城市配網建設方案

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**市電力是國家一流供電企業，也是浙江省特大型供電企業，承擔著**八區及富陽、臨安、桐廬三縣(市)的供電任務，供電區域9780平方公里，職工4216人。2006年，最高供電負荷603萬千瓦，售電量313億千瓦時，受理業擴報裝519萬千伏安。至2006年底，**電網有供電客戶243萬戶，35千伏及以上變電所240座，總變電容量2804萬千伏安，35千伏及以上輸電線路5600千米。**電網的變電容量和售電量均列全國省會城市前茅。

市區擁有10千伏公用線路829線，環網化率99.91%。線路總長4780千米，架空線路1643千米，其中絕緣線路1640千米，電纜線路3037千米。絕緣化率為99.95%，電纜化率為64%。開閉所2669座，配變共18486臺，總容量970千伏安。

**局從1996年起全面實行配網設備招投標制度，以高性能、全絕緣、小型化、免維護要求進行配網設備的選擇。近來來采用了大量免維護、高性能的新型設備，包括柱上開關、環網開關柜、箱式變壓器等。同時堅持每月開展運行分析，有針對性的采取措施，使整個配電網始終運行在相對比較穩定的狀態，較好地控制了設備事故的發生。

1、架空線路

10千伏架空線選用鋁芯絕緣線，主干線截面選用185mm2，大分支線截面選用120mm2，小分支線選用70mm2。

2、柱上開關

10千伏分段、聯絡開關采用免維護或少維護的SF6斷路器或負荷開關。

3、電纜線路

10千伏電纜主干線選用YJV22-3×300mm2，個別負荷密集較高地區也有選擇地使用YJV22-400mm2電纜為主干線，大分支電纜截面選用240mm2或120mm2，小分支電纜120mm2或70mm2，至變壓器回路的電纜選用截面≥35mm2。

4、開閉所

采用環網負荷開關RM6、SM6等型號，不配繼電保護，采用單母線分段、單母線接線，主要作為10千伏配電網的分段點和聯絡點，向用戶分配電能。開閉站根據負荷及電纜主干線條數，前期土建按最終規模建設，根據負荷初期，只上一排RM6或SM6型開關柜，后期隨著負荷的發展建設第二排RM6或SM6型開關柜。既節約了投資，又適應了負荷發展的需求。

5、SM6型雙柜開閉站

開閉站采用“雙Ⅱ”接線，從兩條10千伏主干線獲得電源，站內設兩排SM6型開關柜，采用單母線分段接線，根據需要可設聯絡開關在兩條主干線間起到聯絡作用。每個開閉站最終為4進12出，進線均選用YJV22-3×120或YJV22-3×70電纜作為饋接用戶的出線電纜。

6、RM6型雙柜開閉站

開閉站采用“雙Ⅱ”接線，從兩條10千伏主干線獲得電源，站內設兩排RM6型開關柜，采用單母線分段接線，根據需要設聯絡開關在兩條主干線間起到聯絡作用。每個開閉站最終為4進4出，進線均選用YJV22-3×300電纜，每個開閉站出線容量控制在5000千伏安以下，出線截面可以選擇YJV22-3×70電纜作為饋接用戶的出線電纜。

7、10千伏電纜分支箱

10千伏電纜分支箱分兩種，無開關的電纜分支箱，接于10千伏開關站的10千伏出線開關以后，主要目的為減少開關站內開關臺數及電纜溝電纜條數，在中小用戶集中處，可經電纜分支箱向2～4個中小用戶供電。

8、變壓器選擇

為了減少低壓線路的損耗，在居民住宅區變壓器采用“小容量、多布點、短半徑”的原則。公用配電變壓器容量統一規范為：315，400，500，630，800，1000千伏安，桿架變壓器單臺最大容量為400千伏安。箱式變電站最大容量800千伏安，配電站單臺變壓器最大容量為1000千伏安。新裝設的變壓器采用S9型及以上低損耗變壓器，現運行的S7型以下(不包括S7型)高耗能變壓器正逐步更換為低損耗變壓器。對防火安全要求較高的場所，使用高燃點油配電變壓器，當不滿足防火安全要求時，安裝干式變壓器。

