10kV配电网开关设备配置初探

黄燕青

摘 要：由于我国的不断发展，各行各业对供电需求增大，配电网的负荷也随之增大，只有从开关设置配置先进行改良，配电网才能够有更好的发展，本文通过结合在10 kV配网自动化改造中对开关设备配置的经验，分析了通过合理配置开关设备来提高供电可靠性的意义，可供参考。

关键词：10Kv配电网；开关设备；初探

随着我国实行城乡一体化政策，以及不断地将其深化建设，10kv配电网的建设得到了很好的发展，传统的10kv的配网主要为树状结构，树状结构的配网主要是线路长、分支线多，同时配电变压器与配电网的连接比较多，且结构简单，整体的可靠性能较差。但是随着科学技术的发展，厂家研制出了改进版的配电开关装置，先进的配电开关设备技术得到很大的推广，对配电网络进行自动化的改造。

一.配电网的阐述

配电网是通过架空线路、电缆、杆塔、配电变压器以及一些附属设施组建构成，在电力网中，对电力网的电能起到分配作用的网络被称为配电网，而电网主要指在35kv以下（包含35kv）的电压等级，配电网的作用主要在于为各配电网站以及需要的各类型电负荷提供需要的电源能量。

二.开关配置应遵守的原则

1. 首先对于配电网开关装置需要注意以往的配电网多以架空的形式存在，需要注意由于架空线路引起的瞬时性故障，所以所有的故障有应做好瞬时性故障的处理，确保在遇到突发瞬时性故障时能够及时做出应对措施，例如通过分闸闭锁停止瞬时性故障的发展，避免对后面的配电网照成连锁的影响。

2. 在配电网线路结构系统图中，要标明出重要的负荷以及相对应的标示，例如线路遇到故障时的最大电流值，配电网承受的最大负荷电流，线路的正负顺序等。

3. 对于开关设置要考虑到电网结构、周边的环境因素，同时要考虑到停电对电网的影响，开关设置要能够允许停电的时长和停电的频数，政府对电网的经济投入，配电的预期与远期规划都会影响到开关设备的配置。

三.关于架空线路的开关配置

以往的架空配电网采用树状结构，树状结构的配电网具有线路供电距离长，供电负荷大的优势，但是由于是架空构造同时承载的负荷较大，可靠性差。对于树状网络的改造就成了当下最紧要的关键。专家认为可以将树状结构的架空线路改为环状，这样就能够合理的配置开关设备以及增加配电的联络线路，分担线路负荷压力。

由于我国的发展迅速，多方面都需要利用到配电网络，这就导致了配电负荷增长快，再加上城镇、工业、商业的分布较为集中，而农电负荷相对分散，这就让开关配电装置的部署开展工作难度加大。

对于配电线路负荷相对集中的情况，技术人员可以根据城镇、工业、商业所需的负荷类别以及区域进行划分，在每个负荷段进行分段开关，并根据负荷对供电的需求以及供电的安全性决定增设联络线路的部署，考虑是否需要实行电源开环供电。负荷岛内可以根据保重弃小的原则，在保证次要负荷故障不会影响到主要负荷供电的情况下，对次要负荷发生故障时可以进行阻断，对次要负荷增设隔离开关以及熔断器，确保重要负荷的正常供电运作。

而对于农业负荷，由于其具有分布分散的特点，可以采用重合器与分段器两者相配合的方式把配电网主干线分化成若干个支线段，通过采用联络分段器的方法将其构成一个环状网路，在需要重点加固的农业负荷区域采用双负荷开关以及熔断器，保证双电源能够在特殊情况下有备用电源供电。

四.开关设备的选择

配电网的开关设备选择也有相关的规章依据，在选择设备上需要确保设备满足配网的安全性与可靠性，配置的开关还要满足用户对供电的连续需求，同时要保证电网的容量能够发挥到最大，开关设备要保证配电网在运行时的灵活性与经济性。

