（国网浙江省电力公司余姚市供电有限公司 浙江余姚 315400）
摘要：本文综合考虑了线路装接配变的负载率、配变类型、不同类型配变占比和同时率等影响因素后, 提出了计算线路装接配变容量上限的估算公式和实用表格。实际应用表明, 导则中10kV线路装接配变容量限额10MVA的规定，没有充分考虑不同类型配变组合下的配变负载率，对于工业园区来说，限额偏大；而对于居住区和农村地区来说，限额偏小。
关键词：中压配电网；线路装接配变容量；线路供电能力；配变负载率
0.概述
在中压线路资源日趋紧张的趋势下，在满足不同用户供电需求的情况下，怎样合理利用现有线路资源，充分发挥中压线路的供电能力，是中压配电网建设过程中所面临的问题。
在实际电网建设中，用户构成及报装容量对线路运行水平，电网运行水平乃至配电网建设与改造计划都存在较大影响。由于不同用户负荷水平、负荷高峰期存在差异，不同用户组合下的区域最大负荷也不相等，同时为其供电的中压线路负荷也不相同，这就造成了虽然线路装接配变容量相同，但线路负荷有高低。因此在不考虑用户构成的情况下，统一规定线路装接配变容量限额是较笼统的。
通过研究区域用户构成与分布情况，分析线路装接不同类型配变与线路负荷之间关系，适当微调线路装接配变容量限额，可以充分利用线路资源，节约电网建设投资，这对于配电网建设与改造是非常必要的。
目前我国各级、各类配电网规划技术原则中，对10kV中压线路装接配变容量推荐值大多在10MVA-12MVA之间，如国家电网公司发布的《城市电力网规划设计导则》[6]中规定，10kV线路装接配变容量不应超过12MVA，南方电网公司发布的《中国南方电网城市配电网设计导则》[2]中规定，10kV线路装接配变容量不宜超过10MVA，江苏[3]、浙江[4]等省市电力公司中压配电网规划技术导则中也规定10kV线路装接配变容量不应超过10MVA。
但在电网实际运行过程中，由于城市化程度、用户性质、负荷密度以及负荷成熟程度等差异，导致现有10kV线路装接配变容量上限控制标准对实际电网建设、运行和管理的指导性有限，一方面某些区域存在线路装接配变容量远未达到上限要求，但已经出现负载较高的问题，另一方面线路装接配变容量较大，但负载较轻，限于技术导则中对装接配变容量上限的要求，新出线路进行负荷分割，造成利用率较低等问题的出现。基于目前中压配电网实际运行中所发现的一系列问题，10kV线路装接配变容量上限应如何选取，这一中压配电网建设管理过程中的基础性规定，应结合地区实际特点展开相关研究。
本次研究旨在通过分析不同类型用户配变负荷发展变化情况，研究其与线路负载之间的关系，找出线路负载水平与线路装接配变类型、容量之间的内在联系，提出不同类型地区10kV线路装接配变容量的合理区间，以此来根据区域用户报装情况，预判供电线路未来负荷变化情况，指导线路用户接入和10kV线路建设，避免出现线路因装接配变容量不合理而产生的线路负载过重或利用率较低的问题。同时根据对线路负荷变化的预判，进行区域负荷预测研究。
1.10kV线路装接配变容量上限的分析
10kV配电线路所带的最大负荷与接入该线路的配电变压器总容量之间存 在相关关系[1]，其中，线路所带的最大负荷又与导线型号、接线模式有关，接入配变总容量与配变负载率、配变类型、不同类型配变占比和同时率有关。在中压配电网日趋规范的形势下，10kV线路型号及接线模式也逐渐规范统一，这就造成线路的供电能力大致相同，而影响线路装接配变容量上限的主要因素则为装接配变负载率、配变类型、不同类型配变占比和同时率。
10kV线路装接配变类型大致可分为：居住类配变、商业（行政、办公）类配变和工业类配变。线路装接配变容量是上述三类配变容量之和，在不同类型配变组合下，各类配变容量占比和负载率直接影响了线路装接配变整体负载率和同时率。由此，可得出10kV线路装接配变容量上限估算公式:
表1 典型供电模式的线路供电能力
