10kV配網(wǎng)線路網(wǎng)架規(guī)劃探討

甘清勇

摘要：配網(wǎng)線路是電力系統(tǒng)的重要組成部分。近年來，由于電力的越來越廣泛使用，配網(wǎng)建設(shè)的需求也在急速增大。10kV配電網(wǎng)作為中壓配電網(wǎng)的重要組成部分，其建設(shè)的質(zhì)量直接關(guān)系到用戶的供電質(zhì)量和可靠性水平。本文針對(duì)10kV配電網(wǎng)供電網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的問題進(jìn)行了比較全面的分析與總結(jié)。

關(guān)鍵詞：10kV;配網(wǎng)線路;網(wǎng)架規(guī)劃

引言

電力系統(tǒng)是由發(fā)電系統(tǒng)、輸變電系統(tǒng)和配電系統(tǒng)組成的，作為電力系統(tǒng)末端的配電網(wǎng)，擔(dān)負(fù)著電力系統(tǒng)向用戶供應(yīng)并分配電能的重要任務(wù)，而10kV配電網(wǎng)是中壓配電網(wǎng)的重要組成部分，其建設(shè)質(zhì)量的優(yōu)劣關(guān)系到用戶的供電質(zhì)量和可靠性水平的高低。隨著社會(huì)的快速發(fā)展，配網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)需求越來越大，然而，目前很多的10kV配電網(wǎng)因?yàn)樵缙谝?guī)劃不合理以及一些歷史性原因?qū)е屡渚W(wǎng)建設(shè)不能做到可持續(xù)發(fā)展。因此，國家對(duì)供電公司的建設(shè)規(guī)劃問題更加重視，對(duì)供電公司電力供應(yīng)的質(zhì)量及供電可靠性均提出了更高的要求。目前，10kV配電網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃配合著城鄉(xiāng)建設(shè)的規(guī)劃在穩(wěn)步推進(jìn)。

一、10kV配網(wǎng)線路網(wǎng)架規(guī)劃問題

（一）電源點(diǎn)的分布不科學(xué)

局部區(qū)域經(jīng)常存在著主變負(fù)載分布失衡的狀況，使得負(fù)荷無法接入，現(xiàn)實(shí)的配網(wǎng)巡查過程中常常出現(xiàn)倉位無法滿足需求的現(xiàn)象，眾多的小容量用戶占據(jù)了更多的倉位，這就使得倉位無法被充分利用，影響其高效使用，增加了配網(wǎng)運(yùn)行的成本，影響了配網(wǎng)系統(tǒng)的高效工作。當(dāng)前的配網(wǎng)主要呈現(xiàn)為輻射狀供電模式，整體上的負(fù)載率超出了規(guī)定范圍，分段不科學(xué)，聯(lián)絡(luò)數(shù)量較少，很難達(dá)到N-1的標(biāo)準(zhǔn)和要求。

（二）網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不夠規(guī)范

對(duì)于10kV配電線路，其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)在安排上主要呈現(xiàn)的特點(diǎn)便是匱乏前瞻性，進(jìn)一步致使網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行模式靈活度不夠，進(jìn)一步使計(jì)劃檢修及故障復(fù)電等工作的開展受到了阻礙。特別是在發(fā)生變電站停電及移址等狀況下，因配電網(wǎng)絡(luò)不具合理性，便極易使負(fù)荷無法轉(zhuǎn)出，最終導(dǎo)致需要新增聯(lián)絡(luò)線將此類問題充分解決。

（三）線路故障較多

線路故障較多，同時(shí)供電可靠性差是10kV配網(wǎng)線路需要充分解決的問題之一。由于在我國大部分城市的10kV配電網(wǎng)均是把架空線路作為主要的輸電線路。然而，架空線路又時(shí)常在外界環(huán)境下暴露，這樣便極易引發(fā)運(yùn)行方面的故障，進(jìn)一步使其供電可靠性大大降低。

