城市10KV配電網(wǎng)規(guī)劃方法探析

潘旭明 李晶晶

【摘要】城市10KV配電網(wǎng)規(guī)劃是解決我國城市發(fā)展和電網(wǎng)建設(shè)相對滯后問題的有效途徑。城市配電網(wǎng)能否為國家的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展提供強(qiáng)大的電力供應(yīng)保障。本文詳細(xì)分析了我國城市配電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)中存在的主要問題，提出充分考慮城市未來發(fā)展趨勢，進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃，總結(jié)了城市配電網(wǎng)規(guī)劃的主要內(nèi)容，對指導(dǎo)城市10KV配電網(wǎng)規(guī)劃，促進(jìn)我國電力產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義。

【關(guān)鍵詞】城市配電網(wǎng)；規(guī)劃建設(shè)；科學(xué)規(guī)劃

在中國社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過程中，社會(huì)對能源的需求也有了很大的提高。在這種情況下，城市有必要重視10KV配電網(wǎng)的規(guī)劃。然而，城市10KV配電網(wǎng)規(guī)劃仍存在一些問題。這些問題導(dǎo)致了我國城市電力系統(tǒng)的發(fā)展。鑒于此，我們需要及時(shí)解決10KV配電網(wǎng)規(guī)劃中的問題，推動(dòng)我國電網(wǎng)建設(shè)的發(fā)展更加完善。

一、現(xiàn)今10KV配電網(wǎng)存在的問題

（一）結(jié)構(gòu)性問題

目前，我國10KV配電網(wǎng)已在前期規(guī)劃中完成。由于缺乏經(jīng)驗(yàn)，沒有考慮到城市規(guī)模的擴(kuò)大和整個(gè)城市的供電，配電網(wǎng)輸電線路建設(shè)的技術(shù)水平比較落后，導(dǎo)致我國配電網(wǎng)規(guī)劃不合理，配電網(wǎng)整體結(jié)構(gòu)不合理。要改變這種局面，就必須加大投入，重建配電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施，重新規(guī)劃城市配電網(wǎng)。

（二）電源點(diǎn)沒有按照規(guī)定分布

在對城市10KV配電網(wǎng)系統(tǒng)的深入研究中發(fā)現(xiàn)，規(guī)劃中所需要的電量分布大部分不合理，電量數(shù)量不能滿足當(dāng)前社會(huì)發(fā)展的需要。這給10KV配電網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)帶來了一些問題。主要問題表現(xiàn)在三個(gè)方面。首先，在進(jìn)行電壓供應(yīng)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)低壓分布。在這種情況下，它不僅會(huì)影響人們的電力安全，還會(huì)使供電半徑變大。二是在實(shí)施線材供電過程中，由于供電半徑過大，整個(gè)線材都會(huì)受到破壞。第三，當(dāng)10KV配電網(wǎng)規(guī)劃不合理時(shí)，不同地區(qū)的電力負(fù)荷存在明顯差異，這對電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行產(chǎn)生了非常嚴(yán)重的影響。

（三）不能對快速增長的負(fù)荷進(jìn)行有效計(jì)算

在電力行業(yè)不斷發(fā)展的過程中，電力設(shè)備的使用導(dǎo)致配電網(wǎng)整體負(fù)荷的增加。這種情況需要一種新型的配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來計(jì)算。然而，在目前的城市電力負(fù)荷計(jì)算中，僅采用傳統(tǒng)的配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)。這使得配電網(wǎng)的負(fù)荷逐漸增加，整個(gè)配電網(wǎng)的安全得不到合理的保護(hù)。

二、城市10KV中低壓電網(wǎng)規(guī)劃方法

（一）網(wǎng)架規(guī)劃

為了實(shí)現(xiàn)城市配電網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化，提高城市配電網(wǎng)的可信度，必須建立一個(gè)靈活的電網(wǎng)。在進(jìn)行網(wǎng)格規(guī)劃的過程中，必須與城市結(jié)構(gòu)相匹配，區(qū)分主次關(guān)系。城市電網(wǎng)通常采用環(huán)形網(wǎng)絡(luò)供電，其運(yùn)行符合既定的安全原則，即各種變電站通過接觸開關(guān)連接。這樣做的最大好處是，如果有一個(gè)計(jì)劃中的電力故障或線路故障，可以保證正常供電。

