10kV配电网规划设计的技术经济分析

10kV配电网规划设计的技术经济分析

丛 真

国网山东省电力公司乳山市供电公司 山东省乳山市 264500

摘要：从当前我们国家应用配电网的情况来说,10kV大量应用在电网和用户终端连接之间,这也可以说明在配电网工作中,10kV配电网占有重要的地位。但是配电网具有一定的复杂性,特别是地区的属性存在差异性,在规划设计上就会出现不同,电网难以正常运行的情况下,对后期的维修也会增加困难,这也就决定了在应用10kV过程中,要特别注重开始的规划设计,保证10kV配电网的合理性和可操作性。本文中,选择以10kV配电网的规划设计为内容,分析其在规划设计中存在的缺陷,探讨它在规划设计时遵守的主要步骤,并相应提出10kV配电规划在设计中需要注意的关键要素。

关键词：10kV；配电网；规划设计；技术经济

110kV配电网规划设计的意义

作为我国目前最常用的中压配电网之一,其被广泛运用在连接电网和用户终端之间,也正因为如此,10kV配电网也是将电力资源从电网传送到电力需求者的终端环节。由于配电网的复杂性,尤其是根据不同地区的属性,其设计上都会有些许不同,一旦电网无法进行正常的工作,后期的维修工作也是非常困难,此种特点就导致10kV在最开始的规划设计中的合理性和可操作性就非常重要。通过对10kV配电网的合理规划设计,提升电网整体的科学性,提升电力运输的稳定和可靠。

210kV配电网规划中存在的缺陷

2.1网架结构缺乏合理性

网架结构在10kV配电网中大多应用的是架空线路,在完整的规划设计中经常会存在一些不合理的现象,从而影响了供配电系统的正常运行和安全稳定效果。虽然在供电运行过程中,架空线路能够推动它的发展,但是使用过程中却存在很多的弊端。比如,在排查检修配电系统存在的故障时,供电线路就难以像正常情况一样工作。而且输电线路具有时间成本,经常性地使用之后,就会发生绝缘老化的现象,从而影响线路正常工作。

2.2电源点的分布数量和位置缺乏科学性

电源点分布的位置缺乏合理性,是10kV配电网系统在设计规划过程中常见的问题,而且在电源点数量的分布上也存在缺陷。位置和数量存在的问题,导致供电电压不能正常运转,存在较低的现象,而且供电的半径也会受到影响,出现增大的情况。通常,电线线路在半径较大的情况下会加速损坏,促使很多地区的供电出现负载不均衡的现象。

2.3配电网规划和增长较快的负荷缺少匹配性

随着我国经济的发展,城市化进程愈演愈烈,很多新型的信息技术和科技设备促使我国的用电出现了负荷不断增加的情况。但是城市发展过程中,一些地区的电网并没有顺应社会用电的实际需求而进行完善,原有的配电网依旧是当下用电的核心力量,所以,增长较快的负荷和当下配电网的规划不相匹配,促使供电线路的稳定性和安全性受到了很大的影响。

3配电网规划设计的技术经济分析

3.1配电网网架规划

在10千伏主网架规划设计方面，为进一步提升网架结构，设计既满足电网实际要求，又符合当前配电网建设工程实际的电力系统高可靠性网架，需要研究国外先进城市的高可靠性配电网架结构，其中新加坡是以变电站为中心，明确划分供区，配电网络通过同一变电站不同母线形成环网即一个“花瓣”的“梅花瓣”结构，法国巴黎是由外围向内一圈圈布置的“外环”、“中环”和“内环”配置的“手拉手”环形结构，在学习国外较为先进的配电网结构并总结国内先进网架的优缺点基础上，统筹考虑工程需求、地形地貌、环境因素、资金要求等各方面因素，因地制宜设计以开闭所为核心节点的“蜂窝型”网架，形成开闭所围绕变电站并与周围变电站所供的开闭所联络类似“蜂窝”的结构，构建具有特色“变电站-开闭所-环网室-箱变-用电单元”高可靠性网架，使供电界面更为清晰，达到正常情况一个开闭所控制一片区域，检修时能够清晰了解电源点，故障时能有效转移负荷，有效提高供电可靠性。

