浅谈农村10kV以下电网改造方案

摘 要：针对农村 10kV以下电网现状和十三五农村电网“小康电”规划要求，探讨10kV以下农村电网改造方案，分析现阶段滞约农村电网建设发展瓶颈，供电可靠性差，安全隐患突出，运行维护困难量大，耗时费力，占用单位劳动力成本，结合农村山寨居民散乱，居住房屋不规则，村民和政府建设争空间，工程实施中与前期设计规划变化过多过快，难以调整，造成许多难以解决的遗留问题，以及低压供电半径过长，影响农村供电质量，老陌姓不满意，投诉量大，一但规划布局不合理，将遗留下许多难以解决的问题。农村电网发展技术参数现状的比较，，探讨了 10kV 电网经济可行性论证和 10kV以下 配电线 路改造实施情况，如配电网的10kV以下 改造依据、电网的工程设计标准和改造规模，、10kV以下配电 供电可靠性及工程效益分析，指出现阶段农村 中低压配电网改造中存在的问题，以及通过科技创新和相关法规，改善电网建设中的卡勃子和瓶颈问题，有步骤地改造农村电网现状，提高供电可靠性。

关键词：10kv 电网；改造方案 可行性论证

一、10kV级以下农村配电网的现状。

1、10kV中压供电可靠性低，未形成N一1手拉手供电方式，1个故障点将造成大面积长时间停电。

2、10kV以下配电网与村民民居和政府新农村建设用地争空间和通道，未有相应的法规指引，存在许多纠纷和安全隐患需协调问题。

3、供电半径长，线径小，无自备投无功补偿装置，农村生产生活用电质量差。

4、集居大村寨，配电变压器布点少，供电半径大，0.4kV线路短，布局不均衡，三相负荷不平衡，供电质量差，通道与故障物的绝缘安全距离不够，易短路、雷害烧毁配电变压器，影响供电可靠性。相邻的配电变压器间未有互倒互供线路和低压配电保护自控装置柜，运行维护困难，无监控，未形成互倒互供智能化。

5、配变安装设计不合理，未按全网统一的相关设计标准实施，工程施工工艺质量差，10kV连接配变端未安装隔离刀闸，维护检修存在安全隐患，每相之间未有防短路隔离保护措施。

6、聚居的民族村寨木质结构房不规整，长短高低不平，下户线、沿墙线、电能表、用户出线零散乱迂回供电，线径小、低矮裸露、接头多，与树障、建筑物接触，对人畜存在很大安全隐患和火灾风险。

7、户表散乱，未合理规划，未实施科技智能改造投入，未实现远程在现监控，原始人力走收抄表，费时费力，浪费单位成本人力资源，维护经营困难，不利集中分工管理。

二、对现状规划应对办法措施和科技投入（祥细具体论述）。

三、对经济投入性价分析。

四、起到效果和实施过程注意的问题。

1 农村电网技术参数的比较

对农村电网的一些技术参数通过升压前后的数据比较，可以从数据的变化看出当农村电网升压后通过仪器测试它的各类参数，发现升压后许多参数都发生了明显的变化。其中发生变化的包括：农村电网的电压损 失，△U%与 U2 是成反比的；此时农村电网最大的的输送功率 P=31/2UIcosφ，如果由于农村电网的负荷电流和电网的功率因数不发生变化时，P 与 U就成正比。如果我们再把农村电网的有功损耗量来进行比较：首先需要先假定农村电网在进行升压前后的输送功率是不发生变化，其中它的有功损耗应该为：△P=3I2R，当农村电网的电压发生升高时，它的电流就会减小，其中有功损耗就与 I2 成正比。

