城市電網(wǎng)建設(shè)存在的問(wèn)題及其發(fā)展前景

董長(zhǎng)根

摘要:城市電網(wǎng)是電力系統(tǒng)的重要組成部分,隨著社會(huì)對(duì)城市供電要求急劇增加,城市電網(wǎng)的建設(shè)和改造是推動(dòng)電網(wǎng)現(xiàn)代化管理,提高電網(wǎng)供電可靠率,切實(shí)提高電能質(zhì)量,提高電網(wǎng)整體供電能力的一項(xiàng)重要任務(wù)。文章闡述了現(xiàn)階段城市電網(wǎng)建設(shè)中存在的問(wèn)題以及未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。提出做好電網(wǎng)規(guī)劃,優(yōu)化電網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu),全面推進(jìn)調(diào)度管理自動(dòng)化、變電站綜合自動(dòng)化和配電自動(dòng)化已成為電力發(fā)展的需要。

關(guān)鍵詞:城市電網(wǎng)建設(shè);電網(wǎng)規(guī)劃;電網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu);綜合自動(dòng)化;配電自動(dòng)化

中圖分類號(hào):TU991文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009-2374(2009)22-0185-02

城市電網(wǎng)是國(guó)家電網(wǎng)的重要組成部分,也是城市的重要基礎(chǔ)設(shè)施。城市電網(wǎng)具有重要用戶集中、用電負(fù)荷密集的特點(diǎn)。隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的高速發(fā)展,縣鎮(zhèn)、農(nóng)村人口大量涌人城市,人口的增長(zhǎng)與工業(yè)的發(fā)展使得用電量翻倍上漲,城市用電負(fù)荷陜速增長(zhǎng),但由于在上個(gè)世紀(jì)末整個(gè)國(guó)家電網(wǎng)都僅僅重視電源的建設(shè),而忽視了城市電網(wǎng)構(gòu)架的建設(shè),使得城市電網(wǎng)設(shè)備陳舊、供電容量不足、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不合理、供電可靠性差、電能質(zhì)量低。特別是與近年來(lái)電源建設(shè)全面加快相比,城市電網(wǎng)建設(shè)滯后的問(wèn)題日益凸現(xiàn)。

一、城市電網(wǎng)建設(shè)基本原則

為了保證電網(wǎng)建設(shè)和改造工作的順利進(jìn)行,必須與當(dāng)?shù)貒?guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展緊密結(jié)合同步實(shí)施,以適應(yīng)用電增長(zhǎng)的需要。電力建設(shè)必須有超前意識(shí),同時(shí)要立足當(dāng)前,兼顧長(zhǎng)遠(yuǎn),不斷提高城網(wǎng)的供電能力,大力加強(qiáng)電網(wǎng)結(jié)構(gòu),逐步做到比例協(xié)調(diào),布局合理,調(diào)度靈活,設(shè)施先進(jìn),安全可靠,電壓合格和多供少損。電力網(wǎng)的設(shè)備選擇還應(yīng)堅(jiān)持科技進(jìn)步的原則,既要運(yùn)行可靠,又要注重節(jié)約,并盡量采用小型化、無(wú)油化、自動(dòng)化、免維護(hù)或少維護(hù)的設(shè)備,積極推廣應(yīng)用節(jié)能型的輸變電設(shè)備、逐步淘汰高耗能的輸變電設(shè)備。對(duì)大城市中心的新建變電站,尤其是地下變電站宜優(yōu)先選用全封閉的組合電器。要不斷提高電網(wǎng)調(diào)度和配電網(wǎng)的自動(dòng)化水平,并要為實(shí)現(xiàn)變電站無(wú)人值班創(chuàng)造條件。對(duì)老城區(qū)和新技術(shù)經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)的配電網(wǎng),應(yīng)貫徹區(qū)別對(duì)待和因地制宜的原則,對(duì)原有城網(wǎng)改造,應(yīng)注意充分發(fā)揮現(xiàn)有配電網(wǎng)的潛力,以提高供電能力和可靠性為主要目標(biāo),對(duì)新發(fā)展的地區(qū)則宜采用較高的標(biāo)準(zhǔn),盡量采用先進(jìn)的設(shè)備,爭(zhēng)取一步到位,達(dá)到20~30年基本不變的要求。

二、城市電網(wǎng)建設(shè)存在的問(wèn)題

改革開(kāi)放30以來(lái),城網(wǎng)建設(shè)改造取得了不少成績(jī),初步適應(yīng)城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和人民生活用電的需求,但是與整個(gè)形勢(shì)要求,尤其在部分城市還存在很大差距。主要有:

