城市配網(wǎng)規(guī)劃與建設(shè)若干問題

李樊

摘 要：城市的高速發(fā)展也給城市配網(wǎng)的規(guī)劃與建設(shè)帶來了一些問題，我們必須對現(xiàn)階段城市電網(wǎng)架構(gòu)不合理的地方進(jìn)行合理的規(guī)劃，筆者認(rèn)為城市智能電網(wǎng)將會是今后城市配電建設(shè)的方向，管理者要從構(gòu)建城市信息網(wǎng)絡(luò)和關(guān)注110kV接入方式這兩個(gè)方面來對城市電網(wǎng)進(jìn)行一個(gè)合理的規(guī)劃和構(gòu)建。

關(guān)鍵詞：城市配電網(wǎng)；規(guī)劃；問題；探討

中圖分類號：TM715 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

21世紀(jì)我國的電力行業(yè)有了很大的發(fā)展，電力市場的供求關(guān)系也發(fā)生了一些變化，在2015年我國發(fā)電裝機(jī)容量更是有了15億千瓦的可喜成績，但是盡管我國現(xiàn)階段電力行業(yè)發(fā)展的勢頭大好，但仍存在著很多的問題需要我們?nèi)ネ晟?，特別是在城市配電規(guī)劃和建設(shè)上存在著諸多問題，筆者通過對城市配電規(guī)劃和建設(shè)上存在的問題進(jìn)行分析，并嘗試根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)提出了一些建議。

1.現(xiàn)階段城市配網(wǎng)存在的問題

影響我國配網(wǎng)的原因較多，主要有以下幾個(gè)方面：（1）在資金的投入上計(jì)劃不合理，資金投入與建設(shè)速度不匹配，投入資金得不到合理的利用，使得電力建設(shè)總體出現(xiàn)滯后的趨勢。（2）在城市電網(wǎng)中仍然存在一部分老城區(qū)用電設(shè)備老化或者缺失的問題，用電安全也存在一些問題。（3）電網(wǎng)建設(shè)的過程中由于沒有一個(gè)合理的規(guī)劃，所以在建設(shè)過程中也沒有一個(gè)統(tǒng)一的計(jì)劃，建設(shè)計(jì)劃改動(dòng)頻繁。（4）電網(wǎng)建設(shè)環(huán)網(wǎng)率低。（5）人工操作存在著監(jiān)管不嚴(yán)的問題，電網(wǎng)自動(dòng)化和信息化不足。（6）隨著電網(wǎng)的快速發(fā)展，其結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，但是組網(wǎng)的規(guī)范性和可靠性不強(qiáng)。（7）在電網(wǎng)運(yùn)行中存在很多薄弱的環(huán)節(jié)，再用電高峰期時(shí)電網(wǎng)承載力較低，影響了用戶用電的安全。

這些都是現(xiàn)階段我國電網(wǎng)建設(shè)和規(guī)劃中存在的一些問題，根據(jù)這一問題我們開始大力進(jìn)行智能電網(wǎng)的建設(shè)，并且已經(jīng)在部分經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的城市里取得了一定的成果。

2.現(xiàn)階段主要需要解決的城市配電問題

2.1對電源點(diǎn)的選擇以及對線路走廊的安排

在進(jìn)行電網(wǎng)建設(shè)的過程中，我們要對電源點(diǎn)進(jìn)行合理的規(guī)劃，這樣可以減少線路建設(shè)的投入，減少網(wǎng)損。我國大部分城市現(xiàn)階段都存在著電源點(diǎn)容量和點(diǎn)布點(diǎn)不足的情況，需要通過其他電源點(diǎn)出線進(jìn)行補(bǔ)救。這就造成了配電網(wǎng)損出現(xiàn)了很大的損傷。要解決這一問題就要求我們必須對城市電源點(diǎn)、變電站的選址以及線路走廊的安排進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃。

（1）城市不斷地發(fā)展導(dǎo)致電源點(diǎn)和線路走廊的空間越來越少，所以我們必須提前做好預(yù)先準(zhǔn)備，避免由于空間有限而造成電網(wǎng)電源點(diǎn)和線路走廊的設(shè)計(jì)不合理，甚至對市容產(chǎn)生影響。而且越往后對市區(qū)進(jìn)行電纜開挖和鋪設(shè)的經(jīng)濟(jì)代價(jià)也就越大。目前我國很大城市也已經(jīng)出現(xiàn)了電源點(diǎn)和線路走廊嚴(yán)重不足的現(xiàn)象，由于城市建設(shè)給其預(yù)留的空間有限，周圍已經(jīng)很難再進(jìn)行新的電源點(diǎn)和線路走廊的建設(shè)。

（2）在社會發(fā)展的今天，電力企業(yè)與用戶之間的關(guān)系轉(zhuǎn)變成為一種純粹的合同關(guān)系，其他部門和行業(yè)受到電力企業(yè)的影響也逐漸減少。從另一個(gè)角度來說，電力行業(yè)不是一個(gè)普通的企業(yè)，它關(guān)系著我國的國計(jì)民生，其承擔(dān)的社會責(zé)任也很大，電力企業(yè)必須始終堅(jiān)持服務(wù)社會的宗旨，電力企業(yè)和政府必須為用戶提供持續(xù)穩(wěn)定的供電環(huán)境。

