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1、10kV 配电网线路网架规划分析摘要：文章首先分析配电网网架规划标准，对几种典型配网网络结线方式进行分析，最后对10kV配网规划建设的提出建议，希望能够对配网运行起到积极 的参考作用。关键词：配电网；网架规划；结线方式；网架结构引言配电网是电力系统的重要组成部分,配电网网架起着输送电能的关键作用,科 学合理的网架结构不仅能提高系统运行的经济性和可靠性,满足用户日益增长的 负荷需求,保证供电质量,还能为配电网运营商节省大量的投资、运行和维护费用 随着城市发展，用电负荷不断增长、配电线路逐步延伸，为了避免出现界线重叠、 线路迂回，科学、合理地处理配电网建设中用地和空间之间日益突出的矛盾，以 “网格
2、”为单位开展配电网目标网架规划，更好地指导配电网规划实施、强化目 标网架引领、推进现代化配电网的建设。1 配电网网架规划标准1.1配电网结构配电网规划的设计应以安全可靠、运行方便的结构为最终目的。应该重点关 注每回10kV线路主干线上的分段合理性，以及分段设置合理。充分考虑各段环 网之间供电可靠性及转供电能力。10kV线路的电压在保证可靠性足够的前提下，线路上的结构其实可以相对的做简单一些。如可以减少一些支路，同时支路上的一些配电站、开关站、电缆分 接箱、等并到线路主干上来。如果线路可靠性不够时，应该通过加强配电网的结 构来增强供电可靠，线路上增设自动化分段开关，如架空线路改造为电缆供电， 增
3、设线路环网。配电网电缆供电方式按照地区供电分区要求采用的环网结构开环或者N供一备的供电方式。每条 10kV 线可在适当的位置根据报装需求来设置对应的开关箱 分接箱等，一般来说每一个配电房开关站、电缆分接箱接入的的容量一般不要超 过 3000kVA。中压架空线网供电方式一般采用多分段多联络的供电方式。每回架空线应在 合理的位置设置分段，分段数量不宜大于6，分段容量一般不应超过 3000 千伏 安；联络数不应超过3 。1.2开关站、配电站10kV 配网线路上的配电站宜采用小容量、密布点、短半径的原则规划，配 电变压器应布置在负荷中心。 配电变压器额定容量选择：油浸式配电变压器不 宜大于630千伏安
4、； 干式配电变压器不宜大于1250千伏安； 台架配电变压器 不宜大于500千伏安；1.3无功功率补偿配置原则配电网无功补偿应采用分区和就地平衡相结合，就地补偿与集中补偿相结合， 供电部门与电力用户补偿相结合，中压补偿与低压补偿相结合。以电缆线路为主的110千伏高压配电网、小水电接入系统的配电网，宜配置 适当容量的感性无功补偿装置。高压配电网无功补偿以补偿主变压器无功损耗为主，并适当兼顾负荷侧的无 功补偿。1.4线路容载比同一供电区域容载比应按电压等级分层计算，对于区域较大，区域内负荷发 展水平极度不平衡的地区，也可分区分电压等级分层计算容载比。计算各电压等 级容载比时，该电压等级发电厂的升压变
5、压器容量及直供负荷不应计入，该电压 等级用户专用变电站的主变压器容量及其所供负荷也应扣除，另外，部分区域之 间仅进行故障时功率交换的联络变压器容量，如有必要也应扣除。高压配电网容载比选取指标一般为 1.82.1。各电压等级容载比近期取高值 远期取低值；对于有发展潜力、处于发展初期或快速发展期的地区，可适当提高 容载比取值，对于负荷增长率低，网络结构联系紧密的地区，容载比可适当降低； 在满足用电需求、可靠性要求的前提下应逐步降低容载比，以提高投资的经济效、人益。1.5电压监测点设置标准（1）A 类电压监测点：A类电压监测点应设置在带地区供电负荷的变电站10kV各段母线的母线PT 二次侧。电压监测
