分析10kV配电网规划及建设要点论文_许言路,王文德,武志锴,牛威

分析10kV配电网规划及建设要点论文_许言路,王文德,武志锴,牛威

(国网辽宁省电力有限公司经济技术研究院 辽宁沈阳 110015;国网大连供电公司 辽宁大连 116000)

摘要:10kV配电网是电网系统中的重要组成部分,其质量与企业的发展、居民的日常生活息息相关,关乎着供电企业是否能为用户提供稳定、可靠的供电。本文就10kV配电网的规划及对建设工程管理的分析,列出了配电网的基本规划,提出了配电网施工建设过程中的相关问题及解决策略,希望对相关领域及专业人士提供借鉴。

关键词:10kV;配电网;规划;建设要点

1 引言

10kV配电网在电力系统中占据重要地位,也是城市供电的主要载体,与城市建设、发展息息相关。然而,由于种种原因,使得当前的10kV配电网规划建设存在一些问题,不能满足实际需求,缺乏合理性。对此,本文围绕这些问题,分析10kV配电网规划建设要点。

2 做好10kV配电网基本规划的重要性

(1)长期以来,控股代管公司在城市配电网方面的建设投资跟不上社会电力需求的发展脚步,并且配电网原有基础建设相当薄弱,从而出现了一系列的问题,比如说10kV线路设备陈旧过时、负荷重、配电网自动化水平低下、不合理的网架构,局部电源点布点不充分及配电网高压电源点容量不足等等。受到诸如上类因素的不良影响,从而用电量与电负荷难以增长,用电需求也长期被压制,负荷需求也被低估。(2)在城市控制性详细规定及总体规划中,电网规划并未真正被纳入规划方案中,并被作为一个附属性的板块而没有受到该有的重视;①并未详细规划各大用电区域单位面积上的用电负荷量,从而造成在施工过程中过度集中了部分用电负荷,并未合理分布那些重负荷用电地域,例如商业密集区密度过高,而高层建筑区相对集中等;②由于没有合理的规划,城市建设用地比较随意,从而难以按规划进行电网建设;③线路通道不合理,在部署线路通道时,并未充分考虑电网运行的特性,由于城市道路与建筑物的建设需要,某些线路通道被阻断,从而有些负荷需求地区接收不到线路,导致局部线路负荷过大。(3)如今我国城市化进程不断加快,各级城市对用电的需求也越来越旺盛,从而对我国配电网网架结构提出了更高的要求,但在一些城市的配电网网架结构基本上都比较混杂,致使电力质量低,停电时间长,供电可靠性安全性差,因而日益凸显了配电网网架结构不合理的矛盾。

3 在实际工作中10kV配电网遭受的困难

10kV配电网的配电线路在实际建设中不确定因素较多,且环境较差,管理、设计等工作差异性大,城市设计远优于农村设计。个别乡村区域的配电网设施仍处于滞后情况,因而供电稳定性较低、可靠性较弱。此外由于当前的电力部门在输电方面的管理以及预控能力方面较差,这对10kV的配电建设带来不良影响。例如:在10kV的配电设计中常常会因为变电站中的电能表没有及时更换而导致了损失电量的参数记录出现不完整情况,或者在电量的供售方面没有进行有效监督等,使得用电的负荷量在不断增长,从而造成了电力资源的浪费情况。上述现象是由于10kV的配电建设管理不当,造成电力资源消耗,导致资源浪费的发生。除此外,实际的10kV配电网和现在都市发展也存在一定矛盾。首先就某些发展较好的城市,其城市规划好,但10kV配电网的线路走廊以及变电站选址问题等不匹配,导致都市10kV配电网与城市规划无法进行有效衔接,对都市的进一步发展存在阻碍。其次10kV配电网的投资来源存在多因素限制,自动化水平低、技术等问题突出,无法满足对电网故障准确、快速解决标准。最后是配电网的信息化程度低,与实际的都市输电网的水平差距大。