2 20kV 供电方式的经济可行性论证

如果将农村 10kv 电网改造成 20kV 作为电网的配电电压，这时就可以取消 35/10kV 级的降压方式。由于在农村电网运行中采用的是 110（66）/20/0.4kV 的供电方式，就可以使农村电网降低送变电改造工程的投资，同 时也降低了电网的线路损耗，特别是当由于在农忙季节，由于农村电网的 负荷密度过大、又由于农村线路过长的情况下，这时可以得到的经济效益应该是十分显著的。具体的经济效益大小可以依据施工计算得到，在农村电网中，其中一个站点可以保证供电的覆盖面积可以是 1600km2，如果采用 35/10/0.4kV 农村电网的电压制，一个站点可以保证的供电覆盖面积仅为400km2。从数据值的大小就可以明显看出，在农村电网供电覆盖面积上他们的差别很大，前者是后者四倍，从这个数据就可以明确看出，如果 某一地区建设 110（66）/20/0.4kV 电压制的地区就可以少建 35/10/0.4kV 变电所三座，就可以在投资时减少投资约上千万的人民币。但是，对农村电网来说，由于各个地区的地形、地貌是不尽相同的，再加上不同的农村地区的企业分布是不均衡的，这就会使农村电网的电力负荷分布不均匀，在 不同的地区就可能出现需要采用不同电网的大小的方案，这样才能够覆盖整个供电的区域内，满足农业生产和广大农民的需要。为了达到这个目的，可依据农村电网的工程技术指标比较判定，通过比较可以看到：如果20kV 线路比 10kV 线路在投资时只会增加约 35%的成本，而作为农村电 网配电变压器和开关等设备的投资总增加30%-40%的造价成本。如果只从我国现代发展的需要来考虑，农村这种电网的总体投资效益和供电质 量来进行比较，在农村改造电网时可以选用 20kV 作为改造农村电网的方案之一来使用，应该值得对农业电网的供电方式来大力推广。目前，大多是采用选择 20kv 的电网。

3 某农村 10kV 配電线路改造实施情况

某农电局对局内的变电所的电网 66/10kV 进行了升至 66/20kV 的改造施工，在改造施工中进行了如下的工作。

3.1 电网的 66/10kV 改造依据

农村电网的原线路原来使用的变压器为 10kV 的高耗能变压器，近些年来，我国农村电力市场受到当地市场经济发展的影响，得到高速的发展，侍弄逊电网原来的供电量满足不了客户的需要，用电短缺已呈现在农村客户面前，农村电网改造已是当前必须解决的问题。

3.2 电网的工程设计标准和改造规模

在农村 10kv 电网施工时，一定要把住电网改造工程的材料质量关，要注意选取检测合格设备，如真空开关、新型跌落式开关、防雷效果较好的避雷器等。受到诸多因素的影响，线路倒显得选择是一个复杂的问题，为了适应农村电网负荷的发展，电网线主干线选择LGJ-95mm2 导线最为合适。

4 10kV升至为20kV对配电网的要求

将10kv升为20kv对配电网的要求有很多，首先要用20kV低能耗变压器来代替10kV高能耗变压器，在此基础上还应该增加一个17.3kV抽头。与此同时，一些相关的附加设备也必须更换为20kv的。而20kv配电网的线路间距与10kv 的有所不同，应当扩大其间距，保持在1.5m以上。线路升压后，许多相关设施都应该更换，这样才能保证配电网的安全。

5结论

相比之下，无论在技术还是经济上，20kv配电网都优于10kv配电网，其优势主要表现在：（1）增大了输送的容量。假设过的电流和导线的截面积不变得情况下，电压从10kv升为20kv，其输送容量提高1倍。在导线截面和通过电流一定的情况下， 电压越高，输送容量越大。（2）降低了电能损耗。在输送相同的功率时，其功率损耗只有 10kV时的 25%，降低了75%。相比而言，若供电的半径扩大为原来的2倍时，其相应的电能损耗仍能降低50% 左右。

随着经济的高速发展，农村用电需求不断增加，提高配电网电压，采用20kv 配电网电压代替10kv配电网电压，不仅降低了损耗，还有效的节约了电能的使用。

参考文献

[1]丁文彦，张凤军.10kV 升压 20kV 电网改造方案[J].农村电气化.总第 216期 2005 年第 05 期：14-15.

[2]李雪.10kV 配电网的设备升压的技术措施[J].科技传播施.2011 年第 05期：247 转 249.

【作者简介】：

潘辉（1972.7）.，男，广西凯里人， 贵州省凯里市黄平县供电局，大專，研究方向：电力工程技术

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