3.2技术经济比较分析

采用这种方式的网架结构，在技术和经济方面都符合要求的要求，供电可靠性越高的规划方案，其所需要花费的经济建设成本也较高，故应该充分考虑到当地的实际情况，采用合适的规划设计方案。对于配电线路的线径选择方面，应该充分调研当地的负荷基本情况，并考虑到未来的负荷增长情况，采用符合要求的导线线径，以避免后期配电系统在运行过程中不会出现卡脖子的情况。

通过现状分析、负荷预测、网架规划、方案比选、成效分析五大关键流程，以典型模式为最小供电单元，开展立足远景的目标网架研究，以目标网架为引领，制定逐年过渡方案，通过引入联络组合概念，消除无效联络，明确供区范围，梳理出合理清爽的网架结构，形成供区明确的供电方案，开展规划实施。在低压方面，为保障任一台配变停电不影响其余用户停电，缩小停电范围，在学习应用国家电网公司典型设计的基础上，可采用“开闭所-环网室-箱变-手拉手”典型网架结构，要求新建小区形成环网型欧式变压器，在任一台配变停电时，该支线可通过联络开关闭合完成负荷转供，提升供电可靠性。

3.3并联低压电容补偿装置的保护

10kV配电网规划技术人员必须要重视并联低压电容补偿装置的保护工作,提升系统的安全性与可靠性。一方面,技术人员与管理人员需要明确电容器的额定电流,保证其额定电流在相关范围之内。另一方面,技术人员需要科学控制电容器的无功补偿量,使其在相关规定范围之内,以此提升规划设计工作质量。

3.410kV配电网规划方法的优化

对于10kV配电网规划工作而言,技术人员必须要明确规电力讯息191划方法,对其进行创新、优化处理,保证可以达到相关标准,满足未来农村发展需求。①规划设计人员与技术人员需要综合考虑高压站建设工作,明确高压站的建设时间,并科学设置高压站的位置,保证可以合理的划分电力供电区域,提升负荷分配工作质量,增强电力能源的平均化程度。②技术人员与管理人员需要科学分析新增负荷,明确新增线路的数量,保证架空回数符合相关规定,提升电力系统运行稳定性与可靠性,达到预期的规划目的。③技术人员需要明确10kV配电网线路的长度,科学估测低压线路与配变容量,以此提升规划设计工作质量。④技术人员需要明确开关台数量与干架变容量,增强其发展效果。

3.5对负荷程度的预测

对10kV配电网进行规划设计的最终目的,是为大众创建可靠并且安全的供电环境,并且还能够提供社会发展所需要的电量。要满足这种需求,关键的任务就是实施良好负荷预测的工作,因为配电网供电的高质量、高效率和预测负荷的正确性和预见性有很大的关系。负荷的预测,能够影响到配电网规划设计中变电站的分布以及电压等级的选择等情况。在具体的负荷预测过程中,首先,要对该区域内往年的通电状况进行总结以及规划,将各个部门的用电需求进行整理,分析规划这个区域内的饱和负荷密度,应用功能小区负荷密度指标,来对负荷进行计算和预测。

结论

总而言之,在针对10kV配电网进行规划设计的过程中,需要重点考虑具体线路的选择问题、杆塔位置的选择、机电的设计、气候因素、导线的选型以及防震考虑,每一个因素都是关系到后期配电网运行效率和稳定性的重要因素,并且需要重点考虑不同地区的特点,结合特点以及几个规划设计方法进行综合考量,最终为每个区域的电力资源工作的稳定运行提供基础,最终保证我国社会生产和生活的正常运行,增强我国的综合竞争实力和国民幸福感。

参考文献：

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