片區(qū)中低壓配電網(wǎng)規(guī)劃分析

陳文全

摘 要：目前，我國大部分地區(qū)已基本實現(xiàn)城市化，這也導致了居民對電力的需求量大大增加。因此，片區(qū)中低壓配電網(wǎng)的規(guī)劃也面臨著巨大的挑戰(zhàn)。如何做好低壓配電網(wǎng)的規(guī)劃，使居民的用電正常無憂成為電力企業(yè)亟待解決的關(guān)鍵問題。片區(qū)中低配電網(wǎng)的規(guī)劃需要綜合考慮多種因素，做好站點規(guī)劃，選擇合適的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，有效解決低壓配電網(wǎng)存在的各種問題。

關(guān)鍵詞：片區(qū)；低壓配電網(wǎng)；規(guī)劃

配電網(wǎng)在整個城市的電力系統(tǒng)中起著至關(guān)重要的作用，是電力系統(tǒng)向城市供配電的關(guān)鍵設施。然而，由于我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，城市居民的生活水平大大提高，城市中的低壓配電網(wǎng)開始出現(xiàn)供不應求的現(xiàn)象，無法滿足居民生產(chǎn)生活的需要。由于低壓配電網(wǎng)規(guī)劃不協(xié)調(diào)導致的用電問題日益加劇，使居民的日常生活和國家的城市化推進都受到了嚴重影響。目前，國家已經(jīng)加大了對低壓配電網(wǎng)的改造投資，在這種環(huán)境下，對片區(qū)中低壓配電網(wǎng)的規(guī)劃更應得到重視。

1 片區(qū)中低壓配電網(wǎng)存在的問題

現(xiàn)今我國低壓配電網(wǎng)建設在電網(wǎng)建設中屬于薄弱環(huán)節(jié)，暴露出很多問題。首先，由于低壓配電網(wǎng)的規(guī)劃不科學，一些片區(qū)存在嚴重的亂接亂拉配電線現(xiàn)象，使整個片區(qū)的配電網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)繁復混亂，加大了片區(qū)整體的低壓配電網(wǎng)規(guī)劃難度[1]。另外，這也不利于配電網(wǎng)絡的維修管理，對整體配電網(wǎng)的健康持續(xù)發(fā)展起到不良作用。另外，由于我國低壓配電網(wǎng)技術(shù)不發(fā)達，部分設施存在老化現(xiàn)象，導致低壓配電網(wǎng)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)混亂薄弱，電線的負載率過高，且供電電壓偏低，變壓器負載過重，供電的可靠性也受到影響，甚至在節(jié)假日等高峰期不能保證居民的正常用電。這些問題的產(chǎn)生大大影響了居民的生活質(zhì)量，不利于我國的經(jīng)濟發(fā)展和民生保障。另外，由于配電網(wǎng)整體的自動化程度不高，管理起來比較困難，也會對正常供電造成影響。

2 片區(qū)中低壓配電網(wǎng)的規(guī)劃原則

鑒于我國片區(qū)中低壓配電網(wǎng)存在的種種問題，在進行片區(qū)低壓配電網(wǎng)規(guī)劃時應注意兩條原則。一是要結(jié)合城市發(fā)展規(guī)劃，平衡城市其他設備建設與配電網(wǎng)建設的空間和資源，對低壓配電網(wǎng)在片區(qū)中的建設做一個整體規(guī)劃。二是要對配電網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)做出優(yōu)化和調(diào)整，使用合理科學的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，增強配電網(wǎng)的供電能力，提高供電過程中的整體經(jīng)濟效益。

3 片區(qū)中低壓配電網(wǎng)的規(guī)劃方法

3.1 了解片區(qū)低壓配電網(wǎng)現(xiàn)狀

在進行片區(qū)低壓配電網(wǎng)的規(guī)劃之前，必須要先對片區(qū)的低壓配電網(wǎng)現(xiàn)狀做一個完整的調(diào)查，了解目前存在的問題和需要改進的方面，明確需要改造升級的范圍。收集該片區(qū)的資料，了解該片區(qū)有哪些大型用電戶，為接下來的規(guī)劃工作做好準備。

3.2 規(guī)劃片區(qū)電力需求負荷分布

規(guī)劃片區(qū)中低壓配電網(wǎng)首先要進行片區(qū)電力需求負荷分布的預測和規(guī)劃，了解每個地區(qū)的電力需求，并建立數(shù)據(jù)庫，統(tǒng)計各地區(qū)所需的電力負荷數(shù)據(jù)，對其進行數(shù)據(jù)分析，并通過整個配電網(wǎng)計算的匯總數(shù)據(jù)做出精確的負荷推算。另外，可以根據(jù)城市規(guī)劃適當超前，對各地區(qū)未來的電力需求變化做出統(tǒng)籌考慮[2]。

統(tǒng)計負荷分布的方法主要有兩種。第一種是根據(jù)經(jīng)濟行業(yè)劃分，分行業(yè)預測電力需求，最后加和得到總需求。這種方法預測結(jié)果較為準確，也是目前電力行業(yè)普遍使用的方法。第二種方法是先統(tǒng)計主要用電戶的用電負荷，再加上其他小用戶的用電需求。其他方法可以考慮用數(shù)學公式進行計算，大致估計需要的電力負荷。

