關(guān)于10kV配電網(wǎng)工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)方法分析

徐濤

（國網(wǎng)陜西省電力公司漢中供電公司 陜西漢中 723000）

關(guān)于10kV配電網(wǎng)工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)方法分析

徐濤

（國網(wǎng)陜西省電力公司漢中供電公司 陜西漢中 723000）

10kV配電網(wǎng)是我國主要的配電網(wǎng)設(shè)計(jì)方式之一，其主要應(yīng)用于城市的配電供電?？茖W(xué)的規(guī)劃設(shè)計(jì)方法可以使得10kV配電網(wǎng)工程的建設(shè)更加完善，保證10kV配電網(wǎng)工程的運(yùn)行質(zhì)量，從而提高電網(wǎng)供電的穩(wěn)定性。本文簡(jiǎn)單分析了10kV配電網(wǎng)工程在規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)出現(xiàn)的一些問題，介紹了10kV配電網(wǎng)工程規(guī)劃設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)，并對(duì)10kV配電網(wǎng)工程的具體規(guī)劃設(shè)計(jì)方法步驟進(jìn)行了探討，希望能為10kV配電網(wǎng)工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)提供一定幫助。

10kV配電網(wǎng)工程；規(guī)劃設(shè)計(jì)；問題；方法；要點(diǎn)

近年來，我國電力行業(yè)的發(fā)展速度十分迅速，但是10kV配電網(wǎng)工程的建設(shè)水平卻相對(duì)落后，無法滿足當(dāng)前城市發(fā)展的需求。其主要原因有兩點(diǎn)，一是我國電力企業(yè)只注重發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)展，忽略了配電網(wǎng)的建設(shè)；而是10kV配電網(wǎng)工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)水平比較低，無法滿足當(dāng)前市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求。要想改變現(xiàn)狀，就必須要深入研究10kV配電網(wǎng)工程在規(guī)劃設(shè)計(jì)過程中村在的問題，然后采取適當(dāng)?shù)拇胧┙鉀Q這些問題，提高我國10kV配電網(wǎng)工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)水平，從而全面完善我國的10kV配電網(wǎng)。

1 10kV配電網(wǎng)工程規(guī)劃設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)的問題

當(dāng)前10kV配電網(wǎng)工程規(guī)劃設(shè)計(jì)的問題主要有以下兩點(diǎn)：

1.1 電源位置設(shè)置不合理

在當(dāng)前的10kV配電網(wǎng)工程當(dāng)中，電源位置設(shè)置極為不合理，電源點(diǎn)的數(shù)量比較少，且分布方式也不利于能量的節(jié)約。這種電源位置設(shè)置的方案很容易在供電時(shí)引發(fā)一些問題，比如供電電壓偏低無法滿足用戶要求、供電范圍過大加重供電系統(tǒng)的負(fù)荷、輸電距離太長(zhǎng)提高輸電過程中的電能損耗、電源分布不均使得部分電源負(fù)載過大容易出現(xiàn)故障等。這些問題都在一定程度上影響供電系統(tǒng)的供電效率與供電穩(wěn)定性[1]。

1.2 線路結(jié)構(gòu)設(shè)置不合理

當(dāng)前我國的10kV配電網(wǎng)工程的線路設(shè)置依然是使用架空線路，在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)十分不合理，導(dǎo)致配電網(wǎng)在運(yùn)行過程中出現(xiàn)許多問題，主要表現(xiàn)如下：

（1）在日常運(yùn)行當(dāng)中，配電網(wǎng)的日常檢修工作不方便，檢修效率較慢。

（2）當(dāng)配電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)，需要及時(shí)對(duì)故障進(jìn)行排查。而不合理的線路結(jié)構(gòu)為故障排查增加了難度，從而影響故障排查速度，延長(zhǎng)了故障排查的時(shí)間。

（3）線路結(jié)構(gòu)設(shè)置不合理會(huì)加快線路絕緣裝置的老化速度，而絕緣層的老化容易使線路產(chǎn)生漏電現(xiàn)象，增加了線路輸電的電能損耗，嚴(yán)重時(shí)可能會(huì)引發(fā)安全事故。

