10kV 配电网规划设计关键

郑剑新

摘要：在城镇建设和发展过程中，对电能的质量和稳定性、安全性有着极高要求。随着用电量不断增加，供电企业每年都要投入巨额资金，进行配电网的建设，以满足客户需求。文章总结设计经验，对 10kV配网规划建设以及关键事项进行深入探讨，以供广大同行参考。

关键词：配电网;规划;设计;关键;10KV

前言

10KV 配电网是城镇经济发展的重要保障。供电企业都是通过 10KV配电网，把电能传送到广大用户中去。配网工程具有点多面广、线路较长以及运行环境较为复杂等特点，在运行过程中容易出现各种故障，要维修起来也非常困难。因此，在进行配 10KV网工程规划设计工作时，一定要根据有关配网规划设计规定要求，结合项目特点、施工环境和条件、投资金额等实际情况，昀合理的进行配网规划设计和建设。

一、10kV 配电网的规划设计过程中遇到问题分析

1、原有基础薄弱。

由于历史原因，部分 10kV配电网在规划建设过程中，存在一定不足，无法满足城市经济发展用电需求。例如在部分城镇配电网中，基础设施薄弱、电源点布点不合理、数量不足等问题，导致 10kV 线路承担过重负荷;此外，设备陈旧、质量老化、经常出现故障;网架设置不合理、配网自动化水平较低等。

2、在部分城镇尤其是县级的镇市总体规划和控制性详细规划中，

都没有把电网规划纳入到其规划内容当中去，对电网规划工作不够重视：①对各个用电区域的单位面积的用电负荷没有详细规划;②没有合理的线路通道。

（3）城镇原有配电网规划结构合理性不足，线路分布不合理，导致其存在供电质量不高、可靠性低、停电时间较长。

进行配网规划设计，其设计目标是保证建成后的电网，具有电网网架结构合理、安全可靠、适应性强，能够满足城镇现阶段及以后未来一段时间内各方用电需求。

二、关于 10kV 配电网设计的要求

在进行配电网规划设计时，要考虑以下几方面因素：

1、对原有电网结构不合理的地方进行改进和优化，网络结构应该采用“网格式”，通过采用分区供电的方式，可以减少配电网在同一工区中出现相互重叠问题。

提升各电源线路间的互供联络及能力，10kV配电网主干线采用“闭环接线、开环运行”的结构模式。如 10kV 线路装接总容量超过 10000kVA应首先采取分流措施，以满足中压配电网 n-1 安全准则要求。

2、10kV线路供电过程中要合理控制其供电半径，要控制在 3km以下，低压供电半径要控制在 250m以下较为合适，如果位于繁华市区，则应当控制在150m以下，主干线的导线线径选择 240mm2绝缘导线或者400mm2 电缆，并把每路出线负荷控制在 400A 之内。

合理布设分段开关。通常情况下，每回线路配置一定数量（至少 2台）的分段开关，对分支线路与主干线的联络专设分支开关，并且调整好每级开关的保护使之不越级跳闸，做到主干分段分支隔离的格局。每段 10kV线路装接的配变容量控制在 2500 ～ 3000kVA 以内。

3、合理布置配电网的电源支持点，增强电网的供给能力。使每一个110kV 变电站之间都具备 3 ～4 条联络线路（每条转供 300A 左右），达到减少停电，提高供电可靠性。市区内主变电站以及线路间能够实现联络，并进行负荷相互转移，减少故障和因为检修而造成停电等情况。

4、提高县城电网线路电缆化、绝缘化率。

随着城镇化建设加快以及居民用电需求不断提高，导致用电负荷力度不断加大，要解决上述问题，单靠原有的架空线路通道，增加其导线截面解决高负荷密度是不可能的，只能采用铺设电缆方式，才能彻底解决上述问题。

但是电缆需要较大投资，涉及面较广，如果建设资金不允许的情况下，应当根据城镇电网发展规划作为依据，进行分阶段、分步实施，对于城镇中心区域以及商业密集区域等用电高负荷密集的地区，应当优先改造，逐步实现Bye bye.电缆或预留电缆线路通道。

