淺談農村10kV以下電網改造方案

摘 要：針對農村 10kV以下電網現狀和十三五農村電網“小康電”規劃要求，探討10kV以下農村電網改造方案，分析現階段滯約農村電網建設發展瓶頸，供電可靠性差，安全隱患突出，運行維護困難量大，耗時費力，占用單位勞動力成本，結合農村山寨居民散亂，居住房屋不規則，村民和政府建設爭空間，工程實施中與前期設計規劃變化過多過快，難以調整，造成許多難以解決的遺留問題，以及低壓供電半徑過長，影響農村供電質量，老陌姓不滿意，投訴量大，一但規劃布局不合理，將遺留下許多難以解決的問題。農村電網發展技術參數現狀的比較，，探討了 10kV 電網經濟可行性論證和 10kV以下 配電線 路改造實施情況，如配電網的10kV以下 改造依據、電網的工程設計標準和改造規模，、10kV以下配電 供電可靠性及工程效益分析，指出現階段農村 中低壓配電網改造中存在的問題，以及通過科技創新和相關法規，改善電網建設中的卡勃子和瓶頸問題，有步驟地改造農村電網現狀，提高供電可靠性。

關鍵詞：10kv 電網；改造方案 可行性論證

一、10kV級以下農村配電網的現狀。

1、10kV中壓供電可靠性低，未形成N一1手拉手供電方式，1個故障點將造成大面積長時間停電。

2、10kV以下配電網與村民民居和政府新農村建設用地爭空間和通道，未有相應的法規指引，存在許多糾紛和安全隱患需協調問題。

3、供電半徑長，線徑小，無自備投無功補償裝置，農村生產生活用電質量差。

4、集居大村寨，配電變壓器布點少，供電半徑大，0.4kV線路短，布局不均衡，三相負荷不平衡，供電質量差，通道與故障物的絕緣安全距離不夠，易短路、雷害燒毀配電變壓器，影響供電可靠性。相鄰的配電變壓器間未有互倒互供線路和低壓配電保護自控裝置柜，運行維護困難，無監控，未形成互倒互供智能化。

5、配變安裝設計不合理，未按全網統一的相關設計標準實施，工程施工工藝質量差，10kV連接配變端未安裝隔離刀閘，維護檢修存在安全隱患，每相之間未有防短路隔離保護措施。

6、聚居的民族村寨木質結構房不規整，長短高低不平，下戶線、沿墻線、電能表、用戶出線零散亂迂回供電，線徑小、低矮裸露、接頭多，與樹障、建筑物接觸，對人畜存在很大安全隱患和火災風險。

7、戶表散亂，未合理規劃，未實施科技智能改造投入，未實現遠程在現監控，原始人力走收抄表，費時費力，浪費單位成本人力資源，維護經營困難，不利集中分工管理。

二、對現狀規劃應對辦法措施和科技投入（祥細具體論述）。

三、對經濟投入性價分析。

四、起到效果和實施過程注意的問題。

1 農村電網技術參數的比較

對農村電網的一些技術參數通過升壓前后的數據比較，可以從數據的變化看出當農村電網升壓后通過儀器測試它的各類參數，發現升壓后許多參數都發生了明顯的變化。其中發生變化的包括：農村電網的電壓損 失，△U%與 U2 是成反比的；此時農村電網最大的的輸送功率 P=31/2UIcosφ，如果由于農村電網的負荷電流和電網的功率因數不發生變化時，P 與 U就成正比。如果我們再把農村電網的有功損耗量來進行比較：首先需要先假定農村電網在進行升壓前后的輸送功率是不發生變化，其中它的有功損耗應該為：△P=3I2R，當農村電網的電壓發生升高時，它的電流就會減小，其中有功損耗就與 I2 成正比。