二、遵循的幾個基本標準

1、絕緣化改造

**作為風景旅游城市，樹木綠化率較高，樹線矛盾十分突出，架空裸線抗自然災害的能力較差。如1988年8月的強臺風造成**大部分區域停電，持續時間長達十多天，其中線路停電主要原因是樹木倒在架空線上，引起斷線等。1999年初開始，市區配電網10千伏架空線路新建線路不再采用裸線，原有線路通過絕緣導線更換裸導線進行改造，減少線路接地和提高配網抗災能力。在絕緣化改造的初期，我們僅僅是絕緣導線更換裸導線，這種方式仍留有較多的裸露點，如連接點，配變、電纜的引下線、各種設備的樁頭等等，為此，我們進行了適度的改進，提出了全絕緣化、標準化改造，專門購置了各種設備的樁頭的絕緣罩以及接地環等設備，初期設立了幾條樣板線路，再逐步在全市推廣使用，取得了良好的效果。目前市區的絕緣率達到了99.95%。

2、架空線入地改造

2001年起，**市政府為了提高城市整體環境，緩解行路難問題，以及西湖博覽會的舉行，大規模的開展了道路整治，要求電力線路同步整治入地。通過電力線路的“上改下”，能夠提高配電網的整體水平，特別是抵御較大自然災害的能力得以加強。因此，**局結合道路整治逐步提高電纜化水平，在市區最終形成以電纜為主的網絡結構。緊密配合市政府組織的城市道路建設及改造，并明確費用界限，即由建設單位承擔土建費用，**局承擔電氣費用。為此，自98年以來，**市城區建設投入了大量的改造資金，總投資為8.3億元。實施了西湖南線整治工程、西湖西進工程、西湖綜合保護工程、梅家塢茶文化、“三口五路工程”、“一縱三橫道路整治工程”、“五縱六路道路整治工程”、05年和06年的“背街小巷改善工程”、錢江新城工程、**經濟技術開發區及濱江高新開發區配套建設等工程。至2006年末，市區電纜化率達到了64%，有效的提高了**配網的健康水平，使得抵御較大自然災害的能力得以加強。

3、環網化、分段化改造

一般而言配電網線路利用率和可靠性較高的為格式網，但在目前城市改造中難以按格式網的形勢布置線路，同時對于一個發展中的電網，變電所的布點需要一個漫長的過程，格式網的布局難以實現。

為提高供電可靠性，使配電網處于經濟運行狀態，**局配電網的設計技術原則中提出了中壓配電網重點發展環網結線、開環運行。主干線路設置分段開關，每條10千伏線路以3分段或4分段設置分段開關，分段原則以每段用戶數小于10戶，或用戶總容量小于2500千伏安。每條10千伏干線支接變壓器總容量小10000千伏安。在環網原則下，考慮線路的經濟運行，10千伏主干線的負荷控制在200A以內，事故檢修等異常運行方式下，一般控制在350A以內。環網、分段原則不僅適用在主干線路的環網，對于分支線路、同電源的供電也相應考慮同電源的環網，以提高供電可靠性，詳見圖1示意。

伴隨著城市建設，區域負荷密度不斷提高，10千伏線路也逐步增多而且密集起來，并且對供電的可靠性要求也在逐步提高，在原有的單聯絡的回路之間再進行分段和聯絡，就可以很自然的形成分段三聯絡接線模式。同時，提高了網絡帶負荷的能力。適用于負荷密度較高，對供電可靠性要求較高的區域，并且允許架空線路供電的區域。對于這些區域，**局在規劃中預先設計好分段聯絡的網絡模式及線路走徑。在實施過程中，先形成單聯絡網絡，隨著負荷水平的提高，再按照規定逐步形成五分段三聯絡的配電網絡。分段數增多使故障時有多種負荷轉帶方式供選擇，能根據線路的實際負載情況靈活處理，能充分利用各聯絡線轉帶能力。在正常運行時，每條線路均應留有25%的裕量。圖1所示為10千伏架空網典型結構，主要突出了主干線需進行環網、分段的原則，其目的是減少10千伏供電半徑，提高供電可靠率。

圖2所示為大分路的環網，由于舊城改造和電網建設相對滯后等原因，城市中經常存在大部分負載集中在分路，而主干線路負載較少的情況，分路用戶的重要性并不低于連接在主干線上的用戶，為避免分支線停電損失大量的時戶數，在大分支間進行同電源或不同電源的環網，配合線路分段有較高的效益。

