10kV配电网规划与建设的技术方案研究【摘要】随着我县工业化的快速发展和居民用电量日益增长的需求，电力需求呈快速增长态势。
但由于历史原因对配电网投入较少和规划不科学、不合理，造成我县10kv配电网结构较为薄弱，供电能力和供电可靠性不能满足电力负荷发展需要。
另外土地资源日益紧张，对配电网建设的环境越加严峻。
因此迫切需要研究系统科学的、适合实际情况的10kv配电网规划，以在实践中指导配电网的建设改造。
【关键词】存在问题；规划；技术；问题
0.序言
10kv配电网快速发展，其规划与建设的问题将会愈发重要，引起电力部门和电力企业的高度重视。
本文对10kv配电网存在的问题和规划性质与方法等几个方面阐述了配电网未来的发展趋势，对10kv配电网规划建设的技术方案进行了深入细致的研究，提出了应做好的基础工作和应采取的技术措施，以便对配电网规划提供参考和借鉴。
1.10kv配电网存在的问题
1.1.10kv配电网网络架构不合理
我国大多数城市由于历史原因，无法对配网进行大规模的建设，造成了10kv配电网现状薄弱，网络架构不合理现象普遍存在，严重影响了供电可靠性和电压质量，制约了配电网网络供电的畅通。
1.2.10kv电源点布点不合理
早期的10kv配电网缺乏整体长远规划，较多数城市的10kv电源点存在着布点不足、分布不合理等系列问题，形成10kv线路供电半径过长，电压偏低及线损过高的不稳定因素。
另外，10kv电源点不足也造成许多地方出现主变负载不均衡，对系统循环运行的经济性形成负面影响。
1.3.10kv线路故障率高
当前，多数城市依然采用10kv架空线路作为10kv配电网的输电线路，架空线因外界影响和各种相应影响因素较多，出现故障率相对较高，对确保的供电可靠性影响尤为明显。
1.4.负荷增长速度过快
随着城市化的进程速度加快，经济发展速度相对较快的城市为例，其电力负荷均保持在10%以上的年增长速度，个别城市甚至超过20%。
2005年到2010年，惠州市最高负荷从约为187万kw，增至到最高负荷高达约450万kw，年增长率接近20%；我县最高负荷从7万kw，增至到最高负荷高达24万kw，年增长率接近36%。
10kv 配电网的供电压力可见一斑。
2.规划与建设的研究思路
配电网规划与建设是一项复杂的工程，电力规划年限一般分为近期（5年）、中期（10年）、远期（20年）3个阶段，到2015年完成如表1，10kv配电网规划和建设需要做到如下：
表110kv配电网规划和建设需要
2.1.规划建设的基础工作
负荷预测是10kv配电网规划建设的基础，采用的负荷预测方法一般有单耗法、外推法、综合用电水平法、弹性系数法和负荷密度法等，负荷预测过程中还应结合地理区域、环境和地势、功能分布特点、用电性质以及电压等级分层等各方面的因素。
同时应实地观察和验证，以确保预测的准确性。
根据各规划区域用电性质和发展速度的不同，选择合适的负荷预测方法。
如城市将工业转移至郊区，那么市郊的用电负荷性质主要为工业用电，用电高峰受气温变化的影响就很小；城市中心则主要是商业办公区和居民区，随着气温变化其用电的高峰随之改变。
因此针对负荷性质上的差异，因地制宜，选择相适应的负荷预测方法，使负荷预测达到准确。
这样使10kv
配电网规划工作能顺利开展，也能有效地促进10kv配电网的规划建设趋于合理负荷预测，才是10kv配电网规划建设的基础。
规划供电区域负荷预测的目的，就是便于提供负荷发展水平及发展状况，确定各供电区、各规划年供用电量、供用电最大量和规划地区总的负荷发展水平的基础上，统计各规划年用电负荷构成表。
10kv 配电网的规划发展步骤，要以负荷发展状况为依据，统计各10kv
馈线的负荷数据可以有效掌握负荷的发展情况，并能提供和总结出此区域负荷的发展规律。
2.2.规划建设的技术措施
2.2.1.网络构架建设
要规划性能稳定的电网，应能做到在任何一个高/中压变电站全停时，能够转供其所带的全部负荷，确保不发生停电事故就必须有网络构架。
10kv配电网接线方式有10kv辐射网和10kv环网2种。
其中，10kv辐射网适用于供电区域内的用户专线，控制10kv辐射线路的最大供电负荷和供电半径（一般应小于5km）；10kv环网则适用于负荷密度较高的中心区，能够确保在需要时转供用电负荷。
在lokv配电网规划过程中应遵循以下原则：
