10kv配电网网架结构模式的探讨
【摘要】我国10千伏配电网络为地区经济社会发展做出巨大贡献的同时，也暴露出供电能力不足、网架结构薄弱、电网建设难度大等突出问题，因此必须利用科学的方法开展配电网的各项工作，保证电网改造建设的合理性以及电网运行的安全性和经济性，提高供电质量。本文通过对电网面临的现实问题的分析与说明，充分阐述城市配电网网架结构模式的重要性。
【关键词】网架结构模式；优劣系数法；综合赋权法
随着我国城市化建设不断发展，对电力的需求量也日益增长。中心城区的电网大多数都是老城区以前留下来的，加剧了城市大规模建设和负荷的快速增长与电网结构薄弱的矛盾。针对现状，采用何种方式，因地制宜地规划、设计与城市建设相适应的10kv配电网网架结构，是目前相关部门亟待解决的问题。
1. 城市配电网网架目前存在的现实问题
由于我国经济的高速发展，城市配电网网架结构的问题日益凸显[1]。所以必须重视城市配电网的网架规划和建设，不断找寻提高城市配电网网架技术水平的方法。笔者根据当前存在的问题，主要概括了以下几点。
1.1 电源分布不合理，造成了供电辐射半径不合格。供电配网线路的长短对电线布局的均匀程度具有直接作用，这主要是受到历史整体规划不合理的影响。以至于后期供电质量没有保障，电网线路未及时得到维修等问题，少数地区还出现了主变负载不均衡的现象。
1.2 配电网网络结构设计不完整，限制了城市的发展[2]。由于前期的配电网网络结构规划和整体设计，为预测城市发展的需求，使得配电网规划总体缺乏前瞻性，导致配电网网架设备不能灵活的调整，制约电网架设工作。
1.3 随着配电网线路故障频率的增加，城市的供电可靠性也越来越低。我国电网环境和技术水平具有局限性，一般情况下，城市的输电线路都是选择高架线的方式。近年来，环境遭到严重破坏，多变的自然灾害增加了高架线的毁损率[3]。
1.4 配电网不断超负荷，电网建设已供不应求。如今我国处于经济快速发展阶段，城市建设的日新月异，随之而来的是城市房屋的密集增涨。城市空地面积少之又少，再加上房屋的密集电力负荷密度不断上升，以及城市电网规划难度加深，使得电力供求的矛盾愈演愈烈。
2. 影响选择网架结构模式的因素
在选择网架结构模式的过程中，主要受到技术经济等方面的影响，具体体现在以下几点：
电气设计中10kV配电网的应用 发表时间：2018-08-21T13:22:19.610Z 来源：《电力设备》2018年第13期作者：钟薇 [导读] 摘要：伴随我国社会科技不断进步，人们在电力方面的需求逐渐提高，对于10kV配电网设计来分析，其设计质量的优劣和自身的运行情况都直接性的影响到整个电力系统的正常运行，因此务必要充分的重视起来，本文对电气设计中10KV配电网的应用进行研究。 (广东天能电力设计有限公司) 摘要：伴随我国社会科技不断进步，人们在电力方面的需求逐渐提高，对于10kV配电网设计来分析，其设计质量的优劣和自身的运行情况都直接性的影响到整个电力系统的正常运行，因此务必要充分的重视起来，本文对电气设计中10KV配电网的应用进行研究。 关键词：电气设计；10kV配电网；应用 电力是社会发展主要动力来源，在人类社会进步中占有不可忽视的细地位。近些年来，社会各个领域对电能的需求量不断增加，要想更好地满足时代发展需求，就需要做好10kV配电设计工作。 1电气设计中10KV配电网的应用中要注意的问题 1.1忽视节能降耗问题 目前，在我们国家国民经济基础性产业与关键的能源产业之中，电力产业尤为关键，同时也是资源密集型的产业。自改革开放以来，高耗能工业的高速发展，第二产业用电比重与日攀升，家庭民用单行电器增长的势头十分迅猛，且相对滞后，出现事故的次数相对较大，运行的安全稳定性不高。 1.2可靠性的设计 在经济发展的带动下，用户对于电力的需求不断增加，原本的10kV配电网已经逐渐无法满足供电技术可靠性的要求，架空裸线为主的配线形式加上单端电源供电的树状放射结构，使得配电网络本身相对薄弱，结构缺乏合理性。就目前来看，在10kV配电网的设计中，部分设计人员本身的专业素质不高，在进行线路设计时没有充分考虑各方面的影响因素，导致配电网线路的设计缺乏合理性和科学性，影响了配網运行的可靠性。例如，在对配电网线路进行选择时，没有对沿线周边的环境进行深入分析，导致线路需要穿越民房，或者周边存在高大树木，在运行过程中，可能会受到各种因素的影响，引发线路故障和相应的安全问题。 2电气设计中10kV配电网的应用 2.1科学、合理地选择导线截面 在10kV配电设计阶段，根据实际情况对导线截面给予科学、合理的选择，可以有效避免电力传输过程中产生的电力损耗，因此，作为电力设计院，在对10kV配电进行设计过程中，要做好导线截面的选择工作，做好根据电流密度等特点，来选择导线截面。同时，在选择导线截面时，设计人员还需要对电力载流量和电压质量等给予全面的考虑，这样一来不仅可以有效避免大量电力能源损耗发生于10kV配电线路主干线两端，而且还可以有效提高电力能源的传输效率。因此，在进行10kV配电设计阶段，对于电流较大的回路，需要适当的增大导线截面的直径，这样既可以达到节能降耗的效果，而且还可以有效提高电力企业的经济效益和社会效益。 2.2瞬变电流常规化 低压配置过程中，也存在供应系统突然性增大的情况。传统电力传输系统，只从瞬时性电流调节可能带来的安全隐患问题入手，所以其设计的保护措施，也只是在某种程度上，扩大了系统电流增加的电压和电阻，保障低压供电的整体稳定，但这只是避免了瞬时电流增加出现短路问题，并没有解决电流损耗的问题。节能技术借助补偿变压器、低压系统保护装置，在扩大的系统电压基础上，构建起一个综合性节电装置。