二、10kV配網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)的建議

（一）圍繞電源點(diǎn)，散布設(shè)置K型站

由于客觀社會(huì)的用電需求量在不斷增加，對(duì)此就要站在長遠(yuǎn)、全局的高度來進(jìn)行配網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)建設(shè)，因?yàn)楫?dāng)前的電源點(diǎn)處于分散分布狀態(tài)，特別是10kV配網(wǎng)線路其出線倉位較少，其中多數(shù)用電客戶采用小容量供電，使得10kV倉位的使用效率較低，無法被充分使用。同時(shí)，又由于10kV配網(wǎng)K站的接線模式相對(duì)清晰、縝密、靈活，而且出現(xiàn)都附加了繼電保護(hù)，同時(shí)，10kV母線也帶直切功能，從而能夠更易于鎖定故障點(diǎn)，以此來推動(dòng)負(fù)荷的轉(zhuǎn)移，達(dá)到有效釋放負(fù)荷的效果。因此，對(duì)于10kV配網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的優(yōu)化可以嘗試圍繞電源點(diǎn)來分點(diǎn)、逐步地布設(shè)K型站。

（二）合理發(fā)展網(wǎng)架結(jié)構(gòu)

由于各地區(qū)發(fā)展的不平衡性，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)應(yīng)分階段過渡進(jìn)行，在負(fù)荷少的初級(jí)階段，可以采用單環(huán)網(wǎng)接線方式，隨著當(dāng)?shù)氐陌l(fā)展，負(fù)荷逐漸增多，可以規(guī)劃多分段兩聯(lián)絡(luò)方式，最終達(dá)到雙環(huán)網(wǎng)或多環(huán)網(wǎng)接線方式。在環(huán)網(wǎng)接線規(guī)劃時(shí)要避免主干線迂回的情況。依照“N供一備”原則。10kV架空線適合采用多分段三聯(lián)絡(luò)的連接方法在這個(gè)過程中，可以逐步推進(jìn)，在開始階段負(fù)荷較小，可考慮使用“一分段一聯(lián)絡(luò)”方法，隨著負(fù)載增多，可以搭建“二分段二聯(lián)絡(luò)”方式，最終采用“多分段三聯(lián)絡(luò)”接線方式。依據(jù)當(dāng)?shù)鼐唧w情況分步實(shí)施接線方式，既可以避免一次性大量投入，又可以做到電能的高效傳輸，是比較合理的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)模式。

（三）線路走廊的科學(xué)規(guī)劃

線路走廊的規(guī)劃、建設(shè)應(yīng)該嘗試選擇架空線，為了維護(hù)配網(wǎng)線路的統(tǒng)一、完整，應(yīng)該嘗試將一切線路進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃，都形成電纜線路，這是因

為同普通的架空線路相比，電纜線路處于相對(duì)隱蔽的環(huán)境，能夠更加安全、高效、平穩(wěn)地運(yùn)轉(zhuǎn)，而且從一些現(xiàn)實(shí)實(shí)踐得出：電纜故障率要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于架空線，對(duì)此要嘗試著將10kV配網(wǎng)采用電纜規(guī)劃。通過分析一些電纜故障成因得出，外力的擾動(dòng)、破壞造成了配網(wǎng)故障的頻發(fā)。對(duì)此，要以控制電纜故障率為目標(biāo)，科學(xué)進(jìn)行電纜埋設(shè)，控制直埋率，可以嘗試選擇排管保護(hù)、區(qū)域敷設(shè)的模式，遇到一些線路急需保護(hù)、維修時(shí)，可以嘗試重新開挖電纜。

