淺談如何加強農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)

班建銘

（云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司文山廣南供電局，云南 文山 663300）

0 引言

農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃與建設(shè)是電力系統(tǒng)整體規(guī)劃和建設(shè)的一個重要環(huán)節(jié)，也是整個地區(qū)電網(wǎng)建設(shè)的一個薄弱環(huán)節(jié)，若能有效地解決這些問題，將會對整個地區(qū)電網(wǎng)的規(guī)劃和建設(shè)具有重大的現(xiàn)實意義。然而，由于我國農(nóng)村的經(jīng)濟條件和其他多種原因，使得我國農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃和建設(shè)中出現(xiàn)了許多問題，需要采取一些行之有效的對策。所以，對該問題進行深入的研究具有重要的現(xiàn)實意義。

1 農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃概述

1.1 農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)目標(biāo)

在我國農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃中，由于受多種因素的影響，其規(guī)劃方案也在發(fā)生變化，因此，農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃是一個永無止境的項目，科學(xué)合理的規(guī)劃建設(shè)不但可以減少農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)的費用，而且還可以解決農(nóng)村地區(qū)不斷增加的用電需求[1]。以湖南邵陽農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)為例，到2014 年年底，仍有741 個農(nóng)村沒有完成農(nóng)村電網(wǎng)改造；爭取在679 個村莊中，636 個已經(jīng)開工，286 個村莊已經(jīng)竣工。邵陽市計劃在未來3 年內(nèi)，對1273 個貧困村進行農(nóng)村電網(wǎng)改造，每家每戶建設(shè)100kW 的太陽能發(fā)電板，全省總裝機規(guī)模將達12.73 萬kW，總投資11.457億元。為切實落實這項工作，電力部門要加大對農(nóng)村電網(wǎng)的安全教育和培訓(xùn)，并從技術(shù)人員中抽調(diào)專人負責(zé)，對農(nóng)村電網(wǎng)的建設(shè)進行指導(dǎo)，以保證項目的正常進行。

1.2 農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)要素

農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃應(yīng)滿足有關(guān)規(guī)范和需求，規(guī)劃內(nèi)容包括電網(wǎng)現(xiàn)狀分析、總體規(guī)劃和區(qū)域概括、電力與電量平衡，電力負荷的分析與預(yù)測，網(wǎng)架與電源建設(shè)，規(guī)劃目標(biāo)與技術(shù)，規(guī)劃近期項目和預(yù)算，編制農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃圖紙，分析經(jīng)濟效益，編制計劃手冊等。

1.3 農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)原則

農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃要統(tǒng)籌考慮，以市場為主導(dǎo)，以經(jīng)濟效益為中心，以安全為依據(jù)。①要堅持安全、可靠的原則，使電力系統(tǒng)與電力系統(tǒng)、都市化相結(jié)合。②規(guī)劃技術(shù)要適度超前，以現(xiàn)有電網(wǎng)為突破口，把技術(shù)改造和新的電網(wǎng)結(jié)合起來。③規(guī)劃要以人為本，以用戶方便為宗旨。

1.4 農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)展望

在農(nóng)網(wǎng)改造中，尤其要重視農(nóng)網(wǎng)規(guī)劃，要認真考慮如何管理、運營、規(guī)劃好農(nóng)網(wǎng)，不斷鞏固和發(fā)展農(nóng)網(wǎng)改造成果，逐步完善農(nóng)網(wǎng)的建設(shè)。農(nóng)村電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃要與城市規(guī)劃協(xié)調(diào)，農(nóng)村電網(wǎng)的規(guī)劃、建設(shè)和改造必須兼顧區(qū)域特點。比如，配電網(wǎng)絡(luò)的容量必須與負荷發(fā)展相適應(yīng)，以適應(yīng)不同地區(qū)不同客戶的負荷需求，合理地選擇配網(wǎng)的布線模式和布線，以達到合理的布局，解決了一些線路長、損耗大、負荷率高的問題，加速老化設(shè)備的更新，為了在計劃維修或緊急修理中，為了縮小停電范圍，農(nóng)村配電系統(tǒng)的主要干線必須形成環(huán)狀網(wǎng)絡(luò)[2]。

2 農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)現(xiàn)狀

2.1 農(nóng)村電網(wǎng)的建設(shè)規(guī)模逐步擴大

隨著我國農(nóng)村經(jīng)濟的發(fā)展，政府出臺了相應(yīng)的政策，加大了對農(nóng)村的支持力度，加大了電力網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)力度。隨著我國農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)的不斷深入，我國的農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模不斷擴大，建設(shè)質(zhì)量不斷得到改善。