一方面，借助电磁平衡原理，对过剩电压和分相采集同步进行电力系统的调节，与系统中已经完善的电压、电阻，构建起虚拟电力传输结构，从而在一定程度上，抑制了超出电流传输的损耗，实现了电力结构的资源整合，自然也就能够达到对低压供电传输中“多余”电力资源综合运用的效果了。另一方面，国内现有智能电器按照电力资源应用的范围，分为照明配电、线路传输型两类，电力系统安装时，直接进行电流供应调节，依据电力传输的线路，实行电流结构的电流规划，这样，智能电流控制程序，就能够按照电力传输供应结构，外部瞬时电流损耗的实际情况，实行低压供配电系统瞬时性电流的综合性调整，这也是低压配电传输体系中，节电技术综合运用的直接体现。 2.3改善配电网整体结构 10kV配电网规划中，应该对现有的配电网系统结构进行改善，提升系统运行的灵活性，使得配电网中所有的变电站都能够符合“N-Ⅲ”准则，将传统的单端电源供电的树状放射结构变更为多回路辐射供电或者环网供电，保证电源布局的合理性，提升网络的互供能力，尽可能减少故障停电时间，提升线路运行的可靠性和稳定性。 2.4加强调研沟通 相应的设计人员要在正式设计之前，要做好相应的调查与研究，依照建设的单位自身的规模、性质、用电容量以及用电环境来实施全面化的分析，从中选择最为适宜的供电电源。在正式绘制图纸之前，要对建筑设计院所提供的电气施工图进行全方位的分析，将其中各个供电电源确定出来，并优选设备选型与设备规划布局等等工作。在具体选择路径的过程之中，要确保不会占用到农田，做到节约耕地，选择交通最为便利、运维最为便利的路线，在最大限度之上来确保自身的安全可靠性。 2.5配电自动化设计 构成配电自动化系统的重要部分就是配网自动化的主站系统，对其设计的时候需对系统整体建设的原则做足够的思考，突显“互动化、信息化、自动化”等特点。为促使配网的系统对主站系统部分功能的条件可以更好达到，应在设计时遵守扩展性、可靠性、安全性、标准性的原则。针对不同区域配网的规模建设，需按照此区域配网的规大小、它的应用及实际的需求等情况来综合配置与此区域配网规模相适合的主站。建设时应统一的规划、分步的建设。配电的主站需融合多类功能，比如用电信息的采集、生产管理及调度的自动化等。配电的主站系统其硬件设计所应用到的设备需具备一定的通用性且标准化，如此便具备良好的可替代性及开放性，并在一定程度上保障了其在安全性及可靠性等方面的性能。 馈线自动化是配网自动化中一个重要的组成内容，是主要利用其监控配网的系统。若想达到馈线的自动化不仅需具有环网供电配网的结构，还应具备环网、负荷的开关等具备远程操控的机构。若想达到馈线自动化的首要要求是在人机交互的接触面内所需监控的装置务必能达到三遥的作用，能够经人机的界面完成远程的遥控。配电自动化的主站按照配电自动化的子站上所上传的部分信息，比如变电所继电
浅论中压配电网评估及目标网架建设吕贤敏 发表时间：2018-01-06T19:19:45.857Z 来源：《电力设备》2017年第26期作者：吕贤敏 [导读] 摘要：随着配电网的迅速发展，现有的10kV中压配电网网架结构不合理等问题越来越突出。 （国网龙岩供电公司福建龙岩 364000） 摘要：随着配电网的迅速发展，现有的10kV中压配电网网架结构不合理等问题越来越突出。本文介绍了中压配电网评价体系的基础上，初步探索了中压配电网网架结构，并对架空网络和电缆网络目标网架结构建设中存在的几个关键问题进行了分析。关键词：配电网；评估体系；目标网架 中压配电网直接面对客户，设备多，接线复杂，线损所占比例高，建设投资大，如若对配电网目标网架建设进行更加精细化、标准化的规划，将产生较高的经济效益和社会效益。10kV中压配电网架建设对用户的供电可靠性和质量水平有直接影响。以下在初步总结了中压配电网目标网架建设相关原理及其指标，应用比较实用的中压配电网评价体系，并在此基础上对中压配电网目标网架建设的有关问题进行初步的探索。 1、评估理论和方法 当前评估类方法大多是以多对象多指标综合评价方法为主，常用的有优序法、综合评分方法、功效系数法、引入次序法、双基点法、主成分分析法、模糊评价法等等，这些方法有其各自的适用场合和特点。模糊评价方法是基于模糊数学评价方法，基于隶属函数的理论把定性转向为定量评价，评价具有系统性强、结构清晰、适应性好等特点。层次分析法是一种系统决策分析的综合评价方法，其通过建立类层次结构，将复杂的问题分解成多个因素，很大程度上提高了决策的有效性、可靠性、可行性。考虑中压配电网评估具有模糊性和复杂性特征，单个指标只能反映电网的一部分，而没有充分体现系统的整体。实施步骤为： （1）把评价指标体系中包括的因素有效分组，根据基础层、中间层和目标层的形式，建立了层次结构模型。（2）指数隶属度函数可分为效益、成本、适中三种类型，一一计算指标的实际值，然后再带入到对应的隶属度函数，从而得到每个指标的评分。 （3）通过比较各项指标的重要性，建立判断矩阵，得到相对权重向量，并进行一致性检查。 （4）在底层指标完成计算和通过一致性检验之后，进行下层指标权重和评分加权求和，得出这个指数，进以此进行逐层计算综合评分。 2、中压配电网评估体系 面向快速发展地区的中压配电网的快速发展特点和国家电网公司的技术指导要求，提出从供电能力和网架结构两点进行综合评估。电力系统安全运行的基础是电网网架结构，也是满足负载需求的先决条件，网架结构是否合理会直接影响系统的安全性、可靠性和经济性。（1）典型的接线方式：用来确定网架结构是不是合理的。技术指导把架空线多分段适度联络、开关站以及环网等接线看作为典型的接线模式，无联络公用放射、架空线主干线中串环网、支接开关接线则就是非典型接线模式。 （2）供电半径：10kV及以下线路的供电半径指从变电站（配电变压器）低压侧出线到其供电的最远负荷点之间的线路长度。