城市配网建设方案

**市电力是国家一流供电企业，也是浙江省特大型供电企业，承担着**八区及富阳、临安、桐庐三县(市)的供电任务，供电区域9780平方公里，职工4216人。2006年，最高供电负荷603万千瓦，售电量313亿千瓦时，受理业扩报装519万千伏安。至2006年底，**电网有供电客户243万户，35千伏及以上变电所240座，总变电容量2804万千伏安，35千伏及以上输电线路5600千米。**电网的变电容量和售电量均列全国省会城市前茅。

市区拥有10千伏公用线路829线，环网化率99.91%。线路总长4780千米，架空线路1643千米，其中绝缘线路1640千米，电缆线路3037千米。绝缘化率为99.95%，电缆化率为64%。开闭所2669座，配变共18486台，总容量970千伏安。

**局从1996年起全面实行配网设备招投标制度，以高性能、全绝缘、小型化、免维护要求进行配网设备的选择。近来来采用了大量免维护、高性能的新型设备，包括柱上开关、环网开关柜、箱式变压器等。同时坚持每月开展运行分析，有针对性的采取措施，使整个配电网始终运行在相对比较稳定的状态，较好地控制了设备事故的发生。

1、架空线路

10千伏架空线选用铝芯绝缘线，主干线截面选用185mm2，大分支线截面选用120mm2，小分支线选用70mm2。

2、柱上开关

10千伏分段、联络开关采用免维护或少维护的SF6断路器或负荷开关。

3、电缆线路

10千伏电缆主干线选用YJV22-3×300mm2，个别负荷密集较高地区也有选择地使用YJV22-400mm2电缆为主干线，大分支电缆截面选用240mm2或120mm2，小分支电缆120mm2或70mm2，至变压器回路的电缆选用截面≥35mm2。

4、开闭所

采用环网负荷开关RM6、SM6等型号，不配继电保护，采用单母线分段、单母线接线，主要作为10千伏配电网的分段点和联络点，向用户分配电能。开闭站根据负荷及电缆主干线条数，前期土建按最终规模建设，根据负荷初期，只上一排RM6或SM6型开关柜，后期随着负荷的发展建设第二排RM6或SM6型开关柜。既节约了投资，又适应了负荷发展的需求。

5、SM6型双柜开闭站

开闭站采用“双Ⅱ”接线，从两条10千伏主干线获得电源，站内设两排SM6型开关柜，采用单母线分段接线，根据需要可设联络开关在两条主干线间起到联络作用。每个开闭站最终为4进12出，进线均选用YJV22-3×120或YJV22-3×70电缆作为馈接用户的出线电缆。

6、RM6型双柜开闭站

开闭站采用“双Ⅱ”接线，从两条10千伏主干线获得电源，站内设两排RM6型开关柜，采用单母线分段接线，根据需要设联络开关在两条主干线间起到联络作用。每个开闭站最终为4进4出，进线均选用YJV22-3×300电缆，每个开闭站出线容量控制在5000千伏安以下，出线截面可以选择YJV22-3×70电缆作为馈接用户的出线电缆。

7、10千伏电缆分支箱

10千伏电缆分支箱分两种，无开关的电缆分支箱，接于10千伏开关站的10千伏出线开关以后，主要目的为减少开关站内开关台数及电缆沟电缆条数，在中小用户集中处，可经电缆分支箱向2～4个中小用户供电。

8、变压器选择

为了减少低压线路的损耗，在居民住宅区变压器采用“小容量、多布点、短半径”的原则。公用配电变压器容量统一规范为：315，400，500，630，800，1000千伏安，杆架变压器单台最大容量为400千伏安。箱式变电站最大容量800千伏安，配电站单台变压器最大容量为1000千伏安。新装设的变压器采用S9型及以上低损耗变压器，现运行的S7型以下(不包括S7型)高耗能变压器正逐步更换为低损耗变压器。对防火安全要求较高的场所，使用高燃点油配电变压器，当不满足防火安全要求时，安装干式变压器。

