10kV配網(wǎng)線路網(wǎng)架規(guī)劃分析

李利鵬

摘要：隨著我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步和國民經(jīng)濟(jì)水平的穩(wěn)步提高，電力系統(tǒng)的發(fā)展越來越受到人們的關(guān)注和重視。為了充分滿足社會發(fā)展的需要，對于10kV配網(wǎng)線路網(wǎng)架規(guī)劃設(shè)計(jì)成為電力系統(tǒng)工作研究的重點(diǎn)。因此，必須對10kV配網(wǎng)線路網(wǎng)架規(guī)劃進(jìn)行深入研究，明確設(shè)計(jì)要點(diǎn)，以設(shè)計(jì)出嚴(yán)謹(jǐn)、規(guī)范的設(shè)計(jì)方案。為配網(wǎng)線路持續(xù)發(fā)展提供參考。

關(guān)鍵詞：10KV配網(wǎng)線路;網(wǎng)架規(guī)劃;規(guī)劃思路

引言

近年來人們的生活水平不斷提高，供電需求量逐年增長，為了滿足人們?nèi)找嬖鲩L的電力需求，保證人們的根本利益，電力電網(wǎng)的規(guī)劃建設(shè)工作刻不容緩。配電規(guī)劃作為電網(wǎng)建設(shè)工程的首要環(huán)節(jié)，對于供電線路的供電能力、供電范圍、供電安全等至關(guān)重要，直接關(guān)系著變電、送電工程的施工進(jìn)度和質(zhì)量，因此我們在施工之前要充分考慮優(yōu)化規(guī)劃方法，合理的規(guī)劃方法不僅能夠?yàn)楣こ坦?jié)約資源和成本，還能為電力系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠提供保障，因此結(jié)合當(dāng)前10kV供電電網(wǎng)的實(shí)際情況，探究其規(guī)劃方法具有重要的意義。

1配網(wǎng)線路網(wǎng)架規(guī)劃問題分析總結(jié)

通過對某區(qū)域配網(wǎng)線路的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)研，發(fā)現(xiàn)目前主要存在線路超長，線路可轉(zhuǎn)供電率低，配電自動化覆蓋率不高，供電路徑經(jīng)過森林、濕地保護(hù)區(qū)等問題。其中，線路超長會導(dǎo)致供電可靠性及電壓合格率低;線路可轉(zhuǎn)供電率低會導(dǎo)致線路頻繁停電、設(shè)備故障/檢修時線路長時間停電，在當(dāng)前供電模式主要為輻射型供電的情況下，線路所帶負(fù)荷超出了規(guī)定值，造成分段不合理、聯(lián)絡(luò)開關(guān)數(shù)量少，難以滿足“N-1”的標(biāo)準(zhǔn);配電自動化覆蓋率不高會導(dǎo)致線路出現(xiàn)故障時不能及時進(jìn)行故障定位/隔離、恢復(fù)非故障區(qū)域供電;供電路徑經(jīng)過森林、濕地保護(hù)區(qū)會加大運(yùn)維難度、增加運(yùn)維成本。該區(qū)域配網(wǎng)線路網(wǎng)架指標(biāo)現(xiàn)狀數(shù)據(jù)，可看出當(dāng)前10KV聯(lián)絡(luò)率、10KV線路“N-1”通過率及10KV站間聯(lián)絡(luò)率并不達(dá)標(biāo)，還需改造網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，使得配網(wǎng)線路提供高質(zhì)量電能。

210kV配電規(guī)劃的內(nèi)容

2.1資料收集

配電電網(wǎng)規(guī)劃的首要任務(wù)是收集地區(qū)電網(wǎng)的建設(shè)資料和歷史數(shù)據(jù)，通常在規(guī)劃過程中需要收集近5年以內(nèi)的電量消耗以及最大負(fù)荷數(shù)據(jù)、當(dāng)前配電的現(xiàn)狀和電網(wǎng)的地理接線圖、各個變電站的電氣聯(lián)絡(luò)圖、電網(wǎng)用地控規(guī)圖及相關(guān)的設(shè)備資料等。

2.2劃分功能小區(qū)