技术指导规则，10kV线路供电半径应满足末端电压质量的要求。依据行政级别或规划水平年的负荷密度等划分为A+、A、B、C、D、E类供电区域，其中A+、A、B类供电区供电半径应不大于3公里、C类供电区供电半径不超过5公里，D类供电区域供电半径不超过15公里，E类供电区域供电半径应根据需要经计算确定。 （3）变电站电力水平：变电站进线电源的可靠性水平。根据电源的性质分为初级、二级和三级。作为中压配电网的上级电源，其可靠性对中压配电网络结构的合理性有直接影响。 （4）架空线部分联络比：反映架空网络协调可靠性和经济性。技术指导规定，每次架空线路分段数量不得少于2条，两段相邻至少有一条联络线，联络线总数在2条以上。 （5）线提供容量：分析线路上安装的变压器总容量，包括线路装接客户变压器与公网变压器。 （6）变电站之间的联系：通过统计变电站10kV侧线站之间的重合度，求得变电站之间的联络能力，低于30%的不合格。 3、中压配电网目标网架结构初探 3.1分布配置开关站的原则 配电网络因为缺乏现有的电源点，10kV出线回路数很少，小容量中压用户消耗变电站10kV回路数太多，导致变电站10kV出现间隔的利用率比较低，变电容量无法充分发挥。考虑到10kV的配电站接线模式灵活、清晰，其出现带继电保护，而且10kV母线有自切功能，很容易判断故障点，可以快速实现荷载传递，释放荷载的能力强，因此，在优化10kV配电网结构的过程中，应该坚持“围绕电源点，分布配电站”原则。 3.2配电网分层分区的原则 10kV配电网架长期处于参差不齐且错综复杂的混乱状态，这使得配电网的操作存在非常大的隐患，主要原因是地区发展不平衡，电网网架结构没有统一的规划原则。配电网络规划中，应该根据“分层分区，温和的交错”的原则，合理化理顺配电网层次，明确区块性质，结构合理，避免配网结构无序交错。 3.3配电网目标网架结构 目标网架结构应以“分层分区”的思想，形成一个简洁清晰、层次清晰的网架结构。对于架空网络，根据架空网络发展阶段，确保调度操作灵活，荷载转移方便。在电缆网络具体的开发过程中，一定做好配电网络发展的过渡计划，特别是对环网连接，应该有最近和未来的相应解决方案，为环网成环可能性较小、规划方向不是很明确的地块，不适合使用环网连接。在电缆网络分层结构中，K型中压配电站站有“节点”的作用，在实际的施工过程中，适当的引导用户集中建设，以配电站方式为主体，避免在未来进行大规模的改造。中压配电站规划容量不能超过12000kVA，单线负荷控制在4000kVA以下。 4、关键问题的探讨 4.1架空线分期建设方案 （1）在初始负载比较轻的情况下，可以采取“一分段单联络”的方式，意味着每回线路负载率应小于50%；
2018年8月电工技术学报Vol.33 No. 15 第33卷第15期TRANSACTIONS OF CHINA ELECTROTECHNICAL SOCIETY Aug. 2018 DOI：10.19595/https://www.doczj.com/doc/269516244.html,ki.1000-6753.tces.170871 基于动态调度优先级的主动配电网 多目标优化调度 黄伟1熊伟鹏1华亮亮2刘立夫1刘自发1 （1. 华北电力大学电气与电子工程学院北京 102206 2. 蒙东通辽供电公司通辽 028000） 摘要供需互动的主动配电网调度技术为应对可再生能源的高比例接入提供了新的思路。在多种不确定性的环境下，本文建立了需求侧资源（如柔性负荷、电动汽车等）和供给侧资源（如 储能装置、可控分布式电源等）互动调度机制，综合考虑可调度资源的实时状态和历史数据信息， 建立可调度资源动态调度优先级（DSP）评估体系。在此基础上，根据DSP评估结果对各类可调 度资源进行协调控制，以达到调度成本最小、可再生能源利用率最大以及用户满意度最高的主动 配电网优化目标。最后结合某11节点配电网络，通过改进粒子群算法对调度模型求解，验证了调 度模型和求解算法的有效性和可行性。 关键词：主动配电网可调度资源动态调度优先级多目标优化 中图分类号：TM734 Multi-Objective Optimization Dispatch of Active Distribution Network Based on Dynamic Schedule Priority Huang Wei1 Xiong Weipeng1 Hua Liangliang2 Liu Lifu1 Liu Zifa1 (1. School of Electrical and Electric Engineering North China Electric Power University Beijing 102206 China 2. State Grid of Tongliao Inner Mongolia Tongliao 028000 China) Abstract The dispatch technology of active distribution network which involves the interaction between supply side and demand side has provided a new idea to cope with the access of high proportion of renewable energy resources. Under the circumstance of various uncertainties, a interact dispatch mechanism is established in this paper, which considered the demand