三、10kV 配电网规划设计的关键要点

1、10kV 配电网规划设计的方法步骤

（1）明确规划目标和要求。

在进行配网规划设计过程中，一定要根据不同区域的现有用电情况以及未来用电需求，并根据有关规范标准展开相关工作，同时满足当地的高低压电网发展需要。规划方案要兼顾近期和长期发展的需求，以保证供电系统能够长期稳定安全运行，此外还要保证规划设计方案技术先进可行、造价经济合理。

（2）收集规划地区相关数据。

电网规划设计涉及的内容较多、范围较广，在设计过程中容易受到多种外界因素作用，影响规划设计质量和方案的实施。因此开展规划设计工作前，有关设计人员应当深入到规划区域进行实地调研，收集当地城市建设有关资料，包括区域内有关规划图，建筑楼内用电负荷指标、区域找其配电网规划图，原有变电站位置图，通过对上述资料进行收集分析和研究，再结合城市电网总体规划方案要求，昀后确定该地区的用电规划和设计方案。

（3）详细划分用电区域。

在进行配网规划设计前，一定要对区域内不同土地用途的建筑负荷以及容积率进行详细的分析，对不同形式的土地用地的用电量要进行单独分析，保证供电的质量。

2、10kV 配电网规划设计关键事项

负荷预测。 配电网规划设计，其目的主要就是为市民提供安全、可靠的优质电能，要实现上述目的，必须对区域用电负荷进行合理预测。

合理的负荷预测，能够保证区域配电网的供电可靠性，如选择合适的电压等级、变电站布点以及网络接线模式等。

选址定容。 选择变、配电站地址时，要以基本规划导则為指引，结合区域规划的特点而确定相应的数量和位置。中压配网选址定容时，要按照小容量、多布点原则进行。这种方式有其独特的优势：一是线路长度缩短，损耗更低，经济成本更低;二是可靠性高，由于供电范围不大，所以即使出现故障，所损失的电量流失也较小;

三是扩容容易，尤其适合在配电网初级阶段和中级阶段使用。在选择高压变电站时，要注意以下几点：一是满足负荷的日常变化;二是接近负荷中心，而不会对环境造成破坏;三是要与上下级电网相协调。

（3）选择开关站。

配电网设置开关站的主要目的是解决高压配电站出线仓位不够、走廊不足以及增加灵活性等。现阶段有相当部分区域已经把开关站安射到建筑物内部，同时还附带配电变压器给周围供电。

（4）选择网络接线模式。

选择合适的接线模式是保证配电网实现安全、可靠、稳定的重要条件。目前，常用的接线模式主要包括：单双电源辐射模式、单双环网模式、N 供一备等。

不同类型的接线模式，有各自的优点和不足以及适用范围等，并且在具体选择过程中，一定要结合区域的实际情况选择相应的模式，但都必须满足以下要求：一是必须保证供电可靠、安全;二是具有较高自动化水平;三是投资合理;四是留有充足发展空间;同时要做好上述几项要求的平衡性。

（5）要科学合理进行配网规划设计。

要保证 10kV 配电网规划设计方案科学性与合理性，保证其投入运营后能够安全可靠运行、经济合理，规划前有关设计人员必须与区域内相关部门例如城建、规划、环保等部门进行沟通和联系，同时要与区域内的企业和居民进行交流，了解他们用电的需求，保证所设计的规划方案能够与区域发展相一致。同时规划设计方案还应当考虑一定的灵活性，以满足区域用电不确定性的需求，也为区域未来用电留下发展空间。

四、结束语

在进行 10kV配电网规划设计过程中，必须保证充电安全性和可靠性基础上，并留有一定的灵活性以及可调整性。城镇化发展日新月异，用电需求也会产生相应变化，实际用电负荷也会呈现较大变化，因此配电网规划设计要充分考虑到上述因素，并做好相应的准备，适应市场需求，经过充分调研和验证后，科学合理确定配电网规划设计方案并予以实施，保证配网能够满足区域现状和未来发展用电需要。

参考文献

[1]伊东亮，城市配网规划与建设思路研究[J].管理观察，2014（6）

[2]李伟成，浅谈城市配网规划与建设若干问题[J].科技创新与应用，2015（9）.