城市配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計與建設(shè)改造方法

李文強(qiáng)

摘要：在城市現(xiàn)代化建設(shè)中，配電網(wǎng)是最重要的基礎(chǔ)設(shè)施，它使城市居民生活得到保障。配網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計與建設(shè)在我國城市仍然存在不少問題，嚴(yán)重影響了城市發(fā)展與規(guī)劃。因此，要提高城市配電網(wǎng)的供電可靠性和電能質(zhì)量，配電網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計與改造就要做扎實。本文主要結(jié)合配電網(wǎng)規(guī)劃所存在的問題，在城市進(jìn)行配電網(wǎng)建設(shè)改造與規(guī)劃設(shè)計中提出了的一些方法和思路。

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

近年來，“重發(fā)、輕供、不管用”問題在電力建設(shè)中長期存在，主要表現(xiàn)在：裝備陳舊落后;網(wǎng)絡(luò)混亂薄弱;導(dǎo)線截面太小;供電半徑太大;無功補(bǔ)償嚴(yán)重不足;配電變壓器容量不足;絕緣水平低;自動化水平極低等;因此，導(dǎo)致我國配電網(wǎng)絡(luò)十分脆弱與落后。從以上分析可知：目前“電能質(zhì)量差、可靠性低、停電時間長”等突出問題在我國部分城市供電系統(tǒng)中長期存在。

一、城市配電網(wǎng)現(xiàn)存的主要問題

（一）設(shè)備布局不合理

設(shè)備布局不合理也是配電網(wǎng)普遍存在的問題。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。當(dāng)時沒有過多考慮到配網(wǎng)的電源布點分布，嚴(yán)重影響了現(xiàn)代配網(wǎng)改造中的計劃檢修、故障處理等工作，并對后期城市配網(wǎng)的供電質(zhì)量等方面造成了很大的不便。

（二）配電設(shè)備陳舊

配電網(wǎng)設(shè)備包括架空線路、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。

（三）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（尤指lOkV線路）的運載不均衡。部分地區(qū)發(fā)展緩慢，人口流動較大，造成該地段線路常年處于空載狀態(tài);與此同時，還有很多地區(qū)，由于發(fā)展迅速，原有的配電網(wǎng)絡(luò)的電源點和容量不能滿足城市用電的需求，對中小城市來說，配電線路常年處于滿載乃至超載的狀態(tài)，特別是110kV電網(wǎng)的變電設(shè)備裕度小，布點少，容易發(fā)生故障，損耗程度較大，對設(shè)備造成損傷。

二、配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計和建設(shè)改造的思路及措施

（一）做好全面規(guī)劃

規(guī)劃設(shè)計城市配電電網(wǎng)，要求我們充分運用先進(jìn)的科學(xué)手段和測量方法盡可能地收集數(shù)據(jù)，完善信息基礎(chǔ)，從而建立符合當(dāng)下城市要求和適應(yīng)城市不斷發(fā)展要求的配電網(wǎng)系統(tǒng)。對電力的預(yù)測要結(jié)合這個地區(qū)的城市規(guī)劃進(jìn)行的，并根據(jù)當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)狀況和行政級別進(jìn)行合理性預(yù)測，科學(xué)地做好城市配電網(wǎng)全面規(guī)劃設(shè)計。中小城市配電網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計是根據(jù)《城市電力網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計導(dǎo)則》和《城市中低壓配電網(wǎng)改造技術(shù)導(dǎo)則》，再結(jié)合本市的具體發(fā)展情況，制定出配電網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計目標(biāo)，以及規(guī)劃設(shè)計與改造的技術(shù)原則。

（二）合理規(guī)劃與建設(shè)配電網(wǎng)站點與結(jié)構(gòu)

站點規(guī)劃主要包括劃分供電范圍、選擇線路、確定導(dǎo)線截面、劃定開關(guān)站規(guī)模和配電變壓器的選址等。配電網(wǎng)的站點規(guī)劃需要和當(dāng)?shù)氐某鞘懈乱?guī)劃、建設(shè)計劃、城市發(fā)展規(guī)劃互相配合，并更多地應(yīng)用地下電纜、開關(guān)站和箱式變壓器等，節(jié)省占地空間和投資成本。對于電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來說，合理的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)需要合理的電網(wǎng)規(guī)劃，根據(jù)《安全穩(wěn)定導(dǎo)則》，電力結(jié)構(gòu)規(guī)劃需要適應(yīng)負(fù)荷的要求，配置足夠的符合要求的電源設(shè)備，并保證電網(wǎng)結(jié)構(gòu)能夠與電源和負(fù)荷水平相適應(yīng)，保證電力的傳輸穩(wěn)定和安全，并做好足夠的意外事故應(yīng)急措施。