三、10kV配網(wǎng)線路規(guī)劃方案的編制思路

（一）做好規(guī)劃方案編制的前期工作

在10kV配電線路規(guī)劃方案編制前期，應(yīng)當(dāng)做好相關(guān)資料的收集工作，將其作為方案編制的可靠依據(jù)。主要包括以下方面：收集規(guī)劃區(qū)域內(nèi)10kV配電線路的最新接線圖紙;確定在正常運(yùn)行狀態(tài)下10kV配電線路的本年度最高負(fù)荷，以及10kV公用配變的本年度最高負(fù)荷;收集下一年度10kV配網(wǎng)預(yù)計(jì)新增報(bào)裝負(fù)荷的相關(guān)資料，如城鄉(xiāng)結(jié)合區(qū)發(fā)展?fàn)顩r、當(dāng)?shù)卣鞘幸?guī)劃、新增用電負(fù)荷、重點(diǎn)發(fā)展區(qū)域用電負(fù)荷趨勢、規(guī)劃區(qū)內(nèi)大企業(yè)發(fā)展?fàn)顩r等資料，并將這些資料作為變電站供電區(qū)域劃分的重要參考依據(jù)，做好10kV間隔預(yù)留規(guī)劃。

（二）供電區(qū)域的合理劃分

做好10kV配網(wǎng)線路規(guī)劃方案編制的前期工作后，便需要對(duì)供電區(qū)域在劃分方面的合理性進(jìn)行充分考慮。對(duì)于10kV配網(wǎng)線路來說，若其規(guī)劃區(qū)的供電負(fù)荷較為穩(wěn)定，同時(shí)城市建筑位于飽和狀態(tài)的城區(qū)內(nèi)，便無須對(duì)原來的變電站供電區(qū)域采取規(guī)劃措施。若基于10kV配網(wǎng)線路當(dāng)中的規(guī)劃區(qū)位于新建城區(qū)內(nèi)，便需對(duì)新建城區(qū)的經(jīng)濟(jì)情況狀況充分考慮，同時(shí)也需要對(duì)目前所使用負(fù)荷的具體狀況加以考慮。如果10kV配網(wǎng)線路規(guī)劃區(qū)處于舊城改造等地方內(nèi)，則需將該區(qū)域當(dāng)中的用電負(fù)荷數(shù)據(jù)當(dāng)作參考標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步把有關(guān)建設(shè)變電站的規(guī)范要求遞交給當(dāng)?shù)卣?，同時(shí)所建設(shè)的變電站需與新增符合的分配需求相符合，這樣才能保證供電區(qū)域的合理劃分。

（三）導(dǎo)線及路徑技術(shù)措施的落實(shí)

首先，導(dǎo)線截面的合理選擇。基于10kV配網(wǎng)線路當(dāng)中，導(dǎo)線截面與輸配電能力、線路重量及桿塔承載力均具備關(guān)聯(lián)性。因此，對(duì)導(dǎo)線截面進(jìn)行合理選擇便顯得極為重要。可以將線路的最大輸送容量作為依據(jù)，將年費(fèi)用最低化作為參考標(biāo)準(zhǔn)，在經(jīng)濟(jì)方面及技術(shù)方面綜合考慮之下選出最優(yōu)化的導(dǎo)線截面。另外，還需以有關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及要求作為參考標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而對(duì)導(dǎo)線所作出的最大載流量加以考慮。其次，有關(guān)線路路徑的擇取。基于線路路徑的擇取，需充分考慮線路的類型，將不同線路類型作為參考標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步獲取相應(yīng)線路路徑的最優(yōu)化選擇。對(duì)于架空線路，在路徑擇取上，需要保證架空線路能夠和一些自然及社會(huì)因素保持高度的適應(yīng)性，一般情況下路徑擇取不會(huì)受到大多的條件限制，只需要對(duì)線路走廊用地及相關(guān)安全性等方面的因素加以考慮便可。另一方便，電纜敷設(shè)線路在路徑選擇上需對(duì)道路及河溝等因素加以考慮，使外界因素造成電纜敷設(shè)施工有效性減弱等情況實(shí)現(xiàn)有效避免。

結(jié)束語

10kV配電網(wǎng)作為電力供應(yīng)的主要支撐，其建設(shè)與運(yùn)行的穩(wěn)定性直接影響到整個(gè)地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。因此相關(guān)部門應(yīng)盡快建立詳細(xì)的標(biāo)準(zhǔn)，使10kV配網(wǎng)的規(guī)劃做到經(jīng)濟(jì)合理，安全可靠，從而使國民的美好生活和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展提供更加強(qiáng)勁的動(dòng)力。

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