周 宇
(國網(wǎng)湖南省電力有限公司洞口縣供電分公司,湖南 洞口422300)
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)劃方法不僅能夠為工程節(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)的實際情況,探究其規(guī)劃方法具有重要的意義。
進(jìn)行配電線路規(guī)劃的主要目的是使地區(qū)配電建設(shè)和改造工程能夠有據(jù)可依,不至于盲從導(dǎo)致資源的浪費(fèi),同時也能夠使配電系統(tǒng)的布置更加科學(xué)合理,更好的融入地區(qū)建設(shè)當(dāng)中,支撐地區(qū)的供電和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。地區(qū)配電項目到達(dá)規(guī)劃年限時需要進(jìn)行重新規(guī)劃建設(shè),對此也需要進(jìn)行必要的規(guī)劃方法優(yōu)化,保證老舊配電線路的更新?lián)Q代,同時也要適應(yīng)當(dāng)?shù)氐挠秒娦枨螅虼?0kV配電線路規(guī)劃的目的是為了地區(qū)電網(wǎng)建設(shè)和改造提供操作性強(qiáng)且科學(xué)合理的指導(dǎo)。目前我們進(jìn)行10kV配電線路規(guī)劃的主要依據(jù)是國家頒布的中低壓配電電網(wǎng)改造技術(shù)導(dǎo)則,還有電力規(guī)劃規(guī)范,同時也會依據(jù)當(dāng)?shù)氐挠秒姯h(huán)境和用電需求,確定配電的范圍。
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。
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)的地理條件劃分;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。
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)劃項目提供可靠的參考數(shù)據(jù)。
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)域和新建項目的需求,完成供電區(qū)域的劃分。
新建變電站的規(guī)劃完成之后需要為其進(jìn)行配電線路的配置,如果配電電網(wǎng)屬于長期的規(guī)劃工程,首先要知道的是變電站的容量,然后布置周圍的主干線路、接線方式、配電站、配電變壓器等的位置,規(guī)劃書需要對方案進(jìn)行比對之后才能完成,同時也不能忽視周邊建筑物、道路交通規(guī)劃等情況,結(jié)合電網(wǎng)沿途的具體地形地貌、已有規(guī)劃等完成,達(dá)到各個用戶的用電要求。
負(fù)荷預(yù)測作為配電電網(wǎng)規(guī)劃過程中的重要依據(jù),要求具有可靠的預(yù)測依據(jù)、規(guī)范的預(yù)測方法、明確的負(fù)荷預(yù)測目的,當(dāng)然要想獲得準(zhǔn)確的負(fù)荷預(yù)測結(jié)果必須與電力系統(tǒng)協(xié)同完成預(yù)測工作,制定科學(xué)合理的預(yù)測計劃,包括預(yù)測的內(nèi)容、數(shù)據(jù)、統(tǒng)計方法、分析依據(jù)等。一般的負(fù)荷預(yù)測節(jié)點(diǎn)要求以年為單位完成,完成今后5-10年的負(fù)荷變化、用電量、用電負(fù)荷變化趨勢等情況,以此為新建變電站的布點(diǎn)和線路的構(gòu)建奠定基礎(chǔ)。具體的負(fù)荷預(yù)測還有考慮以下幾點(diǎn)。
以我國現(xiàn)在的生活習(xí)慣為例,大部分電力用戶在白天工作時間范圍內(nèi)需要大量電量完成生產(chǎn)勞作,中午休息時間用電負(fù)荷會相對降低,等到晚上各個建筑照明、路燈照明、做飯洗衣等會使用電負(fù)荷達(dá)到最大峰值,當(dāng)人們深夜休息的時候,用電負(fù)荷達(dá)到一天中的最小。