（三）加大力度改造配電網(wǎng)設(shè)備

中小城市配電網(wǎng)設(shè)備陳舊老化，結(jié)合配電網(wǎng)改造按規(guī)劃要求進(jìn)行更新?lián)Q代，諸110KV（35KV）變電所改造成無人值班變電所，開閉所、配電所按照無人值班進(jìn)行建設(shè)改造，配電設(shè)備進(jìn)行無油化改造，低壓架空導(dǎo)線逐步按絕緣化改造。對城市繁華街道內(nèi)改造或新建商業(yè)街、住宅小區(qū)可采用高低壓電纜供電。

（四）加強(qiáng)高壓配電網(wǎng)網(wǎng)架建設(shè)

高壓配電網(wǎng)是城市配電網(wǎng)的基礎(chǔ)，起到承上啟下的作用，這一級電網(wǎng)搞不好，其他電網(wǎng)就發(fā)揮不了應(yīng)有的作用。高壓配電網(wǎng)能接受電源點所供出的全部容量，并能滿足供應(yīng)全部負(fù)荷。高壓配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)改造應(yīng)滿足下列安全準(zhǔn)則：向市區(qū)供電的高壓配電網(wǎng)應(yīng)能保證任何一條110KV（35KV）線路或一臺主變計劃檢修停運時保持向用戶繼續(xù)供電，不過負(fù)荷，不限電;事故停運能自動或通過操作保證向用戶繼續(xù)供電，不限電并不發(fā)生超過設(shè)備允許的過負(fù)荷。為此，高壓配電網(wǎng)的配置方式要求35～110KV變電站有兩回電源進(jìn)線、2臺主變壓器。在一個城市按照分層分區(qū)供電的原則，將幾個110KV（35KV）變電站的電源進(jìn)線連接成單（雙）環(huán)網(wǎng)（開環(huán)運行）。在配電網(wǎng)改造時，按照規(guī)劃要求逐步實施，建成高壓配電網(wǎng)網(wǎng)架。

（五）重點改造中低壓配電網(wǎng)

現(xiàn)代化的城市配電網(wǎng)建設(shè)改造過程中，中低壓配電網(wǎng)是提高電網(wǎng)供電可靠性的關(guān)鍵。中低壓配電網(wǎng)包括10kV線路、配電所、開閉所和0.4kV低壓線路。中低壓配電線路遍布城市大街小巷，過去由于缺少全面規(guī)劃，不少城市的中低壓配電網(wǎng)都很陳舊落后，供電區(qū)域交叉重疊，接線方式復(fù)雜，改造任務(wù)繁重。中低壓配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)改造應(yīng)滿足下列安全準(zhǔn)則：向市區(qū)供電的中壓配電網(wǎng)應(yīng)能保證任何一條10kV線路的出口斷路器因計劃停運時，系統(tǒng)能保證向用戶繼續(xù)供電;事故停運時，系統(tǒng)隔離故障后能保證向用戶繼續(xù)供電，且不限電并不發(fā)生超過設(shè)備允許的過負(fù)荷。

結(jié)語：

隨著用電量和用電負(fù)荷的迅猛增長，因此，提出了更高的要求給配電網(wǎng)的供電，把配電網(wǎng)規(guī)劃和項目建立成程序化、規(guī)范化、精細(xì)化的可行性研究管理模式，只要這樣才能有效解決配電網(wǎng)問題，提供強(qiáng)有力的保障給今后的電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃與建設(shè)，同時，將日趨完善配電網(wǎng)規(guī)劃和項目可行性研究管理。

參考文獻(xiàn)

[1]趙威瑞，何博文.現(xiàn)代城市配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計與建設(shè)改造研究[J].機(jī)電元件，2020，v.40;No.175（01）：45-47.

[2]徐鴻博.現(xiàn)代城市配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計與建設(shè)改造研究[J].精品，2020，000（008）：P.191-191.

[3]吳家男.城市配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計與建設(shè)改造問題的相關(guān)思考[J].名城繪，2020，000（001）：P.1-1.

武漢乾德電力設(shè)計有限公司，湖北武漢 430030