城市配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)與建設(shè)改造分析

吳焱

摘要：配電網(wǎng)是整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)中的重要組成部分，是保證整個(gè)電力系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠和安全運(yùn)行的重要保障。尤其是隨著城市發(fā)展和人們生活對(duì)電量需求的增加，我國已經(jīng)加大了對(duì)配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的重視，并且對(duì)其中存在的問題進(jìn)行了有效的改善，已經(jīng)取得了一定的成效，使得整個(gè)城市配電網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)逐漸走向了正規(guī)和合理。

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

一、城市配電網(wǎng)建設(shè)改造中存在的主要問題

1.1配電設(shè)備陳舊

配電網(wǎng)設(shè)備包括了架空線路、電纜、桿塔、配電變壓器、隔離開關(guān)、無功補(bǔ)償電容以及一些附屬設(shè)施等設(shè)備，由許多的零件設(shè)備組成。然而，當(dāng)前許多配電設(shè)備過于陳舊，配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)薄弱，供電半徑長，導(dǎo)線截面小，配電容量不足，配電設(shè)施超負(fù)荷運(yùn)行、絕緣質(zhì)量低，故障頻發(fā)，不但消耗了電力企業(yè)大量的人力物力，且導(dǎo)致供電可靠性低。

1.2設(shè)備布局不合理

電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不合理的主要原因包括了原來的規(guī)劃設(shè)計(jì)不合理、地區(qū)用電負(fù)荷因發(fā)展而造成的不同、新用戶的接入造成的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)變化等，由于沒有過多考慮配網(wǎng)的電源布點(diǎn)分布，嚴(yán)重影響了現(xiàn)代配網(wǎng)改造中的計(jì)劃檢修、故障處理等工作安排，并對(duì)后期的城市配網(wǎng)的供電質(zhì)量等方面也造成了很大的不便，尤其是在用電高峰期，甚至有些地方出現(xiàn)了主變負(fù)載不均衡等問題，一方面造成了生活質(zhì)量的下降，一方面也增加了不必要的經(jīng)濟(jì)損失。

1.3線路故障率高，供電可靠性差

由于環(huán)境和技術(shù)水平的限制，我國國土地貌復(fù)雜，地理環(huán)境對(duì)城市配網(wǎng)的規(guī)劃和設(shè)計(jì)造成了很大的不便。我國很多城市的輸電線路多數(shù)選擇了高架線的方式，其本身就存在著故障率高的問題，同時(shí)環(huán)境惡化嚴(yán)重，常出現(xiàn)天氣突變，自然就增加了高架線的毀損率。高架線的毀損使得供電保證性下降，同時(shí)在修理時(shí)的難度、修理的安全性都無法估計(jì)。

1.4配電線路負(fù)荷不均衡

城市配電網(wǎng)最顯著的問題莫過于配電網(wǎng)線路的運(yùn)載不均衡，部分地區(qū)發(fā)展緩慢，人口流動(dòng)較大，造成該地段線路常年處于空載狀態(tài);同時(shí)，還有很多地區(qū)，由于發(fā)展迅速，原有的配電網(wǎng)絡(luò)的電源點(diǎn)和容量不能滿足城市用電的需求，對(duì)中小城市來說，配電線路常年處于滿載乃至是超載的狀態(tài)，特別是110kV電網(wǎng)的變電設(shè)備裕度小、布點(diǎn)少，容易發(fā)生故障，損耗程度較大，對(duì)設(shè)備造成損傷。

二、城市配電網(wǎng)建設(shè)改造與規(guī)劃設(shè)計(jì)完善策略

2.1合理規(guī)劃配電網(wǎng)