side resources (such as flexible load, electric vehicle) and supply side resources (such as energy storage system, controllable distribution generator). The dynamic schedule priority evaluation system is also proposed, which take the real-state status information and historical date of schedulable resources into account. Based on the evaluation results, all kinds of schedulable resources are controlled to achieve the optimization dispatch goal, which is minimizing the dispatch costs, maximizing the utilization of renewable energy resources, and promoting the consumer satisfaction level. Finally, improved particle swarm optimization is applied in this paper to solve the dispatch model, and numerical simulations on a 11-bus distribution network illustrate the effectiveness and feasibility of the dispatch model and the optimal algorithm. Keywords：Active distribution network, schedulable resources, dynamic schedule priority, multi-objective optimization 国家自然科学基金资助项目（51577058）。 收稿日期 2017-06-19 改稿日期 2017-08-17 万方数据
基于可靠性的10kV城市配电网网架结构优化方案 若想让终端用户和发、输电系统能够取得联系，那么就一定要对配电网进行正确的使用，这样一来就能够确保用户可以得到安全的供电。现在，我国电网网架结构并不完善，而且设备没有得到正确的使用，这严重影响了我国城市的经济建设，所以在今后的工作中，相关工作人员一定要重视城市配电网网架结构的建设。那么下面我们就以10kV城市配电网网架为例，来具体的讨论一下相关的结构优化方案。 标签：配电网网架结构；可靠性；优化方案 我们主要是采用可靠性的评价方式，来给城市10KV配电网网架结构采取优化方案，并对所有的网架进行可靠性的分析，然后再结合城市发展的现状，以此设计出符合城市需求的网架结构。 一、我国城市配电网网架结构 1.1 架空（混合）网 （1）辐射式 特点：在接线方面比较简便，能够很好的进行运行，不用投入太多的建设费用。如果发生故障的话，用户停电的规模会较广；没有太强的供电可靠性，无法符合N-1需求，不过主干线在有效运行状态下的负载率能够具有100%。 （2）多分段单联络 特点：和幅射式相比，此接线方式更加具有可靠性，而且在接线方面更加的简单，运行较为灵活。每个区段要是出现故障，那么闭合联络开关就会把荷转转移给临近的馈线。 1.2 电缆网 射式、单环式是中压电缆网典型网架结构的主要类型，特点主要包括以下几个方面： （1）单射式：尽管接线形式不能够符合N-1的需求，不过在主干线能够顺利运行的情况下，负载率能够具有100%。 （2）双射式：尽管接线形式不能够符合N-1的需求，不过在主干线能够顺利运行的情况下，负载率能够具有100%。 （3）单环式：此方式接线清晰，运行非常灵活，和单电源辐射式进行对比
10kV配电网建设的工程管理分析 摘要：针对10kV配电网建设工程管理中存在的问题，需要电力部门的工作人员 做出努力，分析研究配电网建设工程的管理工作，从多个方面加强对配电网建设 工程管理，包括质量、安全等方面，以保证10kV配电网建设工程的正常进行， 进而促进了我国电力行业的发展。 关键词：10kV；配电网；建设；工程管理 引言 10kV配电网是电网的重要组成部分，直接关系到用户用电的安全性和可靠性。10kV配电网在运行中若出现故障问题，需对电网设备进行故障排查，判断故障原因，从而解除故障。为保证用户用电质量，需提高配电网络供电能力，提高配电 网运行管理水平，并在配电系统应用新设备、新技术，降低配电网损耗，提高电 网工作效率，以此减少用户停电概率。 1、10kV配电网的概述 10kV配电网的主要特征由其电压决定10kV配电网又称中压配电网，是由架 空线路、电缆、杆塔、配电变压器、隔离开关、无功补偿电容以及一些附属设施 组成的，是在电力网中起着重要分配电能作用的网络。 2、10kV配电网工程管理现状 10kV配电网需要根据区域范围内的电能使用情况以及电网运行情况进行配电 网建立、维修和改造工作。目前配电网工程管理模式相对完整，但是在具体运行中，会由于一些细节问题没有到位，或者偶然因素所导致，而使得工程施工质量 和施工进度受到影响。这就需要在工程施工中针对普遍存在的施工问题强化管理，以确保工程施工有效展开，提高工程质量。 