陳錦詞
摘 要:隨著經(jīng)濟與社會的持續(xù)發(fā)展,整個社會對于電力的需求則持續(xù)增加,中低壓配電網(wǎng)規(guī)劃面臨著嚴(yán)峻的任務(wù),特別是農(nóng)村區(qū)域,受制于一些低配置系統(tǒng)規(guī)劃弊端,使得中低壓配網(wǎng)系統(tǒng)問題突出。本文主要圍繞農(nóng)村地區(qū)的配網(wǎng)規(guī)劃展開分析,首先介紹了農(nóng)村配網(wǎng)系統(tǒng)現(xiàn)狀,然后重點探討了配網(wǎng)規(guī)劃的任務(wù)以及具體的規(guī)劃方案。
關(guān)鍵詞:中低壓配網(wǎng);規(guī)劃任務(wù);現(xiàn)狀;規(guī)劃方案
農(nóng)村區(qū)域中低壓配網(wǎng)規(guī)劃是目前電力系統(tǒng)規(guī)劃建設(shè)的一大任務(wù),因為農(nóng)村配網(wǎng)規(guī)劃水平直接影響到未來農(nóng)村經(jīng)濟的建設(shè)、農(nóng)村人民生活水平。所以,必須深入認(rèn)識到農(nóng)村中低壓配網(wǎng)規(guī)劃面臨的任務(wù)和問題,有針對性地采取合理的規(guī)劃發(fā)展,改良農(nóng)村中低壓配網(wǎng)系統(tǒng),從而提高配網(wǎng)系統(tǒng)的運行水平。
1? 中低壓配網(wǎng)規(guī)劃的現(xiàn)狀分析
現(xiàn)階段,無論是經(jīng)濟的發(fā)展還是社會的建設(shè),人民生活水平的提高都對電力電能的服務(wù)提出了全新的要求,中低壓配網(wǎng)規(guī)劃面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),大部分發(fā)達城區(qū)的中低壓配網(wǎng)系統(tǒng)得到了科學(xué)的規(guī)劃,然而,一些農(nóng)業(yè)落后地區(qū),由于配網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)年代久遠(yuǎn),最初的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)更低,存在大范圍的陳舊、受損的電力線路與設(shè)備,亟待優(yōu)化更新,配網(wǎng)系統(tǒng)也需要重新規(guī)劃。從目前來看,農(nóng)村中低壓配網(wǎng)系統(tǒng)現(xiàn)狀為:
1.1 負(fù)荷分散、供電半徑大、電壓質(zhì)量低
農(nóng)村區(qū)域負(fù)荷需求相對較小,單位面積負(fù)荷密度通常在1MW/km2以下,實際的高壓變電站布設(shè)數(shù)量有限,從而導(dǎo)致中低壓供電半徑超出20km,同時,線路導(dǎo)線截面小、線損更大,每逢高峰用電時期,線路過載問題突出、末端電壓較低。再加上配變數(shù)量少、分布不科學(xué),距離負(fù)荷中心較遠(yuǎn),缺少無功補償設(shè)備等,都使得配網(wǎng)線損問題嚴(yán)重。
1.2 網(wǎng)架薄弱,無法安全供電
農(nóng)村配網(wǎng)多選擇放射式結(jié)構(gòu),線路之間缺少安全的聯(lián)絡(luò)性設(shè)備,缺少分段開關(guān),一旦線路某處需擴建、檢修等則全線斷電,這樣無疑影響了安全、持續(xù)供電。
1.3 配變?nèi)萘坑邢?,無法滿足用電需求
近年來,農(nóng)村生活水平得到提高,用電設(shè)備不斷增多,用電負(fù)荷逐漸增加,對應(yīng)的配變?nèi)萘縿t無法滿足客觀的用電需求,雙方日益突出的矛盾則加劇了配網(wǎng)問題,出現(xiàn)了變壓器高負(fù)荷運轉(zhuǎn),從而引發(fā)配變故障,居民無法正常生活等現(xiàn)象。
2? 中低壓配網(wǎng)規(guī)劃的主體任務(wù)
2.1 配網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃任務(wù)