（二）站點(diǎn)規(guī)劃

現(xiàn)場規(guī)劃的主要目標(biāo)是根據(jù)供電范圍和負(fù)荷分布確定配電變壓器、開關(guān)站等變壓器的位置。城市10KV配電網(wǎng)的現(xiàn)場建設(shè)位置主要基于電力負(fù)荷的分布，對于負(fù)荷集中的區(qū)域，如購物中心、工廠、住宅小區(qū)、寫字樓等，應(yīng)設(shè)置配電設(shè)施，以滿足供電需求。此外，我們應(yīng)該充分考慮到未來時(shí)期本地區(qū)的發(fā)展，并留有足夠的余地。在高負(fù)荷地區(qū)，采用大容量變壓器建設(shè)大容量變電站，既可以節(jié)約建設(shè)成本，提高投資效益，又有利于未來的改造升級。

（三）負(fù)荷預(yù)測

城市總負(fù)荷預(yù)測。電力負(fù)荷與城市電量之間存在一定的關(guān)系。鑒于兩者之間的關(guān)系，預(yù)測方法通常采用的總負(fù)載預(yù)測方法的城市配電網(wǎng)主要采用確定性預(yù)測方法，即時(shí)間序列法、彈性系數(shù)法和參數(shù)回歸方法預(yù)測中使用的電量。在計(jì)算功率負(fù)載時(shí)，以最大負(fù)載和最小負(fù)載的平均值作為參數(shù)。這是城市的電力與電力負(fù)荷之間的關(guān)系，從而量化兩者之間的關(guān)系，從而提高城市配電規(guī)劃的發(fā)展速度。

分區(qū)負(fù)荷預(yù)測。在預(yù)測電網(wǎng)負(fù)荷時(shí)，不僅要預(yù)測總量，還要知道負(fù)荷的分布情況，使各級變電站都能在負(fù)荷的中心建立。為了解決這一問題，有一種有效的方法。首先，我們需要?jiǎng)澐謪^(qū)域，該區(qū)域必須基于高壓電站10KV線的當(dāng)前供電范圍，然后繪制各區(qū)域負(fù)荷的地理分布，并將結(jié)果與實(shí)際情況進(jìn)行比較，從而確定總負(fù)荷的分配比例。其次，在當(dāng)前城市發(fā)展規(guī)劃的基礎(chǔ)上，將重點(diǎn)放在需要開發(fā)的區(qū)域，以提高該地區(qū)的負(fù)荷分配比例，同時(shí)對確定每年的負(fù)荷分配比例進(jìn)行了一些必要的調(diào)整。最后，根據(jù)之前確定的比例，分配每個(gè)區(qū)域每年的最大負(fù)荷，形成每年負(fù)荷分布的預(yù)測結(jié)果。例如，在一個(gè)城市中，所有的區(qū)域都可以劃分為小區(qū)域，然后是工業(yè)、住宅、公共建設(shè)或其他土地。根據(jù)前三種負(fù)荷用電量、總土地面積、各類型負(fù)荷年最大負(fù)荷時(shí)數(shù)，推測各類型土地利用類型的負(fù)荷小時(shí)數(shù)量，推測出每一種用地類型的負(fù)荷集中度以及電量集中度，從而得出各個(gè)地區(qū)的負(fù)荷預(yù)測結(jié)果。

三、結(jié)語

在10KV配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)方面，不僅僅要對供電質(zhì)量的可靠性以及安全性進(jìn)行重視，同時(shí)，對規(guī)劃方案的靈活性以及可調(diào)整性都要進(jìn)行重視，在城市發(fā)展過程中，實(shí)際的負(fù)荷會(huì)出現(xiàn)很大的變化，因此，設(shè)計(jì)方案也要能夠適應(yīng)這種變化，滿足區(qū)域的供電需求。

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