2 20kV 供電方式的經濟可行性論證

如果將農村 10kv 電網改造成 20kV 作為電網的配電電壓，這時就可以取消 35/10kV 級的降壓方式。由于在農村電網運行中采用的是 110（66）/20/0.4kV 的供電方式，就可以使農村電網降低送變電改造工程的投資，同 時也降低了電網的線路損耗，特別是當由于在農忙季節，由于農村電網的 負荷密度過大、又由于農村線路過長的情況下，這時可以得到的經濟效益應該是十分顯著的。具體的經濟效益大小可以依據施工計算得到，在農村電網中，其中一個站點可以保證供電的覆蓋面積可以是 1600km2，如果采用 35/10/0.4kV 農村電網的電壓制，一個站點可以保證的供電覆蓋面積僅為400km2。從數據值的大小就可以明顯看出，在農村電網供電覆蓋面積上他們的差別很大，前者是后者四倍，從這個數據就可以明確看出，如果 某一地區建設 110（66）/20/0.4kV 電壓制的地區就可以少建 35/10/0.4kV 變電所三座，就可以在投資時減少投資約上千萬的人民幣。但是，對農村電網來說，由于各個地區的地形、地貌是不盡相同的，再加上不同的農村地區的企業分布是不均衡的，這就會使農村電網的電力負荷分布不均勻，在 不同的地區就可能出現需要采用不同電網的大小的方案，這樣才能夠覆蓋整個供電的區域內，滿足農業生產和廣大農民的需要。為了達到這個目的，可依據農村電網的工程技術指標比較判定，通過比較可以看到：如果20kV 線路比 10kV 線路在投資時只會增加約 35%的成本，而作為農村電 網配電變壓器和開關等設備的投資總增加30%-40%的造價成本。如果只從我國現代發展的需要來考慮，農村這種電網的總體投資效益和供電質 量來進行比較，在農村改造電網時可以選用 20kV 作為改造農村電網的方案之一來使用，應該值得對農業電網的供電方式來大力推廣。目前，大多是采用選擇 20kv 的電網。

3 某農村 10kV 配電線路改造實施情況

某農電局對局內的變電所的電網 66/10kV 進行了升至 66/20kV 的改造施工，在改造施工中進行了如下的工作。

3.1 電網的 66/10kV 改造依據

農村電網的原線路原來使用的變壓器為 10kV 的高耗能變壓器，近些年來，我國農村電力市場受到當地市場經濟發展的影響，得到高速的發展，侍弄遜電網原來的供電量滿足不了客戶的需要，用電短缺已呈現在農村客戶面前，農村電網改造已是當前必須解決的問題。

3.2 電網的工程設計標準和改造規模

在農村 10kv 電網施工時，一定要把住電網改造工程的材料質量關，要注意選取檢測合格設備，如真空開關、新型跌落式開關、防雷效果較好的避雷器等。受到諸多因素的影響，線路倒顯得選擇是一個復雜的問題，為了適應農村電網負荷的發展，電網線主干線選擇LGJ-95mm2 導線最為合適。

4 10kV升至為20kV對配電網的要求

將10kv升為20kv對配電網的要求有很多，首先要用20kV低能耗變壓器來代替10kV高能耗變壓器，在此基礎上還應該增加一個17.3kV抽頭。與此同時，一些相關的附加設備也必須更換為20kv的。而20kv配電網的線路間距與10kv 的有所不同，應當擴大其間距，保持在1.5m以上。線路升壓后，許多相關設施都應該更換，這樣才能保證配電網的安全。

5結論

相比之下，無論在技術還是經濟上，20kv配電網都優于10kv配電網，其優勢主要表現在：（1）增大了輸送的容量。假設過的電流和導線的截面積不變得情況下，電壓從10kv升為20kv，其輸送容量提高1倍。在導線截面和通過電流一定的情況下， 電壓越高，輸送容量越大。（2）降低了電能損耗。在輸送相同的功率時，其功率損耗只有 10kV時的 25%，降低了75%。相比而言，若供電的半徑擴大為原來的2倍時，其相應的電能損耗仍能降低50% 左右。

隨著經濟的高速發展，農村用電需求不斷增加，提高配電網電壓，采用20kv 配電網電壓代替10kv配電網電壓，不僅降低了損耗，還有效的節約了電能的使用。

參考文獻

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[2]李雪.10kV 配電網的設備升壓的技術措施[J].科技傳播施.2011 年第 05期：247 轉 249.

【作者簡介】：

潘輝（1972.7）.，男，廣西凱里人， 貴州省凱里市黃平縣供電局，大專，研究方向：電力工程技術

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