（3）城市在不斷地進(jìn)行發(fā)展且這種發(fā)展具備持續(xù)性，人類對電力需求會越來越大，所以電力企業(yè)和政府必須將目光放長遠(yuǎn)，對能源的消費(fèi)和使用過程進(jìn)行全面的考慮。如果在將來我們找不到可以替代電能的能源，城市的用電量只會不斷地提高，所以我們必須在城市的建設(shè)初期就對城市電網(wǎng)建設(shè)進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃，負(fù)責(zé)就會制約城市的發(fā)展，嚴(yán)重時(shí)會引起城市的發(fā)展停滯不前。

（4）在進(jìn)行線路走廊的規(guī)劃時(shí)如果選擇架空線，就會對城市的安全和市容造成很大的影響。架空線路由于環(huán)境因素和發(fā)生故障和跳閘率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于電纜線路，所以我們在城市的電網(wǎng)規(guī)劃中10kV線路優(yōu)先選擇的是電纜，而引起電纜故障的只要原因是外力破壞，所以為了減少電纜出現(xiàn)饋線事故跳閘我們應(yīng)該盡量減少電纜的直埋，在進(jìn)行電纜鋪設(shè)時(shí)，我們可以根據(jù)經(jīng)濟(jì)狀況有限選擇電纜溝，其次是電纜排管的敷設(shè)，不到萬不得已都不建議使用架空線和直埋。

我們必須要對電源點(diǎn)選址和線路走廊安排有一個(gè)合理的規(guī)劃，有關(guān)電力部門和政府必須用發(fā)展的眼光看待這一問題。目前為止我國除了一些類似成片的大學(xué)校區(qū)的電力負(fù)荷密度可以進(jìn)行確定意外，其他地區(qū)的電力負(fù)荷密度都有著很大的不確定性，我們可以通過以下思路來進(jìn)行變電站的選址。

目前我國很多的城市繁華區(qū)域的用電負(fù)荷密度都已經(jīng)超過了40MW /km2，如果想要保證城市以后發(fā)展與控制的平衡，我們就必須控制城市的用電負(fù)荷密度每平方公里不超過50MW，如果考慮每個(gè)110 kV站有3臺主變，每臺主變?nèi)萘繛?3MVA，這3臺主變的總?cè)萘考悠饋砭蜑?90MVA左右，那每個(gè)110 kV站可以覆蓋的供電面積約為4 km2左右，那也就是說兩個(gè)110kV變電站之間的距離應(yīng)該在2km左右，如圖1所示。

在圖1中，虛線表示的是電纜溝，這些小圓圈代表的是正在規(guī)劃中的一些電源分布點(diǎn)，圖中對線路走廊的規(guī)劃建設(shè)要在城市建設(shè)的初期就需要完成，而在電纜的投放過程中則要根據(jù)實(shí)際的電負(fù)荷發(fā)展來進(jìn)行分階段的投放。本圖中電源分布點(diǎn)的建設(shè)也需要在城市建設(shè)的初期就完成建設(shè)。現(xiàn)階段我國規(guī)定電源用地必須在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成構(gòu)建，但是電力部門由于經(jīng)濟(jì)上的一些原因，很難如期完成基建，這就造成了電源用地的矛盾出現(xiàn)，想要解決這以問題就需要有關(guān)政府部門給予電力企業(yè)支持，允許電力企業(yè)將其作為綠化用地或者有城建部門進(jìn)行短期使用，然后在需要的時(shí)候再作為電源點(diǎn)的建設(shè)，通過這種方法可以保留電源用地的空間，并滿足城市電力需求的不斷發(fā)展。

2.2配網(wǎng)饋線的規(guī)劃原則

（1）出線方向原則

在對變電站的出現(xiàn)進(jìn)行規(guī)劃時(shí)，要盡量使某一用電區(qū)域的饋線來自于不同的主變線，如果主變?yōu)閱闻_的話，我們應(yīng)將不同的母線的出線在區(qū)域上進(jìn)行交叉，在這里筆者用兩臺主變和8條出線為例，如圖2所示。

在圖2中F1、F2是來自于不同的主變，但是都出于同一片供電區(qū)域， F3和F4、F5和F6、F7和F8同F(xiàn)1和F2的道理一樣。根據(jù)這樣的出線原則，就可以保證在每一個(gè)用電區(qū)域內(nèi)的電源都來自不同的主變，當(dāng)其中的某一個(gè)主變出現(xiàn)故障時(shí)就可以改用其他主變進(jìn)行供電。

（2）聯(lián)絡(luò)及環(huán)網(wǎng)原則

在構(gòu)建環(huán)網(wǎng)時(shí)要盡量與本站內(nèi)的饋線構(gòu)成環(huán)網(wǎng)，與非本站內(nèi)的出線構(gòu)成聯(lián)絡(luò)，在這一情況下，可以讓每一條導(dǎo)線所允許的負(fù)荷值從原本的50%直接提升到67%，這樣也能夠在只需極少成本的情況下，來進(jìn)一步提升配網(wǎng)的運(yùn)行可靠性以及靈活性，并促使該電力企業(yè)獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益。

結(jié)語

本文探討了城市配電網(wǎng)規(guī)劃與建設(shè)的一些問題，并分析了現(xiàn)階段我國電源點(diǎn)和線路走廊的空間不足的問題，并介紹了出線方向原則和聯(lián)絡(luò)及環(huán)網(wǎng)原則，希望可以解決我國電網(wǎng)建設(shè)和規(guī)劃中存在建設(shè)空間不足的問題，希望可以引起電力企業(yè)和有關(guān)政府的共鳴。

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