城市低壓配電網分析論文

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摘要：運城市城區現有面積35平方公里，人口36萬，主要由城西、北郊兩座110KV變電站及東郊35KV變電站供電，目前向城區供電的10KV線路共有29條，主干線總長122.2KM，現有配變837臺，容量223270KVA，其中公用變壓器154臺，容量45570KVA，最大用電負荷10萬KW(見附表1)。近年來我公司結合城鄉電網改造，對城區中低壓部分線路和臺區進行了新建或改造，有效的緩解了運城城市供電緊張局面。

關鍵詞：城區中低壓配電網分析

一、城市中低壓配網現狀：

運城市城區現有面積35平方公里，人口36萬，主要由城西、北郊兩座110KV變電站及東郊35KV變電站供電，目前向城區供電的10KV線路共有29條，主干線總長122.2KM，現有配變837臺，容量223270KVA，其中公用變壓器154臺，容量45570KVA，最大用電負荷10萬KW(見附表1)。近年來我公司結合城鄉電網改造，對城區中低壓部分線路和臺區進行了新建或改造，有效的緩解了運城城市供電緊張局面。但是隨著這兩年運城城市經濟的快速發展，城市建設投入的增大，城區面積不斷擴大，一大批新建的道路、居民小區、大型商貿區、賓館、辦公樓、學校等項目已形成一定規模，城市電網已無法滿足用電需求，特別是部分中低壓配電網線路（如紅旗線、槐東線等）因導線細、配變負荷超載，使得配電線路過負荷掉閘、配變燒損、線路燒斷等事故時有發生，由于城市用戶供電可靠性和城市居民及商業用電電價較高，可以看到這不僅制約了當地城市經濟的發展，同時也影響到企業的經營效益。

二、存在的問題

由于一期網改資金不足，同時城市配電網的建設改造滯后于城市建設和道路建設，加之近年來城區用電負荷增長較快，特別是近年來城市負荷年均增長速度在20％以上，基本上5年翻一番，使得城市配網過載及線路故障率較高，這已嚴重地影響城市配網正常安全供電。特別是有部分線路因市政府道路擴建不到位或要求電力線路入地，使得這些線路沒有進行改造，這些線路的主干線只有LJ－95、70、50mm2，由于導線細，不僅不能在經濟狀態下運行，而且大部分超過線路安全允許值，使得線路超載嚴重、過負荷掉閘頻繁，線路燒斷事故時有發生。下面就這些線路進行重點說明如下（見附表2）：

1、城西110KV變電站10KV535紅旗線，導線為LGJ－95mm2，線路配變容量為13220KVA，導線最大輸送功率為4500KW，經濟輸送功率僅2000KW，目前最大負荷6000KW，因市政府要求紅旗路沿街線路“三線入地”，因此一直沒有進行線路改造。在2004年掉閘25次（其中過負荷掉閘23次），線路燒斷2次，其中一次造成一人傷亡，線路過載嚴重；同時近期供電區域內將有達隆商貿新增商業用電負荷6000KW，東星集團商貿項目及鹽湖賓館各新增商業負荷2000KW，2005年總負荷將可能達到16000KW。急需對該線路進行改造。

2、10KV832槐東線主干線LJ－50mm2，導線最大輸送功率為2800KW，經濟輸送功率僅1100KW，該線路目前最大負荷5000KW，一年過負荷掉閘達13次。

3、東郊831紅東線，導線為LGJ－95mm2，線路配變容量為10060KVA，目前最大負荷5000KW，同535紅旗線一樣因市政府要求紅旗路沿街線路“三線入地”，因此一直沒有進行線路改造。在2004年掉閘29次（其中過負荷掉閘23次），線路過載嚴重；同時近期供電區域內將有鑫寶大廈商業用電負荷1000KW，金旺人家和華龍大廈商業負荷2100KW，財經學校新增負荷800KW。急需對該線路進行改造。

4、東郊826新區線，主干線LJ－50mm2，線路配變容量為10020KVA，目前最大負荷2600KW，導線最大輸送功率為2800KW，經濟輸送功率僅1100KW，該線路2004年因過負荷掉閘達6次。

5、北郊568供水線，主干線為LGJ－70mm2和LJ－50mm2，線路配變容量為3675KVA，目前最大負荷2500KW，現已改造過的10KV567人民路線，10KV539河東線導線均為JKLYJ－185，目前最大負荷近8000KW，也已超載。據統計，目前超載的8條10KV線路不2004年共掉閘182次，每條線路超載期都在8個月以上，年損失電量共計3050萬KWH。10KV線路末端電壓降均在10％－15％以上。同時城市公用變臺布點少，部分公用配變嚴重超負荷運行。低壓導線截面小，大部分為LJ－16、25，末端電壓低，380V電壓一般不到300V，220V電壓一般在150V－180V之間，造成家用電氣不能啟動。

2005年內，在目前過載的8條10KV線路供電范圍還將新增負荷29100KW，預計年可增加供電量4307萬KWH。如不及時新建（改造），供需矛盾會更加突出，將嚴重制約著當地經濟發展并影響到供電企業形象。同時，由于城市供電大部分為商業、居民用電戶，新建（改造）線路后可使社會效益和本企業經濟效益實現雙贏。