（4）線路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不滿足當(dāng)前用戶的需求。近年來，科技發(fā)展十分迅速，許多新型用電設(shè)備開始出現(xiàn)在人們的日常生活當(dāng)中。而越來越多的用電設(shè)備就需要更多的電能供應(yīng)，這就對(duì)供電系統(tǒng)提出了更高的要求。當(dāng)前我國部分地區(qū)的配電網(wǎng)還是沿用的原有線路，沒有進(jìn)行改造，使得供電系統(tǒng)與線路設(shè)計(jì)不符，大大增加了供電系統(tǒng)的負(fù)載，降低供電系統(tǒng)供電的穩(wěn)定性[2]（圖1）。

2 10kV配電網(wǎng)工程規(guī)劃設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)

（1）在進(jìn)行10kV配電網(wǎng)工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，不僅要考慮到當(dāng)前用戶對(duì)于電能的需求，還要考慮到按照當(dāng)前社會(huì)發(fā)展速度、在一定時(shí)間內(nèi)用戶用電需求量的上升幅度，從而保證10kV配電網(wǎng)工程在一定時(shí)間內(nèi)能夠持續(xù)運(yùn)行，并滿足用戶用電需求。

（2）在10kV配電網(wǎng)工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)中對(duì)當(dāng)前配電網(wǎng)的問題進(jìn)行分析，并提出有效的解決措施。

（3）在當(dāng)前的10kV配電網(wǎng)工程規(guī)劃設(shè)計(jì)中要對(duì)原有的線路架構(gòu)進(jìn)行分析，并針對(duì)實(shí)際情況進(jìn)行改進(jìn)[3]。

（4）10kV配電網(wǎng)工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)要對(duì)配電網(wǎng)的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化，以提高配電網(wǎng)的運(yùn)行質(zhì)量。

3 10kV配電網(wǎng)工程規(guī)劃設(shè)計(jì)具體方法

3.1 確定規(guī)劃設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)和目標(biāo)

圖1 10kV配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖

在對(duì)10kV配電網(wǎng)工程進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)之前，需要對(duì)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求進(jìn)行了解。在規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，要以當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況為參考標(biāo)準(zhǔn)，使10kV配電網(wǎng)工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)與當(dāng)?shù)氐呐潆娋W(wǎng)發(fā)展規(guī)劃相符合。選定規(guī)劃設(shè)計(jì)目標(biāo)時(shí)最好從長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮，以當(dāng)?shù)仉娏ο到y(tǒng)的持續(xù)發(fā)展為原則，以滿足當(dāng)?shù)赜脩粲秒娦枨鬄榍疤釛l件，選擇合適的目標(biāo)。

3.2 資料收集與現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查工作

在明確目標(biāo)以后，就要開始展開資料收集與現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查工作。在10kV配電網(wǎng)工程的運(yùn)行過程中，會(huì)有許多因素對(duì)其運(yùn)行質(zhì)量造成影響，所以在進(jìn)行10kV配電網(wǎng)工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，要考慮到這些因素，排除不利因素的影響。對(duì)此，可以通過收集當(dāng)?shù)爻鞘薪ㄔO(shè)資料以及現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查的方式，了解當(dāng)?shù)卦械呐潆娋W(wǎng)規(guī)劃、建筑物用電負(fù)荷分布等數(shù)據(jù)，從而在規(guī)劃設(shè)計(jì)過程中降低不利因素對(duì)配電網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量的影響。

3.3 區(qū)域劃分

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查當(dāng)中的建筑物負(fù)荷分布情況，將整個(gè)地區(qū)劃分成多個(gè)用電區(qū)域，以保證配電方案的科學(xué)性。在將整體進(jìn)行劃分以后，還要對(duì)每塊用電區(qū)域進(jìn)行細(xì)化，將其分為居民區(qū)、生產(chǎn)區(qū)、行政區(qū)、綠化區(qū)等，然后再根據(jù)不同的小型用電區(qū)域進(jìn)行單獨(dú)分析，最終確定具體的配電方案。

3.4 各區(qū)域用電負(fù)載的預(yù)測(cè)