（1）按10kv环网接线时，线路正常运行的最大载流量控制在其安全电流的1/2～3/4的范围内，若超出这个范围就应该及时采取转负荷措施分流处理。
对异常运行的线路，其载流量按设备限额控制，以确保设备安全。
（2）在10kv配电网规划的初始阶段，应周密考虑供电可靠性的问题。
为确保10kv配电网的供电可靠性，应在相邻变电站或同一变电站之间推广10kv环网接线，同时防止电磁环网，正常运行时需开环运行。
建设过程应循序渐进，初期可先实现2个变电站之间部分10kv馈线的联络；中远期则应实现1个变电站的所有10kv 馈线（除用户专线外）与其他周边变电站之间的联络。
还有考虑到缩短主环路成环的建设周期，尽量减少主环路电缆迁移，以节省投资成本。
主环路的节点不宜过多。
一般节点为开闭所、环网节点配电站或具有开闭所和配电站功能的中心电房。
（3）10kv配电网规划时，确保实现控制环网和线路正常运行电流的前提下，在每回10kv线路设置若干个分段开关（优先采用负荷开关），目的缩短在检修、线路施工以及发生事故时的停电范围。
一般线路段数设置为3～4段为宜，每段用户宜控制在8～10户以内，这样既符合技术要求又适宜经济开支。
2.2.2.配电台区的建设
配电变压器应遵循密布点原则，便于控制低压配电网的供电半径。
380/220v低压配电网一般采用以配电变压器为中心的树状放射式结构，实行分区供电的原则。
电房内的2台配电变压器低压母线之间装设联络开关作为事故备用。
低压线路必须有明确的供电范围，一般情况避免跨街区供电；低压配电线路供电半径条件，应满足线路电压损失不大于4。
低压线路长度一股控制在200～300m。
这样使供电简单、安全、可靠。
2.2.
3.导线截面的选择
规划过程中应充分考虑满足供电远期发展需求，主干线路的导线截面应一次选定成型。
导线截面的选择，以经济电流密度为主，并校验导线的电压性能以及发热安全电流。
注意导线在正常运行时宜处于经济电流下运行，而在检修或事故时宜控制在导线发热的安全电流内运行。
2.2.4.雷电过电压保护
雷电过电压保护措施应引起高度重视，负荷开关、变压器、柱
上断路器、电容器等都应该在电源侧装设避雷器，接地线则应与被保护设备金属外壳连接后可靠接地。
按照规定：变压器的避雷器接地电阻应小于4n，柱上断路器等的避雷器接地电阻则应小于10n。
在雷击灾害易发地区还应考虑增加其他的防雷措施。
2.2.5.中性点的接地方式
10kv架空网以中性点不接地方式运行；电缆和架空电缆混合为主的电网，当10kv单相接地电容电流大于1oa时，为了减少谐振过电压发生和谐振过电压幅值的概率，10kv中性点可采用经消弧线圈的接地系统。
若10kv单相接地电容电流大于调谐消弧线圈的整定值时，应对10kv中性点改造为低电阻接地系统的可行性研究，综合考虑10kv配电网在单相接地故障时，继电保护装置、绝缘配合、通讯干扰以及人身安全的影响，从而提高供电可靠性的有效措施。
3.规划与建设中的问题
由于供电量的逐渐的递增，10kv布点及线路走廊的空间越来越小。
目前，大中型城市的中心城区（包括西部城市）都出现了lokv 电源点布点不足、10kv电路走廊有限，由于空间的限制，新建电源点和出线走廊的可能性几乎为零。
对此，电力部门必须把眼光放得长远，尤其需要在城市发展初期就做好城市电网规划与建设，特别对10kv配电网的规划与建设工作。
并将规划上报当地政府部门，政府应该将规划纳入到当地国民经济发展长远规划之中。
以便在城
市基础建设过程中，利用配电网规划指导做好电力线路走廊的预控工作，同时结合城市基础建设配套建设完善电力线路通道（如市政电缆沟等）。
4.结束语
10kv配电网规划与建设的研究，目的是满足城市经济发展对电力的需求。
而10kv配电网规划建设的好坏，也是城市的发展进程的保证。
总之，随着供电用户的增加和配电网络的日益发展，如何更好地对结构复杂、覆盖面广的配电网络规划与建设，成为管理层和基层生产部门共同面临的重要问题。
因此，研究10kv配电网规划与建设，是以长远的眼光来解决10kv配电网规划与建设问题，只有合理运用10kv配电网规划和建设的方法，才能为现代化城市建设贡献力量。
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