余霖飛 楊彬

【摘要】在城市和農(nóng)村配電線路建設(shè)的整體過程中，由于用電量的負(fù)荷逐步增大，導(dǎo)致早期的線路設(shè)備遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能夠滿足現(xiàn)在負(fù)荷使用的需求。特別是在用電量逐漸增高的當(dāng)下，配電線的末端總是處于電壓過低的狀態(tài)中。針對(duì)現(xiàn)下配電線路中使用的相關(guān)情況，來更好地對(duì)110千伏及以下配電線路負(fù)荷距在電網(wǎng)規(guī)劃中的應(yīng)用進(jìn)行分析。

【關(guān)鍵詞】110千伏配電線路；負(fù)荷距；電網(wǎng)規(guī)劃；應(yīng)用

引言：

在整個(gè)城市發(fā)展的過程中，人們的用電需求量正在不斷增加，城市的電網(wǎng)也要隨之而改變。如何在城市內(nèi)部進(jìn)行變電站容量的配置、變電站數(shù)量和變電站位置的選擇等問題是我們大家迫切需要解決的問題，這就需要我們?cè)谄綍r(shí)更加重視電網(wǎng)的規(guī)劃和優(yōu)化。根據(jù)用電量、電源位置來確定整個(gè)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的布局，以便使得電力能夠更加安全和可靠地進(jìn)行運(yùn)輸，來為其他行業(yè)的發(fā)展添磚加瓦，這是有極大的意義的。本文就110千伏及以下配電線路和負(fù)荷距在電網(wǎng)規(guī)劃中的應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)的分析。

1、負(fù)荷距法的定義和作用

在進(jìn)行電網(wǎng)規(guī)劃的過程中，經(jīng)常需要對(duì)電力設(shè)施的安裝進(jìn)行選址。負(fù)荷距法就是一種在若干個(gè)候選方案中專注地選定一個(gè)目標(biāo)，能夠使得總體人或者貨物負(fù)荷移動(dòng)的距離變得更小。負(fù)荷距離法能夠讓我們從眾多方案中更好地篩選出具有吸引力的一種方案。

2、負(fù)荷距的計(jì)算方法

2.1數(shù)學(xué)函數(shù)計(jì)算法

在所有負(fù)荷距計(jì)算的方法中，數(shù)學(xué)函數(shù)方法在目前看來是最常用的。在采用數(shù)學(xué)函數(shù)法對(duì)負(fù)荷距進(jìn)行計(jì)算時(shí)，微型計(jì)算機(jī)是最常用的一種工具和手段。在對(duì)電力網(wǎng)進(jìn)行規(guī)劃的過程中，如何能夠準(zhǔn)確地運(yùn)用數(shù)學(xué)方法將相關(guān)的結(jié)果更好地表達(dá)出來，這是我們解決問題的關(guān)鍵。例如如果已經(jīng)指導(dǎo)一條線路的長(zhǎng)度為10kV，長(zhǎng)度為18km，之后來求線路末端最大的輸送功率為多少？那么我們可以更加明確地知道整體過程中，計(jì)算的公式為：

2.2比較法

在所有類型的負(fù)荷距計(jì)算方法中，原始的窮舉法是最常用的。在可以被選擇的范圍內(nèi)，選擇出若干個(gè)觀察點(diǎn)，之后再計(jì)算出每個(gè)位置的總體負(fù)荷數(shù)，然后再對(duì)相關(guān)的數(shù)值進(jìn)行比較，在整體過程中一定要選擇負(fù)荷數(shù)最小的點(diǎn)。這在日常的點(diǎn)位選擇中最為常見。

2.3重心法

相比于傳統(tǒng)的列舉法和比較法，重心法的優(yōu)勢(shì)顯得非常明顯。先要在坐標(biāo)系中標(biāo)出各個(gè)地點(diǎn)的相關(guān)位置，以便更好地使得各個(gè)點(diǎn)之間的距離得以確定下來，之后再對(duì)整體的坐標(biāo)系進(jìn)行建立。一般在地址選擇的過程中，都采用經(jīng)度和緯度來先進(jìn)行坐標(biāo)的建立，然后再通過坐標(biāo)系中縱橫坐標(biāo)的相關(guān)位置，求出在成本運(yùn)輸中的坐標(biāo)位置X和Y，之后再選擇對(duì)應(yīng)坐標(biāo)值的地點(diǎn)作為放置設(shè)施的地點(diǎn)。