功能小區(qū)的劃分依據(jù)是地區(qū)用電性質(zhì)，在用電性質(zhì)明確的基礎(chǔ)上結(jié)合地區(qū)用電的分布，細(xì)化配電規(guī)劃區(qū)域，得到若干功能小區(qū)，通常包括：功能塊、地塊、小區(qū)、地區(qū)等。功能塊是電網(wǎng)使用功能相同，不橫穿道路且面積不大的小塊，可以根據(jù)城市電網(wǎng)規(guī)劃文件進(jìn)行劃分;地塊主要以四周道路為界，使用功能基本接近，面積較大一些，主要依據(jù)地區(qū)的地理?xiàng)l件劃分;小區(qū)的要求是地塊性質(zhì)基本接近，在地理位置和配電管理相同的區(qū)域，面積相對較大;地區(qū)是面積較大、在地理位置和行政管理相對獨(dú)立，例如城鎮(zhèn)、縣區(qū)等。

2.3負(fù)荷預(yù)測

負(fù)荷預(yù)測是配電規(guī)劃的基礎(chǔ)工作，在配電規(guī)劃過程中要確定一個具體的負(fù)荷分布或者負(fù)荷點(diǎn)位置，不然工程中的變電站布置和線路的布局無法開展工作，因此配電規(guī)劃過程中功能小區(qū)的劃分極其重要，一定要有長期穩(wěn)定的負(fù)荷預(yù)測數(shù)據(jù)作為支撐，比如用電水平的變化、用電參數(shù)的調(diào)整過程、用電負(fù)荷的大小波動等，這些資料的積累必須有專業(yè)人員完成，確保數(shù)據(jù)的真實(shí)有效，同時也是一個漫長的過程，該數(shù)據(jù)不僅能夠反應(yīng)配電電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)還能為其它規(guī)劃項(xiàng)目提供可靠的參考數(shù)據(jù)。

2.4供電區(qū)域的劃分

配電規(guī)劃工作中的供電區(qū)域劃分主要依據(jù)是功能小區(qū)，劃分時需要參照現(xiàn)有的配電路線分布與運(yùn)行情況完成，既能夠保證已有的配電電網(wǎng)的供電范圍達(dá)到最初規(guī)劃的區(qū)域，同時也要保證新規(guī)劃的配電線路不與已有線路重疊，進(jìn)而確定供電區(qū)域的負(fù)荷中心。對于10kV配電電網(wǎng)的規(guī)劃依據(jù)是已劃分的供電區(qū)域和新建項(xiàng)目的需求，完成供電區(qū)域的劃分。

3配網(wǎng)線路網(wǎng)架理想規(guī)劃分析

3.1網(wǎng)架規(guī)劃原則

網(wǎng)架規(guī)劃堅(jiān)持適度超前與可持續(xù)發(fā)展的原則，同時與經(jīng)濟(jì)、社會、環(huán)境協(xié)同發(fā)展，綜合考慮區(qū)域定位、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平及負(fù)荷情況等劃分區(qū)域級別和供電區(qū)，各區(qū)域采取差異化的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。理想的網(wǎng)架規(guī)劃主要從網(wǎng)架結(jié)構(gòu)堅(jiān)強(qiáng)、供電容量充裕、供電質(zhì)量優(yōu)質(zhì)和設(shè)備水平先進(jìn)方面進(jìn)行考量，建立配網(wǎng)線路目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)。（1）網(wǎng)架結(jié)構(gòu)堅(jiān)強(qiáng)。堅(jiān)持建設(shè)分層分區(qū)、重要節(jié)點(diǎn)可檢測可調(diào)控的高質(zhì)量網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，所有的配網(wǎng)線路全面實(shí)現(xiàn)環(huán)網(wǎng)供電滿足N-1要求。架空線路分支線一般不能超過主干線長度，同時主干線實(shí)現(xiàn)三分段，將負(fù)荷接在分支線上;電纜線路主干配接線，重視站間聯(lián)絡(luò)及供電區(qū)域間的聯(lián)絡(luò);合理規(guī)劃供電走廊：將架空網(wǎng)絡(luò)與電纜網(wǎng)絡(luò)適當(dāng)交叉，采用最簡單的模式進(jìn)行協(xié)調(diào)運(yùn)行。（2）供電容量充裕。根據(jù)配網(wǎng)網(wǎng)格劃分相關(guān)要求，考慮電網(wǎng)現(xiàn)狀及目標(biāo)網(wǎng)架、可靠性要求、線路聯(lián)絡(luò)通道情況等因素，結(jié)合區(qū)域總體規(guī)劃、控制性詳細(xì)規(guī)劃及變電站布點(diǎn)規(guī)劃等，將規(guī)劃區(qū)域劃分供電網(wǎng)格，這也是所有環(huán)節(jié)中最關(guān)鍵的一步，并以現(xiàn)階段電源點(diǎn)分布情況、負(fù)荷密度和運(yùn)行管理的需要為主要依據(jù)，制定相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)模式，保障所有配網(wǎng)線路供電容量充裕。（3）供電質(zhì)量優(yōu)質(zhì)。根據(jù)城鄉(xiāng)規(guī)劃和電網(wǎng)規(guī)劃，預(yù)留目標(biāo)網(wǎng)架廊道，以滿足配網(wǎng)發(fā)展的需要。架空線路應(yīng)根據(jù)地形地貌特點(diǎn)和城市規(guī)劃道路要求，沿道路及綠化帶架設(shè)，盡量減少與森林、濕地保護(hù)區(qū)的交叉跨越;盡量在所有配網(wǎng)線路上實(shí)現(xiàn)配電自動化，實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)的可監(jiān)測可調(diào)控，增強(qiáng)配網(wǎng)的故障快速響應(yīng)能力，提高供電質(zhì)量。（4）設(shè)備水平先進(jìn)。配電變壓器是配網(wǎng)中最常見也是最重要的設(shè)備，應(yīng)按“小容量、密布點(diǎn)、短半徑”的原則進(jìn)行規(guī)劃和建設(shè)，盡量布置于負(fù)荷中心;規(guī)劃實(shí)施配電自動化的地區(qū)，開關(guān)性能及自動化原理應(yīng)一致，并預(yù)留自動化接口，對于過長的架空線路，當(dāng)變電站出線斷路器保護(hù)段不滿足要求時，可在線路中后部安裝重合器，或安裝帶過流保護(hù)的斷路器;同時在設(shè)備選擇上盡量選擇高質(zhì)量、先進(jìn)的配電設(shè)備，避免因設(shè)備質(zhì)量問題發(fā)生停電事件。

