探讨配电网规划建设现状及管理论文_袁爱学

探讨配电网规划建设现状及管理论文_袁爱学

(国网河北省电力公司临漳县供电分公司 河北邯郸 056600)

摘要:长期以来,电力建设存在着重发电、轻输配电的问题,使我国城市配电网建设相对落后。尽管近些年来,国家有意识地加大了配电网建设改造的力度,使配电网面临的问题有所改观,但由于我国配电网的底子薄,配电网的运行水平仍然低下。

关键词:配电网;规划建设;现状;管理;分析

1导言

农村社会经济的发展,离不开电力的可靠供应,基于对三农问题的重视,近些年我国农村电网规划建设取得了丰硕的成果和长足的进步,不断缩短了与城市电网之间的差距。特别是随着“农网改造升级工程”的开展和实施,为农村电网的升级和优化带来了机遇。但随着农村经济的快速发展、农民生活用电负荷的激增,以及工农业生产用电需求的扩大,表现出设备落后、线路陈旧等问题的农村电网已无法满足当前农村社会经济发展需求。因此,有必要结合农村电网实际情况,基于战略发展视角对农村电网进行科学的规划建设。

2电网规划建设存在问题

2.1先期建设缺乏科学规划

在早期的电网规划建设过程中,受观念、资金、技术、方法等因素的限制,长期以来缺乏科学合理的规划,这是大多数地区电网共同存在的问题。电网规划建设普遍只能随着负荷需求而发展,边建设、边改造的现象在电网建设中时常发生。电网布局不合理,线路迂回、供电半径过长、线径过细短时间就无法满足负荷需要的现象普遍存在。长期制约着电网的安全、稳定运行。

2.2负荷小且分散

行业标准认为农网10kV配电线路供电半径不超过15km,0.4kV低压台区供电半径不超过0.5km为宜,但在我国个别地区仍没有实现这一合理指标。以A县电网的调查统计为例,现有公用10kV配电线路34条,其中有23条线路的供电半径大于15km,占公用10kV配电线路总数的67.65%。更有个别10kV配电线路供电半径超过了25km。同样,在0.4kV低压台区中也存在类似问题,现有低压台区338个,其中有201个低压台区供电半径超过0.5km,占据了59.46%的比例,这与行业标准要求存在着较大的差距。工商业用户负荷和村屯居住地分散,直接导致高低压配电线路供电半径过长,一方面增加了线路损失,加重了供电企业经济负担;另一方面也造成负荷末端电压质量下降,达不到用户要求,给优质服务工作带来隐患。

2.3老旧、高能耗变压器长期运行

电网中运行服役的老旧、高能耗配电变压器数量众多也是一个普遍性的问题。同样以上述A县农网为例,据调查统计表明,现运行的非节能型配电变压器占总数的40%以上,且运行15年以上的配电变压器占总数的30%左右。配电变压器超期使用,加速绝缘油油质劣化、降低绝缘水平、增加泄漏电流以及器身渗油漏油等,给安全生产和安全用电造成了极大地威胁。

2.4线路路径不规范

随着社会经济的快速发展,地区各项基础设施建设,以及住宅等设施的建设已发生了较大变化,但因先期农网缺乏规划,原有线路由路边逐步淹没在农田、大棚和居民宅基地院内。导致线路日常巡视维护不便,同时也给未来电网改造施工增加了难度。

2.5负荷变化季节性明显

相对城市而言,经济发展存在着较大的差距,区域内的企业生产经营主要围绕农业生产开展,加之农民自身农业劳作,使电网用电负荷具有明显的季节性。每年5-6月灌溉时节、10-11月秋收时节和农历新年期间农业生产用电负荷过载严重,再与工业生产用电负荷以及居民用电负荷叠加,造成电网负荷的季节性特征较为明显。

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3城市配电网规划与建设的思路

3.1电源点选址及线路走廊安排

(1)客观条件要求电力企业必须提前做好电源点的选址及线路走廊的构建。城市的发展,给电力部门重新布点及新增线路走廊的空间十分有限,即使勉强安排了新的电源点以及线路走廊,也会因约束因素太多使布局不合理。况且越是到后来,在市区进行开挖铺设电缆的代价会越大,并且会对市容造成影响,从而增大了建设线路走廊的难度。(2)规划线路走廊时如果采用架空线,将影响市容市貌,在改电缆入地时阻力较大,而且架空线路的故障率比电缆线路高。由于城市线路空中走廊的环境恶劣,使得架空线路的故障率远高于电缆线路。综合这些因素,在我国具有一定规模的城市,在进行城市电网规划与建设时,10kV线路应该优先考虑电缆。另外,从电缆故障引起的馈线事故跳闸的统计来看,绝大部分的电缆故障是由于外力破坏引起的(据统计约占80%-90%),因此,从减少电缆故障所导致的馈线跳闸的角度考虑,应尽量减少电缆直埋。对于采用排管敷设的电缆线路,在线路维护或需新放电缆时需要重新开挖,显得极为不便,且排管敷设的电缆线路比电缆沟里的电缆遭受外力破坏的可能性要大;而采用电缆沟的敷设方式其成本相对较高。

由于目前有些城市的繁华区域和工业区域负荷密度已超过40MW/km2,考虑到将来城市发展与控制的平衡结果,城市的远景规划以每平方公里50MW的负荷密度来考虑,如果每个110kV站按3台主变、每台主变容量为63MVA的远景目标来考虑,则三台主变的总容量约为190MVA,那么,每个110kV变电站所覆盖的供电区域面积应该约在4km2左右,也就是每个110kV变电站的间隔应该大约为2km。3.2配电网馈线的规划原则

3.2.1出线方向原则

规划变电站出线时,应尽量考虑将同一变电站的不同主变的出线在区域上交叉,即某一用电区域的馈线,最好是来自不同主变。如果是单台主变,应该尽量考虑将不同母线的出线在区域上交叉。按照此原则出线,可以保证每一用电区域内都有来自不同主变的电源,当某一主变故障或者母线失压时,可以由本站内的另一主变供电。

3.2.2环网及联络原则

这种结线方式的特点:一是如果出现某个站某台主变退出运行,而本站其它主变可以承担它的全部负荷,则可以通过母联开关将该主变的负荷转移到本站其它主变上;而如果本站其它主变无法承担全部负荷,则可以很方便地将多余的负荷通过联络开关转移到对侧站上。二是如果出现有母线退出运行,则可以通过环网开关将负荷转移到本站其它母线上;而如果带该段母线的主变无法承担全部负荷的话,可以将部分负荷通过联络开关转到对侧站上。三是如果仅仅是某条馈线的出线段故障,则可以视情况将该馈线的负荷通过环网开关转移到本站的其它母线上的馈线上,或者通过联络开关转到对侧站的馈线上。由此可见,这种结线模式运行方式非常灵活,可以满足不同情况下的转电的需要。

4结论

城市电网的规划建设的好坏,对城市的发展起着重要的影响。500kV、220kV的电网由于变电站相对较少,且这些站绝大多数都可以分布在城市的外围,相对于110kV变电站及线路走廊的用地而言,这些站及线路走廊用地相对容易解决。

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论文作者:袁爱学

论文发表刊物:《电力设备》2017年第28期

论文发表时间:2018/1/17

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