浅谈20kV配电网发展趋势

摘要：伴随着经济飞速发展，生产、生活电气化的提高，地区负荷密度猛升，供电范围扩大，给电网建设带来了极度的挑战，而作为占地面积小、输送效率高、相对能耗少的20kv配电网供电方式，是解决这一矛盾的有效手段，将在全国大部分地区给予推广，20kV电压等级的应用推动了中国配电网的升级改造，对于中国电网而言是一个革命性的变化。应用20kV供电降低了供电企业运营成本，用户用电质量大幅提升，完全符合科学发展现的要求

关键词：配电网 ；供电方式；供电范围

Abstract：Along with rapid economic development, production, electrified the improvement of living area load density of the inexorable rise, to expand the scope of supply, extreme challenge to the power grid construction and small footprint, high transmission efficiency, relatively low energy consumption20kV distribution network power supply, is an effective means to resolve this contradiction, the promotion, the application of the 20kV voltage level to promote the upgrading of China's distribution network will be given in most parts of the country, is a revolutionary change for the China Power Grid. 20kV power supply reduces the power supply enterprise operating costs, significantly enhance the quality of users of electricity, in full compliance with the requirements of scientific development

Keywords: distribution network; power supply; supply area

中图分类号：TM3 文献标识码：A文章编号：

0、引言20世纪70年代，中国完成了将众多的繁杂的中压配电网系统电压统一为10kV的工作。中压配电网是连接上游高压输电网和亿万终端用户的重要环节， 10kV电压等级的确定、采用及推广，在电网发展的过程中，确实起了重要的促进作用。随着中国经济的快速发展，用电负荷猛增，现在的配电网已经逐渐不能满足安全、稳定、经济的用电要求，因此，增大配网容量是目前电网突出的问题。用电增大后，由于原有配电电压等级不经济等原因，需采用对原有配电网进行升压改造。20kV电压等级在国际上出现其目的是为了提高一次配电电压，它的作用是取代10kV，直接向380V供电；同时取消35kV，直接从110kV取得电源，从而形成110/20/0.38 kV或220/20/0.38 kV的供电体系。

1、中压配电网的发展情况

①、国外发展情况

目前，世界上已有数十个国家和地区将20kV电压等级作为中压配电网的标准电压，并已列人国际电工委员会标准，具有非常成熟的技术和经验。早在60年代初期韩国城网的线损率高达29.4%，经采取提高输电电压、加强监测、防盗电等活动之后，并进一步采取提高一次配电电压的措施，将原有3.3、6.6kV配电线升高至22.9kV之后，线损降到了5.9%，这主要是因为20kV与10kV相比，其供电半径与容量几乎比后者增加一倍，降低了损耗和单位容量建设资金和维修费用。国外的技术经济比较均证明20kV方案比10kV方案优越。

②、国内发展情况

在我国，20kV配电电压是以带括号的形式列入中国标准电压，并注明当用户需要时可以使用，目前，苏州新加坡工业园已采用20kV电缆网经小电阻接地的运行方式。苏州工业园区论证采用20kV配电电压，它比采用10kV配电的建设投资节约15.7%，比35、10kV配电节约27.2%；年运行费用分别节约16.39%和27.48%。采用20kV配电电压对一些大城市的高新开发区具有重大经济意义。辽宁省本溪市采用20kV电压等级对南芬2次配电所进行改造于2003年3月27日投入运行，有6条20kV配电线路。其2台主变压器及199台配电变压器全部采用低损耗型，年减少损失23万kWh，线路减少损失396万kWh。两项合计创造效益2035万元，其社会效益更为可观。此项目系统设计合理、规范，运行稳定、可靠，实用性强，增供降损效果明显，整体技术达到国内领先水平，具有广泛的推广应用前景。

2、 10kV配电网存在的弊端

①、输送容量小：在保证10kV线路末端电压及线路损耗的前提下，10kV仅可输送1Mkw以下的负荷。

②、输送距离短：随着工业化的发展，负荷的密度越来越大，10kV的输送距离由原来的10km转变为2~3km，大大减小了供电半径。

③、变电所过于密集：随着负荷密度越来越大，10kV变电所的布点越来越密集，浪费国家土地资源。

④、容量增加：随着工业的发展，线路及变压器的容量大大增加，造成了有部分不必要的电网损耗，浪费了很多可再生资源。

3、 20kV配电网优势及特点

①、多回路、可靠性高、损耗低：在同等导线输送相同功率，与中压配电网主力10kV电压等级相比，20kV供电半径增加60%，供电范围扩大1.5倍，供电能力提高1倍，输送损耗降低75%，在同等通道宽度、输送功率相同的时，可大量减少变电站及线路布点。

②、投资少、节约土地：有关资料显示，采用20kV配电网供电，对于较大容量的客户可以减少投资、节约土地，并且能提供最优化的供电方式，同时运行维护费用于10kV基本相当，给客户带来最优化的供电方案。

③、送电能力大、供电范围广：送电能力是10kV线路的约2倍，供电范围是10kV线路的约2.5倍。节约投资，节约能降耗优势明显。

④、长距离输送：对偏远农村地区供电的优势潜能巨大，采用10kV长距离供电的偏远农村存在损耗和电压将过大的问题，20kV供电还可以发挥在低负荷密度地区长距离输送的优势，本溪市南芬2次配电所的改造就取得很好的效果。

4、 20kV配电网目前存在的问题

中压配网电压等级的选用涉及面非常广，受本地区电网历史发展影响很大，也受现有运行维护技术和管理人员思路等方面的限制等等。①、中压配电网在电网中起着承上启下的桥梁作用，在负荷密集区引入20kV电压就要对对110kV变电站主变和中压配电室进行更换改造。但在高密度负荷中心区，大规模的改造造价昂贵而致使行不通，在技术上做好过渡方案难以保证。②、配电网是电网的末端环节。要过渡到20kV电压等级，必然要对用电客户的设备改造，让其自身投资改造难度太大，因此20kV电压等级推行单位可能要出台相关政策。③、缺乏建设运行经验。虽然技术成熟，但仍有一些基础性的技术问题，如变电站中性点运行方式、配电变压器的接线方式等需要进行应用研究。

5、结束语

20kV配电网具有非常优越的经济性、技术性，是配电网发展趋势之一，大规模过渡是一件极为困难的事，过渡过程只能由从局部往外扩，但需注意以下问题： ①针对工业园区、市商业中心等负荷密度比较高、农村负荷密度低且较分散的区域，宜采用20kV配电电压。②对于边缘地区及交界处，采用何种电压等级，应由经济效益来定。③针对建成10kV配网供电能力强的区域，不必要进行改造。如何正确合理地解决好过渡问题，是涉及到供电部门及用电客户之间的直接利益关系，是达到和谐供电的双赢措施。其过渡优点有：①满足了当前广大客户急迫的增容需求，又兼顾了长远规划。②节省了大量的人力物力，给今后的运行、维护、改造等带来极大的方便。③节省了不可再生资源和施工时间，创造了巨大的社会效益。为了提高配网供电的电能质量，简化配网结构，将35kV及10kV两级电压合并为20kV电压运行，是我国今后配网供电势在必行的发展方向，那么配网变电所按20kV电压设计，降压10kV运行的过渡问题，是我们面对现实的带有共性的普遍问题，应当引起足够的重视。