3.2配網(wǎng)線路網(wǎng)架規(guī)劃思路

首先進(jìn)行目前階段的情況分析，包括電源點(diǎn)分布情況、負(fù)荷情況及設(shè)備狀態(tài);結(jié)合上述情況分析，加之區(qū)域總體規(guī)劃、控制性詳細(xì)規(guī)劃等劃分網(wǎng)格;對網(wǎng)架進(jìn)行初步規(guī)劃，包含對建設(shè)區(qū)、建成區(qū)已自然發(fā)展區(qū)的規(guī)劃;將規(guī)劃的網(wǎng)架與理想的目標(biāo)網(wǎng)架進(jìn)行對比，校準(zhǔn)目標(biāo)網(wǎng)架;判斷網(wǎng)格劃分是否合理，不合理的進(jìn)行網(wǎng)格重新劃分，合理地進(jìn)行過渡網(wǎng)架規(guī)劃;梳理目前存在的問題及階段建設(shè)重點(diǎn)，對網(wǎng)架進(jìn)行相關(guān)建設(shè)及改造，達(dá)到網(wǎng)架規(guī)劃的目的，減少配網(wǎng)線路故障率，提高供電質(zhì)量。

結(jié)束語

配網(wǎng)線路作為電力系統(tǒng)的最后一環(huán)，也是與用戶接觸最密切的關(guān)鍵點(diǎn)，用戶的用電質(zhì)量與用電體驗(yàn)完全取決于配網(wǎng)線路的網(wǎng)架規(guī)劃是否合理、配電設(shè)備質(zhì)量及狀態(tài)是否良好、配電自動化覆蓋率是否達(dá)標(biāo)。其中，配網(wǎng)線路的網(wǎng)架規(guī)劃是重中之重，必須要全面考慮各種情況后對配網(wǎng)線路網(wǎng)架進(jìn)行合理規(guī)劃，使配網(wǎng)線路發(fā)揮應(yīng)有作用。本文總結(jié)了目前階段配網(wǎng)線路的規(guī)劃問題，給出了現(xiàn)狀數(shù)據(jù)指標(biāo)，為更加合理規(guī)劃網(wǎng)架結(jié)構(gòu)提供參考;闡述網(wǎng)架規(guī)劃原則，重點(diǎn)從網(wǎng)架結(jié)構(gòu)堅(jiān)強(qiáng)、供電容量充裕、供電質(zhì)量優(yōu)質(zhì)和設(shè)備水平先進(jìn)方面進(jìn)行探討;最后提出配網(wǎng)線路網(wǎng)架規(guī)劃思路，給專業(yè)人員提供參考方向。

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