同時還采用電纜雙環網結線，類似于架空線路的分段聯絡接線模式。當其中一條線路故障時，整條線路可以劃分若干部分被其余線路轉供，供電可靠性較高，運行較為靈活。這種接線模式最大的特點和優勢就是能夠提高線路理論負載率，例如互為備用的主備接線最高運行負載率為67%。這幾種接線模式可以有類似于架空線路中分段聯絡模式形成的過程。隨著城市建設的發展局部地區的負荷水平逐步增大、趨于飽和，負荷密度很高，電纜環網線路密集。這種條件下，在原有單環網的回路基礎上在適當環網點之間添加聯絡線路就可以發展為這幾種理論負載率較高的接線模式，可以適應負荷發展。它適用于城市核心區、繁華地區，負荷密度發展到相對較高水平，而且存在大規模公用網的情況下，尤其是架空網逐步向電纜網過渡的區域。對于這些區域，**局在規劃中預先設計好接線模式及線路走徑。在實施中，先形成單環網，注意盡量保證線路上的負荷能夠分布均勻，并在適當環網點處預留聯絡間隔。隨負荷水平的不斷提高，再按照規劃逐步形成分段聯絡接線模式，滿足供電要求。主要是針對10千伏大用戶供電，由于10千伏用戶對供電比一般居民有更高的要求，要求用電穩定，有較高的可靠率，電纜雙環網中可以較好的解決雙路供電的需求，在網絡布置時也可按負載情況出線，電纜雙環網一般不支持其它電源，用戶增加后優先考慮新建環網，這樣配網規劃建設可以按長期設計。

由于一般小區變的用電性質為三類負荷，小區變的供電從投資經濟出發，僅考慮小區變或分支電纜故障時能通過接線轉移，恢復非故障區域供電，故小區變的環網為同電源的環網，這樣結線主干網投資經濟，可以滿足小區供電的要求。需要注意的是：小區配變接入分支中，從投資角度講聯通小區變的線路可以選用較小截面，同時由于熔斷器保護可適用于100mva短路容量以下區域，小區變接入分支較為合適，另一方面目前比較流行的美式變壓器，其負荷形狀的額定電流一般為200安，短路耐受電流小于16伏安，小區變不直接環入主干網中。

三、取得的效果

經過幾年的建設與改造，提高了供電能力，增強了網架結構，基本滿足了電力需求(2006年7月3日最大負荷達到243萬千瓦，僅1條10千伏線路出現了限電)，部分緩解了因由電源建設滯后所產生的局部供電緊張問題。同時，利用城市基礎建設快速發展契機，合理調整改造配電設施，提高設備裝置水平，保證電網安全運行，為電力企業發展打下堅實基礎。通過新增公用配變點和低壓臺區改造，及一戶一表改造工程，以滿足居民不斷增長的用電需求，并較大程度的提高了電能質量。在建設與改造過程的同時，積極學習先進技術，努力提高企業管理水平，加強服務意識，已取得良好的經濟效益和社會效益。作為配網的綜合指標即供電可靠率逐年提高，由1999年的99.757%提高到了2006年的99.9682%，2006年在浙江省公司內排名第二。在29個重點城市(直轄市、省會城市、計劃單列市)城市中排名第三，省會城市中排名第一。同時環網化率由1999年的87.84%提高到了2006年的99.91%。電纜化率由1999年的32%提高到了2006的64%。絕緣化率由1999年的68.86%提高到了2006年的99.95%。

四、建設與改造的幾點體會

1、要加強供電可靠性的管理

供電可靠性是配網的綜合指標，體現了供電企業綜合管理水平的能力。網架建設改造的最終目的是為了提高供電可靠性和安全性，對提高供電可靠性的作用十分重要。但是網架建設改造對當年的供電可靠率影響較大。如何在建設改造中減少停電影響是優質服務的重要內容。**局主要開展了可靠性的精細化管理，制定了考核細則，通過從規劃、設計、施工、停電管理等全方面加強管理，實行嚴格的過程考核。同時優化施工方案，實行工程的階段作業，特別是大量的開展了帶電作業，有效的減少了網架建設對可靠率的負面影響，使得供電可靠率指標逐年增長。

