1 0 kV开闭所的电气设计
徐力钧(中建国际设计顾f*3有限公司，上海市200235)
Electrical Design of lOkV SwitchingStations
Xu Lijun(ChinaConstructionDesignInternational Ltd．，Shanghai 200235，China)
Abstract Large—scale construction of the urban 入，lOkV开闭所作为10kV配电网中的重要设施，
distribution network makes the designof lOkV switching 在具有一定负荷密度的城市中压配电网中的地位越来
stations more and more important．rnlis paper describes 越重要。高层建筑和大型公共建筑的不断涌现使城市
the functions，setting principle，the main connection
功能越来越趋向完善和复杂化。电力用户对配电网的
mode and the choice of main equipments for lOkV
可靠性及灵活性提出了更高的要求。建好10kV开闭
switching stations．
Key words Power distribution network lOkV 所，对构建10kV城镇配电网主网架，提高配电网的
switching station Main electrical connection Ring 供电能力，有着举足轻重的作用。
network switch Cabinet
1 10kV开闭所的功能
摘要城市配电网的大规模建设使得10 kV开 10 kV开闭所是变电所10kV母线的延伸。由变
闭所的设计越来越重要．本文论述了10kV开闭所的 电所送出较大容量的馈线至开闭所．再由10kV开闭
功能、设置原则、主接线方式及主要设备的选择。 所按用户需要送出馈线至用户。10 kV开闭所接受和
关键词 配电网 10 kV开闭所 电气主接线 重新分配10kV出线，减少高压变电所的10kV出线
环网开关柜 间隔和出线走廊。可用作配电线路间的联络枢纽。还
可为重要用户提供双电源。
随着我国大规模城网的建设和改造工程的不断深 此外，配电网中10kV开闭所的合理设置，可以加
自动扶梯进行了一天或一个星期不同模式下的用电量 6 结论
对比跟踪测试，测试结果见表2。
经过对上述自动扶梯三大节能因素的分析和应
表2不同模式扶梯用电量对比表 用，相对于传统的自动扶梯，广州地铁自动扶梯的系
Tab．2 Powerconsumptioncomparison ofescalator
统性节能设计总体节能效果可达30％一60％。其结
indifferentmodes
果是实现了广州地铁自动扶梯节能效果最大化的设计
运行方向 模式 运行时间(h) 用电量(kW·h) 节电率
理念。
站内扶梯 非节能 18 53
18．9l％ 随着五号线，二、八号线延长线，广佛线等新线
(11 kW) 节能 18 43
出入口扶梯 非节能 130 384 线路开通，自动扶梯的数量将会越来越多，到2010
38．8％
(18．5 kW) 节能 130 235 年广州地铁将有l 400余台扶梯投入运营。粗略计
站内扶梯 非节能 18 47 算，每年可节省的费用将达到1 100万以上。具有很
23．4％
(30kW) 节能 18 36 好的经济效益和社会效益。
注：对扶梯加装三相电度表，非节能(即取消变频器) ‘警盏凶凶
模式下，扶梯上行运行Ⅳ小时，计量用电量；对扶梯加装
三相电度表，节能(即采用变频技术)模式下，扶梯上行运 史信芳．电梯选用指南．广州：华南理工大学出版社，
行Ⅳ小时，计量用电量。 2003：42—52．
15强对配电网的控制，提高配电网运行及调度的灵活性， 一段母线提供正常供电。
从而大大提高整个配电网供电的可靠性。有了一定数量 对于负荷集中、且有重要用户负荷时，开闭所可采
的开闭所。可实现对配电网的优化调度，部分城网设 用双母线接线。四路进线，每段母线各有两路进线。此
备检修时。可以进行运行方式的调整。做到设备检修 接线方式供电可靠性高，且调度灵活，能适应10 kV
