10kV以下配電網線路的規劃及運行維護研究

摘要：10kV以下配電網線路主要服務用戶終端和次終端，以提升其工作能力為目標，需要加強規劃和運行維護等工作。以10kV以下配電網線路的規劃及運行維護要求為切入點，在此基礎上，分別分析10kV以下配電網線路的規劃技術、運行維護技術，就空間規劃技術、負荷規劃技術、信息化工作系統建設、網格化維護模式等內容進行論述，為后續10kV以下配電網線路工作提供參考。

關鍵詞：配電網線路建設規劃運行維護信息化技術

中圖分類號：TM75

ResearchonPlanningandOperationMaintenanceofDistributionNetworkLinesBelow10Kv

WUWenquanZHANGHuibingWANGChengWUDingcuiYANGWenhai

HetianPowerSupplyCompanyofStateGridXinjiangElectricPowerCo.，Ltd.，Hetian，XinjiangUygurAutonomousRegion，848000China

Abstract：Thedistributionnetworklinesbelow10kVmainlyserveuserterminalsandsubterminals，withthegoalofimprovingtheirworkcapabilities.Itisnecessarytostrengthenplanningandoperationmaintenancework.Takingtheplanningandoperationmaintenancerequirementsofdistributionnetworklinesbelow10kVasthestartingpoint，andonthisbasis，thispaperanalyzestheplanningandoperationmaintenancetechnologiesofdistributionnetworklinesbelow10kV，discussesthecontentssuchasthespatialplanningtechnology，loadplanningtechnology，informationworksystemconstruction，gridmaintenancemode，providingreferenceforsubsequentworkondistributionnetworklinesbelow10kV.

KeyWords：Distributionnetworklines;Constructionplanning;Operationmaintenance;Informationtechnology

10kV以下配電網一般納入配電系統范疇，可以直接面向各類用戶提供電能，其主要作業設備為配電線路，一般以架空形式組織作業，少數線路也可能埋設于地下。實際工作中，10kV以下配電網線路的規劃及運行維護作用突出，直接影響其工作穩定性、安全性，也關乎到電力用戶的生活、生產，這要求做好相關線路的綜合管控[1]。就其規劃及運行維護要求、技術方法等進行分析，具有一定的現實意義。

110kV以下配電網線路的規劃及運行維護要求

1.1穩定性

穩定性是10kV以下配電網線路的規劃、運行維護的基本要求，是指線路的規劃建設、運維工作、維護管控具有較高的科學性、合理性，可以穩定完成配電工作，也能穩定接受維護，不會因一般因素出現供電中斷、無法維護等問題。如部分10kV以下配電網在規劃階段設計了補償模塊，當電網因一些不可預知因素出現供電波動時，可啟動補償機制維持電壓穩定，保證電能配送質量。

1.2安全性

10kV以下配電網線路可能因雷擊、竊電、過負荷運行、設施老化等問題出現安全方面的問題，在組織規劃、運行維護時，需要重視安全性。一般要求結合電力系統的工作、服務目標，確定各類設施的基本參數，包括線路金屬內芯截面積、變壓器容量、設施工作年限和性能等。此外，還需要規劃避雷系統、防護設備以及應急處理模塊，以減少運維工作難度、復雜性，也降低出現安全問題的可能，保障人員和設備安全。

1.3經濟性

經濟性是10kV以下配電網線路規劃、運行維護的附加要求，在能夠保證其穩定、安全的基礎上，通過對規劃方案、運行維護方案的調整改進，使一些非必要支出得到控制，或為一些具有較高經濟價值的技術提供運用空間。如當前各地10kV以下配電網普遍使用的智能技術，可以在現場端、遠程端提供故障定位服務，參與應急處理，向工作者提供有關電力網絡的信息，減少運行維護工作的勞動量，提升電網運行安全性、穩定性，優化經濟效益。

210kV以下配電網線路的規劃技術

2.1空間規劃技術

空間規劃技術是10kV以下配電網線路規劃的基礎技術，是指根據空間范圍特點，為配電網提供基礎性的建設規劃方案。包括桿塔位置選取、架空線路高度和位置分析、地下線路埋設深度、干擾控制等[2]。

如建設在城區范圍內的10kV以下配電網，一般以架空線路為主，可以通過計算機建設模擬平臺，在空間范圍內以固定或基本固定的距離進行桿塔建設，原則上距離應在30～50m之間，架空線路的高度應在3.5m以上，達到4.5m左右為宜。同時，空間規劃也關注線路對周邊環境影響控制，例如：配電線路與居民樓的距離，一般應超過1.5m。在組織規劃的過程中，主張收集建設區域的一般信息，形成三視圖，或一般二維平面圖、3D模型，利用上述資源進行線路空間規劃效果模擬分析，做空間范圍內規劃方案的局部微調，提高規劃質量[3]。

2.2負荷規劃技術

負荷規劃是10kV以下配電網線路規劃的核心技術，強調根據用戶特點進行線路規劃，以滿足用戶需求為基本原則，重視根據非空間信息確定資源的使用需求，保證配電能力。

從共性特點上看，10kV以下配電網線路的服務對象各有差別，在其服務區域內，用戶的用電需求也存在差異，這種差異往往受到人文因素影響，與空間因素的關系不大，其多不會呈現出幾何對稱的特點。實際工作中，需要針對服務范圍內的用戶用電情況進行分析，了解其用電負荷情況，并按一般原則評估其用電穩定性要求、安全性需求，作為規劃10kV以下配電網線路的基礎。用電負荷等級較高的區域，需要做好資源管理，配置完善的工作設施、建設穩定的配電系統，適當優化線路配電能力，如加大金屬內芯截面積減少電阻、規劃較多的線損器控制電能消耗等。此外，通常需要面向醫療機構、教育機構、公共事業單位等組織進行電能傾斜，以保證公共事業的用電需求。一般居民小區、分散用戶、商業區等，用電穩定性原則上允許出現小幅波動或短時間的供電中斷，在資源有限的情況下，可不作為關注重點[4]。