6、仪监测电压应抽取10kV母线PT二次侧UAC进行监测。A类 电压监测点数量应与供电局带地区供电负荷的变电站10 V各段母线数量一致。（2）B类电压监测点：B类电压监测点应设置在B类用户与电网公司的产权分界点处：对于35kV 及以上专线供电用户，用户与电网公司产权分界点在35kV及以上专线所连接的 电网公司变电站母线侧，因此电压监测点应设置在对应变电站母线测量（计量） PT二次侧；对于110kV及以上非专线供电用户，用户与电网公司产权分界点在用 户变电站变高母线侧，因此电压监测点应设置在用户高压侧母线测量（计量）PT 二次侧。电压监测仪监测电压应抽取所监测母线测量（计量）PT的二次侧UAC进行
7、监测。B类电压监测点数量应与B类用户与电网公司产权分界点数量一致。（3）C类电压监测点：C类电压监测点应设置在C类用户与电网公司的产权分界点处：对于1OkV 专线用户，用户与电网公司产权分界点在电网公司变电站母线侧，由于变电站 10kV母线电压合格率已由母线对应的A类电压监测点进行监测，因此10kV专线 用户电压监测点已无需进行设置；对于35kV非专线供电用户，用户与电网公司 产权分界点在用户35kV变电站高压母线侧，因此电压监测点应设置在用户高压 母线测量（计量）PT二次侧；对于1OkV非专线供电用户，用户与电网公司产权 分界点在用户 10kV 专变变高侧，因此电压监测点应设置在专变变高测量
8、（计量） PT二次侧。电压监测仪监测电压应抽取所监测测量（计量）PT的二次侧UAC 进行监测。C类电压监测点应按供电局去年平均负荷每10MW设置2个及以上 电压监测点进行计算。（4）D 类电压监测点：D 类电压监测点应设置在重要电力用户、低压配电网络首末两端用户电压表 前。首端 D 类电压监测点应设置在公用配电变压器低压二次侧出线端最近的用 户电表前，电压监测仪监测电压应抽取该用户进线的相电压（220伏）UA。末端 D类电压监测点应设置在首端D类电压监测点所在同一公用配电变压器线路长度 （配电变压器到分支线终止端长度）最长的最靠近线路终止端的用户电表前，电 压监测仪监测电压应抽取用户电表前的相
9、电压（220伏）UA。D类电压监测点数 量应按照每100台公用配变设置2个及以上计算电压监测点设置数量。D类电 压监测点应同时在公用配电变压器（低压台区）首、末端设置电压监测点，因此 总体上首端D类电压监测点与末端D类电压监测点数量一样。2 典型配网网络结线方式现有的配电网有多种接线方式，按供电区域类型可划分为多种形式，各种供 电区域的网络结线方式详见表1。供电分区过渡接统冃标接统电跖单辐射,W单环网架电缆：“N-I”单坏网U类空土 N分E殳m联络CN6,（n=2,鮎架空：N分段n 联貉 CN6, n3)电缆t单辐射客1”单环网架电缆t SN-F单环网D类空：单辐射.分战n联塔（n=2,毎架空
10、：N分段(N-6, 1 -3)n 联络(N6r n3)架空：单辐射、N分段n联络架空：单-辐射、N分段n1-.3）联络（N.6r n3）表1配电网各种供电区域的网络接线方式中压架空线路典型接线模式分别为以下几种。2.1单辐射型（又称树干式）接线，如图1所示。这种接线方式的优点在于其投入成本相对较低，且接线较为便捷，利用率可 达100%；其缺点在于线路供电可靠性低，在线路发生故障或需要进行局部或全面 检修时无法实现转供电要求；其适用范围为D、E供电区过渡接线；E、F类供电 区目标接线。2.2架空线路“多分段单联络”接线的模式，如图2所示。图 2 架空网单联络接线此接线方式其优势在能够满足N-1情