时用户不停电；当设备发生故障时．开闭所可发挥其 配电系统中各种运行方式下调度和潮流变化的需要。
操作灵活的优势，迅速隔离故障单元，减小停电范围。 3．2 10 kV开闭所按其在电网中的功能，可分为环
网型和终端型
2 10 kV开闭所的设置原则
环网型开闭所每段母线有2路电源进线间隔，其
由于10kV开闭所能加强对配电网的控制．提高 他为出线间隔，其主要功能是功率交换和线路分段，
配电网供电的灵活性和可靠性，因此在重要用户附近 在城网中实施运行方式的调整。环网型开闭所常以
或电网联络部位应设立10kV开闭所。 “手拉手”方式进行环网．其开闭所的用户或分支线
由于lO kV开闭所具有变电所10kV母线延伸的 有较高的供电可靠性。环网型开闭所又可分为单母线
功能，对电能进行二次分配，为周边用户提供电源， 接线和双母线接线(见图1)两种，前者为单环运行
因此在用户比较集中的地区．如大型住宅小区、高层 的开闭所．后者为双环运行的开闭所。
建筑区、商业中心区、工业园区等地，应设置10 kV
开闭所。
一I段 一Ⅱ段
由于10kV开闭所内有大量的10 kV开关柜等中压
设备，这些设备对环境的要求比较高．为了便于管理，
要求10 kV开闭所设置在通道顺畅、巡视检修方便、电
缆进出方便的位置。一般情况下要求10kV开闭所设置
、————、，——一、————、，——一、————、，——一、————、，——一
在单独的建筑物中，或附设在建筑物一楼的裙房中，尽 迸线 出线 出线 进线
量不要把10kV开闭所设置在大楼地下室内。 图1环网型双母线接线
Fig．1 Ringnetwork double-bus connection
室外环网柜或电缆分接箱与室内的开闭所相比，
具有体积小、占地面积小、设置比较灵活等优点，一 终端型开闭所每段母线一般只有一路电源进线间
般可设置在绿地或绿化带上．也可设置在对行人影响 隔，其他为出线间隔，其主要功能是向周边用户及公
比较小的空地上或道路人行道侧。室外环网柜及电缆 用变压器提供电源。终端型开闭所又可分为单母线接
分接箱安装处应有避免外力碰撞措施，同时应避免安 线、双母线接线(见图2)和单母线分段接线三种。
装在有腐蚀性物质的附近。
I段 Ⅱ段
一一
3 10kV开闭所的主接线
3．1 10 kV开闭所电气主接线方式可分为单母线
接线、单母线分段接线和双母线接线
对于无重要负荷的开闭所，一般可采用单母线接
、。。—’—～，’—一、。。。。。L’。‘一
线，两路电源进线。两路进线分别接至不同的变电所 进线 出线 出线 进线
或同一变电所的不同母线。可有6—10路的出线。 图2终瑞型双母线接线
Fig．2 Terminaldouble—busconnection
此接线方式简单清晰、投资省、运行维护方便。
对于为重要用户提供双电源、供电可靠性要求比 3．3主接线设计需注意的问题
较高的开闭所，应采用单母线分段接线，两路进线， 3．3．1 10kV开闭所的接入系统方案
每段母线各有一路进线，重要用户可以从两段母线分 10kV开闭所接入系统时．应考虑其供给电源的
别接出馈线。当一段母线发生故障或检修时，可由另 配电线路能否承担接入开闭所增加的负荷。对于为终
16端k所10k线在条5所超0k31k1kk划择kk内变0k大0k1kk31k1k性检影k以供41k1kk护闭电141k保k半kk线k路法障关时当所k闭器1k出变6k用荷电6k器4环根k开包路置回护线空开开术用关k负地为k在多定在51k数的才k17500V．00000．0000000VA0V0VVVVVV．V．VVVVVVVVVV0V1VVmVVVVVVV结00·0000。开％过开开配。开响配开主1保据。目开开型接·路事线的、开设压-于·主专主开、修方电开装所缆1环护环径以路环上进。都隔电出所开线压·负的变·保网闭括进．路单路气关关性的荷面开电种的开量建能33开102A．A．1S束闭以2闭闭电1闭1电闭保干护环需S前闭闭。F开入A，故路设用闭置器。8A干线接闭灵时便或关置采线1网，网一内如网安行故可离源线。闭柜器A荷分压A护开所母线有单元、、技是能灭开积闭气有危闭、设设000F23闭6；回的1的时下所所网所网所护。网要61所所语闭后由或供计户所1总进电供线所活，地停柜等用路2开因开般．果开装动障能故进断当所的容开合器。