摘要：随着经济的快速增长，配电网络也在不断的改善，但是，10KV配电网络和20KV配电网络哪项的经济效益更有利与我国发展，这是个值得我们去研究的一个问题之一，所以，本文就针对10KV配电网络和20KV配电网络经济分析做出研究。
关键词：10KV配电网络；2KV配电网络；经济分析
一、前言
网络电网成为人们生活中不可缺少的一部分，也为人们的生活带来了许多便捷，对于10KV配电网络和20KV配电网络经济分析也是一大问题之一，所以这是需要技术人员在不断的探讨中选出最近的方案，为社会的经济快速发展做出很大的贡献。
二、10 kV 配电设备升压改造过渡方案
10 kV 配电设备的升压改造与供电侧、用户侧关系密切，在 10 kV 配电网升压改造至 20 kV电压等级系统的过程中，需要制定正确的设备升压改造过渡方案，确保设备升压改造时配电系统的供电可靠性。以下针对 10 kV 主要的配电设备提出过渡方案，包括架空线路、电缆线路、配电变压器、开关设备。
1、架空线路升压改造过渡方案
架空线路是原 10 kV 配电网的重要组成部分，覆盖整个配电区域，大量的用户和电源点通过架空线路相互联系，因此，架空线路升压改造的过渡方案将直接影响到配电网的供电可靠性及用户停电时间，在升压改造中应对其进行重点研究。原 10 kV 架空线路在适当调整线间距离并更换绝缘子、避雷器等线路附属设备后能够升压运行于 20 kV 电压等级配电网，针对不同长度的架空线路，可以分别采用不同的升压改造过渡方案，使原 10 kV 用户能够顺利完成 20 kV 新电压等级的接入。
（1）线路长、用户数量较多的 10 kV 架空线路升压改造过渡方案长线路用户多，可能存在部分用户介于改造费用自己承担的顾虑，不愿立即升压改造，用户间存在升压意愿差异，难以统一。对于这类 10 kV架空线路，在升压改造过渡时期内，可以先将原有10 kV 线路改造为 10 kV、20 kV 电压等级同杆双回线路，使得该线路用户可以灵活选择 10 kV 或20 kV 电压等级接入方式。暂时不愿升压改造接入 20 kV 的用户可保持 10 kV 供电，待配电变压器接近使用寿命时予以更换后再升压运行; 配合改造、愿意升压的用户直接采用 20 kV 接入。从而保证整条长线路的改造能顺利进行，不会陷入无法进展的局面。
（2）线路不长、用户数量较少的 10 kV 架空线路升压改造过渡方案10 kV 架空线路升压改造时，对线路不长、用户数量较少的 10 kV 架空线路采用分段升压改造过渡方案。首先，将待改造的原 10 kV 架空线路分段，用开关进行隔断; 然后，对线路一侧的首段用户（ 见图 1 中的用户 1）进行配电变压器更换或升压改造，改造期间断开最靠近该段用户的开关，其余开关闭合。首段用户停电改造时，其余各段用户由该线路环网另一侧 10 kV 电源进行供电;首段改造完毕后，其用户由 20 kV 电源供电。以此类推，完成线路其余各段用户配电变压器更换或改造，最终实现此线路所有用户接入电压等级从 10 kV 向 20 kV 等级的升级。
图 1 架空线路分段升压改造示意
2、开关升压改造过渡方案
开关设备的过渡方案类似于配电变压器的过渡方案，对于无法改造的开关设备，配合线路 10kV 至 20 kV 的升压时机，直接对其进行更换，实现 20 kV 供电; 对于可以改造的 10 kV 开关设备，当线路升压为 20 kV 时，先暂时利用 20 kV 开关设备代替原 10 kV 开关设备，原 10 kV 开关设备送厂改造，改造完毕后重新用其更换暂用的 20kV 开关设备。
3、电缆线路升压改造过渡方案
