20kv配電系統(tǒng)在浙江地區(qū)的應用探討

1、<p>　　20kV配電系統(tǒng)在浙江地區(qū)的應用探討</p><p>　　【摘要】本文首先介紹了國內、外20kV電壓等級應用情況，然后著重探討了推行20kV電壓等級配電網的可行性及優(yōu)越性，并對實際規(guī)劃應用中提出了一些建議。 </p><p>　　【關鍵詞】 20kV 配電系統(tǒng)規(guī)劃建議 </p><p>　　中圖分類號：TM7 文獻標識碼： A </p&g

2、t;<p>　　【abstract】This paper firstly introduces the domestic and foreign 20kV voltage grade applications, and then focuses on the implementation of the distribution 20kV voltage grade, and the feasibility and supe

3、riority of actual planning applications, some Suggestions were put forward. </p><p>　　【Key words】20 kVdistribution system &#160;planning proposal </p><p><b>　　0 引言 </b></p>

4、<p>　　我國一直將10kV作為中壓配電電壓，有65%的供電量通過10kV等級輸出。隨著我國經濟的持續(xù)快速發(fā)展和城市化水平的不斷提高，10kV配電系統(tǒng)越來越顯示出容量小、損耗大、土地占用量大、環(huán)保性能差等。采用20kV配電電壓可以提高供電能力、減少土地占用量、減少建設投資、降低損耗和提高電壓質量。還可以減化電壓等級，有條件的地區(qū)可以簡化為220/20/0.4kV，取消10kV和35kV。 </p><

5、p>　　一： 國內外20kV電壓的應用情況 </p><p>　　1.1 國外20kV應用情況 </p><p>　　世界上很多國家為能求得電網的最佳經濟效益及合理的發(fā)展,近十多年來不少國家都致力于改造己有電網。其主要內容是簡化電壓等級，拉開相鄰電壓級間“距離”到3倍以上；提高各級配電電壓；采用優(yōu)化電壓制及標準化、系列化設備等等。美國及多數歐洲國家也都對原有配電網進行了升壓改造。例如

6、美國由13.8kV升至24kV意大利由5kV升至23kV,法國由原來的10kV和15kV升至20kV俄羅斯將幾乎所有大城市的10kV配電網改造成20kV等。東南亞、南亞、中東、非洲、拉美等許多國家,都以20kV電壓作為主要的配電網。20kV配電系統(tǒng)在世界各地尤其是經濟發(fā)達地區(qū)已取得了廣泛的應用,并取得了豐富的運行經驗。因此,20kV中壓配電系統(tǒng)是技術成熟的中壓配電系統(tǒng)。 1.2 國內20kV電壓的應用情況： </p>&l

7、t;p>　　蘇州供電公司于1994年編制中國—新加坡聯合開發(fā)的中新合作區(qū)電網規(guī)劃時，由于負荷密度比較高，采用了20kV配電電壓，在1996年正式投運，為我國率先采用，投運后引起了供電部門廣泛關注。2007年江蘇省電力公司組織通過了蘇州中新區(qū)20kV配電網評估，并兩次發(fā)文，在全省范圍內推廣應用，截止2008年年底，江蘇省在全省13個地市共建成投產20kV項目49個，2009年計劃20kV項目139個，目前試點用戶均表示，應用20kV

8、供電，降低了營運成本，用電質量得以提升。 </p><p>　　2011年1月，深圳市供電局對華星光電公司供電的兩條20kV線路成功合閘投運，標志著深圳市首條20kV"低碳"線路在光明新區(qū)正式開通。據了解，"十二五"期間，將陸續(xù)新建220kV玉律、大通等7個采用20kV配網供電模式的變電站。另外現有的220kV公明、110kV光明、110kV塘尾共三座變電站將改造為220／

9、20kV直降模式變電站。 </p><p>　　國內還有許多省市區(qū)推廣和擴大20kV供電電壓，如河北省滄州渤海于2007年批準20kV中壓配電網系統(tǒng)的建設。湖北省宜昌白澤化學工業(yè)園于2008年開始采用20kV配電系統(tǒng)。無錫太湖新城首座110kV菱湖變于2008年底建成投運，正式形成20kV配電系統(tǒng)。上海臨港新城經上海交大、上海電力公司等單位的論證，也決定采用20kV電壓等級等。除了供電部門使用以外，用戶也采用過2

10、0kV電壓等級，其中有：上海引進磁浮列車，用戶中壓側也有20kV, 上海軌道交通、地鐵和輕軌均采用20kV電壓等級,實際運行情況良好，昆山的南亞公司(臺灣獨資塑膠企業(yè))使用的也是20kV配電電壓等級。 </p><p>　　二： 浙江省20kV電壓應用情況： </p><p><b>　　2.1 應用規(guī)模 </b></p><p>　　2009

