探究城市配电网规划现状及应用对策

探究城市配电网规划现状及应用对策

(广东电网有限责任公司茂名高州供电局广东茂名525200)

摘要:近年来,我国城市电网建设规模不断扩大,这对于配电网规划的要求越来越高,如果配电网规划不合理,往往会影响整个电网的电力调度和供电质量,因此为了提高配电网规划的合理性、科学性和有效性,在城市电网建设过程中,应结合当地的实际情况,加快配电网升级改造,不断提高城市电网建设的稳定性和可靠性。

关键词:配电网;现状;规划建设

引言

电力行业作为影响我国国民经济发展的重要因素,其电力配网建设也有着非常重要的作用,并能够对该城市的持续发展提供一定的指导作用。这也就要求在进行城市配网规划与建设过程中,相关人员需要充分认识到我国城市电网自身所有的特点,并能够清晰了解现阶段城市配网建设过程中所存在的问题,这样才能够确保整个城市配网建设的进一步发展。

1.城市配电网结构介绍

目前我国城市配电网的结构主要分为树状、环状、放射状这三种类型。

1.1放射状接线

放射状的接线是采用传统配电网供电中将单电源架空线为主要的接口,适用于对电源要求不高的用户或地区,其负荷水平较低,电网的形成结构比较简单,可靠性低也是其较为明显的一个缺点。投入建设的金额较少、经济性小以及电网操作系统简单是目前放射状接线主要的三个优点。虽然放射状接线在城市配电网规划与建设中,可以在一定的程度上降低成本的投入,减少了高压开关的数量,但如果发生了故障,其影响的范围会逐渐扩展,并且供电的过程中出现不稳定的现象,从而导致地区可能发生面临全停电的情况。

1.2环状接线

当城市配电网的结构中出现了有两个电源共同供电时,即为环状接线。环状接线的过程中,城市配电网与主要供电网系统的联系分开,为了不影响其正常的运行,一般会采取开环运行的方式,让配电网中的每一条线路负荷单位调至到以往的一半,让其一般的流量先输送,另外的一般作为备用流量。在环状接线的结构中,一条线路在发生永久性或暂时性的故障时,配电网的工作人员可以采用切换的修复方式对其进行操作,让没有出现故障的另一条线路进行供电。环状线接线在整个城市配电网中属于较为简单、直观且有效的一种安全稳定控制结构。环状接线运行率相对于放射状接线,其可靠性较高以及操作方式简便,对接线的技术要求比较低。

1.3树状接线

城市配电网的建设规模随着社会经济的推动不断地扩展,地区电网的负荷密度以及电压、电源功率也越来越科学化,为了满足人们生活的基本要求,城市配电规划中增加了杆塔的扩建数量。树状接线是与上述两种接线结构区别最为明显的就是线路,其配电线路非常多,也是现代城市快速发展的一种表现。通常情况下,树状接线是一根主干线进行分段,并将其分段好的线路安置操作开关,其线路的分布类似于树状。在城市配电网的结构中,引用树状接线可以进一步的提高其负荷水平,在其出现分段性故障现象时,仍对其他分段线路的供电造成不了影响,在一定的城市上将线路故障的涉及范围缩小,同时提高城市配电网供电的可靠性。

2.城市电网建设中配电网规划现状

2.1可靠性较低

城市电网建设过程中,在配电网规划时,经常出现质量不达标、设备和材料不合理等问题,这给配电网后期的升级改造造成较大困难,并且配电网规划过程中,往往盲目地配置电网设备,没有经过细致分析和事前研究,造成城市电网建设以后出现各种问题和缺陷。同时,城市电网建设和基层电网建设在材料、设备、技术等方面差距较大,实际应用中的基层电网设备布点较少、比较落后,无法满足高峰期的用电需求,严重损害电网运行的安全性。另外,受到技术、资金等因素的限制,城市电网建设中配电网规划主要采用单电源形式,造成配电网负载较大、线路过长,损耗大幅度增加,没有多样化配电网联络,使得城市电网供电质量较低,配电网失衡。

2.2主网和配电网不协调

近年来,城市电网建设快速发展,然而各地区电网建设主要是集中在主干电网上,例如,南方电网企业,主要建设超高压和500kV高压输电主干网,而不重视城市配电网建设,投入的资金、人力和技术明显不足,造成城市电网建设落后。同时,城市配电网规划往往受到主网规划的导向作用影响,然而很多地区的主网规划和城市配电网规划不协调,直接影响了用电可靠性,造成电能质量较差,产生较大的用电损耗,无法发挥整体电网的规划优势。自动化水平低:我国城市电网建设中配电网规划自动化水平较低,具体应用中专业性不足,再加上各地区配电网规划发展不统一,建设初期受到资金、技术等方面的限制存在很多不足和缺陷。当前,电力系统快速发展,为了满足用电需求,需要投入大量的财力、物力和人力,但是由于城市配电网技术水平和整体性能比较薄弱,和发达国家相比,其在智能化、自动化等方面还存在很大差距。