中低壓配網(wǎng)建設(shè)的規(guī)劃需要切實參照特定的規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)來展開,特別是農(nóng)業(yè)區(qū)域的配網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃,要重點從以下方面做起:參照新增高壓站附帶的負(fù)荷與服務(wù)的范圍等來明確出線回數(shù),參照每年的最新增長的負(fù)荷來對應(yīng)明確需要增加的架空回路數(shù)量以及長度;參照各類負(fù)荷特點與供電可靠性之間的關(guān)系,來對應(yīng)明確不同中低壓配網(wǎng)線路的聯(lián)系方式,以及具體的聯(lián)絡(luò)點;參照負(fù)荷的實際需求以及供電安全性的要求等來科學(xué)地進行配變布點,再對應(yīng)明確布點以后,對應(yīng)的低壓線路的實際施工方案。在做好以上工作的前提下,對應(yīng)形成中低壓配網(wǎng)地理接線圖,而且要逐步地明確各個規(guī)劃階段內(nèi)需要建設(shè)施工的項目名稱。
2.2 配網(wǎng)改造規(guī)劃的任務(wù)
配網(wǎng)改造規(guī)劃主要指的是配網(wǎng)線路與相關(guān)電氣設(shè)備的改造、規(guī)劃,要結(jié)合農(nóng)村區(qū)域配網(wǎng)的現(xiàn)實條件、基礎(chǔ)狀況來進行配網(wǎng)的改造規(guī)劃。受制于經(jīng)濟水平、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)進度等,農(nóng)村地區(qū)依然存在很多功能較差、運行落后、能耗較大的配網(wǎng)設(shè)備,對這些設(shè)備進行優(yōu)化與改良與更新,是對配網(wǎng)改造的支持,確保各類設(shè)備、線路等都能妥善地適應(yīng)現(xiàn)代化配網(wǎng)系統(tǒng)的運行。實際的配網(wǎng)改造規(guī)劃中,要重點做好設(shè)備的選型,優(yōu)選高質(zhì)量、高性能、能耗少、方便檢修與維護、成本合理能夠長期使用的產(chǎn)品,而且要配設(shè)通訊接口,為數(shù)據(jù)信息的采集、傳輸?shù)葋韯?chuàng)造便利條件。
3? 中低壓配電網(wǎng)規(guī)劃的思路與方案
3.1 實地勘察與未來規(guī)劃結(jié)合
中低壓配電網(wǎng)規(guī)劃的前提是要做好實地勘察,特別是農(nóng)業(yè)區(qū)域的配電規(guī)劃,首當(dāng)其沖是要科學(xué)地剖析農(nóng)村區(qū)域的用電狀態(tài)、電網(wǎng)系統(tǒng)中的問題,以此來掌握其供電人口數(shù)量、服務(wù)范圍、經(jīng)濟程度、地理自然環(huán)境特征以及未來的開發(fā)潛能等,以此來掌握特定時期或者未來時期此區(qū)域的用電性質(zhì)與具體的負(fù)荷構(gòu)成,而且要預(yù)留出5-10年的未來發(fā)展,從而科學(xué)地預(yù)測出不同用電區(qū)域的負(fù)荷大小,特別是農(nóng)村區(qū)域的配變、臺區(qū)負(fù)荷等都應(yīng)選擇增長率法來加以預(yù)測,具體的增長率的確定應(yīng)該結(jié)合當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟水平與發(fā)展?jié)撃軄泶_定,而且要在實地勘察地方用電現(xiàn)狀與經(jīng)濟水平的條件下,預(yù)測出此地將來5-10年的用電標(biāo)準(zhǔn),采用戶均用電法來科學(xué)地預(yù)測負(fù)荷,進而明確此區(qū)域的配變?nèi)萘恐?,對?yīng)給出配變建設(shè)的整體規(guī)劃。
3.2 科學(xué)選擇配變?nèi)萘颗c配變臺數(shù)
參照負(fù)荷預(yù)測值、配變建設(shè)的客觀需要,對應(yīng)明確當(dāng)前的10kV配網(wǎng)能否達到負(fù)荷長期發(fā)展的需要,結(jié)合中低壓配網(wǎng)規(guī)劃的規(guī)范與法規(guī)來科學(xué)地配置不同配變的供電半徑、范圍。不同的電壓等級,對應(yīng)的供電半徑也有所差異,例如:10kV配網(wǎng)來說,其供電半徑要符合末端電壓質(zhì)量的需求,一般來說,農(nóng)村的供電半徑要控制在15km以內(nèi);220V或380V配網(wǎng)則要設(shè)置清晰的供電范圍,實際的供電半徑也要達到末端電壓質(zhì)量需求,科學(xué)的半徑是控制在500m以下,根據(jù)以上標(biāo)準(zhǔn),參照供電范圍大小、形狀來對應(yīng)指明一個供電范圍內(nèi)的配變臺數(shù),并預(yù)測出特定時期內(nèi)臺數(shù)增加需求,實際規(guī)劃中必須結(jié)合不同區(qū)域的經(jīng)濟水平、負(fù)荷需求、資源特點等來實施差異化規(guī)劃,如果是負(fù)荷高度集中區(qū)域,則要重點增加配變?nèi)萘?,選擇大容量配變,負(fù)荷密度越大,供電效果越好,相反,負(fù)荷密度越小,則要集中圍繞優(yōu)化電壓質(zhì)量來規(guī)劃,本著“小容量、密布點、短半徑”的規(guī)劃思路。