為在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提升配電網(wǎng)的運(yùn)行穩(wěn)定性，應(yīng)當(dāng)對(duì)其中的配電網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃。具體內(nèi)容如下：對(duì)供電范圍和線路進(jìn)行合理選擇，并按照實(shí)際情況，對(duì)導(dǎo)線截面進(jìn)行確定，同時(shí)應(yīng)對(duì)開關(guān)站的規(guī)模進(jìn)行科學(xué)劃定，對(duì)配變的安裝地位進(jìn)行優(yōu)選，通過計(jì)算，確定配變的容量。在進(jìn)行配電網(wǎng)規(guī)劃的過程中，一個(gè)結(jié)合城市發(fā)展規(guī)劃的需要，遵循安全、穩(wěn)定的原則，對(duì)配電網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化配置，以此來確保配電網(wǎng)中電力傳輸?shù)目煽啃?，從而使配電網(wǎng)的運(yùn)行達(dá)到最優(yōu)化的狀態(tài)。

2.2優(yōu)化網(wǎng)架結(jié)構(gòu)

在提高配電網(wǎng)運(yùn)行可靠性的各種途徑中，建設(shè)靈活、可靠的網(wǎng)架是成效最為顯著的一種。為使城市配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)達(dá)到分層分區(qū)的目標(biāo)，并滿足主次分明的要求，應(yīng)當(dāng)采用環(huán)網(wǎng)的方式，對(duì)各級(jí)電網(wǎng)進(jìn)行架設(shè)，從而確保配電能能夠開環(huán)運(yùn)行。在對(duì)配電網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)進(jìn)行規(guī)劃的過程中，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)主網(wǎng)架的建設(shè)，并對(duì)配電網(wǎng)中電源點(diǎn)的布局進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，電纜主干線應(yīng)當(dāng)采用環(huán)網(wǎng)供電的形式，以開環(huán)運(yùn)行方式的二減一進(jìn)行接線。在網(wǎng)架規(guī)劃時(shí)，應(yīng)當(dāng)對(duì)如下事項(xiàng)加以注意：對(duì)于中心城區(qū)的配電網(wǎng)，應(yīng)適當(dāng)增加輸、變、配三大系統(tǒng)的供電能力，并在負(fù)荷中心區(qū)域，建設(shè)3-5座110kV電壓等級(jí)的變電站，以此來構(gòu)成高壓雙環(huán)網(wǎng)架構(gòu)，由此可使電源網(wǎng)架更加靈活、可靠。

2.3選用合適的電壓等級(jí)

配電網(wǎng)需進(jìn)行分層分區(qū)。電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不能過于復(fù)雜，這樣有利于電壓等級(jí)的提高，變電層次也有所減少，同時(shí)也降低了電能損耗。對(duì)配電網(wǎng)進(jìn)行合理布局，才能保證其運(yùn)行的可靠性，城市電網(wǎng)才能創(chuàng)造出更多效益。中小城市現(xiàn)有的配電網(wǎng)，最大的電壓可達(dá)到110kV，剩下就是10kV和0.4kV，與其對(duì)應(yīng)的是郊區(qū)城鎮(zhèn)，電壓最大為35kV，最低為0.4kV，常見的有10kV。電壓的等級(jí)各不相同，在這一基礎(chǔ)上，可區(qū)分高壓、中壓、低壓這三種配電網(wǎng)。

2.4重點(diǎn)改造中低壓配電網(wǎng)

建設(shè)中低壓配電網(wǎng)，有利于提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性。對(duì)于中低壓配電網(wǎng)來說，它包括各種線路，當(dāng)然配電所也包含在內(nèi)，還有就是開閉所。幾乎每個(gè)城市都采用了中低壓配電網(wǎng)，以往沒有對(duì)其進(jìn)行全面規(guī)劃，導(dǎo)致中低壓配電網(wǎng)不夠成熟，再加上供電區(qū)域互相重疊，采用復(fù)雜的接線方式，這大大增加了改造難度。要改造中低壓配電網(wǎng)，必須滿足以下幾項(xiàng)安全準(zhǔn)則：第一，市區(qū)內(nèi)的中壓配電網(wǎng)必須停運(yùn)時(shí)，應(yīng)格外注意出口斷路器的電壓，確保系統(tǒng)能正常為用戶提供電能;一旦發(fā)生用電事故，系統(tǒng)應(yīng)立即隔離故障，滿足用戶的供電需求。即使不限電，也不能超出設(shè)備所能承受的負(fù)荷。低壓配電網(wǎng)必須做好配電網(wǎng)建設(shè)的規(guī)劃工作，改造應(yīng)分期進(jìn)行。只有配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)得到進(jìn)一步優(yōu)化，供電能力才能得到提升。

