城市中压配电网工程规划设计及其优化研究论文_何光鸿

(湖北省华网电力工程有限公司云南分公司 云南昆明 650224)

摘要:城市配电网是城市重要的基础设施,对配网工程进行规划设计和优化分析,能够保证配电网具有充分的供电能力,增强自然灾害等突发事件的抵御能力,与城市各项发展规划相互配合、相互协调。

关键词:城市;中压;配电网工程;规划设计;优化

电力系统的经济运行和安全供电一直以来都是供电企业配电网建设的重点,随着社会经济的不断发展,众多的先进技术不断被应用到配电网的工程规划设计中,在一定程度上提高了供电的稳定性和高效性。但尽管如此,我国政府和相关企业部门仍然需要给予高度重视,对城市中压配电网的工程规划设计实行进一步的优化,从而全面促进我国供电事业的进一步发展。

图1:“N供一备”配电网络接线示意图

1城市中压配电网概述

城市中压配电网主要由4部分组成,即10kV配电装置、开闭所、配电站以及电缆线路。相对比其他配电网,城市中压配电网具有较强的适应性,这一特性使得它成为当地开发区建设中的关键所在。现阶段,我国城市中压配电网接线方式主要包括以下2种。

1)开闭所辐射式接线。该接线方式是变电站10kV母线的延伸,能同时满足不同用户的接线需求,目前常见的为十~十二回出线形成开闭所辐射式接线。

2)“N供一备”接线。该接线方式指有N条电缆线路连成电缆环网,其中有1条线路作为公共的备用线路正常时空载运行,其它线路都可以满载运行,若有某1条运行线路出线故障,则可以通过线路切换把备用线路投入运行。(见图1)“N供一备”接线模式的优点是供电可靠性较高,能够满足N-1安全准则,组网灵活,转供电简便;设备利用率高,三供一备为75%,两供一备为67%。这种接线非常适合在城市核心区、繁华地区和住宅小区采用。

2城市中压配电网工作的设计意义

现代城市化发展背景下,能源的应用发挥了十分重要的作用。如果城市内大范围断电,将给人们的生产生活带来很大影响,也会限制经济活动的稳定运行,造成的经济损失巨大。对城市中压配电网实施布局期间,电力网络的分配还存在一些问题,地区内的大范围停电现象尽管很少,但还是无法彻底根除。这主要是因为电力能源供应不足、电力网络分配不合理等。因此,需要对电力网络配置工作进行优化。

3城市中压配电网工程规划设计过程

城市中压配电网工程规划设计大体包括以下3部分:1)按照城市不同区域情况进行变电站的统一规划,在进行规划前,相关工程规划设计人员需要绘制相关的规划设计图纸,按照图纸要求进行逐一规划,其大体规划内容如下:通过了解区域内新建开闭所及线路的接入、老旧线路以及开闭所的改接,最终完成对城市变电站的统一规划设计。2)可靠性分析。在进行城市中压配电网工程规划设计时,对设计方案进行可靠性分析十分重要,这是工程规划成功与否的关键。具体的可靠性分析内容如下:配电线路末端电压、平均线损、变电站N-1校验和线路N-1校验,在可靠性分析符合要求后,才可以进行下一步规划,一旦可靠性没有达到相关要求,必须要对规划设计方案进行改造和调整,直至可靠性符合预期要求。3)无功补偿。城市中压配电网规划设计中的无功补偿应当符合便于调整电压这一基本原则,具体采用分散和集中相结合的补偿方式,在城市变电站、变压器中的低压侧集中安装可自动投切的电容补偿,以此达到规划设计的最终要求。

4城市中压配电网工程规划设计中存在的问题

4.1配电网站点分布规划问题

城市中压配电网工程规划设计中,最为重要的一点是配电网站点分布情况的规划,同时它也是规划设计中最为困难的一点。由于配电网站点的规划需要进行实地考察,但是相关规划设计人员为了节省时间,往往忽略了这一要点,使得配电网站点的规划与实际情况相差较大,最终导致中压配电网工程规划设计工作出现偏差。

4.2电网结构问题

城市中压配电网工程规划设计中,电网结构问题十分严峻。我国城市电网建设中由于城市基础建设及管网结构较为复杂,不可以对电网进行随意改动,这就为规划改造设计造成了一定程度的困扰,例如,城市配电网接线复杂,供电过于迂回,导致主线线路被专用配电线路所占据,最终影响电网的运行检修,从而给规划设计工作造成严重困扰。

4.3规划数据统计问题

城市中压配电网工程规划设计需要依靠准确的数据资料,一旦数据准确性出现问题,必将影响规划设计结果。为了有效确保规划数据统计的准确性,相关数据统计部门必须要做好数据收集和处理工作,对中压配电网规划设计中的一系列影响因素进行详细分析,确保数据处于可控状态。另外,相关规划设计人员在进行规划设计前,要对收集的数据信息进行准确性分析,确保数据资料不会脱离实际。

5城市中压配电网工规划设计问题的优化

5.1配网站点规划工作的优化

本文分析了城市中压配电网工程规划设计中配电网站点分布规划的问题,要想做好配电网站点分布的规划工作,企业相关负责人必须要对设计人员进行严格要求,进行实地的考察,同时搜集和整理相关的数据信息,确保配电网站点的分布规划与实际相符。

5.2重视配电网无功优化

配电网的无功优化工作非常重要,能够减少线损,降低电能的消耗,能够提高供电企业供电服务的质量,并且能够确保供电企业经济效益的最大化。在进行城市中压配电网工程规划设计中,规划设计人员应该按照分层分区的方式进行配电网的无功优化,确保城市配电网规划的科学和合理,为中压配电网高效率运行奠定坚实基础。

5.3先进技术的应用

为了进一步提高配电网规划设计中数据的准确性,相关企业需要引入先进的技术,建立完善的数据平台,确保数据的收集和整理过程不出现差错。另外,企业还必须要培养一批高素质的科技人才,拥有熟练的技术操作能力,降低人为因素所造成的数据统计问题。

结语

在现代社会不断进步和发展的过程中,需要给予多方面的完善。由于传统的建设方式无法满足时代的进步需要,因此在城市化发展速度逐渐提升的同时,需要优化和创新基础设施建设。电力在城市发展中发挥着十分重要的作用,需要引起高度重视。城市中压配电网设计过程中,为了降低电网的缺陷,需要对其结构进行有效优化,引进现代先进技术,保证城市的长足进步与发展。

参考文献

[1]贾玉伟,张明文,高冬那,etal.城市中压配电网规划方案分析[J].河北电力技术.2012.(4):16-19.

[2]张玉同.现代城市中压配网的规划设计研究[J].科学中国人(29):71-.

作者介绍:何光鸿 (1991.09- ) 性别:男 籍贯:云南、祥云 民族:汉族 学历:大专 单位:湖北省华网电力工程有限公司云南分公司

论文作者:何光鸿

论文发表刊物:《电力设备》2019年第21期

论文发表时间:2020/3/16

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