(一)城市配電網(wǎng)供電能力不足、輸、配電容載

呈現(xiàn)瓶頸態(tài)勢(shì),對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)或氣候環(huán)境,適應(yīng)能力低。主要原因有:輸配電網(wǎng)相對(duì)電源建設(shè)比例失調(diào),城網(wǎng)供配電能力明顯不足。我國(guó)多年來(lái)輸配電網(wǎng)投資比例偏少,使電網(wǎng)建設(shè)改造遲緩;城市中心(舊城區(qū))高、中、低壓配網(wǎng)設(shè)備陳舊,是安全供電的一大隱患;高、中壓配網(wǎng)結(jié)構(gòu)不合理。

(二)用戶供電可靠率不高,不適應(yīng)現(xiàn)代城市經(jīng)濟(jì)、居民用電需求,與國(guó)際發(fā)達(dá)國(guó)家相比差距較大

各國(guó)制定標(biāo)準(zhǔn)的方式一般采用(N-1)原則,建設(shè)完善的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),采用可靠的裝備和配電自動(dòng)化,提高供電可靠率。分析主要原因是:城網(wǎng)結(jié)構(gòu)薄弱,容載比偏小,未達(dá)到導(dǎo)則規(guī)定要求;線路載面細(xì),互供能力差,設(shè)備過(guò)負(fù)荷或檢修造成停電影響很大,檢修停電時(shí)間占全部停電時(shí)間的比重最大;城市市政建設(shè)、道路拓展等工程施工,要求電力配合移址或改造造成停電,這在大城市比較突出;一些城網(wǎng)管理上比較粗放,有的檢修安排節(jié)約時(shí)間沒(méi)抓緊,有的中低壓帶電作業(yè)沒(méi)有普及;配電網(wǎng)改造及自動(dòng)化等科技進(jìn)步?jīng)]形成規(guī)模,四遙、自動(dòng)化裝備技術(shù)優(yōu)勢(shì)沒(méi)有充分發(fā)揮潛力。

(三)一些城網(wǎng)及全國(guó)電網(wǎng)線損率持續(xù)上升

部分地區(qū)城網(wǎng)節(jié)能改造遲緩乏力。一些城市應(yīng)急于增長(zhǎng)供電能力,無(wú)力顧及節(jié)能改造;一些地區(qū)社會(huì)竊電,逃避電費(fèi)問(wèn)題突出;管理粗放。電力生產(chǎn)企業(yè)自用多使不明損失不斷增加。一度放松線損考核,部分單位三改中人員變動(dòng)。新人不熟悉情況,不得力,線損管理成為薄弱環(huán)節(jié)。有的電廠上網(wǎng)供電計(jì)量少計(jì)、漏報(bào),有的非生產(chǎn)用電也打入線損;計(jì)量抄表器具陳舊,抄表手段落后,校表抄表不堅(jiān)持,造成漏計(jì)、少計(jì)。此外,近幾年遠(yuǎn)方建大電廠遠(yuǎn)送負(fù)荷中心,一次網(wǎng)損增量也比較多。

(四)多年來(lái)城網(wǎng)改造發(fā)展遲緩、困難重重

對(duì)現(xiàn)代化城市電力網(wǎng)建設(shè)、改造和管理的認(rèn)識(shí)不足,有些問(wèn)題久拖不決,這個(gè)問(wèn)題具有普遍性,長(zhǎng)期以來(lái),電力工業(yè)重點(diǎn)是關(guān)心增加發(fā)電容量。重視抓電源建設(shè),不重視抓城網(wǎng)建設(shè)、改造。城網(wǎng)改造工作管理比較粗放。一些地方政府不作為城市的公用設(shè)施對(duì)待。在電力內(nèi)部,有時(shí)基建“依賴”生產(chǎn)更改去完善,電網(wǎng)被看作是附屬系統(tǒng),審查時(shí)往往砍去一部分。對(duì)城市現(xiàn)代化、居民生活水平的提高帶來(lái)對(duì)城網(wǎng)供電質(zhì)量和可靠率的敏感性認(rèn)識(shí)不足,研究決策少;城網(wǎng)改造資金短缺,沒(méi)形成可持續(xù)發(fā)展的機(jī)制。國(guó)家對(duì)節(jié)能很重視,但對(duì)降損節(jié)能工程缺乏資金支持,電網(wǎng)降損效益得不到社會(huì)的承認(rèn),尚未建立良性循環(huán)機(jī)制,一些有效措施推廣不起來(lái)?，F(xiàn)行電價(jià)不適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)機(jī)制。電價(jià)差價(jià)拉不開(kāi),調(diào)動(dòng)不起發(fā)揮電網(wǎng)節(jié)電和社會(huì)節(jié)電的積極性。

