劉恒

[摘 要]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，它是保證城市居民生活的前提和保障。我國城市電力配網(wǎng)仍然存在許多問題，對城市發(fā)展規(guī)劃造成了很大的影響。因此做好配電網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計與改造，提高供電可靠性和電能質(zhì)量，顯得尤為重要。本文主要針對全國中小城市配電網(wǎng)的現(xiàn)狀，結(jié)合配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計的體會，提出了城市進行配電網(wǎng)建設(shè)改造與規(guī)劃設(shè)計的一些方法和思路。

[關(guān)鍵詞]城市配電網(wǎng) 規(guī)劃設(shè)計 改造

中圖分類號：TM715 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）21-0137-01

1、現(xiàn)階段我國城市配網(wǎng)主要存在以下幾點突出問題

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。

1.2 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)時沒有過多的考慮到配網(wǎng)的電源布點分布，嚴重的影響了現(xiàn)代配網(wǎng)改造中的計劃檢修、故障處理等工作安排，并對后期的城市配網(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，城市建設(shè)都是因地制宜，地理環(huán)境對城市配網(wǎng)的規(guī)劃和設(shè)計造成了很大的不便。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，特別是近幾年，環(huán)境惡化嚴重，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，同時在修理時的難度、修理的安全性都無法估計。

1.4 配電線路負荷不均衡

城市配電網(wǎng)最顯著的問題莫過于配電網(wǎng)線路（尤指10kV線路）的運載不均衡。由于歷史原因，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，布點少，易發(fā)生故障，損耗程度較大，對設(shè)備造成損傷。

1.5 配電網(wǎng)管理不規(guī)范

由于配電網(wǎng)的改造與建設(shè)不規(guī)范， 配電設(shè)備的固定資產(chǎn)也非?；靵y，形成無人維護管理的公用配電線路，這些公用配電線路聯(lián)成的配電網(wǎng)當(dāng)然是一個非常薄弱、不可靠的電網(wǎng)，可想而知供電質(zhì)量也是非常低的。

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

2.1 精心做好全面規(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)劃進行的，并根據(jù)當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟狀況和行政級別進行合理性預(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，以及規(guī)劃設(shè)計與改造的技術(shù)原則。比如在實施升級改造規(guī)劃前，更要對片區(qū)的配電設(shè)備和用電情況做好充分的了解，根據(jù)實際情況設(shè)立規(guī)劃改造方案。對規(guī)劃片區(qū)實行負荷預(yù)測，利用多種方法組合使用，盡量減少誤差，提高數(shù)據(jù)準確度。同時，也可以應(yīng)用GIS建立時空地理模型，從時間、空間和測算主體方面綜合考慮得出更為準確的數(shù)據(jù)。規(guī)劃不但要符合實際，更要有一定的前瞻性。

2.2 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。通過合理安排配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，可以讓配電網(wǎng)既能最優(yōu)化運行，也能有效降低電網(wǎng)損耗，為用電負荷輸送最優(yōu)質(zhì)的電能。

2.3 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行建設(shè)改造，配電設(shè)備進行無油化改造，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。

2.4 選用合適的電壓等級

分層分區(qū)合理組成配電網(wǎng)。簡化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，提高電壓等級，不但能減少了變電層次和電能損耗，也有利于配電網(wǎng)的合理布局和可靠運行，還能提高了城市電網(wǎng)運行的經(jīng)濟效益。中小城市配電網(wǎng)目前宜采用110kV、10kV、0.4kV三級電壓，而郊區(qū)城鎮(zhèn)目前宜采用35kV、10kV、0.4kV三級電壓。按照三級電壓，建立分層分區(qū)的城市高壓配電網(wǎng)、中壓配電網(wǎng)和低壓配電網(wǎng)。

2.5 加強高壓配電網(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)全部負荷。高壓配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)改造應(yīng)滿足下列安全準則：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） 變電站的電源進線聯(lián)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

2.6 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)滿足下列安全準則：向市區(qū)供電的中壓配電網(wǎng)應(yīng)能保證任何一條10 kV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)備允許的過負荷。因此，市區(qū)中低壓配電網(wǎng)應(yīng)根據(jù)配電網(wǎng)建設(shè)中長期規(guī)劃，分期實施建設(shè)改造，不斷優(yōu)化配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，提高供電能力和供電可靠性。

2.7 完善配電網(wǎng)自動化，確保配電保障

配電網(wǎng)自動化有利于提高供電企業(yè)工作效率、安全可靠性和經(jīng)濟性，改善服務(wù)質(zhì)量，使供用雙方均得到效益。首先做好配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計， 按照規(guī)劃設(shè)計分期實施。在配電網(wǎng)改造及配電網(wǎng)自動化應(yīng)立足于以下幾方面：以保證供電可靠性為前提，確保電力用戶用電的時效性， 滿足電力用戶的供電需求。無論電力能源緊缺，還是電力富裕，從用戶用電的實際要求為出發(fā)點，做好用電服務(wù)工作，避免其它事故造成的供電影響，體現(xiàn)用戶是電力經(jīng)營的需要。降低電網(wǎng)損耗，電能損耗是運行不可避免的，但損耗解決于電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和輸送電負荷的條件，增大導(dǎo)線截面，降低線路的電阻率，采用新的輸送電金具，以減少線路電能損失。實現(xiàn)配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的多項功能，是一個龐大的系統(tǒng)工程，應(yīng)先試點，摸索經(jīng)驗，取得一定的效果，再行推廣。

2.8 加強崗位技能培訓(xùn)工作，提高配電管理人員水平

加強崗位技能培訓(xùn)工作是安全運行管理的保證。鑒于城鄉(xiāng)配網(wǎng)改造中采用了許多新技術(shù)、新設(shè)備、新材料，而現(xiàn)有配電管理人員對這些不夠熟悉，所以要加大培訓(xùn)工作的力度，以期達到：1）熟悉新系統(tǒng)的結(jié)線和主要設(shè)備的技術(shù)參數(shù)；2）了解新設(shè)備如重合器、負荷開關(guān)、環(huán)網(wǎng)開關(guān)、箱式變等的結(jié)構(gòu)、工作原理，并能熟練操作。3）了解配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)、SG186等系統(tǒng)功能及使用方法。4）進一步學(xué)習(xí)國家電網(wǎng)公司《電力安全工作規(guī)程》和新配電網(wǎng)絡(luò)的調(diào)度管理、倒閘操作、事故處理等有關(guān)規(guī)章制度，并認真執(zhí)行。

3、結(jié)語

配電網(wǎng)作為將電能最終配送給用戶的終端電網(wǎng)，其供電能力直接關(guān)系著每個用戶的用電安全，隨著城市建設(shè)的飛速發(fā)展，電力用戶對提高配電網(wǎng)的供電可靠性、電能質(zhì)量、工作效率和優(yōu)質(zhì)服務(wù)方面都提出了更高的要求。今后，各城市供電應(yīng)以市場需求為導(dǎo)向，以提高供電可靠性、電能質(zhì)量、降損節(jié)能、建設(shè)現(xiàn)代化的城市配電網(wǎng)絡(luò)為目標，最大限度地滿足社會經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的提高對用電的需求。只有進行合理配電網(wǎng)的建設(shè)與改造，才能提高城市的電網(wǎng)系統(tǒng)的運行管理水平，保證配電的穩(wěn)定性和安全性，為電力企業(yè)帶來更高的經(jīng)濟效益。

參考文獻：

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