3、10kV配电网工程管理中所存在的问题 3.1配电网工程管理中存在着达标过关意识 在10kV配电网工程管理中，存在着严重的达标过关意识，难以提高工程施工管理水平，严重制约了施工技术的快速发展。随着工程建设行业竞争的不断积累，如果整体技术水平局限于达标过关，施工企业很难占据行业优势，不利于可持续 发展。从工程的角度来看，工程质量也很难提高。 3.2没有充分考虑到环境问题 10kv配电网覆盖范围广，在工程建设中容易受到环境因素的影响。在一些地区，全年气候温暖，夏季多雨，配电网施工环境较为复杂。如果在施工过程中不 加以考虑环境因素，特别是电缆头的生产就会出现潮湿、放电等故障，出现施工 质量等问题。 3.3施工方案模糊 配电网工程的建设要顺利进行，具体的施工方案十分重要。从当前的10kV配电网工程施工情况来看，由于配网施工单个项目多，施工方案的编制不够深入， 未能根据施工现场实际安排合理施工进度、工程质量措施、安全技术措施等，导 致施工过程未能有效管控。 3.4施工人员素质不高 施工人员技能和施工管理人员素质是保证施工质量的主要因素。但目前， 10kV及以下配电网项目为“点多面广”。人员流动性大，人员素质参差不齐，在施 工过程中无法及时发现并消除所有质量缺陷，给设备运行带来安全隐患。 4、10kV配电网及工程管理措施
基于供电可靠性的中压配电网目标网架研究 本文主要的课题是目前国内10kV中压配电网架结构的研究，随着电网中关于中压配电网目标网架可靠性的问题研究的不断深入和智能电网的快速高水平的发展，中压配电网目标网架构建方案成为了电力企业研究的热点问题。文章首先分析了国内城市中压配电网供电的特点，并提出供电中压配电网构建的思路与原则，进而分析了网架选择需考虑的因素，最后对压配电网目标网架进行了研究，为中压配电网远景目标网架规划提供指导。 标签：中压、配电网、目标网架、规划 0背景 随着城市规划建设的快速发展，城市规模不断扩大，建设标准不断提高，对电力供应的能力及供电可靠性均提出了较高的要求，各级电力企业、部门对供电能力及供电可靠性提出了详细的要求、标准[1]。10kV中压配电网网架的建设直接关系到用户的供电质量及可靠性水平。城市区域电网发展主要包括大量工业区、开发区、住宅区、文化区的混合电网，10kV配电网网架的优化规划一直是供电部门的现实问题。深圳供电局在多年中压配电网建设的经验基础上，初步总结了关于中压配电网目标网架建设的相关原则及指标，并进行了实践应用。本文在此基础上对中压配电网目标网架建设的相关问题作初步探索[2]。 1.10kV中压配电网的现状及存在的主要问题 近年来，国家投入了大量资金对城市电网及农村电网进行改造，取得了阶段性的成果，但由于电源不足等先天问题，配电网网架的优化规划一直是供电部门难以解决的现实问题。随着近郊城市化程度的迅速提高，对配电网网架结构提出了较高要求，而中压配电网网架结构不合理的矛盾日益突出，主要表现如下。 1.1电缆线路改造施工难度大 目前许多城市规划已提出架空线入地、电缆化等要求，新建架空线的通道已很困难，但电缆沟道的建设以及电缆线路的建设投资均远远高于架空线[3]。往往需要配合道路改扩建、新建道路同步建设市政电缆沟道，市政道路建设滞后造成电气设施建设滞后。电缆沟道的土建建设投资大，电缆沟道建设资金是困扰城市供电建设的难题，急需各级政府部门与电力部门协商解决。 1.2城市用电负荷情况难掌握 由于目前城市建設的项目规模日益扩大，建设用地面积及建筑容积率不断提高，高层建筑、大型商业体越来越多[4]，用电需求剧增。电力部门应积极与政府相关部门配合，对项目用电负荷、性质、用电时间进行长期、不断的跟踪。
10kV配电网线路的运行安全分析 摘要：10kV配电线路运行对于供电安全和供电稳定性会产生较大影响，而10kV 配电线路本身的运行环境复杂，容易受到各类因素的影响。对此，电力企业应制 定完善的线路运行安全管理制度，针对常见故障类型采取相应的安全管理防范对策，不断提升10kV配电线路管理水平，保证线路运行安全。 关键词：10kV；配电网线路；运行安全；应对措施 引言 10kV配电网的运行状态受到外部环境与自身因素的影响。由于南方地区10kV 配电网运行的环境较为恶劣，并且覆盖的面积较大、线路较长，这就导致在运行 的过程中很容易受到自然气候等因素的干扰，加上设备自身的问题没有得到及时 发现和处理，就会产生一系列的问题。所以，供电企业要对10kV供配电设备环 境进行认知，加强对设备的运维和检修力度，制定出完善的解决方案，确保配电 网的安全、可靠运行。 1保证配电网安全性的重要意义 配电网直接面向的是终端客户，与广大人民群众的生产生活息息相关，是服 务民生的重要基础设施，配电网安全稳定的运行与否直接关系到供电的质量以及 供电的可靠性，会对人们的生活，生产产生直接影响，这也就体现了配电网与配 电线路安全运行在我们生活中存在的重要性。根据统计，由配电网故障而引起的 停电事故占到了全部停电事故的80%左右，而当前的配电网在规划建设，运行管 理以及技术革新方面等都存在一定的问题，这些问题如不能够及时解决将会导致 配电网的可靠性无法满足经济发展和社会建设对电力供应的需求，因此保障配电 网的安全性、可靠性对经济与社会的健康平稳的发展有着重要意义。 2、10kV配电网运行故障的原因分析 2.1环境气候因素 在配电网设备运行的过程中，一个影响其运行安全的主要因素就是环境气候 因素。对南方地区而言，雷雨天气较多，大部分区域夏季容易受到雷电天气影响，并且强对流天气将严重影响配网线路的运行。10kV配电网线路较长，通常周围环境较为开阔树木多，线路比较容易遭受雷击。一旦线路遭受雷击，其产生的瞬间 强电流会流经配电网设备，导致设备遭到破坏性损伤，若周围有行人经过甚至会 导致人员伤亡，引发安全事故。