摘要：目前，我国中压配电网系统以10kV电压等级为主。我国经济的快速发展对配电网建设提出了更高要求。由于10kV电网的广泛应用，供电部门非常重视其建设，其中，10kV配网电力工程的技术问题是讨论的焦点。
关键词：10kV配电网; 技术分析
110kV 配电网电力工程技术特点
电力系统包括发电厂、供电线路、输电网、配电网以及用户。其中发电厂、供电线路和输电网是提供电能的基础保证，配电网是电能消耗的主要途径，用户则是电能的最主要消费者，电力系统是一个有机整体，任何一项内容缺一不可。电力系统的主要目的是向社会提供充足的电能，并保证供电质量。我国电力事业的发展离不开电能和完善的配电网络，配电网也需要安全可靠的电力设备才能向社会提供高效率和高质量的电能，保障我国社会的稳定和经济的发展。
2 10kV配电网电力工程技术问题
2.1 外力破坏
外力破坏问题是影响我国供电企业进行配电网电力工程技术应用与管理的一方面因素，我国供电企业配电网电力工程技术应用与管理中存在的外力破坏问题主要体现在以下几方面：①随着社会的不断发展，各种先进生产力也得到了不断发展，要求我国电网的配电方式不断进行改革和创新。我国传统的电网配电方式在进行输电时采用的是在架空线路上进行单电源供电，而现目前我国工业生产则需要环网供电这种安全稳定的现代供电方式。然而，一些区域的电力用户为了实现供电满足现代工业的生产需要，直接在传统的架空电网中进行取电，用电安全性无法得到保障，在一定程度上也导致配电网管理难度的加大。②现目前，我国一些区域的基础配电网建设不到位，缺乏基础配电网络设备，导致该区域的电能供应得不到有效保障，使得该区域的供电出现临时性和随意性。③随着我国城市化进程的不断加快，各种城市建筑物不断增多，特别是高层建筑相对较多，各种城市的建筑在一定程度上影响了城市配电网的建设和运行，并为城市配电线路带来了一定的安全隐患，严重影响到城市电网的稳定性和安全性，城市中出现的外力破坏供电网现象比较普遍。
2.2 闪路技术问题
由于电网工作的特殊性，电气设备长期处于运行中，电气设备的绝缘长期承受着工作电压，会导致电气设备的绝缘表面会不断累积污垢，当电气设备表面累积的污垢含盐量达到一定程度后，电气设备遇到潮湿空气极易出现闪络现象，如图二。此外，电气设备绝缘表面出现积污后，会不断降低电气设备绝缘层的冲击性能，导致电气设备容易在过电压冲击或雷电冲击下出现闪络现象。电气设备污闪的发生部位较多，有可能发生在电气设备的一相，有可能发生在电气设备的多相，也可能在电气设备的多处同时发生。污闪现象出现后，容易导致电气设备单相接地，造成电气设备的其余两相电压升高，其暂态时电压可能达到2.5 倍相电压。通常情况下，电气设备的相电压升高并不会对绝缘设备构成威胁，然而电气设备运行环境条件一旦恶劣，便极易引起电气设备出现闪络现象。
2.3 过电压
电网中电气设备往往会受到内部过电压、工频电压以及电气过电压的作用，尤其是在环境条件较为恶劣的情况下，加上电气设备的爬距不够，严重威胁到电网的稳定和安全运行。弧光接地过电压的幅值相当高，对电气设备的安全有着严重的威胁。电网在运行中，当其电容电流超过一定值时，若不采取相关措施，接地电弧很难熄灭，便会引发幅值高于4 倍相电压的弧光接地过电压，严重威胁电网的安全运行。
三、提高10kV电网运行可靠性研究
切实加强改进10kV电网运行的可靠性需要同时注重技术的提高和管理的加强。
1.10 kV配网网架的建设
10kV配电网架的接线方式主要分为：1、放射式接线，包括单回路放射式与双回路放射式。2、树干式接线，包括单回路树干式、串联树干式、双回路树干式。3、环式接线，包括单环式接线与双环式接线。