用電負(fù)載的預(yù)測(cè)是整個(gè)10kV配電網(wǎng)工程規(guī)劃設(shè)計(jì)當(dāng)中最為重要的部分，主要作用是確定規(guī)劃設(shè)計(jì)方案當(dāng)中各區(qū)域用電負(fù)載分布的合理性，防止部分區(qū)域負(fù)載過大出現(xiàn)故障。

3.5 變電站的位置選擇與容量確定

在10kV配電網(wǎng)工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)當(dāng)中，要考慮到當(dāng)?shù)氐蛪骸⒏邏悍植嫉那闆r，合理設(shè)置變電站的位置以及容量，使其與實(shí)際情況相符合。此外，為了降低10kV配電網(wǎng)工程的運(yùn)行成本，在進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)還要考慮到供電電源的位置，使得供電半徑盡可能控制在一定范圍內(nèi)，降低輸電過程中的電能損耗，提高10kV配電網(wǎng)工程運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效益。

3.6 配電網(wǎng)設(shè)計(jì)

配電網(wǎng)的設(shè)計(jì)的供電范圍要和當(dāng)?shù)氐母邏合嗥ヅ?，在進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)最好多準(zhǔn)備幾個(gè)設(shè)計(jì)方案，每種設(shè)計(jì)方案對(duì)應(yīng)著一種供電方式，且都考慮到變電站的容量限制、供電系統(tǒng)的負(fù)載限制、供電電壓限制等多個(gè)限制性條件，并滿足當(dāng)?shù)赜脩舻挠秒娦枨?。這樣，在進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)就能有多種方案可供選擇，提高10kV配電網(wǎng)工程規(guī)劃設(shè)計(jì)的科學(xué)性。

3.7 方案的優(yōu)化選擇

當(dāng)10kV配電網(wǎng)工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)完成以后，將所有規(guī)劃設(shè)計(jì)方案進(jìn)行匯總，然后進(jìn)行綜合比較和分析，選擇最為合理的規(guī)劃設(shè)計(jì)方案，并對(duì)該方案進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化，最終將完善過后的優(yōu)化方案定為實(shí)際應(yīng)用方案。確定最終方案以后，按照規(guī)劃設(shè)計(jì)流程和思路，將規(guī)劃設(shè)計(jì)方案的具體實(shí)施方法編制成規(guī)劃文本的形式，并交由10kV配電網(wǎng)工程的施工人員，開始進(jìn)行施工計(jì)劃。

4 結(jié)束語

10kV配電網(wǎng)工程是我國主要的配電網(wǎng)類型之一，對(duì)維持我國供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性起到了重要作用。為了使10kV配電網(wǎng)工程充分發(fā)揮其作用，必須要選擇合適的規(guī)劃設(shè)計(jì)方法，從初期設(shè)計(jì)目標(biāo)的確定、資料收集與現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查到用電區(qū)域的劃分、負(fù)載的預(yù)測(cè)、變電站的位置選擇以及配電網(wǎng)的設(shè)計(jì)，再到最后的設(shè)計(jì)方案優(yōu)化及最終方案的確定，一步步將規(guī)劃設(shè)計(jì)方案進(jìn)行完善。通過這種方法得到的最終方案具有較強(qiáng)的科學(xué)性與實(shí)用性，可以有效提高10kV配電網(wǎng)工程的配電效率，從而保證供電系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量。

[1]袁先忠.淺議10kV配電網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)及工程管理[J].廣東科技，2012（23）：49～50.

[2]章健強(qiáng).廈門市五緣灣10kV配電網(wǎng)工程規(guī)劃優(yōu)化方案探討[J].建筑電氣，2016（09）：26～31.

[3]冉鄭國，周星星，吳勇，王主丁.縣城10kV配電網(wǎng)規(guī)劃實(shí)用方法及其應(yīng)用[J].四川電力技術(shù)，2014（04）：81～85.

[4]吳振輝，彭曉濤，沈陽武，許良柱，吳建國，林 超，孫元章.一種配電網(wǎng)環(huán)型供電模型及其合環(huán)運(yùn)行方式的研究[J].中國電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2013（10）：57～63+18.

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