11、年省公司成立了20kV配電網應用與推廣領導小組（浙電發(fā)展〔2009〕1097號），出臺了《關于加快推進20千伏用戶供電的指導意見》（浙電營〔2009〕1567號），印發(fā)了《關于2010年配網建設與改造中推廣20千伏電壓等級及單相變壓器應用的通知》（浙電生〔2009〕1545號），落實了浙江電網20kV銷售電價。2009年杭州、湖州、嘉興、溫州、紹興、衢州、臺州等7個地區(qū)共計投產運行20kV線路5條，線路長度16.7公里，帶20kV配電容

12、量2880kVA；在建20kV線路11條，線路38.9公里；合計已完成20kV電網建設投資約2730萬元；2010年計劃投產20kV線路1885公里左右，完成20kV配電網投資8億元左右。 </p><p>　　浙江省20kV應用最廣屬嘉興電網，目前嘉興市20kV配電網絡建設正在有序推進，到2013年前后，全市將取消35kV電網，并將約1.4萬千米10kV配電線路升壓為20kV，輸電能力將大幅提升。嘉興電網電壓序

13、列優(yōu)化后，采用20kV電壓等級，與原規(guī)劃方案相比，目標網架110kV變電站由236座減少到146座，減少投資75.6億元，電網建設占地（含走廊）減少約68000畝。紹興上虞新區(qū)規(guī)劃總用地面積275平方公里，是浙江省打造杭州灣產業(yè)帶的重要組成部分，采用20kV電壓等級后，與原規(guī)劃方案相比，減少110千伏變電站15座；2009年11月，《上虞新區(qū)20千伏智能配電網規(guī)劃》通過上虞市政府組織的評審，切實納入當地市域總體規(guī)劃和土地利用總體規(guī)劃。

14、</p><p><b>　　2.2 應用實例 </b></p><p>　　2010年11月 溫洲蒼南縣110kV蘆蒲變20kV出線施工圖審查順利通過，110kV蘆蒲變本期新建9條20kV出線，其中6條20kV線路對臨港產業(yè)基地廠房供電，另3條20kV線路為附近居民提供生產生活用電，蒼南縣首條20kV線路計劃于次年7月投運。工程設計時選取較適用的、較穩(wěn)定的、經過城網

15、研究檢測的新設備，如真空開關，新型跌落式開關和防雷效果較好的金屬氧化物避雷器及新式的線路連接線夾等；線路導線考慮10~15年發(fā)展裕度，同時按允許電壓降校核，經理論計算，線路主干選擇JKLYJ-240導線；電纜選用YJLV22鋁芯電纜，額定電壓U0/U：18/20；線路路徑的設計，綜合考慮交通、運行、維護、施工、防洪等多方面因素；電桿選用φ230*15/1616及以上規(guī)格；金具選用熱鍍鋅元件；絕緣子選用防雷支柱絕緣子及XP-70絕緣子。在

16、線路起始桿、分支桿裝設故障指示器，檢測短路故障顯示故障區(qū)段和地點。 </p><p>　　2003年，浙江新建江東工業(yè)區(qū)，面積為105km2,負荷密度高達30MW/ km2,由杭州市電力局，浙江大學電力經濟及信息化研究所聯合編寫了《杭州江東區(qū)供電電壓論證報告》報告中對三個方案進行了比較，以方案Ⅲ電壓層次為220/110/20kV為最佳，當年8月組織審查，主管部門考慮備品備件等問題，最后沒有實施，但標志著20kV新

17、一輪討論和論證正式啟動。 </p><p>　　2009年10月，20kV麗水南城配電網網架工程初步設計圖紙審查順利通過。蓮都供電局即將開工興建全市首條20kV線路——南五路20kV線路工程。該項工程以同桿雙回的形式建設20kV架空線路，總投資為280萬元，2010年2月前建成投產?？⒐ず髸翰扇?0kV降壓運行，待園區(qū)內相應變電所建成投產后再恢復至20kV電壓運行。 </p><p>　　

18、2009年11月2日，杭州電力局第一條20kV模擬線路及實訓基地順利竣工。城北局第一時間成立“20kV模擬線路及實訓基地”工作小組，通過實際現場作業(yè)和摸索，對20kV標準化設計、施工、運行維護等發(fā)揮重要的指導作用。目前杭州部分區(qū)域電力負荷總量快速發(fā)展,原有10kV配電網送電容量較小,線路負載重、損耗高,供電電壓質量也難以得到保障,因此對原10kV線路進行升壓改造已經勢在必行。 </p><p>　　2011年1月