2.5更新配電設(shè)備

城市配電網(wǎng)是一個(gè)復(fù)雜且規(guī)模龐大的系統(tǒng)，它的穩(wěn)定運(yùn)行，需要種類和數(shù)量眾多的電力設(shè)備作為保障，如配變、架空線路、電纜以及其它附件等等。配電網(wǎng)中使用的設(shè)備除了要性能完備、技術(shù)先進(jìn)之外，還要有合理的布局，這樣才能使設(shè)備相互協(xié)調(diào)，從而確保配電網(wǎng)可靠運(yùn)行。為有效解決配電網(wǎng)設(shè)備陳舊的問題，應(yīng)當(dāng)采取有效的措施，對(duì)配電設(shè)備進(jìn)行更新改造，加快配電網(wǎng)自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)速度，并對(duì)配電設(shè)備進(jìn)行定期的維護(hù)和檢修，降低設(shè)備的故障幾率，提高配電網(wǎng)的運(yùn)行可靠性。

2.6完善配電網(wǎng)自動(dòng)化，確保配電保障

配電網(wǎng)要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，必須滿足下面幾點(diǎn)要求：在保證供電安全的基礎(chǔ)上，滿足用戶的供電需求。不管是電力能源不足，還是有足夠的電力，用戶應(yīng)結(jié)合實(shí)際的用電情況，以防發(fā)生不必要的事故，由此影響到供電的穩(wěn)定性，這也是電力企業(yè)能夠長久經(jīng)營的基本要求。盡可能減小電網(wǎng)損耗，雖然避免不了電能損耗，但通過完善電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，使用大截面的導(dǎo)線，一定程度上可以減小線路的電阻率。選擇合適的輸送電金具，可避免線路損失更多的電能。配電網(wǎng)屬于一個(gè)系統(tǒng)工程，有多元化的功能。只有不斷摸索、總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，才能達(dá)到預(yù)期效果。

2.7城市配電網(wǎng)工作人員綜合素質(zhì)和能力的提升

城市配電網(wǎng)工作人員的工作臺(tái)對(duì)是城市配電網(wǎng)安全運(yùn)行的重要保障。電力企業(yè)必須加強(qiáng)對(duì)配電網(wǎng)工作人員的工作專業(yè)性和素養(yǎng)的大范圍培養(yǎng)，增強(qiáng)工作人員的專業(yè)能力和專業(yè)素養(yǎng)，制定符合工作需求和工作強(qiáng)度的管理制度，將責(zé)任落實(shí)到個(gè)人身上，確保工作人員對(duì)工作的認(rèn)真性和責(zé)任心。同時(shí)對(duì)剛投入工作的人員開展培訓(xùn)工作，在崗人員進(jìn)行提升培訓(xùn)，新上崗前進(jìn)行業(yè)務(wù)能力考核，促使工作人員積極學(xué)習(xí)新技術(shù)和新思想，落實(shí)新技術(shù)在城市配電網(wǎng)中的應(yīng)用，從整體上提高配電網(wǎng)的管理水平和質(zhì)量。

結(jié)語

隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市的建設(shè)，我國電網(wǎng)也取得了一定的發(fā)展，但是就目前來看，一些城市的配網(wǎng)設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)還存在著很多問題，嚴(yán)重的影響了城市電網(wǎng)的良性運(yùn)轉(zhuǎn)，因此，必須對(duì)城市供配電網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃和建設(shè)改造進(jìn)行認(rèn)真的分析和研究，保證供配電網(wǎng)絡(luò)的安全、可靠運(yùn)行，創(chuàng)造較高的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]毛東升.城市配電網(wǎng)建設(shè)改造與規(guī)劃設(shè)計(jì)分析[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化，2019（24）：19-20.

[2]李紅剛.城市配電網(wǎng)建設(shè)改造與規(guī)劃設(shè)計(jì)分析探討[J].經(jīng)濟(jì)管理：全文版，2016（8）：00104-00104.