城市配网网架完善中应注意的问题探讨

熊 学

（深圳供电规划设计院有限公司，广东 深圳 518000）

城市配网网架完善中应注意的问题探讨

熊 学

（深圳供电规划设计院有限公司，广东 深圳 518000）

城市建设的不断发展带动着用电需求的快速增长，现有的城市配电网模式由于配置不合理、不够科学，配电质量和配电效率低等问题逐渐呈现出来。在电力建设的过程中，部分企业和单位只注重发电的效率，对配网网架的完善不够重视，使得城市配网的建设进程跟不上城市发展的速度。文章对城市配网网架完善中应注意的问题进行了探讨。

城市配电网；供电可靠性；网架完善；用电需求；配电质量；配电效率

随着城市经济建设的快速发展，城市配电网络已经延伸到了工业区和开发区，形成了和居民住宅区域、商业区域的混合电网模式，随之而来的是电网所承受的负荷也越来越大，使得电网的供电可靠性和供电效率出现下降。所以配网网架结构的完善应结合供电的可靠性和经济性进行考虑，做到远近期相结合，从而满足城市经济建设的发展需求。本文从配网网架的结构和影响城市配电网供电可靠性的因素出发，对配网网架完善中应注意的几个方面进行详细分析，希望能为广大从事配电网相关的技术人员做出借鉴。

1 城市配电网网架结构的组成

配电室、中压开关站、电缆线路以及架空线路是城市配电网网架结构中的重要组成部分。按设备功能进行分类：配电室主要是为用户配置电能，其设有中压进出线，而中压配电室的母线延伸，可以有效地解决变电站进出线的间隔和受限问题。中压开关站的作用是分配中压电能，将电网输送而来的电能分给几个或者更多的变电所用，然后变电所再将之降压给工业、生活用电的配电装置。电缆线路在配网中起到电力和数据传输的作用。架空线路是用绝缘子将输电导线固定在直立于地面的杆塔上以传输电能的输电线路，在配电网网架结构中起到支撑的作用。

在城市配网10kV架空网中，主要采用的结构为单辐射、单联络及多分段适度联络结构等接线方式，其以不同方式进行不断优化、循序渐进的过程，并根据实际情况适度发展，达到“手拉手”和满足“N-1”的安全准则。

2 影响城市配电网供电可靠性因素

随着国家对电网投资建设力度的加大，配电网供电的可靠性也变得越来越重要，其直接影响到为用户供电的质量和分配电能的效率。目前，影响到城市电网供电可靠性的因素主要有如下三点：（1）不可抗拒的自然灾害因素，如雷击、雪灾、地震等，这些因素都是不可抗拒和预知的。而设备本身的质量问题，如线路的自然老化也会导致线路故障；（2）由于之前城市配电网网架结构规划的不合理，其以辐射供电为主，联络过少，而所接的用户又比较多，使得每条线路都处于满载的状态，从而导致线路短路和接地故障频频发生；（3）由于对配电网改造投入资金的不足和技术、管理能力的限制，不同型号的设备在配电网中混合使用，其设备的额定功率和质量都有差异，从而造成设备开关误动，对供电的可靠性造成严重的影响。

3 城市配网网架完善中应注意的问题

3.1 主网与配网结构不合理问题

城市配电网网架完善过程中的主要问题是主网与配网结构不合理，其表现在主网电压等级的容量和网架结构不相符，从而造成各区域之间的供电不稳定，所以正确地对变电站进行选址定容是配网网架完善过程中的重点内容。变电站是链接主网和配网的重要节点，其选址定容将对电网的供电能力、供电平衡、配网的协调能力以及供电的可靠性等有着直接的影响。因此，在配电网网架完善的过程中，要对主电网和配电网的协调作用进行合理的规划，最好做到统筹与兼容并进。根据国家配电网建设规范要求，配网在接线过程中，既要保证其安全可靠性，又要做到经济实惠。当配网设备出现故障需要进行维修时，也要保障供电的可靠性和持续性，这就要求对配网的结构进行合理科学的规划。

