孙伟凡
广东电网汕尾陆丰供电局 广东汕尾 516500
摘要：我国经济发展速度不断加快的情况下，用电负荷提高速度也很快。由于配电网络的建设并未受到应有的重视，诸如供电容量不足、可靠性差，自动化程度低以及能耗损失过多等现象屡见不鲜。电能质量也因无功功率与谐波干扰等影响存在各种问题。电力负荷增长速度不断加快，用户在供电质量上提出更高要求，对于生态环境的重视度不断增强，中国目前的10kV交流配电网络社会压力和经济压力都很大。
关键词：10kV交流；配电网升级；改造；方案
引言
10kV配电网络可靠性对于供电公司供电能力的影响是至关重要的。作为电力系统中关键的构成部分，不仅对城乡供电起到很关键的推动作用，而且对国家经济发展也有重要作用。由于配电网络必须在露天环境中长时间工作，因此配电网络通常较长，并且具有许多节点。较为繁琐且难度较高的接线方式，这些特性将导致配电网络易于出现多次故障。影响电源的可靠性。通过国内外分析和实践后发现，高功率密度工业化时期20KV电压是最为适宜的，也非常适合我国当前的发展需要。中压配电网系统中电压必须实现20KV水平。为保证电网建设成本实现有效控制，大多数20KV电压级别配电方式均利用10KV配电方式。
1、10KV配电网电压提高准则
1.1、绝缘线路升压原则
利用针式绝缘子替代原有的支柱绝缘子，使用复合型绝缘子或者新增一根耐张绝缘子串。以20KV标准完成支柱绝缘子测试，如果测试不理想，则应更换。应在调整绝缘子串的长度后，调整绝缘子串之间的距离。其核对标准如表1所示：
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若10kV架空绝缘线路较为紧凑，则应当在升压转换之前以20KV线路标准对线路间距离重新进行检测。
1.2、电缆线路升压原则
首先，针对10KV电缆展开可行性评估，并根据具体结果确定升压是否进行。评估后，对要增强的电缆的主绝缘进行介电损耗测量和交流耐压测试。通过评估和实验，确定可以增加的电缆线。必须更换10kV电缆的全部附件才可以进行升压操作，新更换的附件应能够安全可靠地与原始设备连接，用于整体电缆线进行转换，应按照20kV线路标准实施。完成升压并转换后，还要展开外套绝缘测试，当满足所有要求时，可以进行局部放电测试，绝缘电阻测试以及主绝缘交流耐压测试等。投入使用后，必须进行例行维护工作，加强防水和外部损坏，并避免增压变压线超负荷运行。
2、10kV配电网不足之处分析
2.1、历史因素导致10KV配电网网络结构不够科学合理， 10kV配电网网络架构不合理的情况在国内很多城市中都存在。而网络结构不够科学合理必然对故障恢复和检修等工作带来消极影响，迎峰度夏工作的顺利开展也会受到制约。
2.2、10kV电源点布点不合理，最初10KV配电网网络结构并为进行科学规划，国内大部分城市10KV电源点布点不足和分布不合理等问题普遍存在，导致10KV供电半径太大，线损会进一步提高，而且电压更小。与此同时，布点不足的问题还会使部分地区主变负载均衡性受到影响，导致系统工作过程中经济性指标难以达成。
2.3、10kV线路易于发生故障。国内大部分城市在10KV配电网书店线路中仍旧使用10KV架空线路方式，而这种方式的缺陷在于外界环境对其影响程度较大，所以更容易发生故障，使供电可靠性受到负面影响。
2.4、负荷需求得以满足。为了使用户在用电负荷、供电能力、电网建设等方面的需求更好的满足，就需要进行电网改造。一般来说，电网改造的主要项目包括10KV架空线路扩建、电缆线路与管沟扩建、建设开闭所配电站等。供电能力的加强有利于电网建设速度的推进，同时对改造进度的加快也有重要作用。对于配电网进行改造的主要目的就是要满足广大用电用户对用电负荷需求、进一步的使供电能力提升，建设电网与改造进程快速推进。那么电力系统中涉及到用电负荷的主要构造有10kV架空、新建电缆线路、开闭所配电站建设等。
3、交直流配电线路供电能力探究
特定电压条件下，供电保证可靠且安全的基础上，供电线路能够提供的负荷量和距离就称为供电能力，简单来说就是供电距离和符负荷矩代表线路的供电能力。
3.1、交流线路供电能力
电抗和阻抗是交流线路中不可避免的，因此电压损耗也必然存在，如果负荷都处于线路末端，则交流线路电压损耗如下：
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3.3、交直流配电线路供电能力比较分析
由以上简述可知，假设电压等级相同，直流线路负荷矩是交流的至少两倍，也就是说，负荷密度高且半径小的地区更适合交流线路供电方式，直流线路负荷矩比交流线路负荷矩要大，而且供电半径也更大，因此直流线路供电方式在远距离供电中优势更为突出。
对三种方案对比分析后，近距离负荷密度高的区域供电适用于第一种方案，远距离供电适用于第二种方案，而第三种无论在远距离还是近距离供电中都有优势，相对来看远距离优势更为显著。
4、升级改造实施方面的分析
20KV交流供电方式已经发展的非常成熟，在各国中也广泛使用，我国在这种供电方式的经验也较为丰富，而直流供电技术处于起步阶段，本课题以±10kV和±15kV直流电压进行分析，不过电压选择还需要结合电网建设、运行和维护以及设备等方面进行考虑。
改造前首先要进行技术经济性评估，找到最适合改造的时间，对已有资源充分利用。改造后会产生很多废旧物资，要与有关部门制定管理方案，对废旧物资进行科学的分类和状态判断，针对废旧物资进行回收利用或报废等处理，保证电网资产的价值最大化的发挥出来。改造是一个漫长的过程，在这个过程中，交流和直流混合配电以及两种配电电压都可能同时存在，这必然使管理难度更大。所以，必须通过科学的技术方案更好的处理这个问题，例如，选用柔性变压器以满足直流配电、交流配电和多电压等级之间的互联。与此同时混合配电必然会使系统运行遇到更多问题，面临的挑战也自然增多，还需要针对交直流混合配电网络结构、调度方案、运行管控以及继电保护等核心技术进行更深层次的探究。
5、结束语
10kV配电网的建设和升级，不仅增强了配电网的结构，线路损耗也得到有效控制，配电网使用率也大幅提升。它还提高了电源电压的质量和可靠性，使升压后的线路更加强大，可以抵御自然灾害，使居民用电更加安全可靠。
参考文献
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