此外，即使雷雨天气未真实发生，若大气层产生 积聚的雷云，由于云中负电荷较小，导线携带的正电荷也会以雷电波形式流入大地，相应的配电网设备同样会遭受损毁。自然气候因素中，雷击最为常见，其破 坏力也最为强大。除雷击外，大风、高低温气候都会影响配电网的安全、可靠运行。某些线路弧垂较大，大风天气可能会使线路发生下垂甚至发生纠缠，严重时 线路可能发生短路断裂。南方地区冬季严寒湿冷，某些海拔较高地区的线路容易 结冰，线路积冰较多会使自身重量增大，在重力作用情况下，线路也会发生断裂。而夏季的高温天气会使线路松弛，遇风易晃动，同样会发生上述问题。配电线路 区域有林木，林木生长影响线路安全。鸟类会在线杆筑巢对配电线路也会造成危害。砍青扫障点未发现或处置不及时，配电网的安全运行也会受到严重影响。 2.2配电网自身因素导致的故障 配电网的故障一方面源于环境气候因素对其产生的影响，另一方面配电网自 身的因素也会导致问题发生。比如城市配电网建设质量把关不够严格，设计不合理，施工过程中偷工减料，前期现场勘察不到位等问题。出于对成本的控制，没
中压配电网处于系统电网下游，是连接终端电力用户和大电网的桥梁，直接关系到用户的电能质量和供电可靠性。在配电网规划、设计中，电网网架结构选择将直接决定工程的经济性和电网供电可靠性。以下，小智对各种典型网架结构在故障分析、供电可靠性和线路利用率等方面进行简要分析，以便为配电网规划、建设提供参考。 辐射式 单辐射：线路由变电站母线出线后，仅配有分段开关进行负荷分段和故障隔离，没有其他能够联络转供的电源。线路具有结构简单、工程投资小、运行维护容易等优点，但却无法满足“N-1”故障运行要求，供电可靠性较差。适用于新区电源布点时，满足新增负荷供电需求或偏远牧区和农村基础供电需求。 图1. 单辐射线路接线示意图 表1. 单辐射线路故障运行方式分析 备注：故障停电范围表示故障后倒闸后的停电范围期望值，不含线路故障率，下同。 双辐射：由同一变电站不同母线配出2回线路，采用同杆双回架设方式，对可靠性要求较高的用户采用双回路供电，任何一回线路事故或检修停电时，都可由另一回路供电。架空双辐射有别于电缆双射，检修状态下为了人身安全，需要2回同杆线路一起停电，供电可靠性相对较差。 图2. 双辐射线路接线示意图 表2. 双辐射线路故障运行方式分析 分段联络 多分段适度联络：故障停运或计划检修下，线路负荷可由对侧联络线路进行转供，线路利用率最高可达(n-1)/n(n为联络数)。为提高实际可转供能力，联络点一般需在负荷等分点，组网困难;实际可转供能力受负荷分布影响较大，实际线路利用率较难达到(n-1)/n。
图3. 多分段单联络线路接线示意图 图4. 多分段适度联络线路接线示意图 表3. 分段联络线路故障运行方式分析 环网式 环网式：由不同变电站或同一变电站不同母线引出主干线路形成环网，采用闭环设计开环运行方式。双环网网架结构可以满足N-1-1要求，投资相对较高，推荐负荷密集区域配置。 图5. 单环网线路接线示意图 图6. 双环网线路接线示意图 表4. 环网式线路故障运行方式分析
10kV配电网网架结构的优化研究 【摘要】目前，我国城市快速的发展，加大了供电企业供电压力，存在配网供电能力不足，电网结构薄弱等问题不断的暴露，再加上电网建设方面，得不到重视，供电企业忽略了10kV及以下的配电网建设。这是因为采用的设备比较陈旧，技术比较落后，导致供电的可靠性不高，电压质量差，线路耗损比较高。要改变现有的配电网网架结构，以实现配电站的基本功能。另外，本文研究一种新的配电网网架结构，可以满足配电网经济、可靠、安全的要求，且可实施性比较强。 【关键词】10kV配电网；网架结构模式；配电网接线方式 1.现阶段10kV配电网网架结构的现状 目前，我国供电企业比较常用的配电网接线方式包括双“T”接线、三“T”接线、环型接线、放射型接线以及混合式接线。接线方式是混合式接线，一般使用在城网建设中，但电网建设由于发展前期得不到重视，投入的建设资金少，而城市的供电电能质量、电荷以及供电可靠性的需求不断增大，当前要解决工作实际中的问题，当电荷量发生变化时，增加到一定程度之后，配网线路技术人员可以通过增加临近变电站线路，转移电荷，形成混合式接线方式来解决这问题，其优点在于能够随时满足电荷增加的需要，而不需投入更多的资金对线路改造就可以发展新的用户，不但为供电企业节约成本也提高了供电可靠性。 2.10kV配电网网架结构优选的研究 在对电网网架结构模式进行优选时，不仅要考虑技术经济的指标，还应结合城市规划、负荷发展、用户增加等方面考虑。以下几方面对不同网架模式进行研究。 2.1技术性属性 10kV配电网技术方面主要包括供电可靠性、容载比、电压调整、短路容量、通信干扰这几个技术指标。供电可靠性是指当电网设备停止工作时，还可以连续供电的可靠程度，它必须要符合电网供电的安全准则，否则供电可靠性就比较低。容载比是用来宏观调控电网容量的一个指标，计算时，在满足供电可靠性的基础上，用配电网变电和线路的容量与对应的电荷相比所得的值。电压调整要根据国家标准中规定的允许的电压的偏差进行调整。在短路容量中的规定有：110kV、35kV和10kV线路允许的最大短路电流分别为20kA、16kA、16kA。 2.2经济性属性 供电企业在确定选用电网网架模式时，要将电网建设运行的成本计算在内。具体来说，需要计算的指标包括变电所、线路以及线路配电设备的投入资金，线
10KV及以下配电网工程通用设计及杆型图 （试行） 舟山供电公司配电运检室编 （2015年1月）
