城鎮(zhèn)配網(wǎng)改造中若干問題的探討關(guān)鍵研究

（國網(wǎng)四川省電力公司劍閣縣供電分公司，廣元 628317）

0 引言

隨著我國城市化發(fā)展進(jìn)程的加快，城鎮(zhèn)居民生活水平有了明顯提高，用電負(fù)荷持續(xù)增大，在電力供應(yīng)方面的要求也越來越嚴(yán)格。供電部門必須要具備超前意識，從長遠(yuǎn)角度出發(fā)，做好相應(yīng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)對城鎮(zhèn)配網(wǎng)的改造和優(yōu)化，為用戶提供安全、穩(wěn)定的電能。城鎮(zhèn)配網(wǎng)改造屬于一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)性工程，對改造的安全性和有效性有著非常嚴(yán)格的要求，當(dāng)前城鎮(zhèn)配網(wǎng)改造中還存在一定的問題，只有針對這些問題制定相應(yīng)的解決措施，才能取得理想的改造效果，文章就此展開了研究分析。

1 城鎮(zhèn)配網(wǎng)特點(diǎn)

第一，對供電可靠性有嚴(yán)格要求，城市用電負(fù)荷相對集中，一旦停電，將會(huì)產(chǎn)生非常大影響和損失，因此，對供電可靠性有著嚴(yán)格要求；第二，負(fù)荷密度大，城市人口密集，企業(yè)較為集中，用電負(fù)荷存在有高密度性特點(diǎn)，在配電線路選擇方面盡量選擇較大直徑；第三，安全性要求高，城市空間有著非常高的利用率，很多電力線路靠近活動(dòng)場所和建筑物布置，非常容易出現(xiàn)人員誤碰等情況，在具體的設(shè)計(jì)過程中需要對安全裕度充分考慮；第四，線路走廊緊張，當(dāng)前城市建設(shè)中，往往將綠化帶和人行道等作為線路的主要通道，但是受到這些區(qū)域?qū)挾鹊纫蛩叵拗疲枰扇⊥瑮U多回路架線方式，同時(shí)還需要做好對拉線的分析考慮；第五，絕緣化率要求高，結(jié)合當(dāng)前城市發(fā)展情況，架空電力線路逐漸完成了入地電纜化，在城市檔次和品味的衡量方面，可以將電纜化率作為一項(xiàng)重要指標(biāo)[1]。

2 城鎮(zhèn)配網(wǎng)改造中若干問題分析和解決

2.1 導(dǎo)線截面選擇和負(fù)荷劃塊

根據(jù)功率流向分析，在同一條線路，線徑的布置上在靠近電源的部位選擇較大線徑，靠近負(fù)荷位置，可以適當(dāng)選擇小線徑。如果未做好前后截面的配合與匹配，將非常容易產(chǎn)生不必要的浪費(fèi)，對線路供電能力產(chǎn)生嚴(yán)重影響，尤其是線路主干部分，必須要提高截面配合問題處理有效性。具體包含以下幾個(gè)方面：第一，對供電區(qū)域重新劃分，促進(jìn)供電范圍的小塊化和區(qū)域化發(fā)展，我國電網(wǎng)建設(shè)后，很少進(jìn)行大規(guī)模改造，受到長期歷史遺留問題影響，存在較為普遍的負(fù)荷劃塊不清以及電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不合理等情況，對線路的運(yùn)行和維護(hù)產(chǎn)生十分嚴(yán)重影響。因此，可以通過負(fù)荷劃塊等方式，明確新供電區(qū)域用電負(fù)荷，劃塊工作的開展可以以城區(qū)道路為干線，通過這種方式，提高負(fù)荷界限劃分合理性，避免用戶出現(xiàn)私拉亂接等情況[2]。在確定線路最大用電負(fù)荷時(shí)，可以按照pmax=k1·k2·pt公式進(jìn)行。k1、k2、pt分別表示負(fù)荷同時(shí)率系數(shù)、配變負(fù)荷率系數(shù)、單條線路配電變壓器容量和。城鎮(zhèn)居民負(fù)荷在k1、k2系數(shù)選擇方面，范圍控制在0.35-0.5之間，同時(shí)與當(dāng)?shù)貙?shí)際情況相結(jié)合。另外，負(fù)荷性質(zhì)和配變?nèi)葺d比不同，系數(shù)的配置情況會(huì)有明顯差異，在工業(yè)用電負(fù)荷方面，可取0.5，在居民用電負(fù)荷方面，可取0.35；第二，與線路最大負(fù)荷相結(jié)合，15-20年負(fù)荷預(yù)測可選擇增長率方式進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)對遠(yuǎn)期線路最大負(fù)荷的準(zhǔn)確計(jì)算；第三，遵循15-20年后線路最大負(fù)荷電流在導(dǎo)線經(jīng)濟(jì)運(yùn)行電流值以下為原則[3]。一般城網(wǎng)10 kV配電線路導(dǎo)線可選擇LGJ-240，分支線路可選擇LGJ-150。

