1、10kV開閉所的電氣設計 開閉所的電氣設計更新日期：2011-6-15 9:06:50隨著我國大規(guī)模城網的建設和改造工程的不斷深入，l0 kV開閉所作為10 kV配電網中的重要設施， 在具有一定負荷密度的城市中壓配電網中的地位越來越重要。高層建筑和大型公共建筑的不斷涌現(xiàn)使城市 功能越來越趨向完善和復雜化，電力用戶對配電網的可靠性及靈活性提出了更高的要求。建好10 kV開閉 所，對構建10 kV城鎮(zhèn)配電網主網架，提高配電網的供電能力，有著

2、舉足輕重的作用。1.10kV 1.10kV開閉所的功能 開閉所的功能10kV開閉所是變電所10kV母線的延伸，由變電所送出較大容量的饋線至開閉所，再由10kV開閉 所按用戶需要送出饋線至用戶°10kV開閉所接受和重新分配l0 kV出線，減少高壓變電所的10kV出線間 隔和出線走廊，可用作配電線路間的聯(lián)絡樞紐，還可為重要用戶提供雙電源。此外，配電網中10 kV開閉所的合理設置，可以加強對配電網的控制，提高配電網運行及調度的靈活性

3、， 從而大大提高整個配電網供電的可靠性。有了一定數(shù)量的開閉所，可實現(xiàn)對配電網的優(yōu)化調度，部分城網 設備檢修時，可以進行運行方式的調整，做到設備檢修時用戶不停電；當設備發(fā)生故障時，開閉所可發(fā)揮 其操作靈活的優(yōu)勢，迅速隔離故障單元，減小停電范圍。2.10kV 2.10kV開閉所的設置原則 開閉所的設置原則由于l0kV開閉所能加強對配電網的控制，提高配電網供電的靈活性和可靠性，因此在重要用戶附 近或電網聯(lián)絡部位應設立10kV開閉所。由于10k

4、V開閉所具有變電所1OkV母線延伸的功能，對電能進行二次分配，為周邊用戶提供電源， 因此在用戶比較集中的地區(qū)，如大型住宅小區(qū)、高層建筑區(qū)、商業(yè)中心區(qū)、工業(yè)園區(qū)等地，應設置10kV開 閉所。由于10kV開閉所內有大量的10kV開關柜等中壓設備，這些設備對環(huán)境的要求比較高，為了便于管 理，要求10kV開閉所設置在通道順暢、巡視檢修方便、電纜進出方便的位置。一般情況下要求10kV開閉 所設置在單獨的建筑物中，或附設在建筑物一樓的裙房中，盡量不

5、要把10kV開閉所設置在大樓地下室內。室外環(huán)網柜或電纜分接箱與室內的開閉所相比，具有體積小、占地面積小、設置比較靈活等優(yōu)點， 一般可設置在綠地或綠化帶上。也可設置在對行人影響比較小的空地上或道路人行道側。室外環(huán)網柜及電 纜分接箱安裝處應有避免外力碰撞措施，同時應避免安裝在有腐蝕性物質的附近。3.10kV 3.10kV開閉所的主接線 開閉所的主接線3.1 3.1 1O 1O kV kV開閉所電氣主接線方式可分為單母線接線、單母線分段接線和

6、雙母線接線 開閉所電氣主接線方式可分為單母線接線、單母線分段接線和雙母線接線對于無重要負荷的開閉所，一般可采用單母線接線，兩路電源進線。兩路進線分別接至不同的變電 所或同一變電所的不同母線，可有6-10路的出線。此接線方式簡單清晰、投資省、運行維護方便。對于為重要用戶提供雙電源、供電可靠性要求比較高的開閉所，應采用單母線分段接線，兩路進線， 每段母線各有一路進線，重要用戶可以從兩段母線分別接出饋線。當一段母線發(fā)生故障或檢修時，可由另 一