第1章典型设计依据 1.1 编制设计依据文件 《浙江省电力公司配电网工程通用设计10KV和380/220V配电线路分册（2013年版） 第2章典型设计的说明 2.1.10KV及以下配电线路设计与建设规范 2.1.1 导线截面的确定 10KV架空线路导线根据不同的供电负荷需求，主干线路采用240mm、150mm截面两种导线，其中新建线路采用240mm导线、改造线路采用150mm导线;支线(包括分支线)采用70mm导线，根据规划有可能成为干线的导线宜一次性敷设到位。 0.4KV线路主干线导线采用120mm，支线选用70mm导线；分支线采用4*50mm架空平行集束型导线，分支线与单户接户杆采用2*25mm架空平行集束型导线；低压线路设计时宜采用四线一次规划敷设到位，沿墙敷设的低压线路宜采用架空平行集束型导线； 对于旅游聚区域三相四线制低压采用接入的低压结构配网可以电缆与架空混合布置形式，既主线采用架空线路、支线采用电缆接入户外分支箱，采用电缆接入用户集中由分支箱接入。 2.1.2 导线类型的选取 2.1.2.1 线路档距在100m以下，应采用架空绝缘铝绞线或绝缘铝合金绞导线，并应采用相应的防雷措施。 2.1.2.2 线路档距在100m-350m，城市应采用绝缘铝合金绞导线，农村地区采用钢芯铝绞线。 2.1.2.3 线路档距在350以上m，应采用钢芯铝绞线。 2.1.2.4 海岛的实际情况，城镇区域宜采用绝缘导线，农村跨越山区的线路宜采用钢芯铝绞线。 2.1.3 线路杆型结构 2.1. 3.1 10KV及以下配电线路杆型按受力情况不同可分为：直线杆、耐张杆、转角杆、终端杆、分支（T接）杆和跨越杆等6种类型；10KV按呼高分12、15、18m。 2.1. 3.2钢管杆按杆头布置分：单回路三角型杆头布置型式；双回路杆头分双垂直（鼓型）、双三角型；按照转角分10°、30°、60°、90°度；按呼高分12、14m。 2.1. 3.3 10KV配电线路耐张段长度控制在500m之内，线路直线杆一般采用水泥杆，终端、耐张及转角杆在满足施工地形的条件下一般采用钢管杆。 2.1. 3.4 0.4KV线路一般均采用水泥杆，0.4KV按呼高分8、10、12m;对于受地形限制无法设拉线的杆塔，宜采用混凝土预浇杆塔基础。
10千伏配电网合环操作 现代化配电网的发展，多数配电网采取的是双电源供电模式，若能够实现不停电进行负荷倒换，可以提高电力系统运行的可靠性。基于此，加强对10kV配电网合环操作的研究，有着必要性作用。对于10kV配电线路合环操作后，所造成的负荷电流转移问题，若网络条件允许，则可以将合环线路上同电压等级变电站的输电线路实现联络，接着进行合环操作，以减少对线路的影响。 1 合环操作基本原则 10kV配电网开展倒负荷时，或者检修输变电线路时，为了确保电力系统与电网运行的安全性与可靠性，因此要进行合环操作。但在实际操作的过程中，出现合环操作失误，则会造成设备损坏，甚至会引发安全事故，对此需要加强合环操作的过程研究。合环操作是否成功，重点在于控制合环电流，若能够将其控制在合理范围内，则能够确保合环操作成功。当合环电流超出设备输送限额时，则不可以开展合环操作。合环电流的计算，可以利用l=（U1-U2）/Z，公式中的U1指的是合?h操作前母线的电压值；U2指的是配电网母线电压值；Z指的是合环线路的阻抗。 2 合环电流计算方法 2.1 合环稳态电流计算 为了确保10kV配电网合环操作时，需要控制合环电流。合环线路上的电流，主要包括合环稳态电流与冲击电流。合环稳态电流计算，常用以下方法：1）叠加法。利用此方法进行稳态电流计算较为普遍，将合环后支路潮流，作为2部分来分别计算，包括合环前支路潮流以及合环点两侧
的环流。先进行合环前合环点两侧的电压差计算，接着计算环网总阻抗，再分别计算线路开环下循环电流以及负荷电流，完成计算后，将二者叠加。2）潮流直接算法。基于线路实际情况，结合已知条件，利用支路电流法与牛拉法等，进行合环后电流，并且要判断能够达到合环条件[1]。 2.2 冲击电流计算 在以往的研究中，对于冲击电流计算，基本是以环网用戴维南定理为基础，利用电源和环网阻抗组成简单回路，接着构建微分方程，计算响应，获得冲击电流。冲击电流和线路合环点两侧的电压差与合环时间等，有着直接的关系，对此在进行计算时，要充分的考虑以确保计算的准确性。 3 10kV配电网合环操作技术要点 3.1 线路检修时合环操作技术要点 在检修设备的过程中，如果要改变合环线路的负荷，则需要组织调度人员共同协商，来确定是否可以开展合环操作。进行合环线路负荷转移时，需要明确合环操作位置，由电力调度中心来确定是否能够操作。在检修合环操作时，需要提前发布检修指令，以确保相关操作部门能够做好合环操作准备，以提高合环操作工作效率。对于临时检修，合环线路如果存在问题，则不能进行合环操作。综上所述，合环操作只有在确保配电网安全时，才能够进行的，若设备存在故障，要进行故障处理，达到合环操作条件后，才可以开展。 3.2 合理选择合环方式 因为配电网接线方式存在差异，因此10kV配电网合环潮流有着较大的变化，基于上级电源情况，来选择合环方式，常用的合环方式如下：1）
文件编号：GD/FS-9163 （操作规程范本系列） 10kV配电网带电作业事故隐患探讨详细版 The Daily Operation Mode, It Includes All The Implementation Items, And Acts To Regulate Individual Actions, Regulate Or Limit All Their Behaviors, And Finally Simplify Management Process. 编辑：_________________ 单位：_________________ 日期：_________________
