電力配網(wǎng)改造的分析與探析

鄭以德

摘 要：電力配網(wǎng)改造對于提高其功能有較大的影響，能夠提升供電質(zhì)量和電力企業(yè)服務(wù)水平。目前，國內(nèi)電力配網(wǎng)雖然不斷發(fā)展，具有一定的規(guī)模，但與發(fā)達(dá)國家相比，還存在很大差距，這就需要對電力配網(wǎng)實(shí)施改造。在配網(wǎng)改造過程中，只有對問題采取有針對性的措施，才能取得良好的效果。從10 kV配網(wǎng)的改造設(shè)計(jì)、取得的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)出發(fā)，對配網(wǎng)建設(shè)問題作出分析，并闡述配網(wǎng)結(jié)構(gòu)整體規(guī)劃，合理選擇饋線自動化、桿塔、導(dǎo)線等設(shè)備和鋼鐵塔的施工方法。

關(guān)鍵詞：電力；配網(wǎng)；改造；10 kV

中圖分類號：TM73；TM727 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）12-0028-02

隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，電力配網(wǎng)要在原有基礎(chǔ)上實(shí)施改造，使電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)自動化和智能化，以適應(yīng)社會發(fā)展需要。配網(wǎng)改造對提升配網(wǎng)功能有較大的影響，不少地方電力配網(wǎng)電源布點(diǎn)不規(guī)范，這種現(xiàn)象的根源在于前期沒有規(guī)劃好，規(guī)劃時(shí)不科學(xué)、合理，造成電力布點(diǎn)不均勻、供電半徑太長、線損高。

1 國內(nèi)電力配網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 配網(wǎng)結(jié)構(gòu)不合理，線路故障率高

配網(wǎng)結(jié)構(gòu)不合理和電網(wǎng)運(yùn)行不靈活，會產(chǎn)生許多不良影響，給檢修工作帶來很多不便。所以，應(yīng)合理解決結(jié)構(gòu)不合理和運(yùn)行方式不靈活的問題。目前，很多地區(qū)線路選擇架空線路方式供電，盡管架空線路較為常見，但同時(shí)也是事故頻發(fā)根源，其可靠性受故障影響較大，所以要因地制宜確定線路方式，減少故障。

1.2 電力負(fù)荷增長，電網(wǎng)建設(shè)緊張

隨著生活水平的提高，電力負(fù)荷也迅速增長，這體現(xiàn)了電網(wǎng)規(guī)模在不斷擴(kuò)大，居民和企業(yè)用電量也逐漸增大，但同時(shí)增加了城市電力負(fù)荷的負(fù)擔(dān)。在城市建設(shè)中，建筑密集程度增大，電網(wǎng)建設(shè)緊張，建設(shè)場地供不應(yīng)求，設(shè)置變電站空間不夠，這些都加劇了供電與需求的矛盾。

2 10 kV電力配網(wǎng)的改造

目前，電力行業(yè)水平已成為衡量國內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)之一。供電系統(tǒng)能否持續(xù)供電，直接體現(xiàn)了社會經(jīng)濟(jì)對電能供應(yīng)的滿意度，所以國家對供電可靠性提出了提高的要求。

初期農(nóng)村線路結(jié)構(gòu)大多是單電源輻射型，但其跳閘率高，已不再是電力工程的最佳選擇，應(yīng)用也受到了限制。目前常用的結(jié)構(gòu)方式有兩種：①雙電源并行供電。但因其成本較高，不能成為城市電力工程的首選。②電路終端選擇聯(lián)絡(luò)開關(guān)，聯(lián)絡(luò)兩條線路。這兩條線路從不同變電所出來，中間采用分段開關(guān)來分段。供電時(shí)，兩個(gè)開關(guān)斷開一個(gè)，閉合一個(gè)；發(fā)生故障時(shí)，故障段受到自動切除，轉(zhuǎn)換到另一變電所進(jìn)行供電；斷電時(shí)，分段開關(guān)作用，故障受到自動隔離，以確保正常段供電。分段開關(guān)數(shù)量和停電用戶數(shù)量成反比，多設(shè)置一些分段開關(guān)，可減少停電用戶數(shù)量。該方式成本低且效果明顯，所以在縣城被廣泛應(yīng)用，拿20條線路來說，每兩2組成一對，就是10對手拉手線路，就可以為縣城順利供電。

供電電源變化時(shí)，要保證線路相序的準(zhǔn)確對應(yīng)。正常情況是X，Y，L三相電壓和電流對稱。但由于雙電源供電線路在故障發(fā)生到排除、恢復(fù)供電過程中，分段開關(guān)的閉合會造成這三項(xiàng)失去對稱，這對供電有很大影響。在改造供電電源時(shí)，為確保三相導(dǎo)線的正確換位，應(yīng)把主變電所作為電源，按從左到右的方式正確對應(yīng)導(dǎo)線，到另一變電所為止。

以某縣城線路走廊的架設(shè)為例，架設(shè)前要盡可能避免對其他通訊線路造成干擾。桿塔位置一定要離開路口，不能正對房門，這樣才能滿足技術(shù)要求，方便開展施工。線路走廊在架設(shè)前一定要確保人身安全，因?yàn)殪o電場會對周圍人和環(huán)境產(chǎn)生傷害，所以導(dǎo)線一定要設(shè)置在合適高度。雙回同桿節(jié)省走廊是較為經(jīng)濟(jì)的方式，可提升供電可靠性。雙回同桿線和單回線路是結(jié)合路段負(fù)荷架設(shè)的，雙回同桿一般架設(shè)在負(fù)荷集中路段，否則，采用單回線路即可。