2.2 我國農(nóng)村電網(wǎng)在規(guī)劃建設(shè)中仍存在一些問題

由于農(nóng)村電網(wǎng)分布較分散，點多面廣，在規(guī)劃建設(shè)上存在諸多問題，使得其在規(guī)劃建設(shè)上有一些缺陷。要解決目前我國農(nóng)村電網(wǎng)的管理問題，必須通過構(gòu)建一套行之有效的網(wǎng)絡(luò)管理體制，來解決這一問題。然而，由于我國農(nóng)村電網(wǎng)點多面廣、分布分散、布局復(fù)雜等諸多制約，使得我國農(nóng)村電網(wǎng)的規(guī)劃與建設(shè)仍有諸多問題與缺陷，要實現(xiàn)農(nóng)村電網(wǎng)的規(guī)劃和建設(shè)，必須對其特性進行深入的分析，并根據(jù)其實際狀況，采取具體的措施，切實提高其規(guī)劃和建設(shè)水平，適應(yīng)了我國農(nóng)村電網(wǎng)的建設(shè)和經(jīng)營需要[3]。

2.3 我國農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)和管理落后于農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展

當(dāng)前，我國農(nóng)村電網(wǎng)盡管意識到了其在建設(shè)和管理方面的不足，并進行了積極的改革，但就整體發(fā)展趨勢而言，其建設(shè)和管理仍處于落后狀態(tài)，要實現(xiàn)對我國農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展的有力支撐，就必須加強農(nóng)村電網(wǎng)的建設(shè)。

3 農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)的問題

3.1 電網(wǎng)分布分析片面，用電量和負荷量分析不準(zhǔn)確

電力系統(tǒng)的分布狀況分析是電力系統(tǒng)規(guī)劃建設(shè)的先決條件，也是影響電力市場發(fā)展的關(guān)鍵因素，特別是在我國農(nóng)村電網(wǎng)的非規(guī)律性、區(qū)域差異大的情況下。如果對農(nóng)村電網(wǎng)分布沒有一個明確的認識和判斷，就無法準(zhǔn)確地進行農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)。以部分農(nóng)村地區(qū)為例，當(dāng)前我國農(nóng)村電網(wǎng)布局分析中，由于技術(shù)人員缺乏對農(nóng)村電網(wǎng)的現(xiàn)場勘察和調(diào)查，缺乏對實際數(shù)據(jù)和實際情況的了解，這就造成了對農(nóng)村電網(wǎng)的分布不夠精確的分析與判斷。同時，對電力用戶的用電量和用電負荷進行了分析，結(jié)果表明，該方法具有一定的精度。電力負荷與負荷的關(guān)系是電力系統(tǒng)規(guī)劃建設(shè)的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，若不清楚地了解電力系統(tǒng)的運行狀況，將會造成電力系統(tǒng)運行中的問題。

3.2 電網(wǎng)結(jié)構(gòu)規(guī)劃缺乏前瞻性

當(dāng)前一些農(nóng)村地區(qū)的電力系統(tǒng)布局設(shè)計十分缺乏遠見，經(jīng)過調(diào)研發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前的一些農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃往往只是針對一些特定的問題或服務(wù)于某一特定的工程，這種規(guī)劃的價值很小，因為當(dāng)特定的環(huán)境、特定的環(huán)境改變時，整個電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計將會喪失其應(yīng)有的作用。農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃應(yīng)滿足農(nóng)村居民的電力需求，或為農(nóng)村居民服務(wù)并解決他們的實際問題，因此，這種電力系統(tǒng)的布局方案是非常有遠見的，這樣才能推動鄉(xiāng)村的發(fā)展[4]。

3.3 資金短缺制約電網(wǎng)建設(shè)

由于一些農(nóng)村地區(qū)的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容相對單一，尚未形成“N-1”的運行方式，因此，在農(nóng)村電網(wǎng)的規(guī)劃和建設(shè)上，主要依靠國家財政和電網(wǎng)企業(yè)的支持。由于農(nóng)村電網(wǎng)投資大、收益低，在一定程度上造成了農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃和建設(shè)經(jīng)費的不足，使得電網(wǎng)規(guī)劃和建設(shè)工程的規(guī)劃和施工方案及時、“落地難”。

4 農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)要點

4.1 科學(xué)規(guī)劃變電站

實施農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃，必須對變電站進行科學(xué)的規(guī)劃，提高電網(wǎng)的運行電壓，使電網(wǎng)的損耗持續(xù)下降，完成變電站增容工作，由35kV 變電站改為110kV，主要供電方式為220kV，做好與110kV 負載的協(xié)調(diào)工作，提高電壓水平，提高供電容量，減少傳輸損失。為切實落實科學(xué)規(guī)劃變電站這項工作，電力部門要及早進行電網(wǎng)規(guī)劃、組織施工隊伍、做好施工組織和協(xié)調(diào)，加大對農(nóng)村電網(wǎng)的安全教育和培訓(xùn)，并從技術(shù)人員中抽調(diào)專人負責(zé)，對農(nóng)村電網(wǎng)的建設(shè)進行指導(dǎo)，以保證項目的正常進行。