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4 10kV配电网规划建设要点分析

4.1 基础工作

对于配电网的规划建设而言,负荷预测是十分重要的基础工作。负荷预测指的是通过对电网运行特点与增容决策的深入分析,找出电网发展潜在规律,最后对其发展走向进行预测。电网电压等级、电网结构设置与变电站布局都取决于负荷预测,对建设配电网有重要指导作用,必须引起足够重视。负荷预测需要和城市的发展实际保持一致。首先,收集各部分关于用电需要的资料,并加以分析和处理,然后借助外推法与综合法等对分析、预测城市未来用电水平,以此确定规划期限内的负荷与实际用电量。与此同时,还需对供电位置、电压等级等进行综合考虑,确保负荷的预测结果可以满足地区的实际发展需求,通过保证预测准确性。

4.2 网架构建

合格的网架标准是指线路无论哪个部分产生故障,都要避免停电事故的发生,以此实现稳定供电。对于10kV配电网的网架构建而言,通常使用三种方式,分别为拉手环网、电缆双环网与联络线方式。环网主要在负荷密度相对较大的地区使用,而辐射网则主要在专线供电区使用。建设配电网的过程中,需充分考虑下列原则:①初期重点考虑电网可靠性。为避免电磁环网等问题的发生,必须全面提高电网可靠性,引入环网接线等新技术。②在确保电流强度合格的基础上,可在线路上增设分段开关,以便检修与维护。如果线路出现故障,可及时找出故障成因。③采用环网的方式进行接线时,应做好载流量的控制工作,一般不超过安全电流的30~50%。若载流量超过了这一安全范围,需采取措施进行分流,并为进一步确保线路运行安全对载流量施以限额控制。

4.3 10kV配电网线路导线的建设

在对10kV配电网线路导线的建设中,要考虑导线横截面,由于电阻与线路之间的能量损耗成反比例关系,因此,当导线的截面增大时,电能在输送中的能量损耗就会减少。设计人员可以根据这一关系而更好选择对应导线的截面,可以从电流密度方面考虑,同时提前做好电压质量以及载流量的考虑。在对导线的横截面改造时,应以电力系统以及工程施工的要求为基础,计算出最适宜的导线规格和型号。在设计过程中,应以导线的电气特点和机械性能为前提,并明确说明设备的安全性能和最大负荷等数据。如在主干线的前两段极易产生电能损耗,在设计中就需要选择较大的回路,从而增大线径,防止电能发生耗损的问题。若要用到绝缘导线时,要将导线截面积比裸导线高出一个等级为依据。除此以外,还要考虑防水设计,由于10kV配电网线路在防水方面具有高要求,因此,在实际建设规划过程中要考虑对路基进行防水作业。

4.4 自动化建设

自动化配电网凭借其较快的响应速度、及时的信息反馈以及便捷的管理,逐渐得到许多企业的重视。但由于它设备昂贵、见效较慢等问题,使得当前的自动化建设仍处在试点的阶段,并没有大规模开展建设。自动化配电网要求系统设备具有遥测、遥信与遥控等功能,设备改造量较大。加之配电网实际分布点多面广,改造所需费用巨大,因此还需在自动化技术或条件等更为成熟后再进行大范围的应用。

5 结束语

社会的快速发展压缩了10kV配电网的布点空间,很多地区已出现电路走廊不足与布点不合理等问题,影响了供电稳定性。对此,电力主管部门需要在前期规划中放远目光,同步开展城市规划与配电网规划,使配电网建设契合城市发展,配电网功能满足城市基本要求。

参考文献:

[1] 王凯军,肖峻,葛少云,刘中胜.杭州滨江区10kV配电网规划中的接线模式与转供能力分析[J].中国电力,2005,02:64-69.

[2] 吴卫良.基于动态无功补偿装置优化配置和分区的电压稳定研究[D].湖南大学,2015.

[3] 林剑锐.GY区10kV及以下配电网线损分析及降损措施研究[D].华南理工大学,2016.

论文作者:许言路,王文德,武志锴,牛威

论文发表刊物:《电力设备》2017年第19期

论文发表时间:2017/11/27

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