三、城市電網(wǎng)發(fā)展

城網(wǎng)改造指導(dǎo)思想是:以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向,以提高供電可靠性、降損節(jié)能為主要目標(biāo),加快城市電網(wǎng)技術(shù)改造與技術(shù)進(jìn)步步伐,提高供電質(zhì)量,最大限度地適應(yīng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)用電需求。要把城市配電網(wǎng)改造與提高科學(xué)管理水平作為城網(wǎng)技術(shù)改造的重點(diǎn),城市配電網(wǎng)裝備水平明顯提高,城網(wǎng)運(yùn)行重要性能指標(biāo)向國(guó)際水平靠攏。要以深化改革為動(dòng)力,進(jìn)一步樹(shù)立市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)觀念和改革的意識(shí),用好現(xiàn)有政策;探索新型供電企業(yè)管理模式和用戶需求側(cè)管理;加強(qiáng)“規(guī)劃“修訂及實(shí)施工作;加強(qiáng)供電工程立項(xiàng)、概算決算、設(shè)備選型、工程質(zhì)量及后評(píng)議等工作,控制造價(jià),提高效益。

提高城市配電系統(tǒng)用戶供電可靠率。提高電能質(zhì)量。電網(wǎng)頻率合格率達(dá)到99.9%以上,容量大于2000萬(wàn)kW的電網(wǎng),頻率合格率內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)提高到50±0.1赫茲,合格率達(dá)到99.9%以上。要保障主網(wǎng)220kV及以上母線電壓合格率達(dá)到99%以上。全國(guó)主要城網(wǎng)平均供電電壓合格率達(dá)到95%以上,有些城網(wǎng)應(yīng)達(dá)到98%。大力監(jiān)測(cè)并控制電網(wǎng)諧波含量用用戶諧波源對(duì)電網(wǎng)的影響,要防止用戶諧波源造成對(duì)電力設(shè)備的損壞或造成繼電保護(hù)裝置誤動(dòng),影響電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行。

加強(qiáng)降損管理,使全國(guó)電網(wǎng)線損率達(dá)到7.8%以下。加強(qiáng)繼電保護(hù)管理工作,全國(guó)220kV及以上電網(wǎng)繼電保護(hù)正確動(dòng)作率達(dá)到96.5%以上。不發(fā)生直轄市、省會(huì)市等大面積停電事故,不發(fā)生由于城網(wǎng)結(jié)構(gòu)、運(yùn)行方式及保護(hù)不正確等原因引起或擴(kuò)大的主網(wǎng)穩(wěn)定破壞大面積停電事故。進(jìn)一步加強(qiáng)設(shè)備管理,提高設(shè)備健康水平,其中一類率應(yīng)達(dá)到80%以上,一、二類率共達(dá)到90%以上。

提高城網(wǎng)配電自動(dòng)化水平。包括提高調(diào)度自動(dòng)化、配電自動(dòng)化及用戶用電管理自動(dòng)化水平。城市電力網(wǎng)地調(diào)自動(dòng)化實(shí)用化水平,要實(shí)現(xiàn)驗(yàn)收率達(dá)到90%以上。城市變電站實(shí)施改造或采用綜合自動(dòng)化功能達(dá)到70%以上,要明顯減少檢修或事故停電次數(shù)和時(shí)間,發(fā)生電網(wǎng)事故停電事件時(shí)應(yīng)能1h內(nèi)基本恢復(fù)供電。

進(jìn)一步推進(jìn)用電和企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理技術(shù)進(jìn)步。應(yīng)在調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)用化運(yùn)行基礎(chǔ)上,用戶負(fù)荷監(jiān)控率達(dá)到70%;推動(dòng)微機(jī)電腦收費(fèi)管理和企業(yè)綜合信息管理系統(tǒng)。

四、結(jié)語(yǔ)

在現(xiàn)代城市電網(wǎng)建設(shè)中,單憑經(jīng)驗(yàn)或“直觀法”的做法已經(jīng)過(guò)時(shí)。做好電網(wǎng)規(guī)劃,優(yōu)化電網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu),全面推進(jìn)調(diào)度管理自動(dòng)化、變電站綜合自動(dòng)化和配電自動(dòng)化已成為電力發(fā)展的需要。通過(guò)技術(shù)論證和經(jīng)濟(jì)效益分析,把電網(wǎng)建設(shè)成一個(gè)結(jié)構(gòu)布局合理,供電能力強(qiáng),運(yùn)行、調(diào)度靈活,安全可靠,電能質(zhì)量好,自動(dòng)化水平高,網(wǎng)損低的優(yōu)化電網(wǎng),為我們城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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