二、遵循的几个基本标准

1、绝缘化改造

**作为风景旅游城市，树木绿化率较高，树线矛盾十分突出，架空裸线抗自然灾害的能力较差。如1988年8月的强台风造成**大部分区域停电，持续时间长达十多天，其中线路停电主要原因是树木倒在架空线上，引起断线等。1999年初开始，市区配电网10千伏架空线路新建线路不再采用裸线，原有线路通过绝缘导线更换裸导线进行改造，减少线路接地和提高配网抗灾能力。在绝缘化改造的初期，我们仅仅是绝缘导线更换裸导线，这种方式仍留有较多的裸露点，如连接点，配变、电缆的引下线、各种设备的桩头等等，为此，我们进行了适度的改进，提出了全绝缘化、标准化改造，专门购置了各种设备的桩头的绝缘罩以及接地环等设备，初期设立了几条样板线路，再逐步在全市推广使用，取得了良好的效果。目前市区的绝缘率达到了99.95%。

2、架空线入地改造

2001年起，**市政府为了提高城市整体环境，缓解行路难问题，以及西湖博览会的举行，大规模的开展了道路整治，要求电力线路同步整治入地。通过电力线路的“上改下”，能够提高配电网的整体水平，特别是抵御较大自然灾害的能力得以加强。因此，**局结合道路整治逐步提高电缆化水平，在市区最终形成以电缆为主的网络结构。紧密配合市政府组织的城市道路建设及改造，并明确费用界限，即由建设单位承担土建费用，**局承担电气费用。为此，自98年以来，**市城区建设投入了大量的改造资金，总投资为8.3亿元。实施了西湖南线整治工程、西湖西进工程、西湖综合保护工程、梅家坞茶文化、“三口五路工程”、“一纵三横道路整治工程”、“五纵六路道路整治工程”、05年和06年的“背街小巷改善工程”、钱江新城工程、**经济技术开发区及滨江高新开发区配套建设等工程。至2006年末，市区电缆化率达到了64%，有效的提高了**配网的健康水平，使得抵御较大自然灾害的能力得以加强。

3、环网化、分段化改造

一般而言配电网线路利用率和可靠性较高的为格式网，但在目前城市改造中难以按格式网的形势布置线路，同时对于一个发展中的电网，变电所的布点需要一个漫长的过程，格式网的布局难以实现。

为提高供电可靠性，使配电网处于经济运行状态，**局配电网的设计技术原则中提出了中压配电网重点发展环网结线、开环运行。主干线路设置分段开关，每条10千伏线路以3分段或4分段设置分段开关，分段原则以每段用户数小于10户，或用户总容量小于2500千伏安。每条10千伏干线支接变压器总容量小10000千伏安。在环网原则下，考虑线路的经济运行，10千伏主干线的负荷控制在200A以内，事故检修等异常运行方式下，一般控制在350A以内。环网、分段原则不仅适用在主干线路的环网，对于分支线路、同电源的供电也相应考虑同电源的环网，以提高供电可靠性，详见图1示意。

伴随着城市建设，区域负荷密度不断提高，10千伏线路也逐步增多而且密集起来，并且对供电的可靠性要求也在逐步提高，在原有的单联络的回路之间再进行分段和联络，就可以很自然的形成分段三联络接线模式。同时，提高了网络带负荷的能力。适用于负荷密度较高，对供电可靠性要求较高的区域，并且允许架空线路供电的区域。对于这些区域，**局在规划中预先设计好分段联络的网络模式及线路走径。在实施过程中，先形成单联络网络，随着负荷水平的提高，再按照规定逐步形成五分段三联络的配电网络。分段数增多使故障时有多种负荷转带方式供选择，能根据线路的实际负载情况灵活处理，能充分利用各联络线转带能力。在正常运行时，每条线路均应留有25%的裕量。图1所示为10千伏架空网典型结构，主要突出了主干线需进行环网、分段的原则，其目的是减少10千伏供电半径，提高供电可靠率。

图2所示为大分路的环网，由于旧城改造和电网建设相对滞后等原因，城市中经常存在大部分负载集中在分路，而主干线路负载较少的情况，分路用户的重要性并不低于连接在主干线上的用户，为避免分支线停电损失大量的时户数，在大分支间进行同电源或不同电源的环网，配合线路分段有较高的效益。