4.2 合理預(yù)測負荷

在農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃和建設(shè)中，用原來的負荷預(yù)報方法已不能適應(yīng)農(nóng)業(yè)電力建設(shè)的要求，必須改變預(yù)報方法，運用灰色系統(tǒng)的基本原理，運用已有的資料，運用微分方程，對未知變量進行求解，為了確保計算精度，對負載進行了合理的預(yù)測。針對目前我國農(nóng)村電網(wǎng)的供電需求日益增長的現(xiàn)狀，提出了一種基于灰色預(yù)測的方法，并將其與GNP 年均增長率相結(jié)合的方法相結(jié)合，以GNP 年均增長率為基礎(chǔ)，可求出該年度平均水平，以確保預(yù)測精度[5]。

4.3 合理選線

通過對電網(wǎng)負荷的預(yù)測，利用三維虛擬現(xiàn)實技術(shù)對配電網(wǎng)進行合理的規(guī)劃，使配電網(wǎng)與電網(wǎng)達到科學(xué)的統(tǒng)一，在選擇地點時，應(yīng)遵循近路的原則，盡量避免繞路。根據(jù)新農(nóng)村建設(shè)有關(guān)法規(guī)，農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃要預(yù)留建設(shè)用地，并為電力輸送，在設(shè)置專用通道的同時，為了達到多條線路的架設(shè)，應(yīng)確保占用空間的空間，防止三條線的交叉。在進行選址之前，必須進行全面的分析，進行科學(xué)的規(guī)劃，避免耕地區(qū)域，為保證變電所的建設(shè)效益，合理選擇主要道路，避免資源的浪費。在選擇輸電導(dǎo)線時，選用絕緣導(dǎo)線，充分利用發(fā)揮其絕緣線強與損耗小等優(yōu)點，以減小外界的破壞，保證電力供應(yīng)的高質(zhì)量、高效能。在選用絕緣導(dǎo)線時，應(yīng)根據(jù)導(dǎo)線與電流之間的關(guān)系，著重測量截面面積，一般情況下，截面越大，電力損失就越小。根據(jù)地區(qū)的飽和負載來確定絕緣導(dǎo)線，一般通常農(nóng)網(wǎng)主干輸電導(dǎo)線橫截面積設(shè)計在120mm2左右，分支輸電導(dǎo)線設(shè)計在70mm2左右。

5 農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)措施

5.1 合理設(shè)置變壓器

在農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)中，變壓器的合理配置對于保證電網(wǎng)的正常運行具有重要意義。在選擇變壓器時，應(yīng)根據(jù)當(dāng)前農(nóng)村電網(wǎng)的情況，根據(jù)負荷發(fā)展趨勢，將變壓器置于負荷中心。現(xiàn)階段農(nóng)村地區(qū)均采用小容量、多布點的原則。一般而言，變壓器的安裝，要選在地勢較高、人口較少的地區(qū)，使線路出入更加便捷，便于維護和管理。在變壓器容量的選取上，應(yīng)確保電網(wǎng)5 年內(nèi)的發(fā)展，并確保其可擴充性。針對農(nóng)村電網(wǎng)中的高能量變壓器，應(yīng)及時進行設(shè)備替換，選用節(jié)電設(shè)備。另外，還應(yīng)對變壓器負載進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)，使線路連接更加簡便，從而保證裝置的安全和可靠。

5.2 做好電網(wǎng)保護措施

在電力系統(tǒng)的建設(shè)中，要注意改善電力的品質(zhì)，減少電力的能耗，主要有：①在電力系統(tǒng)中設(shè)置補償器。從電網(wǎng)減損的角度看，采用補償器進行無功優(yōu)化，可以減少電網(wǎng)的損失。開展農(nóng)村電網(wǎng)升級改造，采用無功優(yōu)化方案，從電網(wǎng)末端開始進行無功負荷補償，重點針對變壓器和電機設(shè)備，根據(jù)電站劃分采用分級補償或局部平衡等方式。②替換高能耗設(shè)備。適時更換高能耗設(shè)備，加強農(nóng)村電網(wǎng)電壓的動態(tài)監(jiān)控，建立電壓監(jiān)控系統(tǒng)，做好電壓合格率分析，不符合標(biāo)準(zhǔn)的，必須進行改進和更新。③做好雷電防護工作。農(nóng)村電網(wǎng)的升級改造，要著力解決電網(wǎng)的絕緣薄弱環(huán)節(jié)，確保電網(wǎng)的絕緣等級，采用適當(dāng)?shù)姆椒p少接地電阻，防止雷擊事故的發(fā)生。對于變壓器，需要安裝避雷器。