不同于架空线路，电缆线路深埋地下，改造困难，因此在改造初期暂不改造电缆线路，继续运行在 10 kV 电压等级。当周边 20 kV 电源点建设完成后，可以通过调整中性点接地方式的方法使原10 kV 电缆配电线路运行在 20 kV 电压等级下。同时，由于电缆线路改造工程量大，改造过程耗时长，在正式开始改造电缆线路时，可采用类似于架空线路的改造过渡方案。对于原 10 kV 电缆线路，采取循序渐进、逐段改造的方案，过渡期间宜采用中性点经小电阻接地方式或“消弧线圈 + 小电阻”的灵活接地方式，降低可能出现的单相接地故障过电压幅值，保证原 10 kV 电缆线路过渡期间运行在 20 kV 电压等级下的安全性。当原电缆线路全部升压改造为 20 kV 电压等级电缆后，将配电区域恢复为原接地方式。
三、技术经济分析
1、可提高线路供电能力。
目前的 10kV 配电网一般都是以变电所出线为起点的树状网络，供电区域的扩大和供电负荷的增加将使得线路首端流过更大的负荷电流，导致线路的电能损耗增加和电压降增大，进而使供电部门增加供电成本，也使线路末端用户可能得不到合格的电能质量。由于用电负荷的发展与社会经济的发展密切相关，存在不可预见性，原来按长期负荷预测而选择的导线可能难以负担起经济迅猛发展条件
下的供电任务。在配电网升压至 20kV 后，上述问题都能得到很好的解决。比如同等导线截面及电流密度情况下输送相同的电功率时，20 kV 线路的合理送电距离比 10kV 增加近 1 倍；在输送相同容量到相同距离时，20 kV 线路的负载电流更小，单位长度的压降更小，损耗更低，有利于保障供电质量，提高电网经济效益；在导线相同的条件下，20 kV 线路可输送的容量比 10kV 线路约高 1 倍，可有效减少中压配电线路的出线数（同时减少了杆塔、断路器等设备的投资，可节省部分资金）；从导线角度分析，在输送相同电功率至相同距离时，20 kV 线路导线截面可减小为原来的 25%。这些优势可以解决原有线路过长、末端电能质量不合格和难以新增较大用户等供电问题。
2、有效降低变电站和线路布点密度。
在相同额定电流或短路电流条件下，采用 20kV电压可将变电站的容量扩大 1 倍，可使同一地区建设降压变电站的数量减少 1/2，占地大大减少。
3、节能降损效益可观。全国电网的线损率近几年有上升趋势，据有关部门分析，这主要是由于 10kV 及以下配电网线损增加所致。有资料称我国中压配电网的年损耗高达180 亿 kWh。若将配电网电压由 10 kV 升高到 20 kV，在输送同样功率的条件下线路电流可减少 50%，线路电能损耗可降低为原来的 25%。20kV与1okV同属中压配电电压，各项技术要求差别不大，采用20kv作为配电电压，我国具备设备基础。
四、应采取的措施与对策
1、结合两网改造，要对城乡10kV配电网络进行科学规划。在规划时，要根据负荷的发展，选择合理的供电半径和导线截面，要充分考虑输送功率和供电的可靠性。规划经过科学论证，并经一定的审批手续通过后，要按照规划的要求，分阶段进行实施。
2、对现有10kV配电网络进行有效的改造，特别是农村的10kV配电线路，有些年久失修，绝缘老化，有些线路线径细，“卡脖子”，损耗大等，一定要进行改造，消除这些不良因素。
五、结束语
综上所述，就10KV配电网络和20KV配电网络经济分析这方面而言，在配电网络中不仅要拥有完善的技术，还要在经济效益方面最出最大的选择，这是在以后的日子中，需要施工中主要研究一大课题。
参考文献：
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[3]许颖 关于城市电网改造与推广 20KV中压配电网的问题 电网技术 1996（3）：58-60
[4]姜宁 20KV电压等级在南京中压配电网的推广应用 电力系统自动化 2008（20）：104-107
论文作者:刘以忠
论文发表刊物:《北方建筑》2016年12月第36期
论文发表时间:2017/3/31
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