城市配網(wǎng)規(guī)劃與建設(shè)的核心問題研究

吳熾揚(yáng)

摘 要：隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，城市人口的增長和房屋密集度持續(xù)增大，這一系列的變化都給城市配網(wǎng)的規(guī)劃與建設(shè)帶來巨大的挑戰(zhàn)。因此，城市配網(wǎng)規(guī)劃與建設(shè)的問題不可忽視，文章結(jié)合我國當(dāng)今城市配網(wǎng)的現(xiàn)狀與特點(diǎn)，分析其中存在的核心問題，采取科學(xué)有效的方法，促進(jìn)我國城市配網(wǎng)的合理性發(fā)展與建設(shè)。

關(guān)鍵詞：配網(wǎng)規(guī)劃與建設(shè)；網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；主網(wǎng)；負(fù)荷

中圖分類號：TM715 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-8937（2014）2-0076-01

國民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展必然會(huì)導(dǎo)致城市對電力需求的高漲。近年來，城市出現(xiàn)的電荒問題也暴露了下面幾個(gè)方面的問題：電廠發(fā)電機(jī)組的裝機(jī)容量不足，城市配電網(wǎng)的供給能力不夠等。我國城市配電網(wǎng)建設(shè)滯后在某些地方也開始逐步顯現(xiàn)，而電力事業(yè)的發(fā)展與城市配電網(wǎng)的關(guān)系密不可分。我們應(yīng)該充分考慮到城市發(fā)展的需要，根據(jù)我國配網(wǎng)的現(xiàn)狀，采取有針對的措施保障城市的可持續(xù)快速發(fā)展。

1 城市配網(wǎng)規(guī)劃與建設(shè)的現(xiàn)狀

長期以來，我國的電力建設(shè)情況一直是高度重視發(fā)電而忽視輸配電，這就導(dǎo)致了城市配網(wǎng)建設(shè)落后。近幾年來，國家開始逐漸地加大改造配網(wǎng)建設(shè)的力度，配網(wǎng)的一系列問題都有所好轉(zhuǎn)，但由于我國的城市配網(wǎng)實(shí)力并不雄厚，配網(wǎng)的運(yùn)行還是不容樂觀，就目前來看，目前的城市配網(wǎng)還是存在著一些問題。

1.1 電源布點(diǎn)

由于城市在早期的整體規(guī)劃中沒有進(jìn)行合理化的布局，也沒有重視城市配網(wǎng)的電源點(diǎn)分布都等一系列因素，都給后期的供電質(zhì)量、線路維修方面帶來了不便，甚至還有的地方還出現(xiàn)了主變負(fù)載不均衡的問題，居民生活質(zhì)量得不到保障，經(jīng)濟(jì)方面也遭到巨大的損失。

1.2 線路

考慮到環(huán)境和技術(shù)水平兩個(gè)方面的限制，城市的輸電線路一般采取高架線的方式。近幾年來，環(huán)境問題越來越惡化，比如天氣不穩(wěn)定現(xiàn)象導(dǎo)致高架線的損壞，高架線在供電方面也得不到保障，與此同時(shí)，也無法估計(jì)修理的難度和安全性。

1.3 負(fù)荷

經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展，城市的建設(shè)水平也隨之逐漸提高。人口的不斷增長和房地產(chǎn)開發(fā)商對樓房的不斷擴(kuò)建致使房屋的密集度越來越高，這樣就給房屋的密集電力負(fù)荷造成了壓力，城市用地的減少也給城市電網(wǎng)規(guī)劃增加了難度，凸顯了電力供求中存在的矛盾。

1.4 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

在城市進(jìn)行配網(wǎng)規(guī)劃與建設(shè)中，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的不合理安排也帶來了一些的問題，比如在進(jìn)行故障復(fù)電、安排計(jì)劃檢修、解決迎峰度夏等工作時(shí)都受到限制。在實(shí)際工作中，在開展變電站移址、變電站全面停電工作中，即使是在低負(fù)荷水平的工作情況下，負(fù)荷仍然不能轉(zhuǎn)出，需要增加聯(lián)絡(luò)線才可以解決。