2.1 選擇導(dǎo)線

這是配電線路較為重要的一環(huán)，導(dǎo)線質(zhì)量對供電可靠性有直接影響。一般情況下，電力電纜有廣泛用途，經(jīng)常被用在地下電網(wǎng)和變、電站引出線路，在電力線路上的比例不斷增大。電力電纜具有占地少、傳輸性能好和可靠性高等優(yōu)勢，且往往埋在土壤中、隧道和室內(nèi)，不用借助其他輔助工具。在城市中選擇電力電纜，能夠美化環(huán)境。但是電纜絕緣層有可燃物組成，使用較多電纜容易發(fā)生火災(zāi)，一旦電纜起火，將造成嚴(yán)重事故。電纜在燃燒時(shí)會產(chǎn)生很多濃煙，有時(shí)還會有毒氣，會威脅人們的健康，還會污染環(huán)境。

2.2 桿塔基礎(chǔ)

桿塔基礎(chǔ)要承受著桿塔荷載傳遞到基礎(chǔ)頂面的外力作用，以確保其穩(wěn)定性。桿塔基礎(chǔ)一般是由混凝土和鋼筋構(gòu)成，其質(zhì)量好壞直接影響到線路能否長時(shí)期安全運(yùn)行。桿塔是架空線路中一種基本設(shè)備，在電力系統(tǒng)有三種支撐導(dǎo)線桿塔，即轉(zhuǎn)角桿、耐張桿和T接桿，它們的共同點(diǎn)是承受導(dǎo)線張力；不同之處在于，線路通常在轉(zhuǎn)角桿上變換方向，也就是說，所受張力沒有在一軸線上。與轉(zhuǎn)角桿比相比，耐張桿所受張力是根據(jù)一軌跡支撐，就是經(jīng)常見到的直線張力桿；T接桿也稱分支桿，除了與耐張桿受相同負(fù)荷外，還要受到分支導(dǎo)線等產(chǎn)生的垂直和水平的風(fēng)力荷重、分方向全部張力。一般選擇砼桿架設(shè)低壓線與通訊線路。桿塔拉線被限制時(shí)，可以選用鋼管塔。鋼管塔具有高強(qiáng)度、高穩(wěn)定性和受風(fēng)面積較小等特點(diǎn)，是目前炙手可熱的電力線路鐵塔。鋼管塔設(shè)計(jì)大多用前埋式，選擇Φ1.5 m深埋灌注樁作為基礎(chǔ)，成本低、使用方便、操作簡單。

2.3 金具和絕緣子選擇

金具承受很大拉力，與導(dǎo)線、桿塔安全有密切關(guān)系，其質(zhì)量和安裝工藝會對供電可靠性產(chǎn)生一定影響，金具損壞也會引起供電線路故障。新型金具由于具有節(jié)能、體積小、拆裝簡單、安全可靠和壽命長等優(yōu)勢，逐步取代了落后的金具，有較好的長遠(yuǎn)發(fā)展前景，所以應(yīng)被優(yōu)先考慮和投資。選擇金具時(shí)，必須選用與其相配套的絕緣罩。另外，為了使用方便和減少污染，可以優(yōu)先選擇復(fù)合絕緣子。防雷絕緣子能夠用在架空線路中，防止絕緣線受到雷擊后存在斷線危險(xiǎn)。

2.4 配電網(wǎng)的自動化設(shè)備

采用自動化設(shè)備的目的是提高供電質(zhì)量，對用戶更負(fù)責(zé)，使用戶對電量數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和質(zhì)量更滿意，降低運(yùn)行費(fèi)用，滿足更多需求。配電網(wǎng)自動化設(shè)備包括饋線自動化、變電站自動化、配電管理系統(tǒng)和需求側(cè)管理四個(gè)方面，它們的關(guān)系非常密切。其中，饋線自動化一般用在縣城，不僅經(jīng)濟(jì)實(shí)用，且功能強(qiáng)大，分成正常時(shí)檢測和運(yùn)行、故障時(shí)檢測。在正常狀態(tài)，饋線自動化對分段開關(guān)、聯(lián)絡(luò)開關(guān)電壓和電流進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測；出現(xiàn)故障時(shí)，可以迅速解決故障區(qū)問題，對故障區(qū)與非故障區(qū)進(jìn)行自動識別，并迅速跳閘，對故障區(qū)實(shí)施隔離，使正常區(qū)不會受影響，保持正常供電。

3 結(jié)束語

電力配網(wǎng)的改造是電網(wǎng)正常運(yùn)行的重點(diǎn)，對電力發(fā)展有重大意義。在電網(wǎng)運(yùn)行中，重要的是提升供電可靠性，否則就不存在安全保障，因?yàn)榘l(fā)生事故時(shí)，不僅會對人們的生活和工作產(chǎn)生影響，還會給電力企業(yè)和社會造成重大損失。提升供電可靠性應(yīng)該從多個(gè)方面開始，配網(wǎng)改造對于設(shè)備的可靠性是最佳保障。結(jié)合國內(nèi)電力配網(wǎng)現(xiàn)狀和存在的問題，采用有針對性的措施，不僅能順利改造，還能進(jìn)一步提升配網(wǎng)的可靠性。

參考文獻(xiàn)

[1]林填芝.電力配網(wǎng)改造分析[J].中華民居，2011（11）.

[2]馬俊鵬.有關(guān)電力配網(wǎng)改造的分析與探討[J].科技傳播，2012（22）.

[3]劉彬.城鄉(xiāng)電力配網(wǎng)改造的思路和技術(shù)分析[J].黑龍江科技信息，2013（24）.

[4]趙琦.電力配網(wǎng)改造的技術(shù)分析[J].科技資訊，2012（20）.

〔編輯：李玨〕