10kV配电网的设备升压的技术措施

10kV配电网的设备升压的技术措施

摘要 本文根据10kV配电网的10kV升压改造总原则，如果负荷增长，网络规模扩大，需要进行改造时，科学地改造原有网络设备，是决定能否升压至20kV的一个较真要的关键点。因此，如能充分利用原有设备进行升压，就有可能用最低的费用及最小的工作量，达到供电能力的成倍增长。

关键词 配电网；设备；升压

中图分类号TM7 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）48-0213-02

随着20kV电压等级逐步推出和在各地使用，必定涉及到原有10kV电压升压问题。国际上的应用先例表明，20kV方案是国际上经过深入研究，普遍推荐采用的方案，可以采用国际通行的逐步蚕食的方法。但是在我国的具体情况是，通过电网改造后10kV配电网已基本成型。特别是有些大城市，改造难度很大。

1 10kv升压改造总原则

1）统筹规划。做好采用10kV电网原规划和改用20kV后电网规划。加上10kV升压为20kV的所需费用，进行技术经济综合分析。必要时，加以评估，然后可得出升压的可行性，将其纳入城市总体规划内；

2）确定了升压工程后，及时向政府有关部门汇报，取得他们的支持，特别是落实升压费用（含用户升压）。

2 10kV设备升压的技术措施

如果负荷增长，网络规模扩大，需要进行改造时，科学地改造原有网络设备，是决定能否升压至20kV的一个较真要的关键点。因此如能充分利用原有设备进行升压，就有可能用最低的费用及最小的工作量，达到供电能力的成倍增长。

2.1架空线路

升压工作。对导线、杆塔可不作任何变动，完全可以利用原有设备。只需对绝缘子和线间距离作适当凋整。

1）裸导线线路：直线杆塔绝缘子成更换，耐压杆绝缘子串应增加一片，若增加一片仍不能满足污区图要求，宜直接更换为合成绝缘子。耐张绝缘子串长度增加后，应对线路弧垂进行调整，并按20kV线路要求对电气距离进行校核。裸导线升压后。每相的过引线，引下线与邻相的过引线、引下线，导线之间的净空距离不应低于0.4m，导线与拉线、电杆或构件的净空距离不应低于0.35m。

2）绝缘导线线路：对于拟升压的10kV架空绝缘导线线路，应现场核对线路台账资料和通道情况，检查绝缘导线的运行状况，保证线路的完好状态，并满足以下要求的线路可以升压为20kV运行：

（1）直线杆塔绝缘子原则上应更换为支柱绝缘子，若原有支柱绝缘子满足20kV标准耐电冲击和湿工作频耐受电压的要求可不更换；

（2）耐张杆塔绝缘子串应增加一片，若增加1片仍不能满足污区图要求时，应直接

更换为合成绝缘子。耐张绝缘子长度增加后应对线路弧垂进行调整，并按20kV线路要求对电气距离进行校核；

（3）沿线的防雷断线装置应按20kV线路要求更换或作相应调整

2.2主变压器

现有主变压器一部分可通过改变接线方式，一部分可通过重新绕制低压绕组方法进行改造。现使用较多的110/38.5/10.5kV变压器，可将原来接线方式Y，y，d改为Y，d，d，即将中压38.5kV电压等级改为22.2kV，这样则电压等级为110/22.2/l1kV。151改接工艺简单，费用约为变压器本体价格5％左右。一般来讲，整个过程可在l天之内完成，但由于分接电压值改变，须对网络电压变动以及电压合格率等进行计算，同时也须对其他变压器能否并列进行校核实。

对于Y，d型降压变压器，也可改为D，d型，用户变都如此，改为D，d型，由35/10.5kV电压改为20.2/10.5kV，可配合20kV电压等级使用。

2.3配电变压器

10kV配电变压器升压改造的数量最多，占用资金较多。一个制造厂曾把2台10kV的50kVA变压器改造为20kV，并顺利地通过试验，各项技术指标均符合国家20kV级标准。得出的结论是：对于铜绕组配电变压器．可进行减容改造，即容量下降一个等级；对于铝绕组配电变压器，可保持原有容量，进行改造。

通常的使用方法是将一批20kV配电变压器装上，拆下一批10kV配电变压器，制造

厂可提供按原价30％~50％回收，也可以移作其他地方使用。

2.4开关柜

各地城网使用开关柜大多是金属铠装式开关设备，对于常用10kV等级开关柜，对地和相间的工频耐压水平为42kV，干弧距离125ram，爬电比距要求达到2.6cm/kV（有机材料），1.8cm/kV（瓷绝缘）。适合10kV中性点非有效接地。国产型号KYNl8和KYN28等品种也属于这种类型。

对开关柜来说，要解决20kV升压问题，导电和机械方面问题不大，主要应该解决好绝缘和开断性能问题。

2.4.1绝缘问题

按照标准，额定电压为24kV的开关柜（系统标称电压为20kV），绝缘水平应该比10kV开关柜高。如果是中性点非有效接地系统，工频耐压为65kV。如果中性点有效接地，工频耐压为50kV（冲击耐压水平相应为125/95kV），而现有的10kV开关柜工频耐压为42kV，对隔离断口进行耐压试验时，可以经受48kV；如果在原有基础上做些加强，例如增加固体绝缘，绝缘水平也许能满足50kV要求。但要达到65kV水平，可能难度很大，带电体对地距离只有125mm，按规定20kV等级应该为180mm，在125ram基础上采取加强措施，也许解决这些绝缘问题，另外爬电距离也不满足要求，可以通过改善环境条件来补救。

2.4.2断路器问题

考虑正常运行电压，20kV系统相电压为11.54kV，如果按最高电压计算，相电压达

到13.86kV，考虑中性点有效接地系统，对于三相短路故障，首开相系数最小应取1.3，则首开相工作恢复电压为1.3x 13.86kV（为18kV），已超过现用10kV真空断路器的试验数据，如用于非有效接地系统差距应更大。可以估计12kV真空断路器在开断方面还有裕度，但必须进行试验来认证，或取得制造厂认可。如更换断路器，相间距离和上下接插头间尺寸有变化，也需认证。

总之，各制造厂开关柜和断路器设计条件不同，因此能否升压，要具体分析对待。

参考文献

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[2]刘茁苗.浅析10kV配电网如何安全运行[J].硅谷，2010(14).

[3]任洪喜.35kV无人值班变电所如何安全运行[J].科技资讯，2009(15).