关的线或户元组负六术在和弧关小所设毒害所设起计负0所对。的的的～；大的由的配变。开扩是。荷所的于其电容及的容出缆电要主性可从电、电户。闭为闭在线接闭了作点跳障线路负的过量关操容柜设、出内．成荷氟性真可介环，的备气。中计着出环最规规运1置关展配于2总用的电压宜0开供配正他。量负规段量线直。求接、以初时母气外如所1所5路有所4时之闸点主器荷出负小一作量结计负线型即：开化能空靠质网大主中体随的容非合网终模行柜，电为容户缆0—器选主关给电常特所不荷模l不回接线经方期间线设箱单电一很2，间前。。干动比线荷于熔．大构中荷单和由也关硫比断性，柜大要经及着应量常理内建应和不网环O量，。—8馈用用要电变运殊以配宜设根增一k宜路接应济便对接最、备式根源般短相台上的易开线作较间及1断以于紧受得开元户两可单(较路，额结地设电固整用环、重、灭网V大宜4线断S置规据用设外网源压行情两过长般母大不入力性地线短控组结截进都，座当保的保出闭发切小隔过器熔等凑到关、外条以元F低器开定构节备晕体个也接要适弧型于从往路6的模1户部接的器时况条大情为线于宜该求等停过的备制成构面线是一1于护配护现所生除时，流组断于、了单计型线根中)，的关峰紧省之、分社将线的用0性开50往、开的环线配总两时环，况：。5用简要运渡情和。。为间在条线开合开越进短故，一保合器1体广元量两路据的目基触值凑了一火解会会方作的能闭闭供都境真的优电容条需网配、每每户单求开到况保通电3隔市1关，关级线路障电般护电对积泛、单种、需负前础头耐、开。花物环受式用1所电的桥所00选空0良线量环要线电电座段或．。关最下常源0一区．一及跳间故。源配。器短小的变元。负要荷已上免受配闭但及，保到及，数。影梁供负的路一网将路变网11采并开、终，为馈般，各旦变闸隔障对进置在，路、应压等典荷由开基开维电置所是电对意一管在量扩响，给00荷S，般线部的不压结k用应关母建接投户线不供台线电现宜时于线熔配以起安，用器构型开多关本发护F流灵的S弧人识定其理设6电V开F宜时在气配其控路分负器构母1满或线线入内一配电保路所象采，终间断电负保装。保成的关回。不的，可活用6放体的的运计源0关气过可目体置1制是或荷的等线足母等，新布般置护发的，用由端隔器环荷护方环护的环单路通选，目达、地电的加限行时0的。体多前作在各全率总因所可线设在的置采任开生出从负上型可作网开作便网单组网元单常用具前5安和作呼强制对应配。1空为001自部应容素接靠故备不间，用何关短线而荷一开配为中关用，开元合开和元可。有已装空用吸，。城综开开0电气0分负控量进配障，影隔但大之路保不开级置，完。可关、配关变组采真较被方间，系S市合闭0式F0开荷制一行电及而响。也截间故护能关变熔对成如以柜电电柜压成用空高广便，会统6配考～负设的由在般选母不连有面无开及。电断配负果是缆装是器。负的泛、已产有电虑荷备，一不线致续开的电配由线三保荷技使占成生一网，

"10kV开闭所的电气设计" 是针对电力系统中的一种重要设施——10千伏（10kV）配电网中的开闭所进行的专业设计。在2008年的背景下，这篇内容可能涵盖了当时的建筑设计标准、技术规范和实践应用。 在10kV开闭所电气设计中，主要包括以下几个方面： 1. **供电方式与接线**：讨论了10kV电源的接入方式，如架空线路、电缆线路等，并详细说明了开闭所内的主变压器配置、馈出母线分段及联络开关的选择与布局。 2. **设备选型与配置**：介绍了常用的一次设备，如断路器、负荷开关、隔离开关、熔断器、避雷器、接地装置以及保护测量装置等的选择和配置原则。 3. **二次回路设计**：阐述了继电保护、自动控制、信号测量、监控系统的配置及其相互之间的配合关系，确保供电安全与可靠。 4. **电缆进出线及敷设**：针对电缆开闭所，分析了电缆沟道、隧道或排管的设计，电缆进线室、出线室的布置及电缆终端头的安装要求。 5. **防雷与过电压防护措施**：详细讲解了建筑物外部和内部防雷设施的设计，以及防止操作过电压、大气过电压等对设备造成的危害。 6. **建筑电气部分**：结合2008年建筑电气规范，考虑了开闭所建筑物的电气照明、动力供应、应急电源、火灾报警与消防联动等相关设施的规划与设计。 总之，这篇2008年的10kV开闭所电气设计内容旨在为用户提供一个全面而符合当时最新技术标准的10kV配网设施的建筑设计与电气工程实施方案。