19、，國家電網公司專家組通過《寧波市城市配電網"十二五"規(guī)劃》審查?！兑?guī)劃》中，寧波電業(yè)局首次將20kV電壓等級納入配電網規(guī)劃，規(guī)劃新建20kV開關站102座，環(huán)網柜157臺。新建10kV開關站463座，環(huán)網柜819臺，"十二五"期間，寧波市城市配電網建設總投資約118億元。 </p><p>　　雖然20kV項目如雨后春筍般呈現出來，但不得不承認的是，目前浙江省內已經實施20

20、 kV供電的地區(qū)并不多，僅在嘉興市各地區(qū)、溫州、麗水等一些地區(qū)有小范圍實際應用。那么是什么拌住了20kV的發(fā)展腳步呢？那是因為是否推行20 kV電壓等級是根據各個地區(qū)具體情況來定的，并不是每一個配電網都適合升壓到20 kV，而且各個地區(qū)的管理模式也不一樣。如果某地區(qū)負荷密度不大，預期未來也沒有大幅增長，就沒有必要改變現有供電電壓，這是根據負荷密度來定的。因此在具體實施前，各地電網公司也會比較慎重。 </p><p&g

21、t;　　三：20kV電壓適用范圍及建議 </p><p><b>　　3.1 適用范圍 </b></p><p>　　20kV供電的適應范圍應結合地區(qū)電力發(fā)展、現狀電網條件以及上級電源規(guī)劃，按照新建區(qū)域、混供區(qū)域的不同需求和特點，規(guī)劃20kV配電網。（1）新開發(fā)的工業(yè)園區(qū)、新城區(qū)等新興區(qū)域，負荷增長迅速的區(qū)域，可考慮直接引用20kV電壓等級。（2）現狀電網具有一定規(guī)模

22、，但主干線及設備存舊，供電可靠性低的區(qū)域，視改造時機可考慮引入20kV電壓等級。（3）對于10kV供電系統(tǒng)相對成熟穩(wěn)定，在一定時期內可以滿足電力負荷增長的區(qū)域，研究該區(qū)域引入20kV供電的時機和條件。3.2 規(guī)劃建議 </p><p>　　在推廣應用20kV電壓等級的過程中，無論是新建20kV中壓配電網還在10kV配電網基礎上改造，一些基礎性的技術政策應認真對待，提出以下建議供參考： </p>&l

23、t;p>　　（1）中性點運行方式：電力電纜網的建設和絕緣導線的應用，中壓配電網的中性點運行方式已逐步趨向于中性點直接接地或經小電阻接地，中性點運行方式的確定，相應地確定中壓配電網的保護方案。 </p><p>　?。?）配電變壓器的接線方式：在20kV電壓等級的中壓配電網的配電變壓器連接群組方式應確定為20／0.4kv一△/Y，即D11.Yn。 </p><p>　?。?）配電體制：

24、在20kV電壓等級的中壓配電網中應盡量減少照明和動力用電混合型配電制式。實行照明和動力用電分開，對居民用電采用單相制供電，同時減少配電變壓器單臺容量，縮短低壓配電線供電半徑，提高電壓質量。 </p><p>　?。?）推行箱式配電站：在市區(qū)繁華街道或住宅街區(qū)推廣使用箱式配電站。 </p><p><b>　　四；結論 </b></p><p>

25、　　推行20kV配電網符合我國建設資源節(jié)約性的國策。在增加供電能力、降損節(jié)能、降低電網建設費用和減少出線等方面都具有較好的優(yōu)勢和可行性。在推行20kV配電網時，歐洲地區(qū)經歷了30年的艱難過渡，估計中國也要進行比較長時間的推廣。20kV供電在具體實施上可以采取長期規(guī)劃、分步實施的策略。在新開發(fā)工業(yè)園區(qū)和新建小城鎮(zhèn)地區(qū)，可以直接采用20 kV配電電壓。在農村中新建和擴建電源時?？刹辉龠x用35／10kV降壓方案，而直接選用110／20kV降壓

26、方案，新增用戶負荷由20kV配電，允許20 kV供電和10kV供電長期并存。 </p><p><b>　　【參考文獻】 </b></p><p>　　[1] 程浩忠,姜祥生.20kV配電網規(guī)劃與改造技術手冊. 中國電力出版社 2010 </p><p>　　[2] 孫西驊,許穎.關于城市電網改造與推廣20kV中壓配電的問題. 電網技術 Vol