10kV配电网带电作业事故隐患探讨 详细版 提示语：本操作规程文件适合使用于日常的规则或运作模式中，包含所有的执行事项，并作用于规范个体行动，规范或限制其所有行为，最终实现简化管理过程，提高管理效率。，文档所展示内容即为所得，可在下载完成后直接进行编辑。 开展配电网带电作业是社会和经济发展的必然要求。由于采用了绝缘斗臂车、绝缘遮蔽用具、个人绝缘防护用具，使配电网带电作业的安全性大大提高。自90年代以来，配电网带电作业在我国蓬勃发展起来。 开展配电网带电作业，必须保证设备及作业人员的安全，这是带电作业的前提和基础。没有带电作业的安全就没有电网的安全，因此，带电作业必须把人身安全保障放在首要位置。影响带电作业安全性的因素错综复杂，本文就目前10 kV配电网带电作业在
管理、工器具及作业方式等方面存在的安全隐患作粗浅的探讨。 1 管理制度因素 1.1 作业人员的工种界定不明确 目前有些企业对10 kV配电网带电作业的特殊性认识不足。有些带电作业班组人员既从事停电检修工作，又从事高压送电网的带电作业工作。一方面带电作业人员劳动强度大，不能保证其充分休息，影响带电作业安全性；另一方面带电作业与停电检修的作业习惯不同，10 kV配电网带电作业与高压送电网带电作业的作业原理、作业手段、作业习惯等也存在着很大的差别，带电作业人员同时承担多种工种的工作任务，会使作业者在配电网带电作业出现不正确或错误动作而造成危险。 1.2 带电作业工器具管理制度不健全
20kV配电网规划 随着电网的迅速发展，20kV配电网的出现可以有效破解电网建设与土地资源利用矛盾，是打破10kV配电网发展瓶颈的一个有效选择，很多西方国家在几十年前已经根据城市规模采取了20kV配电网作为中压配电网，我国1992年将20kV列入标准电压，现在20kV供电已经在国内部分试点取得了成功，获得了良好的运行经验，可在全国大部分地区推广。文章从电网规划角度，对10kV配电网向20kV配电网转变提供系统的规划思路的实施方案。 标签：20kV；配电网；电压质量；电网规划 1 随着经济发快速发展，电力负荷大幅增加，负荷密度越来越高，供电范围不断扩大，增加配电网容量是目前电网突出的问题。在一些人口密集、经济发达的中心城区和新开发区，随着电网的快速发展，负荷及负荷密度增加更加突出，但配电网的站点和线路走廊资源却越来越紧张，这将严重制约着配电网的发展，现有以10kV为主的中压配电网已经开始显现出弊端。 2 20kV配电与现行10kV配电网优劣分析 2.1 线路的输送容量 S=UNI 上式中：S-视在功率，UN-线路始端额定电压，I-线路电流。 由上式可以看出，在线路载流量不变的情况下，输电线路额定电压从10kV 升至20kV后，线路输送容量可增加一倍。相反，对于一个高负荷密度区域来说，输送相同的容量，电压从10kV升至20kV后，其出线线路条数为原来的一半，可以节省大量线路走廊。 2.2 电压水平 ΔU %=（PR+QX）/UN2×100% 上式中，ΔU%-电压降，UN-额定电压，P-有功功率，Q-无功功率，R-线路电阻，X-线路阻抗。 由上式可知，当线路所带容量一定时，20kV线路电压损失仅为10kV电压损失的25%，20kV线路有利于提高线路末端电压合格率。 将电阻与电抗用线路长度表示，带入上式，经转换得 L=ΔU %×■ UN/（r Icosφ+xIsinφ）
供电工程课程设计 题目某炼染厂10kV配电网络设计班级电气082 学号108032058 学生姓名汪旭莹 指导教师何致远 完成日期2011年7月10日
供电工程课程设计 目录 1 设计任务……………………………………………………………………………………… 1.1 设计材料……………………………………………………………………………… 1.2工厂总平面图………………………………………………………………………… 2 负荷计算……………………………………………………………………………………… 2.1 各用电车间负荷计算………………………………………………………………… 2.2 各车间无功功率补偿的计算………………………………………………………… 2.3 变压器选择…………………………………………………………………………… 2.3.1 变压器台数选择……………………………………………………………… 2.3.2 变压器型号的选择…………………………………………………………… 2.3.3 变压器损耗的计算及其容量的选择………………………………………… 3 短路电流计算………………………………………………………………………………… 3.1 短路电流计算………………………………………………………………………… 4 高压设备选择………………………………………………………………………………… 4.1 各变电所高压开关柜的选择………………………………………………………… 5 电力线路选择与校验…………………………………………………………………………… 5.1 输电线路的选择与校验………………………………………………………………… 5.1.1 10kV高压线路的选择与校验…………………………………………………… 5.1.2 0.4kV低压线路的选择与校验…………………………………………………… 5.2 母线的选择……………………………………………………………………………… 6 继电保护装置…………………………………………………………………………………… 6.1继电保护的整定………………………………………………………………………… 6.1.1 带时限过电流保护的整定……………………………………………………… 6.1.2 电流速断保护的整定……………………………………………………………… 7 总结………………………………………………………………………………………………