2.4常規(guī)公式計(jì)算法

我們也可以用常用的公式法來計(jì)算線路的負(fù)荷。下面的表格列出了內(nèi)部系數(shù)的C值表。

例如要計(jì)算在220伏電壓的環(huán)境下，10平方毫米的鋁線的負(fù)荷為2千瓦，那么其饋電距離為多少？根據(jù)公式M=q*c*ε=10*8.3*5=415千瓦/米。

如果是在220伏特電壓的環(huán)境下，4平方毫米的鋁線的負(fù)荷為2千瓦，那么其饋電距離為多少？根據(jù)其計(jì)算的公式M=q*c*ε=4*14*5=280千瓦/米。傳統(tǒng)的意義上用公式法計(jì)算負(fù)荷距是很好的，但是如果碰到特殊的情況的話，那么還是要以實(shí)際的數(shù)值為主。

3、負(fù)荷距計(jì)算的應(yīng)用實(shí)例

某公司位于某個(gè)村落的附近，總體負(fù)荷度為5500kW，公司的位置在距離某110kV變電站的4.3km的地方。之后可以先采用240號(hào)的架空導(dǎo)線進(jìn)行供電，然后通過查閱相關(guān)的手冊(cè)就可以看出LGJ的螺空導(dǎo)線的功率因數(shù)的臨界負(fù)荷為22MW.km。該條線路的總體負(fù)荷為23.75MW.km，總體的負(fù)荷已經(jīng)超過了能夠承受的負(fù)荷的臨界點(diǎn)，所以該方案其實(shí)是不可行的。而如果能夠在這個(gè)過程中采用JKLGYJ-240的架空絕緣導(dǎo)線進(jìn)行供電的話，那么通過查詢相關(guān)的手冊(cè)就可以推斷出，如果整個(gè)負(fù)荷線路的截面積為240mm2，那么整個(gè)臨界的負(fù)荷距為26MW.km。但如果在實(shí)際的運(yùn)用中超過其原有的負(fù)荷的話，那么該負(fù)荷距就可以達(dá)到27.02MW.km，足可見也是超過了臨界的負(fù)荷值，所以這個(gè)方案也是不可行的。其實(shí)負(fù)荷距的作用就是在實(shí)際電網(wǎng)的規(guī)劃中，告訴大家所制定出來的方案到底可不可行。

4、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，配電線路負(fù)荷距的計(jì)算和在電網(wǎng)規(guī)劃中的應(yīng)用非常廣泛。通常在進(jìn)行配電線路的規(guī)劃過程中，需要根據(jù)導(dǎo)線的材料、導(dǎo)線的截面、導(dǎo)線內(nèi)部的系數(shù)和電壓降來更好地對(duì)線路的負(fù)荷距進(jìn)行計(jì)算，只有這樣才能夠更好地選擇電網(wǎng)中的設(shè)備和設(shè)備所處的位置。以便能夠在農(nóng)村和城市對(duì)整體的電網(wǎng)進(jìn)行規(guī)劃。而從歷來發(fā)生的電網(wǎng)事故中我們可以看出，如果沒有對(duì)配電線路的負(fù)荷距進(jìn)行很好地規(guī)劃的話，那么其電網(wǎng)中也將會(huì)變得事故頻發(fā)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 秦剛.配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)技術(shù)導(dǎo)則及編制說明[J].裝潢世家，2013（3）：152-156

[2]中國(guó)航空工業(yè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院，等.工業(yè)與民用配電設(shè)計(jì)手冊(cè)（第三版）[M].北京：中國(guó)電力出版社，2014（5）：34-38

作者簡(jiǎn)介：

余霖飛，男，1987年06月，湖北襄陽(yáng)，本科，工程師，研究方向：10千伏及以下電網(wǎng)規(guī)劃

楊彬，女，1985年11月，湖北襄陽(yáng)，工程師，研究方向：配電網(wǎng)檢修。