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摘要：本文主要针对10kV供电线路的运行方式展开了探讨，通过结合具体的工程实例，对两回10kV供电线路运行方式的可靠性和经济性作了系统的分析，以期能为有关方面的需要提供有益的参考和借鉴。
关键词：10kV供电线路；运行方式；探讨
0 引言
10kV供电线路作为重要的供电运行线路，保障其运行方式的可靠稳定工作尤为重要。因此，我们就需要分析10kV供电线路有效的运行方式，并将运行方式有效的采用，从而保障10kV线路的供电质量。基于此，本文就10kV供电线路的运行方式进行了探讨，相信对有关方面的需要能有一定的帮助。
0 工程概述
如图1所示，为某工厂的10kV配电系统图，其两条进线由供电公司某10kV配电室的905#和915#柜分别引出，通过同杆架空敷设方式进入厂区10kV总配电站，分别与10kV母线Ⅰ段和Ⅱ段相连接，中间设有母线联络柜。且目前用电负荷主要分布在母线Ⅰ段，Ⅱ段母线为以后的发展而备用。
1 两回10kV供电线路运行方式的可靠性分析
根据对供电可靠性的要求及中断供电在对人身安全、经济损失上所造成的影响程度考虑，该工厂没有一级用电负荷，且个别要求比较高的设备基本都配置了UPS电源。现将该工厂的供电重要性归为二级用电负荷，二级负荷的供电系统，宜由两回线路供电，在负荷较小或地区供电条件困难时，二级负荷可由一回6kV及以上的专用的架空线路供电。两回路10kV架空线路，能满足设计规范和使用要求。
1.1 两回路10kV供电线路可能的运行方式
（1）一用一备：即920断路器断开，高压柜处于热备用状态，901柜、联络柜断路器合上；或者901断路器断开，高压柜处于热备用状态，920柜、联络柜断路器合上；
（2）并列运行方式：即901、902、联络柜的断路器都合上；
（3）两回路分列运行：即901、920高压柜的断路器合上，联络柜断路器断开；鉴于负荷分布严重不平衡，分列运行可以不考虑。
1.2 两回10kV供电线路的继电保护和自动装置
按照设计规范，两回10kV供电线路安装了微机保护装置和自动重合闸装置，继电保护包括：相间短路、单相接地保护及过负荷保护，设置两段电流保护，第一段为不带时限的电流速断保护，第二段应为带时限的电流速断保护。
由于两回10kV都由同一段母线上供电，根据电路原理及短路电流计算可以得出，因短路故障而产生的短路电流，在经过自己的供电回路的继电保护下能可靠动作，不会产生继电保护误动作而产生越级跳闸事故。
1.3 可能出现的故障概率大的情况分析
若故障点发生在负载设备上，两种供电方式的故障情况基本一样；若故障点发生在供电线路上，则有些差异。
一用一备的供电方式：一旦供电线路发生故障跳闸或者断路，立刻转移至另一回线路。即901断路器跳闸，合上920断路器；920断路器跳闸，合上901断路器。在5～10分钟内能恢复供电。
并列运行方式：
（1）任何一供电线路若出现断路时，不影响全厂的正常供电，可以有充足的时间找到故障点；
（2）若10kV供电系统发生暂时性短路时，微机保护正常情况下，供电公司的905、915断路器，工厂配电站的901、920、联络柜的断路器，会同时断开。但是供电公司的905、915柜会投入自动重合闸，在5～10分钟内能恢复供电。
（3）若10kV供电系统某处发生永久性短路时，微机保护正常情况下，会发生以上（2）的情况，且供电公司的905、915柜可能会有一个投入自动重合闸不成功，则需要将联络柜断路器合上。在5～10分钟内能恢复供电。针对双回线路保护及自动重合闸的相关问题可以详见参考文献。
2 两回10kV供电线路的经济性分析
该工厂的架空进线采用钢芯铝绞线（LGL-10kV-240mm2），电阻参数为0.137Ω/km，感抗参数为0.321Ω/km，架空线的长度约4km，春、秋季节日平均负荷约3000kW，冬、夏季节日平均负荷约6000kW，每天按9小时计算，假设功率因素为1，忽略供电线路中的电压降。大工业用电0.6587元/kWh。
由于架空线路的长度（4km）与波长（6000km）相比很小，电磁波沿电路传输的时间几乎为零，电路可看作集总电路。架空线路具有传输线的原参数如下：
R——两根导线每单位长度具有的电阻。其单位为Ω/km；
L——两根导线每单位长度具有的电感。其单位为H/km；
C——两根导线每单位长度导线之间的电容。其单位为F/km；
G——两根导线每单位长度导线之间的电导。其单位为S/km；
为了方便计算，沿架空线原参数假设处处相等，忽略两导线之间的电容和电导，则架空线的计算电路集总参数模型如图2所示。
（1）当两回10kV供电线路采用一用一备的供电方式时，则在线路上的用电损耗计算如下。
该段架空线单相阻抗为：
Z=0.584+1.284j=1.41Ω（1）
春、秋季节运行平均电流为：
I=P/错误！未找到引用源。U=173.2A（2）
冬、夏季节运行平均电流为：
I=P/ U=346.4A（3）
每两个季度平均运行时间：
T=9×30×6=1620小时（4）
春、秋季节单回路电能损失为：
W=I2RT=68521.98kWh（5）
冬、夏季节单回路电能损失为：
W=I2RT=274087.92kWh（6）
全年合计损失电能为342609.9kWh
则全年因供电线路损耗所缴纳的电费为22.57万元；
（2）当两回10kV供电线路采用并列运行方式时，且两回线路负荷均匀分配，则在线路上的用电损耗计算如下。
春、秋季节运行平均电流为：
I=P/错误！未找到引用源。U=88.6A（7）
冬、夏季节运行平均电流为：
I=P/错误！未找到引用源。U=173.2A（8）
每两个季度平均运行时间，同上式（4），春、秋季节单回路电能损失为：
W=I2RT=17930878.632kWh（9）
冬、夏季节单回路电能损失为：
W=I2RT=68521.99kWh（10）
全年合计两回总电能损失为：86452.86x2=172905.72kWh；
则全年由于线路损耗所缴纳的电费为：11.4万元。比一用一备方式少11.17万元/年。
（3）当两回10kV供电线路采用分列运行，负荷平均分配是最理想的运行方式，但是母线Ⅰ段的用电负荷是既成事实，很难将Ⅰ段的负荷再平均转移至Ⅱ段母线上（改造成本太高）。
3 结束语
综上所述，10kV供电线路作为工厂等生产过程中必备的供电线路，选择合理有效的运行方式尤为重要。因此，我们需要认真分析线路运行方式的可靠及经济性，并采取有效措施确保运行方式的稳定运行，从而保障10kV供电线路供电的质量。
参考文献：
[1]马志刚.县级供电公司配网10kV线路运行方式变更实例[J].电子世界.2013（24）.
[2]吴侗.县级供电企业10kV配电线路安全运行管理[J].科技传播.2015（23）.
论文作者:张善达
论文发表刊物:《基层建设》2016年1期
论文发表时间:2016/5/19
标签：线路论文; 方式论文; 断路器论文; 合上论文; 母线论文; 回路论文; 两回论文; 《基层建设》2016年1期论文;