5.3 合理設(shè)置變壓器

在農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)中，變壓器的合理配置對于保證電網(wǎng)的正常運行具有重要意義。在變壓器的選址問題上，必須對農(nóng)村現(xiàn)有的農(nóng)村電網(wǎng)進行優(yōu)化和改造，提高改造的質(zhì)量，必須對其進行嚴(yán)格的質(zhì)量控制。在農(nóng)村電網(wǎng)的規(guī)劃和建設(shè)中，要嚴(yán)格按照國家有關(guān)規(guī)定，進行電網(wǎng)項目的設(shè)計和施工驗收，并對施工要點進行控制，比如電網(wǎng)線路供電半徑，400V 配電線路供電半徑一般不超過500m，而在供電半徑比較大的城市，為了減少供電半徑，為了保證電力供應(yīng)的可靠性，還需要修建更多的變電站。在保證工程質(zhì)量的前提下，必須從設(shè)備、材料、人員等方面進行嚴(yán)格的質(zhì)量控制，以保證電網(wǎng)工程的安全和質(zhì)量，從而保證電網(wǎng)企業(yè)的效益。

5.4 科學(xué)規(guī)劃電網(wǎng)結(jié)構(gòu)

在我國農(nóng)村電網(wǎng)的建設(shè)中，電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)失衡是一個突出的問題，而電力系統(tǒng)的布局設(shè)計缺乏先進性是其最大的缺陷。因此，如何解決這個問題，將成為我國農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)的關(guān)鍵。相關(guān)電網(wǎng)企業(yè)必須成立一個專業(yè)的技術(shù)分析機構(gòu)，對農(nóng)村電網(wǎng)進行系統(tǒng)、科學(xué)的規(guī)劃，并提出具有遠見的網(wǎng)絡(luò)布局，這種計劃不能只依靠以往的經(jīng)驗，也不能只依靠短期的經(jīng)驗來進行，這種計劃是很不科學(xué)的，也很沒有任何的價值，所以，相關(guān)的部門和公司都要從長遠的角度來考慮。必須堅持以服務(wù)于農(nóng)民的理念來規(guī)劃和建設(shè)農(nóng)村電力網(wǎng)，使其發(fā)揮其應(yīng)有的功能。

5.5 多途徑集資，保障資金投入

資金是影響我國農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)的關(guān)鍵因素之一，目前我國農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)出現(xiàn)了諸多問題，部分原因在于資金不足，沒有制定相應(yīng)的電網(wǎng)計劃，因此，解決農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃和建設(shè)中的資金和資金問題，是解決農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃和建設(shè)的關(guān)鍵。有關(guān)地方政府、地方電網(wǎng)企業(yè)應(yīng)當(dāng)將資金放在第一位，加大農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃的特色和優(yōu)勢，以便更好地吸引外資，或通過多種渠道籌集資金，從而保證農(nóng)村電網(wǎng)的投資，確保農(nóng)村電網(wǎng)的長期發(fā)展和科學(xué)合理的規(guī)劃和建設(shè)，將極大地改善當(dāng)前農(nóng)村電網(wǎng)的困難，為我國農(nóng)村電力系統(tǒng)的發(fā)展提出了科學(xué)、合理、前景廣闊的思路，使我國農(nóng)村電網(wǎng)的規(guī)劃和建設(shè)水平達到一個新的水平。

6 結(jié)語

總之，目前我國農(nóng)村電網(wǎng)的建設(shè)與規(guī)劃尚有許多問題，如用電量與用電等級不匹配，造成電力損耗較大，同時也造成了變電站的重復(fù)建設(shè)，電力系統(tǒng)的負荷預(yù)報不準(zhǔn)確、電力支持不足、電力供應(yīng)不穩(wěn)定等問題。針對上述問題，應(yīng)從現(xiàn)實出發(fā)，有效地運用已有的資源，統(tǒng)籌城鄉(xiāng)電網(wǎng)，針對目前存在的問題，對新建變電站進行科學(xué)的規(guī)劃，改變負荷預(yù)報方式，進行合理的選址。農(nóng)村電網(wǎng)規(guī)劃與建設(shè)是一項復(fù)雜而煩瑣的工作，也是“鄉(xiāng)村振興”的重要組成部分。因此，必須合理科學(xué)的規(guī)劃和管理農(nóng)村電網(wǎng)，不僅要有遠景規(guī)劃，還要結(jié)合農(nóng)村的具體情況，統(tǒng)籌規(guī)劃和管理農(nóng)村電網(wǎng)，為鄉(xiāng)村供電最大化。