其中，放射式接线的特点是供电可靠性较低，当任意一回线路故障时，不影响其它回路供电，操作灵活方便，易于实现保护和自动化。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆适用于对容量较大、位置较分散的三级负荷供电。此种网络结构除了在10kV电网中外，在低压系统中也比较常见。对于重要的用户，为保证当单一供电回路发生故障时，不影响对用户供电，可采用双回路放射式接线。此种接线方式一次投资较大，因此一般仅用于确需高可靠性的用户，并可将双回路的电源端接于不同的110kV变电站电源，以保证电源和线路同时得以备用，可向一、二级负荷供电。对于城市非重要用户及郊区，可靠性要求不高，采用树干式结构。对负荷密度大，且供电要求高的用户可采用双电源双回路树干式或环式结构。对于提供双电源有困难，用户的供电可靠性要求又较高的情况，可采用放射式结构。环式结构一般用于包括10kV在内的中压系统或低压系统，尤其在城市供配电网络中得到广泛应用。可用于对二、三级负荷供电。目前在居民用电的配变结线上更广泛采用环网式的网络结构，它结合了树干式和环式的特点，使供电的可靠性大大提高。
2.10 kV开闭所设备的选用
开闭所是将10 kV电力向周围的多个用电点分配和环网联络的电力设施，位于电力系统变电站的下一级，并具有馈线保护及自动化管理等功能。开闭所作为10 kV配电网分配电能的主要开关设施，应具有较高的可靠性。现有开闭所的实现方式基本上分为:户内开闭所、户外箱式开闭所，内部设备有：空气绝缘、真空绝缘、SF6气体绝缘的负荷开关柜或带继电保护的断路器柜等几类，以上各种实现方式适应于不同场合。在选用过程中，应根据实际情况合理的选择开闭所设备。
3.“环网单元”的建设
在国民经济飞速发展,人民生活水平不断提高的今天,人们对供电的可靠性和连续性的要求也越来越高,常规的辐射式供电方式由于输变电设备和周围环境的影响,在输变电线路中难免发生瞬间或永久性故障,使得输变电设备跳闸,从而造成大面积停电,为了减少不必要的大面积停电,缩短停电时间,提高供电可靠性和连续性,环网供电方式应运而生,成为城市工业、商业区、居民小区主要供电设备。
环网供电一般有三个基本单元组成:电源进出线柜、配电变压器出线柜、电缆进出线柜。进出线柜作为环网单元，当任一线路出线故障时，能及时隔离，并由另一单元保证配电变压器及其他电缆出线能连续供电，便于维护检修。环网柜可任意延展，并可根据需要由基本单元构成多种组合方案。这是提高中压配网供电可靠性的有效保证。
4.10kV配网自动化管理
10kV配网自动化管理要求配网工程利用现代电子技术、通信技术、计算机及网络技术，将配电网结构信息、配电网运行的实时信息和离线信息、用户信息、设备信息、地理信息进行集成，构成完整的自动化管理系统，实现对在配电网络正常运行及事故情况下的监测、保护、控制和管理。
该项目具有高技术含量，实时的信息响应功能，快速的故障判断等优势，是要求高可靠性供电区域的发展方向。但是，其建设耗资巨大，成果反馈周期长，需要对大量的设备更新换代，受通信通道及控制可靠性等因素影响，推广受到了局限。
5.配网工程施工质量和外力破坏
从开闭所开关设备的生产质量、设备安装、调试，到10 kV电缆的敷设、电缆头的制作等的工艺水平和安装质量，直接影响到10 kV配网的运行安全和可靠性。出现问题最多的是电缆头制作不良，当运行改变或恶化后，极易造成短路爆炸。另外是南方气候设备容易莹露，小动物进入等造成的事故。城市配网中广泛使用的电力电缆，亦经常遭受野蛮开挖施工的破坏，使供电可靠性倍受影响。
10kV配网电力工程建设及可靠性建设是电力系统和设备的全面技术管理，它直接反映供电企业的管理水平，影响企业的经济效益。加强对10kV配网供电的技术研究，不仅是用户的需求，也是供电企业自身发展的需要，更可树立良好的供电企业形象。
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论文作者:田大荣
论文发表刊物:《电力设备》2018年第27期
论文发表时间:2019/3/12
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