2 城市配網(wǎng)特征

根據(jù)如今城市的人口多、房屋密集的實(shí)際情況，人們更應(yīng)該高度重視城市配網(wǎng)的規(guī)劃與建設(shè)。城市經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展、人口數(shù)量的日益增長促使城市的用電負(fù)荷增大和電纜化率的逐步增高。這樣，配電線路的連接路線也越來越緊張，而城市發(fā)展級別的評定標(biāo)準(zhǔn)主要是看城市的電纜化率。一般來講，人行道和綠化帶是城市配網(wǎng)路線的主要陣地，但是兩者的寬度又是有限的，所以還是需要架設(shè)一些回路架線，于是就出現(xiàn)了線路緊張的問題。除此之外，城市房屋密集度的增高和負(fù)荷的增大，在遭遇停電問題時(shí)，會(huì)給城市居民的正常生活帶來不便，而且還會(huì)帶來很多不必要的經(jīng)濟(jì)損失。因此，供電的安全性與可靠性是實(shí)施城市配網(wǎng)規(guī)劃與建設(shè)不可忽視的問題。

3 解決目前城市配網(wǎng)規(guī)劃問題的措施

城市配網(wǎng)規(guī)劃與建設(shè)需要多個(gè)部門共同合作，如果部門之間的協(xié)調(diào)工作沒有做好，就會(huì)加大規(guī)劃與建設(shè)的難度，另外，城市本身的一些不確定因素也同樣給城市配網(wǎng)帶來了難題。

3.1 合理規(guī)劃與建設(shè)配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

對于城市中新開發(fā)的地區(qū)，配電網(wǎng)的全局規(guī)劃是建設(shè)的前提條件，首先要嚴(yán)格遵照電網(wǎng)建設(shè)、管理的原則開展配網(wǎng)建設(shè)，提前避免日后操作配網(wǎng)不靈活。具體來說，需要綜合考慮以下幾個(gè)方面的問題。

3.1.1 電力預(yù)測及平衡

電力需求的預(yù)測、供電設(shè)備的選擇都和電網(wǎng)的整體部署息息相關(guān)，所以，對供電區(qū)電力的預(yù)測是配電網(wǎng)規(guī)劃的最關(guān)鍵之處。在對供電地區(qū)進(jìn)行最初的規(guī)劃之前，對所規(guī)劃地區(qū)的電力需求進(jìn)行整體的預(yù)測和評估是最應(yīng)該解決的問題。而對電力的預(yù)測一般都是根據(jù)地區(qū)來開展的，對于市縣來講，通常以110 kV為標(biāo)準(zhǔn)，而10 kV或者以下的配電網(wǎng)則是依照鎮(zhèn)區(qū)或是有重點(diǎn)負(fù)荷的地區(qū)來分區(qū)的。預(yù)測電量則是根據(jù)年段來實(shí)施的，比如夏天的時(shí)候用電量就比較多，所以有些時(shí)候還要根據(jù)季節(jié)的變化來對對量進(jìn)行有效的預(yù)測。

3.1.2 考慮主網(wǎng)，規(guī)劃協(xié)調(diào)

目前來看，我國電網(wǎng)110 kV及以上的規(guī)劃建設(shè)都采取了優(yōu)化手段，所以相對于那些比較落后的地區(qū)，也應(yīng)該要朝著優(yōu)化的方向慢慢發(fā)展，以下幾個(gè)問題是我們必須考慮的：一是加強(qiáng)主網(wǎng)與配電網(wǎng)之間的配合。主網(wǎng)與配電網(wǎng)是相輔相成的，這就要求在對主網(wǎng)進(jìn)行規(guī)劃的同時(shí)兼顧配電網(wǎng)。配電網(wǎng)的一些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)甚至對主網(wǎng)的規(guī)劃起著至關(guān)重要的作用。二是考慮供電半徑問題。供電半徑的大小會(huì)直接影響配電網(wǎng)線路的損壞率，半徑過大，損壞率就越高。所以合理的規(guī)劃是保障電力提高的重要條件，也是合理分配電網(wǎng)的供電范圍的重要基礎(chǔ)。三是無功補(bǔ)償?shù)呐浜?。集中補(bǔ)償是高壓電網(wǎng)的常用方法，抵押配電網(wǎng)則主要依靠分散補(bǔ)償。高壓補(bǔ)償對低壓補(bǔ)償起到導(dǎo)向作用，抵押補(bǔ)償則是扮演了補(bǔ)充、調(diào)節(jié)的角色。

