浅议10KV开关站在城市中压电网中的应用

浅议10KV开关站在城市中压电网中的应用

王以武毛云彪

（国网浙江江山市供电有限公司浙江省江山市324100）

摘要：10KV开关站作为城市中压电网中重要的基础设施，10KV开关站是链接城市高压变电站与10KV变配电室的纽带，能够延伸高压变电站10KV母线。10KV开关站能够解决城市配电网中高压变电站出现不足、出现走廊过窄或受限的问题，能够充分解决负荷密度高的地区内10KV电源不足的问题。但如对10KV开关站选址不合理，将会造成10KV开关站过负荷，进而出现10KV开关站拆除或者新建的状况。

关键词：10kV开关柜；城市；中低压电网；应用；分析

引言：目前国内许多城市扩容、向高处发展，负荷迅猛增长，新变电站址难求，许多是靠换大主变、扩充馈电间隔解决，改造时需要该10kV移动开关站临时解决原有负荷不停电的过渡问题。另外，国内电网公司受体制所限，基本无自主征用土地建设变电站的能力，变电站布点不足。为增加馈出开关间隔不得不建设占地较小的10kV开关站，其站址相对变电站开发商较容易提供。因此，探讨和研制一种10kV移动开关站对城市配网的发展有着积极的意义。

1.10KV开关站的出现

城市的建设和经济的发展，都离不开电力的支撑，随着社会的发展，城市中的电力网络国模不断扩大，电力用户的负荷等级不断提供，负荷密度不断增加，造成城市电力网络越来越密集，其中10KV电力网络作为城市电力用户的直接电源，10KV线路增加的比例更多，这就要求城市中高压变电站的10KV出线也随之增加，进而需要更多的10KV出线通道，但城市建设中土地的寸土寸金，又不愿浪费过多的土地给10KV电力线路，为了解决这一矛盾，10KV开关站出现在城市10KV电力网络中。随着城市的建设，35KV变电站逐步取消，这里高压变电站指的是220KV、110KV变电站。

2.10KV开关站是什么

10KV开关站，是在城市中压电网中接受10KV电力并分配的电力作用的配电设施。10KV开关站一般是采用单母线分段接线，2－3路进线，8－16出线，特殊情况下有22路出线的情况。10KV开关站内的进线应分别引自不同的高压变电站或同一高压变电站的不同母线段。10KV开关站与10KV环网柜、10KV变配电室既有联系，也有不同。10KV开关站通常是安装在负荷密度集中区域、高压变电站的出口或者其出线走廊的末端处，至少有2路10KV线路直接引自高压变电站的10KV电源出线，一般其出线较多，他的主要作用是分配电力，且进线与出线电压相同。而10KV环网柜一般是设置在电力线路的交叉或者联络的节点处，一般不用专用的电源进线，它的出线也较少，一般是4－6出线，主要作用就是进行线路的联络、分段和T接分支。10KV变配电室是在城市中压电网中起到变换电压并将变换后的电力分配出去的供电设施，其内部设有配电变电压器，其进出线的电压不同。

3.10kV移动开关站的主要功能特点

通过变压器输出母线接入10kV移动开关站，并通过10kV移动开关站的出线电缆输出，以保证对用户的连续供电。可实现的主要功能为：一是不停电检修或更换10kV开关中置柜。二是不停电检修或更换10kV开闭所。特点：一是满足电网公司对输送电装置高质量保电主功能的定位。二是采用整体结构设计，便于检修与工器具存放；工器具排列整齐、固定可靠、存取便捷，减少工作人员劳动强度。

4.10KV开关站在城市中压电网的应用

4.110KV开关站的应用原则

接线原则。10KV开关站双电源进线，考虑10KV开关站的负载能和n－1准则的限制，双电源进线应分别引自不同的高压变电站或同一高压变电站的不同母线段，需考虑引出第三电源作为备用。通过10KV开关站形成若干相对独立的片状分区配电网。选址原则：规划建设10KV开关站宜优先考虑单独设置，规划供电设施用地，没有条件的，能与建筑相结合，最好是在地上，其次再选地下。设置在地下室，应优先考虑与地下停车场合建，10KV开关站用要设置在大量低负荷密集处，或者是供电负荷等级高的用户处。与建筑结合时，避免与居民住宅直接为邻，尽量安排在物业、办公建筑或者商场公共建筑内；并要考虑通风散热、防洪、消防等因素。

4.210KV开关站应用实例

10KV开关站在城市中压电网中有不同的配置方式，如10KV开关站—10KV环网柜—10千伏变电站的配电方式；10KV开关站—10KV变电站配电方式；10KV开关站—10KV环网柜/10KV配电室—10KV箱式变电站，下面将结合笔者设计的唐山市园艺博览会市政专项规划—电力工程规划工程实例，进行具体的分析。园艺博览会内的电力负荷均属于一级负荷，均需要双路独立电源供电，其中位于广场附近的电力负荷在开幕上当天需要三路独立电源供电，供电可靠性要求高，且还需使园艺博览会内的中压电力网络单独成系统，确保园艺博览会电力用户不被外界所干扰。园艺博览会电力负荷预测值为9363KW，同时率取0.8，功率因数取0.9，负载率按0.6计算，规划区内10KV变电站的变电容量为13871KVA。按照10KV开关站的的设计标准，10KV变电站变电容量为13871KVA，仅需建设1座10KV开关站就已经满足供电要求，每座10KV开关站专供容量不宜小于15000KVA，但通过实地调研，园艺博览会区域内存在路窄，木桥多，电力负荷分布广等问题，通过和供电公司沟通，并结合现有的10KV电力设施，在东部和西部各新建1座10KV开关站，电源进线宜为2进1备，出线宜为10出，单母段分段接线，开闭所占地500平方米（含防护绿地及出线走廊），10KV电源均由凤凰台220KV变电站提供确定园区内供电结构为：凤凰台220KV变电站—1#10KV开关站—环网柜—10KV箱式变电站；凤凰台220KV变电站—2#10KV开关站—环网柜/10KV配电室—10KV箱式变电站。10KV电网结构为双环形网、双电源双T接线。用电负荷大于800KW，新建10KV变电室，结合建筑建设，用电负荷小于800KW的，选择独立建设的10千伏箱式变电站，每座建筑面积15平方米左右，选址应尽量靠近负荷中心，不影响绿化景观。为了提高供电的可靠性，不同10千伏箱式变电站的出线之间设置联络开关，对于形成双环网络的10KV电网，平时开环运行，故障时开关倒闸，从而提高供电的可靠性。

总结：随着经济水平的日益增长，科技生产力的不断提高，城市化水平日趋密集，对电能质量的要求也越来越高。10kV移动开关站作为快速连接、延伸配电网络（10kV环网），能更好的优化配电网结构，使城市配电网更加灵活，必将在10kV电网的调配运用中越来越频繁。

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