根据不同地区城市化程度、用户性质、负荷密度以及负荷成熟程度等的差异，配变负载率也不尽相同。本次调研了余姚市不同类型配变2017年平均最大负载率，作为计算基础数据，见表2。计算中，居住类配变负载率城区取45%，农村取30%；商业（行政、办公）类配变负载率城区取55%，农村取35%；工业类配变负载率取60%。
表2 不同类型配变平均最大负载率统计表
同时率是电力负荷的特征之一，也是电力系统负荷规划过程中的一个重要参数。同时率是小于等于1的正数，其大小受到经济社会发展、负荷构成、季节温度变化等因素的影响，不同系统有不同的同时率值。本次研究只考虑负荷构成对同时率变化的影响。
以10kV线路为单位，对该线路装接的所有配变进行研究。以该线路的年负荷曲线为基准，确定线路年最大负荷发生时刻，然后确定该时刻所有配变负荷值，进行累加，便可得到线路综合负荷。接着根据所有配变年负荷曲线，确定每台配变年最大负荷，进行累加，便可得到所有配变绝对最大负荷之和。此时，就可以求出该线路所有配变间的同时率。
具体计算公式如下所示：
本次调研了余姚市典型10kV线路负荷及其装接配变的负荷，按照式（2）计算得出不同类型配变组合下的同时率，具体如下表所示。
表3 不同配变同时率统计表
基于线路供电负荷和不同类型配变组合下的配变负载率, 并根据表1、表2和表3, 按式( 1)计算, 可得到不同类型配变组合下的的10kV线路装接配变容量上限估计值, 如表4所示。
表4 10kV线路装接配变装接容量上限统计表
中压线路装接配变容量限额与装接工业类配变容量占比成反比，当中压线路装接工业配变容量占比超过60%时，将严重影响线路装接配变容量限额。中压线路装接配变容量限额与装接居住类配变或商业（行政、办公）类配变容量占比成正比，当居住配变容量或商业、办公配变容量占比超过60%时，将一定程度上提高中压线路装接配变容量限额。
当中压线路装接工业类配变容量与居住类配变容量（或商业类变容量）占比大致相同时，中压线路装接配变容量限额在10000kVA以内，这与城市电力网规划设计导则一致。
2.实例计算
已知农村新开区块总装机容量为8580kVA，其中，机械制造业总装机容量为4120kVA，占总容量的48%；商业、办公总装机容量为3030kVA，占总容量的35%；居住区总装机容量为1430kVA，占总容量的17%。
则根据该区域居住、商业办公、工业配变占比为17%、35%、48%，查表3，可知配变间同时率为0.82。由表2，可以得到机械制造业配变平均负载率为65%，商业、办公配变平均负载率为35%，居住配变平均负载率为30%。
设该区域考虑采用JKLYJ-185的导线供电，接线模式为多分段单联络。查表1，可知线路供电负荷3.44MW。
再利用公式（1），计算出线路装接配变容量上限：
=8641（kVA0）
则只需1条10kV线路即可满足该区域供电需求和供电可靠性需求。
3.结语
经实际应用表明,导则中10kV线路装接配变容量限额10MVA的规定，没有充分考虑不同类型配变组合下的配变负载率，对于工业园区来说，限额偏大；而对于居住区和农村地区来说，限额偏小。
参考文献：
[1]张仲池.城市中压 配电网规 划设计计 算实例[J].湖 南电力, 1997(5):41-43。
[2]中国南方电网城市配电网设计导则[S].北京:中国水利水电出版社,2006。
[3]秦晓东.县级电网规划的探索[J].供用电,2006。
[4]Q/GDW-11-282-2011 浙江省配电网规划设计导则。
[5]国网浙江省电力公司10 千伏配电网典型供电模式技术规范。
[6]城市电力网规划设计导则 [S].北 京:中 国电 力出 版社,2007。
作者简介：
何杲杳（1981.6-），研究方向：工程技经管理。
钟磊磊（1982.7-），研究方向：工程技经管理。
陈鹏翔（1981.3-），研究方向：工程技经管理。
论文作者:何杲杳,钟磊磊,陈鹏翱
论文发表刊物:《电力设备》2018年第25期
论文发表时间:2019/1/10
标签：线路论文; 容量论文; 负荷论文; 负载论文; 限额论文; 不同类型论文; 中压论文; 《电力设备》2018年第25期论文;