同时还采用电缆双环网结线，类似于架空线路的分段联络接线模式。当其中一条线路故障时，整条线路可以划分若干部分被其余线路转供，供电可靠性较高，运行较为灵活。这种接线模式最大的特点和优势就是能够提高线路理论负载率，例如互为备用的主备接线最高运行负载率为67%。这几种接线模式可以有类似于架空线路中分段联络模式形成的过程。随着城市建设的发展局部地区的负荷水平逐步增大、趋于饱和，负荷密度很高，电缆环网线路密集。这种条件下，在原有单环网的回路基础上在适当环网点之间添加联络线路就可以发展为这几种理论负载率较高的接线模式，可以适应负荷发展。它适用于城市核心区、繁华地区，负荷密度发展到相对较高水平，而且存在大规模公用网的情况下，尤其是架空网逐步向电缆网过渡的区域。对于这些区域，**局在规划中预先设计好接线模式及线路走径。在实施中，先形成单环网，注意尽量保证线路上的负荷能够分布均匀，并在适当环网点处预留联络间隔。随负荷水平的不断提高，再按照规划逐步形成分段联络接线模式，满足供电要求。主要是针对10千伏大用户供电，由于10千伏用户对供电比一般居民有更高的要求，要求用电稳定，有较高的可靠率，电缆双环网中可以较好的解决双路供电的需求，在网络布置时也可按负载情况出线，电缆双环网一般不支持其它电源，用户增加后优先考虑新建环网，这样配网规划建设可以按长期设计。

由于一般小区变的用电性质为三类负荷，小区变的供电从投资经济出发，仅考虑小区变或分支电缆故障时能通过接线转移，恢复非故障区域供电，故小区变的环网为同电源的环网，这样结线主干网投资经济，可以满足小区供电的要求。需要注意的是：小区配变接入分支中，从投资角度讲联通小区变的线路可以选用较小截面，同时由于熔断器保护可适用于100mva短路容量以下区域，小区变接入分支较为合适，另一方面目前比较流行的美式变压器，其负荷形状的额定电流一般为200安，短路耐受电流小于16伏安，小区变不直接环入主干网中。

三、取得的效果

经过几年的建设与改造，提高了供电能力，增强了网架结构，基本满足了电力需求(2006年7月3日最大负荷达到243万千瓦，仅1条10千伏线路出现了限电)，部分缓解了因由电源建设滞后所产生的局部供电紧张问题。同时，利用城市基础建设快速发展契机，合理调整改造配电设施，提高设备装置水平，保证电网安全运行，为电力企业发展打下坚实基础。通过新增公用配变点和低压台区改造，及一户一表改造工程，以满足居民不断增长的用电需求，并较大程度的提高了电能质量。在建设与改造过程的同时，积极学习先进技术，努力提高企业管理水平，加强服务意识，已取得良好的经济效益和社会效益。作为配网的综合指标即供电可靠率逐年提高，由1999年的99.757%提高到了2006年的99.9682%，2006年在浙江省公司内排名第二。在29个重点城市(直辖市、省会城市、计划单列市)城市中排名第三，省会城市中排名第一。同时环网化率由1999年的87.84%提高到了2006年的99.91%。电缆化率由1999年的32%提高到了2006的64%。绝缘化率由1999年的68.86%提高到了2006年的99.95%。

四、建设与改造的几点体会

1、要加强供电可靠性的管理

供电可靠性是配网的综合指标，体现了供电企业综合管理水平的能力。网架建设改造的最终目的是为了提高供电可靠性和安全性，对提高供电可靠性的作用十分重要。但是网架建设改造对当年的供电可靠率影响较大。如何在建设改造中减少停电影响是优质服务的重要内容。**局主要开展了可靠性的精细化管理，制定了考核细则，通过从规划、设计、施工、停电管理等全方面加强管理，实行严格的过程考核。同时优化施工方案，实行工程的阶段作业，特别是大量的开展了带电作业，有效的减少了网架建设对可靠率的负面影响，使得供电可靠率指标逐年增长。