3.3 制定配變布點方案
農(nóng)村區(qū)域的配電變壓器布點應(yīng)盡可能地接近負(fù)荷中心、負(fù)荷主體增長點、增長方向,而且要做好新建配變和初始配變供電范圍的科學(xué)整合劃分,要努力控制供電半徑,從而確保供電的穩(wěn)定性,提高供電服務(wù)水平,為了達到這一目標(biāo),則需要實地勘察、調(diào)查配網(wǎng)所處區(qū)域的實際條件,特別是經(jīng)濟發(fā)展水平、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)設(shè)施情況等,對應(yīng)診斷配網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀與其中存在的問題,以此來科學(xué)地設(shè)置配電變壓器的位置,合理地規(guī)劃線路走廊,再對應(yīng)明確配變的實際供電服務(wù)范圍,確定配變低壓端如何科學(xué)地切割負(fù)荷,并明確與之對應(yīng)的低壓配變建設(shè)方案。
3.4 網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的合理規(guī)劃
農(nóng)村地域范圍內(nèi)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)規(guī)劃,需要根據(jù)配網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計的相關(guān)規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)等進行規(guī)范地規(guī)劃,主要的供電分區(qū)位于D區(qū)域、E區(qū)域,當(dāng)前通常選擇輻射狀供電服務(wù)模式,為了確保供電服務(wù)水平,優(yōu)化平穩(wěn)安全地供電,可以增設(shè)分段開關(guān),而且要優(yōu)選手拉手的供電模式。
此外,農(nóng)村落后地區(qū)范圍,因為用戶分布相對分散,中低壓線路自身的供電半徑過大,從而出現(xiàn)了個別用戶無法正常享受高質(zhì)量的供電服務(wù)的現(xiàn)象,為了解決這些問題,不僅需要合理地規(guī)劃配網(wǎng)結(jié)構(gòu),也可以通過增設(shè)無功補償?shù)姆绞絹韮?yōu)化,具體就是要在供電范圍遠(yuǎn)、功率因數(shù)低的線路中配設(shè)無功補償設(shè)備,以此來控制線路的無功傳輸,具體的無功補償容量可以通過科學(xué)計算的方式得出,個別地區(qū)由于電源點較少,如果此時供電半徑過大,無法達到用戶所需的電壓級別,則要在線路的合適部位配設(shè)調(diào)壓器,以此來優(yōu)化、升級電壓水平。
4? 結(jié)語
中低壓配網(wǎng)規(guī)劃是一項長期而且艱巨的任務(wù),供電企業(yè)要深入認(rèn)識到配網(wǎng)規(guī)劃對于用戶用電以及自身供電服務(wù)的重要意義,要加大對配網(wǎng)規(guī)劃的重視力度,從各個方面入手制定科學(xué)的規(guī)劃方案,最終打造出健全、完善的配網(wǎng)系統(tǒng),形成安全穩(wěn)定的配網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),支持經(jīng)濟和社會的建設(shè)與發(fā)展。
參考文獻:
[1] 樸在林.配電網(wǎng)規(guī)劃[M].中國電力出版社,2015.
[2] 金義雄.電網(wǎng)規(guī)劃基礎(chǔ)及應(yīng)用[M].中國電力出版社,2011.
[3] 陳章潮.城市電網(wǎng)規(guī)劃與改造[M].中國電力出版社,2007.
[4] 劉健.配電網(wǎng)理論及應(yīng)用[M].中國水利水電出版社,2007.
[5] 范明天.中壓配電電壓等級優(yōu)化與改造[M].中國電力出版社,2009.