城市配電網(wǎng)建設(shè)改造與規(guī)劃設(shè)計(jì)的思考

韓同慧

摘要：隨著城市化進(jìn)程的不斷加快，城市建設(shè)對配電網(wǎng)的電能質(zhì)量和數(shù)量提出了更高的要求，傳統(tǒng)的城市配電網(wǎng)已無法滿足當(dāng)前城市用電的基本需求，重新對配電網(wǎng)進(jìn)行改造與建設(shè)是現(xiàn)代化城市建設(shè)的實(shí)質(zhì)性要求。在城市配電網(wǎng)設(shè)計(jì)與改造過程中，應(yīng)嚴(yán)格保障新城市配電網(wǎng)的科學(xué)性和合理性，使配電網(wǎng)的改造和建設(shè)能夠緊跟城市的發(fā)展步伐、適應(yīng)人們對用電規(guī)模不斷增長的需要，進(jìn)而促進(jìn)城市配電網(wǎng)更加安全、高效的構(gòu)建。

關(guān)鍵詞：城市配電網(wǎng);規(guī)劃設(shè)計(jì);建設(shè)改造

引言

城市配電網(wǎng)是城市現(xiàn)代化建設(shè)中重要的基礎(chǔ)設(shè)施。改造與建設(shè)發(fā)展城市配電網(wǎng)是開拓城市電力市場，發(fā)展城市經(jīng)濟(jì)和提高人民生活水平對用電需求的必由之路。長期以來，重發(fā)輕供不管用的觀念使配電網(wǎng)建設(shè)改造未得到應(yīng)有的重視，特別是中小城市，中低壓配電網(wǎng)沒有統(tǒng)一規(guī)劃進(jìn)行發(fā)展建設(shè)，私拉亂接形成了零亂的網(wǎng)絡(luò)。設(shè)備技術(shù)性能落后，線路老化，事故頻發(fā)，供電可靠性差，電能質(zhì)量低，嚴(yán)重影響人民生活水平的提高和國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展。本文對此進(jìn)行了分析。

一、配電網(wǎng)建設(shè)改造與規(guī)劃的大體思路

1.1合理分配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和電源點(diǎn)

城市配電網(wǎng)的根本目的在于為居民更好的提供供電服務(wù)，并在此同時保證用電的安全、合理和電能的高質(zhì)量低消耗。因此，城市配電網(wǎng)建設(shè)就需要科學(xué)化合理化，而為滿足此項(xiàng)要求則需要很強(qiáng)的供電能力。另外，還應(yīng)該將市中心、遠(yuǎn)離市中心、用電高負(fù)荷區(qū)分別設(shè)置不同的變電站。

1.2加強(qiáng)高壓配電網(wǎng)建設(shè)

高壓配電網(wǎng)在城市配電網(wǎng)的建設(shè)中處于十分基礎(chǔ)和關(guān)鍵的地位。因?yàn)楦邏号潆娋W(wǎng)可以接受電源點(diǎn)所給予的幾乎所有容量，用來滿足全部供電負(fù)荷的要求。因此，如果高壓配電網(wǎng)的建設(shè)無法達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，無法進(jìn)一步快速的提高，就會影響其他級別的配電網(wǎng)的建設(shè)規(guī)劃。

1.3合理選擇電壓等級

簡化電壓等級可以通過分層原則，在分層的基礎(chǔ)上再逐步的使電壓等級提高。通過此種方法，可以切實(shí)的使電網(wǎng)布局趨于科學(xué)化，達(dá)到降低電網(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜性的目的，并且可以帶動變電層次的降低，有效緩解電能無益消耗的情況，這樣才能使電網(wǎng)的運(yùn)作能力大大提高。例如：中小市區(qū)和城郊所使用的電壓可以由原來的等級分別改變成高、中、低壓三層配電網(wǎng)。

1.4提高會計(jì)電算化人員的職業(yè)能力

合理的會計(jì)電算化可以配合電源網(wǎng)的合理分配、分層。城市配電網(wǎng)建設(shè)的改造與規(guī)劃以電力平衡為主，正確、科學(xué)、精準(zhǔn)的電力和電量平衡計(jì)算將有利于城市配電網(wǎng)建設(shè)的改造與規(guī)劃。因此，應(yīng)該提高這方面人才的專業(yè)能力，有組織性地安排相關(guān)人員進(jìn)行更深層的培訓(xùn)，掌握更高專業(yè)知識的人才還可以參與系統(tǒng)的升級與研發(fā)，使城市配電網(wǎng)更加的科技化。

1.5積極獲得各地政府的支持

通過與政府的洽談協(xié)商，構(gòu)建良好的合作關(guān)系，有利于獲得政府的支持。土地的使用權(quán)、征用土地的相關(guān)費(fèi)用與準(zhǔn)備、電線所需路徑的范圍通道在規(guī)定的時間和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)得以解決，都需要各地方政府的積極配合。

1.6加強(qiáng)市民對電力企業(yè)的認(rèn)知

通過網(wǎng)絡(luò)、報紙等媒介，積極宣傳電力企業(yè)的作用，提高其形象，有利于百姓配合城市配電網(wǎng)建設(shè)改造與規(guī)劃的工作，消除市民對建設(shè)的疑慮和誤解，同時還可以增強(qiáng)百姓對用電知識的了解，減少私自篡改線路的現(xiàn)象，創(chuàng)造全民對城市配電網(wǎng)建設(shè)的支持與關(guān)注，使得城市配電網(wǎng)建設(shè)切實(shí)可靠的得以進(jìn)行。