3.1.3 配電網(wǎng)架規(guī)劃

配電網(wǎng)架規(guī)劃應(yīng)該充分考慮當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)的實(shí)際情況，采取環(huán)網(wǎng)連接方式，同時(shí)對負(fù)荷情況進(jìn)行分段設(shè)計(jì)、開關(guān)要分段設(shè)置，這里需要遵循以下原則。首先是出現(xiàn)方向原則，從靈活性出發(fā)，讓一個(gè)地區(qū)的饋線從不同的主變出來；當(dāng)出現(xiàn)只有一臺主變的情況，就要保證從一臺主變發(fā)出的線路要在所在區(qū)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)交叉。

在對待環(huán)網(wǎng)及聯(lián)絡(luò)時(shí)，對于中亞架空線路網(wǎng)絡(luò)，線路的負(fù)載率要低于50%。而對于另一種中壓電纜網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，還分為單環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)和雙環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，遇到單環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)該要確保電源的發(fā)出方向?yàn)椴煌淖冸娬净蛘呤墙y(tǒng)一變電站的不同段母線，并且控制接線的每一環(huán)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)數(shù)量不宜過多。碰到雙環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，它的接線方式可由四回電纜饋線組成。

3.1.4 配電站點(diǎn)分布問題的解決

從客觀上來看，各個(gè)電力單位要選擇好電源點(diǎn)的位置，這是城市發(fā)展的需要。如果前期的配電站點(diǎn)分布問題沒有解決，后期有限的走廊范圍就很難達(dá)到合理布局的要求。不僅如此，還會(huì)給后期重新鋪設(shè)電纜增加成本，影響市容，這些因素給開發(fā)線路走廊增加難度。所以，應(yīng)選擇合理的電源點(diǎn)，減少線路損壞、提升經(jīng)濟(jì)效益。

3.2 合理規(guī)劃與建設(shè)配電自動(dòng)化系統(tǒng)

結(jié)構(gòu)規(guī)劃、規(guī)劃功能和通信規(guī)劃是配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)在階段規(guī)劃時(shí)必須要重點(diǎn)考慮的。

注重配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)規(guī)劃與建設(shè)。采用配電網(wǎng)的自動(dòng)化的用處有很多，比如確保正常的供電、增強(qiáng)其可操作性等。第一，在對配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)規(guī)劃時(shí)，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)原則，實(shí)施供電局統(tǒng)一的配電、維護(hù)的一體化管理，逐步推廣，實(shí)現(xiàn)一體化對信息的管理系統(tǒng)。第二，考慮其規(guī)劃功能。配電自動(dòng)化系統(tǒng)的中心是配電自動(dòng)化的主站，其作用是檢測與分析整個(gè)系統(tǒng)，而主要手段就是對相關(guān)數(shù)據(jù)的獲取和后期處理，根據(jù)得到的一些數(shù)據(jù)，在做出檢測和分析。配電網(wǎng)自動(dòng)化子站則是負(fù)責(zé)優(yōu)化數(shù)據(jù)傳輸，根據(jù)所管轄的地區(qū)實(shí)施調(diào)配。第三，通信規(guī)劃。配電自動(dòng)化通信的規(guī)劃要考慮配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的規(guī)劃，保證供電系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

4 結(jié) 語

城市配電網(wǎng)的規(guī)劃與建設(shè)關(guān)乎城市正常建設(shè)與人們的正常生活，所以我們應(yīng)結(jié)合目前的配電網(wǎng)現(xiàn)狀與當(dāng)前的技術(shù)，對配電網(wǎng)進(jìn)行合理的規(guī)劃與建設(shè)，既要與城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展相適應(yīng)，也要能夠不斷提高居民的生活水平。

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