三、急需采取的措施

因此急需對城區這些過載10KV線路及低壓臺區進行新建和改造。二、部分配電線路存在的問題及改造方案：

1、城西110KV變電站10KV535紅旗線，導線為LGJ－95，目前最大負荷6000KW，由于市政府要求紅旗路沿街線路要“三線入地改造”，同時近期達隆商貿新增負荷6000KW，東星集團商貿項目及鹽湖賓館各新增負荷2000KW，2005年總負荷達到16000KW。需再新建二回10KV線路，電纜采用YJV22－240。將現有的主干線導線由LGJ－95改造為YJV22－240電纜。三條電纜線路敷設于綜合管溝，電纜長總計9公里。

城西110KV變電站10KV539河東線，導線為JKLYJ－185，屬兩網改造過線路，但目前最大負荷已達7400KW，預計2005年負荷達10000KW。需新建一回線路與原線路同桿架設，導線為JKLYJ－185，長約4公里。

東郊35KV變電站10KV832槐東線，主干線為LJ－70、50，最大負荷5000KW，已超載。同時，槐東路已于2004年拓寬，市政府要求配套電纜入地，急需將該線路改造為YJV22－240，長約2.8公里。

東郊35KV變電站10KV紅東線，導線為LJ－95。該線路帶河東會堂等重要用戶，近期有新建的居民小區和商貿區，預計2005年最大負荷可達到8000KW。需再新建一回10KV線路，電纜采用YJV22－240，將現有的主干線導線由LJ－95改造為YJV22－240，電纜敷設于綜合管溝，電纜總長4.5公里。

東郊35KV變電站10KV826新區線。該線路供電負荷預計2005年達到8000KW，急需改造，將主干線由LJ－50改造為YJV22－240，再新建一回10KV線路，導線采用YJV22－240，二條電纜線路敷設于綜合管溝，電纜長總計7公里。

北郊110KV變電站10KV567人民路線、568供水線、569硅鐵廠線，3條線路均超載。同時，根據市政府要求，近期人民路進行拓寬改造，再新建一回人民路Ⅱ回線，4條線路均采用電纜入地，電纜均采用YJV22－240。

三、新建（改造）方案

1、10KV線路部分

2、低壓臺區部分

目前超載的低壓臺區43個，均需要新建，變臺總容量13730KVA，需改造低壓線路總長約122.7公里。

四、投資估算

1、投資估算

新建（改造）10KV線路投資估算為2855萬元，低壓臺區改造投資估算為1599元。合計總投資估算為4454萬元。

城區中低壓供電狀況：

城市10KV線路133KM/22條、配變48660KVA/185臺、低壓線路430kM、已改造的10KV線路74.03KM/14條、配變39125KVA/150臺，低壓線路70KM。

五、中低壓配電網結構存在的問題：

1）、電網結構存在的問題主要是：

目前運城市區配網結構以放射形為主，只有一個開閉所進行聯絡（南風廣場），形不成10KV環網，一處故障，全線停電。分支開關設置太少，并且容量小，陳舊落后，毫無靈活性、選擇性，網架結構薄弱，不能滿足電網供電安全準則。

2）、配電設備存在的問題：

配變質量不過關，漏油現象嚴重。配電變壓器供電區域大，容量大，布點少，遇到大負荷時期，大多數屬于滿負荷運行，甚至過負荷燒變壓器及配電柜。

3）、目前城區中低壓配電網與城市規劃和建設存在的問題：

A、10KV線路沒有分支開關。

B、沒有采用小容量多布點，配電網供電區域過大。

C、城網線路運行方式單一、毫無靈活選擇性，沒有一處手拉手，形不成10KV環網供電。

D、一桿多線，一處故障，多線停電，不能滿足現代化城市供電可靠性的要求。

E、電纜入地設計不合理，采用穿管直埋式，無疑給以后運行維護造成不利。

4）、目前線路走廊存在的問題：

中、低壓線路與“樹線”矛盾突出。城市中、低壓線路與城市樹木屬于同一通道，大樹枝葉茂密插入線路當中，使城市中、低壓線路的安全供電面臨者艱難困境，當刮風下雨、斷線、短路接地故障頻頻發生，使人難以控制。

5）、配網自動化建設中存在的問題：

沒有實施配網自動化。

6）、超起服役的老設備情況：

A、城市所有分支線未改，遇到天氣變化，線路頻頻掉閘。

B、現有超期服役的老舊公變35臺、10KV主線與支線、52.62KM、低壓線路360KM。

C、隨著10KV線路的改造，街面與10KV同桿架設的低壓線得以改善，其余低壓線路幾乎未進行改造，特別是2萬多戶的進戶線，嚴重老化。

D、用戶的專用變臺與自籌線是塊空白，是城市線路掉閘的主要原因，誰來改造，怎樣改造?

E、低壓電網中一戶一表存在的問題：

由于低壓配電網中原有的低壓臺區很多還未改造，用電秩序較為混亂，使線損較大。急需整改的小區有：北郊的道北明晶小區外圍、柿園小區、幸福莊社區、槐中路建材巷、禹都大道商業街，西郊的東壇1--3巷，東郊的河東莊和富裕莊等。

具體存在的問題：

①一些電源的布局不合理，裝表接電線路過長，電壓偏低。

②許多低壓線路沿居民的房屋架設，由于沒有采取有效措施，給用戶私掛亂接造成便利。

③用戶電表未采取集中管理，許多電表裝在居民家里，一是給抄表檢查帶來許多不便，二是給用戶竊電造成可乘之機。

④計量設施老化，許多電表屬淘汰表計，表箱業損壞嚴重，難以管理。

7）、過負荷設備情況：

改后的10KV線路滿足不了城市發展的需求，城西539線路，采用膠纜絕緣線1852,CT500/5，今年6月份最大電流可達570電流。北郊567線路、東郊833線路都是超負荷運行，采取拉閘限電。