对于架空线路而言，装置了断路器的同时还需要增设自动重合闸装置，这样在遇到线路瞬时故障时或是线路发生永久性故障时，断路器能够及时地与其他开关设备隔断故障段，保证非故障段的正常运行，让人们与企业能够正常日常工作。

重合器与分段器两者都能够运用到配电网的线路中，对于线路较长的网线路段，用户相对较多的分支线也可以采用重合器与分段器。部分商业与工业不希望在日常运用中出现短时停电，尽管是短时停电，但是同样会对他们造成重大的经济损失，那么就可以在相应的线路上增设重合器，而当重合器与熔断器配合不当时，可以在线路上所能检测到的最小故障电流延展到分段器的保护区末端，这个时候采用分段器更适合。熔断器的主要作用在于可以控制负荷的小分支，隔离开关主要在于构造线路时能够有分断点，把线路的故障与非故障点分离开，让技术人员能够了然。

在配电线路上设置断点主要是为了技术人员对开关设备检修时能够方便快捷，对于重合器和分段器要运用到开关两侧。

五.开关设置的避雷装置

电线柱上的断路器的绝缘性能不高，在打雷、落雷期间容易引起电线短路，特别是对带有电压的电线柱的开关设备，只要有某一处的线路在落雷时受到雷电波的影响，雷电波在达到开关设置后就会引起电压升高一倍的危险，最终导致开关设备被击穿等事故，这会直接影响到配电网的正常运行，更严重的还会威胁到周围居民与行人的生命财产安全。为此，为了开关设备与人们的人身安全，必须在电线柱上加装正规且合格的避雷针，避雷针在装置时要确保与地相接。

六.与时俱进更新配电开关设备

传统的配电开关设备都为手动开关，这不仅加大了技术人员在配电网开关设备的工作量，生命财产也容易受到威胁，特别是在配电网线路损坏时，需要技术人员手动关闭配电开关设备，这样极其不安全。所以，实现自动化开关设备成了相关企业的主要目标。

想要實现自动化开关设备首先要实现联络开关、分段开关的自动化。要实现配电自动化需要先把配电网架规划完善，从10kv配电网的现状来看，重合器与分段器的相结合的模式更适合当下与以后的配电自动化发展，这样的组合模式，重合器采用断路器更便利于配电网在发生故障、短电时进行多次自动的重合，进而保证供电能够短时间内恢复，倘若配电系统发生了永久性故障，那么重合器还能起到通过预设系统在分闸处依据顺序进行闭锁。而分段器的功能与重合器不同，分段器更加智能化，在遇到无电压、无电流的情况时，分段器能够自行分闸处理。在正常情况下，配电网先工作的设备是重合器，只有当重合器的分闸次数高于设定的次数时，系统才会默认转换为分段器进行关闭分闸，这样能够更加高效的对配电网进行故障处理。

七.结束语：

综上所述，配电网开关设置不能够墨守成规，需要相关企业、厂家与技术人员与时俱进，不断更新。配电网开关设置的自动化不单单是行业的走向所引导，更是人们的安全需求。配电网开关设置的自动化与传统的配电网开关设置相比较，不仅提高了配电网为各个服务区的供电，还缩短了由于各种原因导致配电网产生故障所造成的停电时长，配电网采用重合器与分段器大大缩小了配电网出现故障时的停电范围，保证了人们的日常生活，减小了各个行业的经济损失。配电网自动化改造想要不断发展，就需要相关企业与技术人员从实际出发，做好规划，稳步实现每一个目标。只有将配电网络规划完善，才能够保证网络能够有足够的负荷运转起整个配电网，改良后的配置开关设备对配电网的未来才更具有现实意义。

参考文献：

[1]陈丽桥.影响10kV配电网供电可靠性的因素及解决办法[J]. 科技风. 2012（11）

[2]温财安.10kV配电网供电可靠性分析[J]. 中国新技术新产品. 2014（02）