11、况下的接线要求，当线路发生故障时需 从其他线路转供电也比较容易实现，其网架建设要求相对简单；其缺点在于线路 利用率仅有一半；其适用范围为 E、F 类供电区目标接线。2.3架空网“多分段两联络”接线，如图3所示。这种接线方式的优点在于能够满足 N-1 情况下的接线要求，且当线路发生 故障时需从其他线路转供电也比较容易实现，其建设要求也相对简单；其缺点在 于整体接线相对较为复杂，成本较高；其适用范围为 C、D、E 类供电区目标接 线。2.4架空线路“多分段三联络”接线模式，如图4所示。朕塔JF黄分民开关雯电站母线联纲幵：X：吠络开黄仆風JP装图4 架空网多分段三联络接线这种接线方式的优点在于也能够
12、满足 N-1 情况下的接线要求，且当线路发 生故障时需从其他线路转供电也比较容易实现；但其缺点在于接线模式比较复杂 建设要求较高；因此其适用范围为 C、D、E 类供电区目标接线。3 10kV配网规划建设的建议3.1加强10kV配电网基础工作建设10kV配电网的建设规划是以负荷的预测为基础的，因此对负荷的分布及未来增长量的预测是否准确对后续的发展具有极其重要的影响。现在的变电所都是依据当地的整体负荷状况进行预估，进行架设网络结构的建立的。为了确保10kV 配电网建设规划的科学、合理，就要重视对负荷预测工作，并加强预测技术的改 革。在10kV配电网规划与建设的过程中，应紧密结合城乡发展规划，电网规
13、划 应纳入城乡建设的总体规划中，但由于城乡规划项目与建设时间具有很大的不确 定性，使 10kV 配电网规划难度加大。因此，要求电力公司与相关部门加强沟通 共同对电网设置进行设计，并建立中长期计划，电力公司对每年的用电实际情况 进行汇总整理，不断调整规划内容，以保证电网供电的高效性及长效性。3.2 合理发展网架结构由于各地区发展的不平衡性，网架结构应分阶段过渡进行，在负荷少的初级 阶段，可以采用单环网接线方式，随着当地的发展，负荷逐渐增多，可以规划多 分段两联络方式，最终达到双环网或多环网接线方式。 在环网接线规划时要避 免主干线迂回的情况。依照“N供一备”原则。10kV架空线适合采用多分段三
14、联络的连接方法在这个过程中，可以逐步推进， 在开始阶段负荷较小，可考虑 使用“一分段一联络”方法，随着负载增多，可以搭建“二分段二联络”方式， 最终采用“多分段三联络”接线方式。 依据当地具体情况分步实施接线方式， 既可以避免一次性大量投入，又可以做到电能的高效传输，是比较合理的网架结 构模式。3.3 K型站的配置控制建设K型站是提高10kV仓位的重要手段，在配置K型站时要尽量使K型站 电源连接两个变电站，使其具有一定的负荷转供能力，进而提高变电站的供电能 力变电站的主变容量和每条母线配置的K型站数量需具体视地区具体情况而定。 在远期配电网络规划时，应考虑设计变电站主变容量，主变容量每增加10
15、MVA， 平均每段母线就可多配置1座K型站。4 结束语10kV配电网作为电力供应的主要支撑，其建设与运行的稳定性直接影响到 整个地区的经济发展。目前在 10kV 配电网的规划建设过程中仍存在一定的问题 这对供电可靠性产生了不良影响。因此相关部门应尽快建立详细的标准，并以此 作为10kV配电网规划建设的依据和指导，然后基于这些标准做线路考察审核， 做到早发现，早改善，因地制宜，才能促进配网规划和建设更好的发展，使10kV 配网的规划做到经济合理，安全可靠，从而使国民的美好生活和经济的快速发展 提供更加强劲的动力。参考文献1 熊学 . 城市配网网架完善中应注意的问题探讨 J/OL. 中国高新技术 企业，2017（12）：245-246.2 刘蓓 . 基于 LCC 的城市配网网架优化方案比选 J. 农村电气化， 2017（1）：12-13.3 殷复斌，任中武 . 城市配网网架规划中应注意的几个方面 J. 电子 制作，2014（20）：246.
10kV配电网线路网架规划分析
