對10kV配電規劃方法的探討

山西鋁廠設計院 吳曉霞

隨著國民經濟的快速發展，電力的需求越來越大，為了滿足這種需求，應加強電網的建設和擴大電力系統的規模，“電力先行”已經是我們已經認識到的問題。落實好電力建設的工作，需要協調送、變電的工程建設進度及條件，采取優化的建設方案，不僅可以節省投資，而且還會促進電力系統的穩定性。為了有目標，有計劃地實行電力建設，需對電力系統進行規劃，這是電力工程建設工作前期的重要組成部分，是一項非常有意義的工作。本文主要對10kV配電網的規劃方法進行研究。

一、配網規劃的核心內容

1.資料收集

配網規劃的基礎工作是對相關歷史數據及資料的收集，所需的資料通常包括：該地區的最近5年的電量和最大負荷數據，配電的現狀地理接線圖，各變電站的電氣聯絡圖，用地控規圖及相關的設備資料。

2.劃分功能小區

對配網進行規劃時，首先要充分了解到該地區的用電性質，即用電功能區的分布情況，然后根據用電分布情況將規劃地區劃分為若干個功能小區，一般分為：

（1）功能塊。集中使用功能相同的，一般不穿越道路、面積不很大的小塊為功能塊，可以根據城市控制性詳細規劃的安排進行劃分。

（2）地塊。四周以道路為界，使用功能基本接近，面積較大些，根據地理條件來定。

（3）小區。幾個地塊性質基本接近，在地理位置及各種管理上連在一起的區域，面積稍大。

（4）地區。面積較大，在地理位置上，行政管理上相對獨立的一個區域，如各種城鎮、開發區、自然形成的農村等。

3.負荷預測

作為規劃的基礎工作，負荷預測是進行配網規劃的基礎。進行配網規劃時，要確定一個具體的負荷分布或負荷點位置，否則相關的變電站和線路是無法進行布局的，因此功能小區的劃分是基礎中的核心，必須有一個長期穩定的負荷預測數據，如用電水平的變化，用電參數的調整過程等，這些資料的積累是一個長期的過程，必要時可與其他規劃結合進行。

4.供電區域的劃分

供電區域需要根據功能小區進行劃分，劃分時需要根據已有配電線路的分布和運行情況，保證滿足已有變電站的供電范圍完全覆蓋到其配電線路所供電的地區，并滿足所有已有變電站的供電區域不重疊，確定供電區域的負荷中心。在此基礎上若新建變電站，則需根據已劃分好的供電區域和新建的10kV配電線路情況，重新對供電區域進行劃分。

5.規劃主干線路

完成新建變電站的規劃后，就應該配置配電線路。若是長期的規劃，則應按照變電站容量來配置全部的主干線路，接線方式和配電站、配電變壓器的布點等詳細的規劃需要比較確定的方案后才能進行，且要配合道路的規劃情況，因地制宜地進行配置，同時還必須保證各個用戶的用電要求。

二、負荷預測

1.影響負荷改變的因素

（1）作息時間

通常情況下在白天正常工作的時間內負荷是較高的，而晚上負荷將達到最大值，深夜負荷達到最小值，中午休息的時候負荷也會降低。

（2）生產過程

連續工作的生產型電力負荷是非常穩定的，加工業負荷由于存在三班制的情況，其負荷也比較穩定。由于一班制加工業的負荷是集中在白天的，夜間的負荷會非常低，負荷很不均勻。

（3）季節

負荷也帶有季節性的明顯的差異，一般冬夏兩季由于氣溫的因素，負荷是比較大的，而春秋兩季的負荷相對比較小。季節性的負荷給用電設備的檢修帶來了一定的困難，需綜合考慮季節性的因素，繪制季節變化對負荷影響的曲線，減少負荷變動性的影響。

2.負荷預測的目的

負荷預測需要有明確的目的，準確的負荷預測需緊密聯系電力系統的需要，制定嚴格的預測計劃。通常配網規劃中的負荷預測要求以年為單位，預測今后5-10年的負荷變化情況及遠景年的飽和負荷情況，為新建變電站的布點和線路的構建奠定基礎。

三、配網接線模式的選擇

配網的接線模式選擇是配電規劃的一個重要方面，它不僅關系到配網規劃的經濟性，也涉及到供電的可靠性，和對未來配網改造的便利性。通常應根據負荷的性質和等級選擇相應的配電線路的接線模式，對于負荷等級高的用戶，應選擇雙電源供電或者兩路線路供電，以保證一路電源出現故障的情況下仍能保證其安全可靠供電。在必要的情況下，可對配網選擇的接線模式進行定量的可靠性分析計算，量化優化配網結構，以達到安全性和經濟性并行的目的。選擇配電網的接線模式一般需要考慮如下一些因素：

（1）可靠性。安全可靠供電、保證用戶的正常供電是配網供電的首要任務，接線模式的選擇應保證供電的可靠性。

（2）經濟性。在具有相同可靠性的條件下應考慮其經濟性，保證配網線路建設的費用最低，合理提高線路的使用率。

（3）靈活性。配網建設中存在著非常多的不確定性因素，如負荷的重大改變和配電設備建設時序的改變，配網接線模式應能適應這些變化，便于改造。

（4）延續性。配網的接線模式選擇還應保證配電建設的連續性：在原有線路的地區，新建的配電線路應盡可能地結合原有的線路優化電網結構，在新建線路的地區，應盡可能地采用簡單的接線模式，以便于配網的擴建和改建。

四、配網接線應注意的問題

要根據用戶供電可靠性的要求，選擇接線的方法。根據用戶供電可靠性的要求，一般將用電負荷分為一、二、三級：一級負荷為中斷供電將造成人身的傷亡，中斷供電將在政治、經濟上造成重大損失和很大影響者，如重大設備損壞、重大產品報廢、用重要原料生產的產品大量報廢、國民經濟中重點企業的連續生產過程被打亂，并需長時間才能恢復。二級負荷是指中斷供電將影響用電單位的正常工作者，如交通樞紐、通信樞紐等用電單位中的重要電力負荷。三級負荷為不屬于一級負荷和二級負荷的其他供電可靠性要求不高的負荷。

一級負荷應由兩個獨立電源供電，當一個電源發生故障時，能自動切換至另一個電源，且不能同時受到損壞。二級負荷對供電電源的要求是由兩個電源供電，應做到當發生電力變壓器故障或電力線路發生故障時不致中斷供電。三級負荷對供電電源的要求不高，通常采用放射式線路供電。選擇配電線路時應注意其所帶負荷的等級后再進行規劃。

五、結論

10kV配電網作為中壓配電網的主要形式，其安全、可靠運行直接影響電力終端用戶的正常供電。10kV配電網規劃是其合理建設的基礎，應按要求的規劃步驟，綜合考慮當地的實際情況，合理優化規劃10kV配電網，確保用戶的正常供電。

[1]程浩忠.電力系統規劃[M].北京:中國電力出版社,2008.

[2]陳章潮.城市電網規劃與改造[M].北京:中國電力出版社,2007.