。目前，10kV配電網中較常見的接線形式包括10kV輻射網以及環網兩種。由于兩種接線形式的適用范圍有所不同，因此應根據實際需求進行選擇。10kV輻射網適用于供電區域中的用戶，同時由于區域內涉及到的用戶眾多、供電需求量大且較為分散，因此應及時檢查其控制器線路中最大的供電負荷和面積，保證其在合理范圍內。環網適用于密度大、相對集中的區域，可保證區域內各地區的用電資源的供給。

其次，應及時發現電網建設中存在的問題，制定科學、合理的解決方案與措施。在設計變壓器時，應針對其中可能改進的地方進行重新設計或優化，確保低壓配電網的供電半徑范圍與變壓器的要求相符。為了保證其可靠性，還可采取分區供電的方法，即設置2臺設備同時運行，在其低壓母線之間設置合理的聯絡開關，以提高檢測異常事件發生的性能，同時明確其低壓線路的范圍，規避跨區供電現象的出現。

再次，不斷加強10kV配電網中環網單元的建設。由于電纜化開閉站在傳統10kV配電網規劃與建設中所占比例較大，占據了大量的城市用地，因此給城市道路改造及城市地區規劃建設工作造成一定困擾。這就要求在10kV配電網規劃與建設的過程中應設計規模較小的電纜環網單元，從而達到電網建設能根據實際情況進行靈活調整的目的。目前在電網規劃建設中較常見的環網供電方式包括單獨網絡供電、雙環網供電以及多環網供電等。最后，不斷加強10kV配電網中的配電地理信息系統與開閉站建設。由于10kV配電網中的信息具有較強的直觀性，因此相關人員能更加直接地對電網中的電力設施的分布進行分析，采用更加全面的方式歸納和管理電網中的相關資料，確保了信息的有效性、準確性，降低了工作量，提高了相關管理人員的工作質量與工作效率。此外，由于電網中的開閉站通常是建設在城市的主要道路周圍、負荷中心區及相鄰的2個高壓變電站之間，因此通過加強開閉站的建設也能有效保證該電網運行的客觀性與可靠性。另外，還應積極建設配網自動化，利用網絡信息技術來提高配網的信息反饋、響應速度，進而提高電企的管理效率與質量。當然，由于配網自動化建設所需投資較大，且建設周期較長，因此應采取試點方式先進行小面積建設，在電網設備具備完善的“三遙”功能后，再全面實現大面積建設。

3.實例分析

下面以某市供電局10kV配網工程為例，闡述其實施方案。

3.1接線和架設原則

在10kV架空線路上，最好選擇12m電桿，如果條件需要可選擇15m電桿，在轉角之處需要設置鐵塔。為了美化環境，市郊區所用的架空線轉角桿應選擇鋼管桿或窄基塔。城市區域配電線的檔距一般控制在40-50m。為滿足線路走廊及節省投資的要求，架空線路選擇雙回同桿架設，低壓線路和中壓線路則不能進行同桿架設。配電線路最小線路之間的距離見表1。

3.2導線截面的選擇原則

導線通常是選擇鋼芯稀土鋁絞線為主次干線和架空絕緣導線，截面要與裸導線保持一致。

3.3絕緣子、線路金具的選擇

為了提升污閃抵御能力，減少檢修工作量，在城市區域內選擇防污絕緣子，若是裸導線則應選擇20KV。直線桿和跳線選擇膠裝式陶瓷橫擔絕緣子。懸式絕緣子應用于耐張桿、耐張塔的掛線，采用瓷式和玻璃絕緣子。膠裝式陶瓷橫擔絕緣子、懸式絕緣子和針式絕緣子的機械強度安全系數分別不能小于3.0、2.7和2.5。中壓架空配電線路最好選擇節能的金具，確保其機械強度達到2.5以上的安全系數。

3.4 10kV架空線路的裝置形式

導線排列方式包括三角形、水平和垂直。如果是單回路耐張桿，就選用垂直的排列方式；如果是直線桿，就選用垂直的排列方式，變成雙回路時就選用雙回路裝置進行垂直排列；如果屬于交叉跨越的形式，就選用水平排列方式；多回路直線與耐張桿一般都選擇垂直排列方式。一般桿塔類型包括：

（1）鋼管塔，在路徑的限制下不能打拉線的城市配電主干線，其作用主要是美化。

（2）電桿，可選用普通的鋼筋混凝土電桿，也可選用預應力鋼筋混凝土電桿，其強度安全系數分別需要超過1.7和1.8。

（3）鐵塔，包括螺栓塔和焊接塔。為滿足防盜需求，螺栓塔使用防盜螺栓，而公路兩邊的鐵塔使用焊接塔。

3.5拉線的選擇

對于混凝土直線單桿的連續線路，普通地段上每間隔五基礎就需做好一組防風拉線的設置。拉線采用鍍鋅鋼絞線，確保其強度安全系數不低于2.0。

3.6架空絕緣導線防雷的選擇

城市架空線路需考慮防雷措施，通過避雷線的架設，或每間隔一定距離設置避雷器，來滿足實際需求。

3.7接地電阻的選擇

對于架空線路的鐵塔與電桿，其接地電阻不得超過30Ω。

4.結語

10kV配電網作為城市電力供應的主要支撐，其建設運行的穩定關系到整個城市的經濟發展。目前在10kV配電網的建設中存在一定的問題，影響到供電的可靠性。文章的提出的優化建設方案能夠有效提高配電網運行的穩定性，實現可靠供電，保障城市生產生活的順利進行。