確定好電力需求負荷后，可以按照各地區(qū)的需求高低選取適當?shù)淖儔浩?，解決目前存在的變壓器容量過小導致的超載或輕載問題，使電網(wǎng)能夠穩(wěn)定運行。

3.3 規(guī)劃片區(qū)低壓配電網(wǎng)站點

結(jié)合城市發(fā)展規(guī)劃與各地區(qū)電力需求負荷，在適當?shù)奈恢眠x取低壓配電網(wǎng)站點，使低壓配電網(wǎng)既能滿足日常生產(chǎn)生活需要，又可以城市的供電系統(tǒng)穩(wěn)定正常運行，保障居民的日常生活。規(guī)劃的原則是要保證負荷中心化、小型化、密布點和短半徑。在規(guī)劃片區(qū)低壓配電網(wǎng)站點時，應著重注意學校、工廠、商場、小區(qū)等用電量較大的地區(qū)，這些地區(qū)的站點規(guī)劃對整個片區(qū)的配電網(wǎng)規(guī)劃都具有重要的影響。另外，需考慮到變電站的建設站點，選取適當?shù)牡攸c建立大容量變壓器的站點不僅有利于電網(wǎng)的正常運作，還能夠提高經(jīng)濟效益，節(jié)約成本，減少電力運輸過程中的能源耗散，節(jié)約成本，對未來電網(wǎng)的擴建檢修也有積極作用。

3.4 規(guī)劃科學的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)

在片區(qū)低壓配電網(wǎng)的規(guī)劃過程中，選擇合適的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)是最為重要的一步。選擇科學合理的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)對城市供電的可靠性產(chǎn)生極大影響，不僅能促進經(jīng)濟的快速穩(wěn)定發(fā)展，還有利于城市電網(wǎng)的長期穩(wěn)定使用。

目前使用的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)主要有四類。一是放射式電網(wǎng)，一個用電單位對應一條回路。這樣運行方便，控制起來也比較容易。但對供電的可靠性有影響。

第二種是環(huán)式電網(wǎng)，片區(qū)中各用電單位之間成環(huán)式連接，這種方式的可靠性較放射性電網(wǎng)更高，且運行更靈活。但如果有一條回路發(fā)生故障，整個片區(qū)的供電都會受到影響。這種結(jié)構(gòu)適用于負荷密度較大且對供電可靠性要求較高的地區(qū)[3]。

第三種電網(wǎng)結(jié)構(gòu)是多電源的環(huán)式和串聯(lián)式電網(wǎng)。這種方式不同于前兩種的是它有多個電源，電網(wǎng)更加復雜。這種方式的配電可靠性更高，但其局限性也很明顯，控制不便，不易調(diào)節(jié)。

第四種是網(wǎng)格式電網(wǎng)結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)的電源更多，回路更復雜，相當于把整個片區(qū)的用電單位都結(jié)合在一起，利用多個電源通過一張電網(wǎng)對各個單位共同供電。這種結(jié)構(gòu)適用于電力負荷密度很大，且對電壓質(zhì)量的要求很高的地區(qū)，操作起來更為復雜。

3.5 規(guī)劃所需導線回路和截面

城網(wǎng)導則規(guī)定了四種截面積的主干線導線，實際規(guī)劃過程中應根據(jù)片區(qū)的配變?nèi)萘亢拓摵深A測來決定使用低壓導線的回路和截面積，選取能夠保障供電可靠性和靈活性的標準范圍內(nèi)的導線，并根據(jù)所選截面確定所需回路。對導線回路和界面的規(guī)劃可以起到節(jié)約成本，避免資金浪費，提高供電單位經(jīng)濟效益的作用。

3.6 規(guī)劃資金需求

在片區(qū)低壓配電網(wǎng)的規(guī)劃過程中決定性的一步是對資金需求的規(guī)劃評估。政府或供電單位提供的資金有限，其他方面很完美的規(guī)劃方案可能會導致資金短缺，具有不可操作性。因此，如何在資金允許的情況下將配電網(wǎng)配電的利益最大化才是我們在規(guī)劃過程中最應考慮到的。因此，必須在規(guī)劃過程中加入對資金的使用規(guī)劃，選擇適當?shù)囊?guī)劃方案。

4 結(jié)束語

目前低壓配電網(wǎng)工作在我國雖已普及，但仍存在很多缺陷。科學合理的規(guī)劃低壓配電網(wǎng)將在低壓配電網(wǎng)的改善工作中占有重要比例。因此，如何做好片區(qū)低壓配電網(wǎng)規(guī)劃工作需要得到大家的重視。在規(guī)劃過程中要注意與城市規(guī)劃相結(jié)合，考慮未來用電量變化，科學計算電力負荷，并對站點和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)做好規(guī)劃，還要注意資金的投入與使用。這也使得供電單位必須加大對低壓配電網(wǎng)的人員和資金投入，并注重加大對配電方面的技術(shù)支持。

參考文獻

[1]屠國昆，葉敏立.有關(guān)城市化進程中城郊結(jié)合部（新城）建設區(qū)域中低壓配電網(wǎng)規(guī)劃的若干思考[J].中國科技信息，2013（6）：150-151.

[2]劉永南.城市中低壓配電網(wǎng)規(guī)劃的幾點建議[J].通訊世界，2015（14）：121-121，122.

[3]閆軍.淺談中低壓配電網(wǎng)規(guī)劃[J].科技創(chuàng)新與應用，2013（28）：150-150.