7、段母線提供正常供電。對于負荷集中、且有重要用戶負荷時，開閉所可采用雙母線接線，四路進線。每段母線各有兩路進 線。此接線方式供電可靠性高，且調度靈活，能適應10kV配電系統(tǒng)中各種運行方式下調度和潮流變化的需3.2 3.2 10kV 10kV開閉所按其在電網中的功能，可分為環(huán)網型和終端型 開閉所按其在電網中的功能，可分為環(huán)網型和終端型時需要將部分或全部負荷由一條線路供電，所以兩條環(huán)網線路的負荷率應控制在50%以下， 環(huán)網內配置的開閉所數(shù)量不

8、宜過多，開閉所的設計容量不宜過大，配電變壓器的總容量一般不超過 20000kV ? A。3.3.2 3.3.2 10kV 10kV開閉所的最終建設規(guī)模 開閉所的最終建設規(guī)模10kV開閉所的規(guī)模應根據(jù)10kV配電網的規(guī)劃、用戶及負荷增長情況、電網結構等因素進行選擇。 10kV開閉所的規(guī)模一般為：每座10kV開閉所內設置1?2段10kv母線，每段lOkV母線所接配電變壓器總 容量不宜大于5000 kV?A，進出線回路不宜大于8回；總容量大于

9、5000 kV?A的大用戶，宜從10kV主干 電纜直接接入該用戶或采用10kV專線供電。3.3.3 3.3.3 l0kV l0kV主接線要求 主接線要求10kV開閉所主接線應力求簡單，并應滿足可靠性、靈活性、經濟性等要求。開關或母線故障及母 線檢修時，可以方便地停運開關、母線等設備。而不致影響10kV配電網的運行和對用戶的供電。擴建時可 以方便地從初期接線過渡到最終接線，在不影響連續(xù)供電或停電時間最短的情況下，投入新的間隔。4.10 4

10、.10 kV kV開閉所的主要設備 開閉所的主要設備10kV開閉所由10kV開關柜、母線、控制和保護裝置等電氣設備組成，通常為戶內布置，但也有開 閉所采用戶外箱式結構。電源饋線一般采用大截面的電纜線路，如單根截面為300mm的電纜。4.1 4.1保護配置 保護配置10kV環(huán)網開閉所電源進線間隔一般不配置任何保護，因為10kV環(huán)網開閉所一般都是在市區(qū)，供電 半徑一般在5 km以內，線路很短，一條10kV主干線路如果接有2?4座10kV環(huán)網

11、開閉所，相當于線路上 安裝了 4?8臺保護開關，各臺保護開關之間無法進行動作時間上的配合，一旦線路發(fā)生短路故障。故障點 之前的保護開關及變電所的出線保護開關都可能跳閘，易出現(xiàn)越級跳閘現(xiàn)象，從而不能及時隔離故障點。 開閉所進線間隔宜采用負荷開關，當電源進線主干線發(fā)生短路故障時，由上一級變電所10kV出線斷路器動 作切除故障。對于終端型開閉所，當負荷比較小時，電源進線間隔可配置熔斷器保護10kV開閉所的出線間隔，一般配置熔斷器作為出線柜的過

12、負荷及過流保護。在配電環(huán)網中，對配 電變壓器容量小于1600 kV - A的變壓器饋線往往都選用負荷開關一熔斷器組合電器，以負荷開關完成負荷 的分合操作，以熔斷器對短路起保護作用。如果配電變壓器容量大于等于1600kV?A時，宜選用斷路器保 護。4.2 4.2環(huán)網開關柜 環(huán)網開關柜環(huán)網開關柜結構緊湊、體積小、安裝方便，可以根據(jù)需要擴展，不受外部環(huán)境的影響，在目前10kV 開閉所的設計中得到了廣泛的應用。環(huán)網開關柜是由包括母線、負荷開關單

13、元、變壓器保護單元、電纜線 路進線或出線單元、計量單元等構成的組合配電裝置.有戶內型和戶外型兩種。典型的環(huán)網開關柜是三回 路單元，即由兩條線路、負荷開關單元和變壓器保護單元組成：也可以根據(jù)需要由多回路單元組成。線路、負荷開關單元中的負荷開關，通?？刹捎每諝?、六氟化硫、真空負荷開關?？諝馐截摵砷_關 技術性能比較低，目前巳基本不選用。真空負荷開關是在真空斷路器的基礎上開發(fā)的，具有較高的技術性 能和可靠性，開關觸頭免維護，目前巳被廣泛使用。六