工業(yè)的正常運(yùn)行和發(fā)展離不開電力電網(wǎng),因此配電規(guī)劃工作中的負(fù)荷預(yù)測必須考慮工業(yè)生產(chǎn)狀況,其中對于連續(xù)生產(chǎn)模式,其電力負(fù)荷是非常穩(wěn)定的,而對于加工型企業(yè)多數(shù)三班倒運(yùn)行,電力負(fù)荷也是比較穩(wěn)定的。然而還有一部分生產(chǎn)企業(yè)是長白班運(yùn)行,用電負(fù)荷集中于白天,夜間負(fù)荷非常低,負(fù)荷晝夜分布不均。
我國幅員遼闊、地大物博、四季輪回,用電負(fù)荷也是隨著季節(jié)的變化存在明顯的差異性,由于夏季需要降溫,如電風(fēng)扇、空調(diào)的大量使用,冬季需要取暖,如電熱器、空調(diào)的大量使用,使得夏冬兩季的用電負(fù)荷明顯高于春秋兩個季節(jié)。季節(jié)性的用電負(fù)荷變化對于配電規(guī)劃工作要求較高,既要滿足大負(fù)荷時的安全運(yùn)行,也要保證控制負(fù)荷大小變化波動對于臨近用電電網(wǎng)的影響。
配電規(guī)劃工作中的電網(wǎng)接線模式選擇至關(guān)重要,不僅關(guān)系整個配電規(guī)劃項目的施工成本,也關(guān)系著整個配電電網(wǎng)的安全性和可靠性,影響未來電網(wǎng)改造的難易程度。首先規(guī)劃過程中需要根據(jù)用電負(fù)荷的性質(zhì)和用電等級選擇合適的配電電網(wǎng)接線模式,對于用電負(fù)荷較高的用電客戶,應(yīng)該選擇雙電源供電或者并聯(lián)線路供電,進(jìn)行冗余設(shè)計規(guī)劃,確保其中一個線路出現(xiàn)故障,另一個線路依然能夠保證用戶的安全可靠供電。隨著近年來科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,對于關(guān)鍵的配電電網(wǎng)中的接線模式可以進(jìn)行定量的可靠性分析計算,量化優(yōu)化配網(wǎng)結(jié)構(gòu),實現(xiàn)配電規(guī)劃的安全性和經(jīng)濟(jì)性。配網(wǎng)接線模式的選擇通常需要考慮以下原則。
可靠性是要求接線能夠在規(guī)定的時間、規(guī)定的條件下完成規(guī)定的功能,不出現(xiàn)故障,因此配電電網(wǎng)規(guī)劃過程中要求具有較高的可靠性,用于保證用電客戶的供電需求和人們的日常需要,因此配電規(guī)劃過程中接線模式的選擇應(yīng)保證供電的可靠性。
所謂經(jīng)濟(jì)性就是要求我們在配電規(guī)劃過程中選擇接線模式的時候充分考慮成本,實現(xiàn)用最少的錢實現(xiàn)要求的功能,前提條件要能夠保證接線的可靠性要求,滿足配電線路的正常使用。
配電電網(wǎng)接線模式要求能夠適應(yīng)不同的應(yīng)用環(huán)境,比如負(fù)荷的較大波動、配電建設(shè)時序的改變、突然的短路等諸多的不確定性因 素,要求接線方式能夠滿足用電客戶的正常供電,接線模式本身也要便于維護(hù)、維修和改造。
配網(wǎng)接線模式的選擇需要考慮配電建設(shè)的連續(xù)性,如果在原有電網(wǎng)區(qū)域進(jìn)行配電規(guī)劃,首先考慮如何將現(xiàn)有電網(wǎng)與新建電網(wǎng)相結(jié)合,完成原有電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化工作。新建配電電網(wǎng)規(guī)劃區(qū)域應(yīng)盡量選用簡單易行的接線模式,以便于配電電網(wǎng)的擴(kuò)建工作。
10kV配電電網(wǎng)建設(shè)已成為了中壓配電電網(wǎng)的主要形式,對于工業(yè)的正常運(yùn)行和人們的生活具有不可替代的作用,因此在其規(guī)劃過程中要充分了解需要規(guī)劃的內(nèi)容和重點(diǎn)考慮的因素,同時需要結(jié)合配電規(guī)劃地區(qū)的實際情況完成整改規(guī)劃方案的制定,不斷優(yōu)化,不斷完善,確保用戶正常供電。