2、要加強與政府職能部門的聯系

在電力建設和改造中，**局積極爭取地方與政府對電力建設的支持，采用多種形式，多方籌集建設資金。到2006年末，中低壓配電網建設與改造方面已收取各項補償資金8940萬元。并且由市政府牽頭成立**市電網建設領導小組，實行電網建設聯席會議制度從2005年起減免了部分涉及電網建設與改造費用。各級政府和開發單位還直接出資建設了一批電力項目。減少了電力局在電網建設改造時的前期工作，也節約了一定的資金。

3、要做好預測分析，確定改造重點

**局通過電力負荷預測、電力電量預測、用電需求預測、對應新增主變容量預測和分析，**局得出配電網建設與改造的主要問題是電源建設速度遠遠跟不上負荷增長速度，容載比逐年下降。為了減輕高壓配網對中壓配網的壓力，促進中壓配網的網架完善，確定近幾年的重點在于電源點的建設和改造，確保了資金的有的放矢，最大限度的提高了配電網的網架水平。

4、要明確配網建設改造的目標

**局以“一強三優”為目標，確保電網安全、確保城鄉居民生活的安全可靠用電，構建社會主義的和諧社會。促進中低壓配電網領前發展，增強電網供電能力、確保電力送得進，落得下，供得上。有效地增強市區中低壓配電網網架，提高電網安全可靠性、保障中低壓配電網和主電網、與市政建設改造協調發展。根據本地經濟實際發展需求，因地制宜，確定中低壓配電網建設改造工程、投資的規模及其實施進度。滿足電力負荷及用電量增長的需求，提高電能質量。確保電網安全、經濟運行，提高設備利用率，以構建經濟靈活、可靠供電、適度超前的配電網為目標。

5、要綜合各項工作進行建設改造

**局中低壓配電網的改造與建設，與高壓電網的規劃和建設相結合，與市政工程相結合，與業擴工程相結合，與配電網的大修、技改工程相結合，有效協調各項工作，避免重復建設。

6、要結合市政同步實施電力管線

電力專項規劃納入城市總體規劃后，專項規劃要服從城市總體規劃，而在城市總體中，**市區110千伏及以下無架空通道。隨著城市的快速發展，地下資源日趨緊張，眾多的管線搶占有限的通道。道路開挖困難，審批程序復雜。**局在道路建設時，同步建設電力管線，搶占有限的地下管線資源。

7、要加強更換設備利用

**局對各項建設與改造，特別是配變臺區改造中更換下來的設備(主要為柱上配變、柱上開關等)，經整修后，統一調配，重新使用，重點使用在農村、鎮區。以充分利用設備，節約投資。

8、解決問題的主要途徑建議

首先，積極爭取上級部門和地方政府的支持，加快“熱點”地區的新建變電所建設，盡早完成中壓線路配套送出工程，提高供電能力，建設堅強電網，適應社會用電發展形勢。

其次，充分利用現有資源，合理調整配電線路，優化網絡接線，最大程度提高設備的利用率，滿足人民群眾不斷增長的負荷需求。

第三，合理改造老舊設備，增加公變配電容量，推廣一戶一表改造，確保電能質量的合格率。

第四，適度超前規劃和建設中低壓配電網，減少重復建設，降低建設成本。

最后，推進配電網精細化管理，合理安排停電檢修項目，深入開展帶電作業，提高供電可靠性。

五、面臨的困難

1、建設改造資金面臨較大的缺口

城市道路整治過程中，政府部門本著對景觀的美化，要求架空線路改電纜線路，以目前的費用分界來算，電力局仍然需要承擔大量的費用。而在國網目前嚴格控制電纜使用的情況下，**局面臨巨大的資金缺口。

2、市區局部“熱點”區域供電能力增長緩慢

伴隨著社會經濟的高速增長，電力供需緊張的矛盾依然存在。主要原因是市區負荷集中，土地稀缺。受征地、拆遷及政府處理等因素的影響，新建變電所項目進展遲緩，規劃線路不能按期投運，供電能力增長緩慢。雖然有序用電措施暫時緩解了部分設備滿、超載現象，但還是有許多變電所主變、線路負載率較高，轉供能力差，由于無法分流而影響和限制了中壓配電網的運行。