2.3變動分析技術

變動分析，是指在組織10kV以下配電網線路規劃時，結合數據資料分析服務區域內各類主體的用電情況變化規律，作為分析配電線路以及系統建設、組織規劃的參考。一般包括電能使用時間規律、電能使用總量變化特點等。

例如：某地當前用電量為XkW，但本地存在人口流動性較大的特點，用電情況也存在對應變化，同時本地經濟建設情況、社會發展情況存在動態性，用電總量不穩定。經分析發現本地冬季因務工人員返鄉用電量減少，且近年來因工業發展速度快，用電總量宏觀增長。組織10kV以下配電網線路規劃時，可首先向工業區進行資源傾斜，根據其用電總量的增長規律，確定變壓器、配電線路等核心設施的規格，以XkW為基準適當提升線路配電能力、變壓器容量。在此基礎上加強配電系統的可控性，規劃更多的變壓設施、補償設施以及儲能器，控制線路冬季配電控制能力，避免無謂消耗電能。如通過儲能器使過量配送的電能得到存儲以備后用（如圖1所示）。

針對電能使用變動情況進行規劃，有助于提升10kV以下配電網線路工作的穩定性和經濟效益，在現有技術條件下可實現性也較高。

310kV以下配電網線路的運行維護技術

3.1優化常規技術方法

10kV以下配電網線路的運行維護，應保留現有的常規技術方法，包括設備周期檢修與更換、設施性能運行測試、巡線處理故障等。

以線路的線索控制工作為例，從技術角度出發，可首先收集本地電能工作一般信息，確定導致本地線損問題的主要因素，通常而言，線損因素包括線路老化、線路內芯截面積過小、室外工作區域溫度過低、頻繁啟停工作設備等。部分因素具有不可控性（如氣候因素）可不作處理，其他可控性因素則應納入運維工作范疇[5]。

3.2建設信息化工作系統

10kV以下配電網線路的運行維護工作內容復雜、專業要求高，為提升其維護效率、運行穩定性，建議建設信息化工作系統。該系統承擔信息記錄、故障定位、應急處理、可視化控制等工作任務，通過通信系統與遠程端保持實時連接，以服務電網電路的常規管理。以故障定位為例。可建設分布式監督、集中智能分析的信息作業系統。10kV以下配電網線路的各類信息，由分布在各處的感知節點進行實時收集，并實時傳輸至遠程端，組織集中智能分析，根據分析結果進行故障定位和信息存儲。

3.3加強預分析

10kV以下配電網線路面向較多用戶提供電能配送服務，這就意味著一旦其出現故障，會帶來較大范圍的影響，未來10kV以下配電網線路運行維護應專注于問題的預處理。以上文所述的信息化作業機制為基礎，可通過傳感器以及智能方法，進行部分故障的預判和處置。

以線路運行工作為例，如果出現設施短路問題，其鄰近線路一般出現電流瞬時快速升高的情況。默認某線路常規工作情況下的額定電流值為Q，則其實際工作電流可能圍繞Q上下波動，這種波動是無序的，但在非異常情況下，不會導致線路損傷、供電中斷等問題，也無須處理。可通過數集1表達：

[min；9A；G6；7；Q；9-；H；GN；max]（數集1）

數集1中，min表達線路內最小電流值，max表示其最大允許電流值，Q為額定參數，其他均為圍繞Q上下波動的隨機參數。實際工作中，可通過大數據技術收集min、max信息，代入計算機中，并以該計算機控制傳感器，組織對10kV以下配電網線路的實時管控。當線路內電流值快速升高達到或接近max水平時，可初步判斷其存在“電流瞬時快速升高、處于危險狀態”，可借助智能模塊下達質量，以繼電保護裝置中斷線路配電作業，并提供信息由遠程端工作人員進行處理，在事故出現、擴大前予以排除，減少其破壞性，提升10kV以下配電網線路的運維水平。

此外，還可嘗試構建網格化維護模式，以屬地工作的方式提升10kV以下配電網線路的運行維護責任配置質量，優化工作水平。

4結語

綜上所述，10kV以下配電網線路的規劃及運行維護對其功能履行具有突出影響，需要在實際工作中予以更多關注。原則上應重視電網線路工作穩定性、安全性、經濟性，規劃工作以空間配置、負荷分析、變動研究為中心，并以模型提供輔助。運行維護方面，10kV以下配電網線路當前使用的常規技術需要予以保留，同時建設信息化工作系統、加強預分析，并以網格化維護模式提高總體工作質量、效率，保證10kV以下配電網線路的服務效能。

參考文獻

[1] 陳虹羽，馬洪偉.基于二階錐規劃的配電網源-網-荷-儲聯合規劃方法設計[J].電工電氣，2024（4）：27-33.

[2] 馬衛，李強，姚遠.基于力導模擬退火算法的配電網聯絡線路動態規劃研究：評《算法導論》[J].中國科技論文，2023，18（9）：1065.

[3] 馮君揚.高壓配電網產生線路損耗的主要原因及降損措施[J].技術與市場，2021，28（11）：178-179.

[4] 王楠，李省，楊小龍，等.考慮載荷與網損均勻性的配電網拓撲多目標規劃[J].現代電力，2021，38（6）：656-664.

[5] 畢博敏.10kV以下配電網線路的規劃及運行維護[J].電子元器件與信息技術，2021，5（7）：1-2.