2.2 無拉線桿型

拉線會(huì)帶來較大的負(fù)面影響，從城市發(fā)展角度出發(fā)分析考慮，取消拉線十分必要。可以選擇不打拉線的鋼管桿或者窄基鐵塔等，在城市電網(wǎng)中有著非常廣泛應(yīng)用。同時(shí)在綜合分析運(yùn)輸、面積、安裝和美觀性等方面因素，城區(qū)中鋼管桿有著非常明顯的應(yīng)用優(yōu)勢。但是因?yàn)殇摴軛U的成本相對較高，其造價(jià)超過拉線砼桿8-15倍。針對這一問題，可以從以下三個(gè)方面出發(fā)分析考慮。第一，如果線路的轉(zhuǎn)角不超過5°，結(jié)合導(dǎo)向張力，耐張桿可以選擇彎矩在100 kNm或者75kNm高強(qiáng)度砼桿。因?yàn)楹芏喑菂^(qū)線路在人行道和綠化帶上，需要結(jié)合具體的土質(zhì)計(jì)算其抗傾覆能力，在允許彎矩情況下，分析是否需要裝設(shè)卡盤；第二，如果單回轉(zhuǎn)角在45°以下，或者雙回路轉(zhuǎn)角在20°以下，可以與轉(zhuǎn)角大小相結(jié)合，選擇自制角鐵橫擔(dān)鋼管桿；第三，在鋼管桿與基礎(chǔ)連接方面，包含有法蘭式和插入式等，法蘭式連接方式可以實(shí)現(xiàn)桿子的重復(fù)利用。插入式立桿較為靈活，橫擔(dān)與線路夾角控制容易，但是會(huì)影響到桿子的重復(fù)性使用。

2.3 環(huán)網(wǎng)化改造

結(jié)合中國電網(wǎng)現(xiàn)狀，線路手拉手環(huán)網(wǎng)仍屬于供電可靠性的一項(xiàng)重要保證措施。10 kV城網(wǎng)線路中，環(huán)網(wǎng)開關(guān)站有著供電可靠性高以及操作靈活等特點(diǎn)，應(yīng)用越來越廣泛。但是環(huán)網(wǎng)開關(guān)站在實(shí)際應(yīng)用中還存在一定的局限，不僅需要較大的投資，同時(shí)還需要占用一定的面積。雖然占地面積不是很大，但是在當(dāng)今城市中，除非規(guī)劃預(yù)先留地，很難找到合適的建設(shè)位置。正是因?yàn)檫@兩個(gè)方面特點(diǎn)，對環(huán)網(wǎng)在老城區(qū)改造中很難取得理想的應(yīng)用效果，針對這一情況，可以采取以下方式：第一，電纜線路實(shí)現(xiàn)異電源手拉手環(huán)網(wǎng)，在電網(wǎng)發(fā)展過程中，在環(huán)網(wǎng)開關(guān)站、電纜分支箱等可以選擇單環(huán)網(wǎng)結(jié)線方式，提前預(yù)留50%裕度，隨著負(fù)荷的增長，也可以將線路負(fù)載率提高至67%，能夠?yàn)榕潆娋€路異電源環(huán)網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)打下良好基礎(chǔ)。另外，大量實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，選擇一對一方式，不僅能夠方便管理，同時(shí)還能夠?qū)崿F(xiàn)對各類事故發(fā)生的有效控制[4]。第二，在架空環(huán)網(wǎng)線路布置柱上斷路器，以此實(shí)現(xiàn)單聯(lián)絡(luò)接線，在兩條饋線之間設(shè)置相應(yīng)的聯(lián)絡(luò)開關(guān)，通過這種方式，能夠?qū)⒕€路負(fù)載率控制在50%以下。隨著負(fù)荷的發(fā)展，可以選擇兩聯(lián)絡(luò)環(huán)網(wǎng)結(jié)線方式，控制負(fù)載率不超過67%，另外，還需要結(jié)合負(fù)荷的變動(dòng)等情況對線路分段點(diǎn)設(shè)置進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。

2.4 絕緣化改造

絕緣化改造可以選擇架空絕緣導(dǎo)線和電纜兩種不同方式，其中架空絕緣導(dǎo)線應(yīng)用十分廣泛，能夠通過在導(dǎo)線表面覆蓋的絕緣層實(shí)現(xiàn)對相間短路以及線路接地等故障的有效控制，使供電可靠性得到有效保證。如果城鎮(zhèn)的通道相對較為狹窄，還可以在保證距離安全情況下，通過縮小線間距離方式提高導(dǎo)線排列緊湊性[5]。架空絕緣導(dǎo)線等的使用，在線路安裝工藝、線路金具等方面有嚴(yán)格要求：第一，在電纜分支箱選型時(shí)，盡量選擇帶SF6分支總斷路器設(shè)備，還需要配置相應(yīng)的接地開關(guān)和隔離開關(guān)；第二，為了降低電纜分支箱體積，分支線最多設(shè)4回路，同時(shí)與負(fù)荷發(fā)展相結(jié)合，提前預(yù)留分支回路；第三，為了實(shí)現(xiàn)對架空絕緣導(dǎo)線線路檢修過程中接地困難問題的有效解決，可以選擇線路合適位置安裝JYD型穿刺接地線夾。

3 結(jié)束語

城鎮(zhèn)配網(wǎng)改造主要是為了維持供電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行安全性、結(jié)構(gòu)合理性，實(shí)現(xiàn)靈活調(diào)度，城鎮(zhèn)配網(wǎng)改造的開展需要與城市整體規(guī)劃相結(jié)合，從電力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)角度出發(fā)，提升城市的品味和格調(diào)。因此，配網(wǎng)改造過程中重視新技術(shù)、新工藝的應(yīng)用，更好的發(fā)揮電力作用和價(jià)值，促進(jìn)城市的持續(xù)、穩(wěn)定發(fā)展。