3.2 负荷预测和电气计算不精确问题

城市配电网的负荷预测和配网中的每个细节都紧密关联。在城市配电网网架完善的过程中，由于相关技术管理人员经验不丰富，再加上可供参考的统计数据和技术资料比较少，经常会出现负荷预测的结果和配网实际的运行情况不相符，甚至没有进行相应的电气计算。因此，此时制定的网架完善方案不仅起不到改善作用，反而会使电网产生各种新的问题，严重时会威胁到电网的安全运行。针对这种情况，需要在配网完善方案中对负荷进行精准预测，为规划和设计提供基础数据。而负荷的预测要和城市的发展规划方案相结合，对当地经济运行的状况进行分析，提高负荷预测的精准性。负荷预测的常用方法主要有以下两种：（1）电量预测法，把电量值通过计算公式转换为负荷值，这种方法一般情况下适用于高压配电网的负荷预测，其原理是先对城市整个年度总的用电量进行预测，然后用年度总用电量除以最大的负荷数进行计算，得出来的结果就是负荷的预测值；（2）负荷密度法，通过计算目前城市电网的负荷密度，推算出总负荷，其原理是根据供电范围的占地面积和对应的电网负荷密度来预测计算总负荷。

3.3 配电网网络的接线方式问题

3.3.1 架空线路网络。

第一，单联络接线。接线方式如图1所示，在采用这种类型的接线方式时，应保证配网线路上的负载率控制在50%以内，如果电网的负载率增长过快，可采用联络线路中间接入新的电源进线的方式。

图1 单联络接线方式

第二，多分段适度联络结构。接线方式如图2所示，这种接线结构一般用于市区中心的居民生活区域。在线路分布密度较大，而各分段之间的联络配置又比较合理的前提条件下，可由单联络接线向三分段两联络的接线方式转化，分段点的设置要根据网络接线和装置负荷的情况进行相应变动。

图2 多分段适度联络结构

3.3.2 电缆网络。

第一，单环网接线。接线方式如图3所示，其所形成的单环网电缆网络是通过不同的变电站或不同段的母线进行接入，适用于B类区域的工业区。对于电缆网络的环网接线方式来说，单环网的节点数量不要过多，可用作双环式的过渡接线方式，在配网规划建设时应预留足够的电缆管沟和环网单元，以备后期电网扩展时可用。

图3 单环网络接线方式

第二，双环网接线。接线方式如图4所示，适用于老城区（A类）区域，当供电可靠性要求很高时，可由四回电缆馈线组成双环网的方式进行接线。

图4 双环网络接线方式

3.3.3 多级串供线路。在城市配电网网架建设过程中，有以下两种情况可采用多级串供线路的方式进行接入：

第一，由于市政道路改造的要求，挖掘机等机械设备不能在架空线路下进行作业，而开闭所所址的选取又比较难，这个时候可采用环网柜替代，部分电缆线路可在多个环网柜内进行多级串供。

第二，由于老城区有很多架空线路之前的接线不合理，多数呈鱼骨状单辐射进行供电，接在主干线路上或接入主干线路环网柜中，导致电网供电能力差，并且也会由于架空位置选取不当而造成民事纠纷，从而影响到配网网架的改造进程。

针对以上两种情况，可以从用户的角度出发，对网架的完善方案进行合理规划，保障电网供电的可靠性。对于重要电力用户所在的线路，可以考虑从新出的线路进行完善；后期市政道路入地时，可以和市政规划部门、城区居委会等紧密配合，对开闭所所址进行合理选取，尽量做到不损害各方的利益；对一些待拆迁区域用户所在的线路，在完善方案中可暂时不做调整。后期再结合线路负载率对网架方案进行适当变更。

4 结语

城市配电网网架的完善不仅仅是广大用户的需求，也成为衡量供电系统对用户持续供电能力的一个重要指标，更显现出一个城市总体经济发展的水平。当然，10kV配电网网架结构的完善需要进行整体规划，也是一个不断优化、循序渐进的过程。从实际情况出发，达到“手拉手”和满足“N-1”的安全准则，保证给用户提供高质量的电力能源。

[1]张容．10kV配网网架完善工程施工方案相关问题的分析及思考[J]．城市建设理论研究，2014，（29）.

[2]曹宗珍．城市配电网网架结构研究浅析[J]．工程与建设，2013，（6）.

（责任编辑：秦逊玉）

TM73

1009-2374（2017）12-0245-02

10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.12.125

熊学（1985-），女，广东深圳人，供职于深圳供电规划设计院有限公司，研究方向：配电设计。

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