二、實(shí)例分析

某市設(shè)計(jì)區(qū)總負(fù)荷預(yù)測為1705.5MW，10kV電網(wǎng)供電負(fù)荷為1305.1MW，該市供電方案中主要包括9座220kV高壓配電站、43座110kV高壓配電變電站、508回10kV主線。10kV干線總長度為874.49km，其中已有線路總長470.7km，新建線路總長403.8km。

2.1設(shè)計(jì)網(wǎng)架轉(zhuǎn)供能力分析

①線路N-1校驗(yàn)。在10kV線路設(shè)計(jì)規(guī)劃中，應(yīng)將N-1準(zhǔn)則考慮在內(nèi);②主變壓器N-1校驗(yàn)。對主變壓器運(yùn)行負(fù)荷的分布情況進(jìn)行分析、檢驗(yàn);③變電站全停校驗(yàn)。要求該設(shè)計(jì)區(qū)110kV高壓變電站進(jìn)行全停校驗(yàn)，其中有6座110kV變電站側(cè)負(fù)荷可完全通過10kV聯(lián)絡(luò)線路轉(zhuǎn)帶，其余變電站均有部分負(fù)荷能夠轉(zhuǎn)帶。

2.2配電網(wǎng)配電設(shè)備分析

目前，該市各個變電所供電區(qū)正趨于合理化方向發(fā)展，對配電網(wǎng)的分析具體如下：①在城市配網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)、建設(shè)改造中，10kV主干線平均長度逐漸縮小，至2016年，10kV主干線平均長度為2.5km，同時供電半徑也趨于合理化;②截至2013年，城市所有線路均實(shí)現(xiàn)全部負(fù)荷轉(zhuǎn)移，大大提升了供電的可靠性;③配電網(wǎng)線路平均停電時間降低至1.1h，由于故障原因所造成的平均停電時間降至1.3h，由于突發(fā)事件所造成的平均停電時間降至0.5h。

2.3配電網(wǎng)建設(shè)改造評價

隨著城市配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)工作的開展，電能供電能力在不斷提升，主網(wǎng)設(shè)計(jì)完全符合N-1安全標(biāo)準(zhǔn)，電網(wǎng)容量配置也滿足容載比的要求，大大提高了電網(wǎng)的穩(wěn)定性和安全性。另外，通過城市配電網(wǎng)建設(shè)改造，可有效增強(qiáng)電網(wǎng)的調(diào)壓能力，提高調(diào)壓范圍，同時隨著供電功率因數(shù)額的不斷提高，可為提高電能質(zhì)量奠定堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ)。

在環(huán)保效益方面，城市配網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)劃可為未來的規(guī)劃區(qū)創(chuàng)造有利的供電條件，通過改造變電站，可逐步擴(kuò)大室內(nèi)布置面積，實(shí)現(xiàn)低壓配網(wǎng)架空導(dǎo)線絕緣化，增加城市的綠化面積，協(xié)調(diào)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)系。按照規(guī)劃建設(shè)與電網(wǎng)改造一期，該市電網(wǎng)已達(dá)到下列指標(biāo)：①高壓配供電能力能滿足負(fù)荷增長的需要;②在全市范圍內(nèi)已不存在非節(jié)能變壓器，且超期服役線路也得到改造;③供電可靠性提高至99.96%，電壓合格率提升至99.97%;④電網(wǎng)設(shè)備水平也呈大幅度提高，且高損耗電網(wǎng)設(shè)備均被更換掉，已完全實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)開關(guān)無油化。

三、城市配電網(wǎng)改造和規(guī)劃的發(fā)展方向

配電設(shè)備向無油化、免維修、小型化、緊湊型方向發(fā)展;配電自動化向多功能縱深方向發(fā)展;配電網(wǎng)管理向需求方向發(fā)展。隨著配電系統(tǒng)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜，電網(wǎng)中的自動化程度也越來越高，采用計(jì)算機(jī)對配電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分析和計(jì)算是必然的趨勢。城市配電網(wǎng)計(jì)算問題可分為：潮流、無功最優(yōu)補(bǔ)償、電能損耗、降損效果、諧波分布和資金的時間效益等計(jì)算。目前專家系統(tǒng)的發(fā)展為解決配電網(wǎng)的大量問題提供了新的有力工具。借助于各有關(guān)領(lǐng)域?qū)＜业闹R和經(jīng)驗(yàn)以及一些規(guī)則，采用推理、判斷和決策等方法和過程，可以使某些問題得到有效解決。目前在國外，專家系統(tǒng)已在配電網(wǎng)規(guī)劃、監(jiān)控、系統(tǒng)分析、教育與仿真等各方面得到應(yīng)用，幾乎滲透到配電網(wǎng)的各個主要方面。

四、結(jié)語

隨著城市建設(shè)腳步的不斷向前，對城市配電網(wǎng)的供電質(zhì)量也要求越來越高，而城市配電網(wǎng)隨著現(xiàn)代科技技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，將來的發(fā)展趨勢必然是自動化、智能化，更加具有安全性和可靠性。電力企業(yè)應(yīng)該不斷加強(qiáng)對城市配電網(wǎng)的建設(shè)改造和規(guī)劃設(shè)計(jì)，采取更加先進(jìn)的技術(shù)措施和供電設(shè)備，滿足我國城市建設(shè)和人民生活工作的需求。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃勇建，徐佳麗.基于我國配電網(wǎng)規(guī)劃的基本理論與方法研究[J].科技信息，2011（04）：26～27.

[2]何小雪，王松.城市配電網(wǎng)建設(shè)改造與規(guī)劃設(shè)計(jì)的思考[J].科技經(jīng)濟(jì)市場，2010（20）：185～186.

[3]彭群斌.淺談配電自動化系統(tǒng)的基本構(gòu)成[J].中國城市經(jīng)濟(jì)，2011（26）：95～96.