2、要加强与政府职能部门的联系

在电力建设和改造中，**局积极争取地方与政府对电力建设的支持，采用多种形式，多方筹集建设资金。到2006年末，中低压配电网建设与改造方面已收取各项补偿资金8940万元。并且由市政府牵头成立**市电网建设领导小组，实行电网建设联席会议制度从2005年起减免了部分涉及电网建设与改造费用。各级政府和开发单位还直接出资建设了一批电力项目。减少了电力局在电网建设改造时的前期工作，也节约了一定的资金。

3、要做好预测分析，确定改造重点

**局通过电力负荷预测、电力电量预测、用电需求预测、对应新增主变容量预测和分析，**局得出配电网建设与改造的主要问题是电源建设速度远远跟不上负荷增长速度，容载比逐年下降。为了减轻高压配网对中压配网的压力，促进中压配网的网架完善，确定近几年的重点在于电源点的建设和改造，确保了资金的有的放矢，最大限度的提高了配电网的网架水平。

4、要明确配网建设改造的目标

**局以“一强三优”为目标，确保电网安全、确保城乡居民生活的安全可靠用电，构建社会主义的和谐社会。促进中低压配电网领前发展，增强电网供电能力、确保电力送得进，落得下，供得上。有效地增强市区中低压配电网网架，提高电网安全可靠性、保障中低压配电网和主电网、与市政建设改造协调发展。根据本地经济实际发展需求，因地制宜，确定中低压配电网建设改造工程、投资的规模及其实施进度。满足电力负荷及用电量增长的需求，提高电能质量。确保电网安全、经济运行，提高设备利用率，以构建经济灵活、可靠供电、适度超前的配电网为目标。

5、要综合各项工作进行建设改造

**局中低压配电网的改造与建设，与高压电网的规划和建设相结合，与市政工程相结合，与业扩工程相结合，与配电网的大修、技改工程相结合，有效协调各项工作，避免重复建设。

6、要结合市政同步实施电力管线

电力专项规划纳入城市总体规划后，专项规划要服从城市总体规划，而在城市总体中，**市区110千伏及以下无架空通道。随着城市的快速发展，地下资源日趋紧张，众多的管线抢占有限的通道。道路开挖困难，审批程序复杂。**局在道路建设时，同步建设电力管线，抢占有限的地下管线资源。

7、要加强更换设备利用

**局对各项建设与改造，特别是配变台区改造中更换下来的设备(主要为柱上配变、柱上开关等)，经整修后，统一调配，重新使用，重点使用在农村、镇区。以充分利用设备，节约投资。

8、解决问题的主要途径建议

首先，积极争取上级部门和地方政府的支持，加快“热点”地区的新建变电所建设，尽早完成中压线路配套送出工程，提高供电能力，建设坚强电网，适应社会用电发展形势。

其次，充分利用现有资源，合理调整配电线路，优化网络接线，最大程度提高设备的利用率，满足人民群众不断增长的负荷需求。

第三，合理改造老旧设备，增加公变配电容量，推广一户一表改造，确保电能质量的合格率。

第四，适度超前规划和建设中低压配电网，减少重复建设，降低建设成本。

最后，推进配电网精细化管理，合理安排停电检修项目，深入开展带电作业，提高供电可靠性。

五、面临的困难

1、建设改造资金面临较大的缺口

城市道路整治过程中，政府部门本着对景观的美化，要求架空线路改电缆线路，以目前的费用分界来算，电力局仍然需要承担大量的费用。而在国网目前严格控制电缆使用的情况下，**局面临巨大的资金缺口。

2、市区局部“热点”区域供电能力增长缓慢

伴随着社会经济的高速增长，电力供需紧张的矛盾依然存在。主要原因是市区负荷集中，土地稀缺。受征地、拆迁及政府处理等因素的影响，新建变电所项目进展迟缓，规划线路不能按期投运，供电能力增长缓慢。虽然有序用电措施暂时缓解了部分设备满、超载现象，但还是有许多变电所主变、线路负载率较高，转供能力差，由于无法分流而影响和限制了中压配电网的运行。