2.3城市配电网规划缺乏可行性

城市配电网规划多由电力设计院负责,而事实证明,这是缺乏可行性的。配电网的规划是需要进行反复的实地考验的,需要大量基层工作人员的调研,挨家挨户的去调研用户的用电情况及用户对配电的意见;同时需要对收集到的资料进行普遍性分析等,这些都需要实践运用。而把配电网的规划工交予资质较高的设计院负责时,我们通过设计院编制的配电网规划报告中就可以看出,他们在收集资料时普遍存在着收集到的数据缺乏准确性和完整性的问题,没有能够把配电网过程中存在的薄弱环节准确有效的反映出来,同时研究多浮于书面,不具有实际运用的可行性,描述不清晰,没有进行全面、系统的研究,不可行。

2.4城市电网建设和配电网规划不相融

城市电网建设是一项重要的基础设施建设工程,其需要满足现代化城市规划要求,使城市总体规划和配电网规划统一起来,但是很多城市的电网建设和配电网规划不相融,总体规划部门和配电网规划部门之间缺少协调和沟通,造成城市经济建设和配电网规划之间出现矛盾,也给后期的配电网规划改造带来很大困难,在很大程度上影响了城市的可持续发展。

2.5配电网规划自动化水平较低

在我国城市电网建设中,在对配电网进行规划时,由于专业性不足,各城市地区的电网建设规划发证不统一和对城市电网建设配电网规划投入的资金和技术限制,导致我国的配电网自动化水平较低。因此,先阶段随着城市用电建设的发展,和城市供电需求的不断增加,对城市电网建设和配电网规划开始投入大量的资金、技术和人力,但和发达国家相比,我国城市配电网的技术水平仍比较薄弱,在其自动化和智能化方面仍存在较大的差距,仍需要不停的改进升级。

3.城市配电网规划对策及实施

3.1做好配电网结构的规划

配电网的规划要具有可靠性,可行性和前瞻性。充分考虑到各方面的需求。最主要的是要做好供电区域店里电量的预测与改进。①电力电量的需求预测要充分考虑到用电用户的需求,考虑到本地区的经济发展状况及科技发展水平,充分考察本地区是居民多还是工厂多,是普通工厂多还是用电工厂多,看看本地区是多发展什么样的产业,并研究各产业的经济状况和用电量。②充分考虑到网电与地电的平衡,研究每个电厂的可利用容量和装机容量数,分析电厂对各级电压的容量负荷。③电力电量预测的区域及时段。比如时间段要考虑到夏季,冬季空调等电器的使用,会不会增加年最大利用小时数和日负荷曲线,再如地区,充分考虑到重负荷的地区以及少负荷的地区。

3.2加快城市配电网智能化建设,实现电网资源共享

增加智能化和自动化水平,对旧的不符合的电网建设进行升级改造,增加职能配用电领域的发展目标。①电网建设的首要目的就是满足用户的需求,所以要实现用户与电网的双向互动,满足用户的多元化需求,提高用户的用电质量;②实现智能配电网一体化,配电网络覆盖公用配电变压器、分布式能源站点、配电室、配电开闭所、配电线路等通信网络;③将科学技术运用到日常生活中,学会运用智能交通、智能家电和智能楼宇等,改变终端用户的用电模式。

3.3城市配电网的站点分布严格执行标准化设计

城市配电网的站点分布要充分考虑到路径的选择、配电地址、供电范围的划分、开关站等问题。某个城市的配电结构要充分考虑到其形式,结构最好不要超过两种,要尽可能简化。城市配电网规划要充分考虑城市整体的建设,紧跟城市总体建设,确定线路走向,配变位置和开关站,要以城市整体的经济发展水平为准,充分利用城市土地,划分供电区域,确定配变容量和电线选择,进行负荷预测和分布。供电部门负责人必须与城市规划建设部门积极合作,沟通互联商量地下电缆、箱式变压器取代架空线、杆上变压器。而路径的选择和配电地址的选取影响着供电半径,所以要引起重视。总而言之,配电结构不要多样化,这样容易引起操作失误、可靠性降低;供电部门要与城市总体规划相结合,尤其要考虑居民住户供配电建设,防止出现超负荷的情况。

3.4协调与主干电网规划之间的问题

①在供电半径问题上,主干电网要与配电网相互配合,配电网要跟从主网的规划,这样就可以有效的减少配电网的供电半径。②在无功补偿问题上,要进行有效的配合,运用主干电网的高压补偿,配电网采用分散式补偿,主网采用集中式补偿,配电网通过主网的高压导向作用,提高了整个配电网的经济运行。③加强主网域配电网之间的联系,配电网规划的范围和结构要以主电网的规划为依据,提高配电网与主网之间的互供能力,考虑到配电网与主网之间的不同性,为了给主网提供准确的参考,配电网规划的基础数据要精确。这样有利于降低配电网的网损率,使得整个配电网的结构布局得到进一步的优化,提高电网的整体效率。

3.5采用新技术对配电网进行规划

在城市电网建设配电网规划的过程中,要及时的采用科学先进的技术对配电网的设备进行配置,利用科学高效的信息管理系统,及时的收集不同城市、不同地区的用电数据、用电状况和城市电网建设发展中的历史性数据,为城市电网建设提供理论依据。采用科学的方法对电网工作人员进行培训,提高工作人员的专业致使,充分掌握理解现代化科技,不断提高配电网规划水平,进而提高配电网的自动化水平。

4.结束语

现阶段,现代化城市建设不断发展壮大,人们对城市供电的需求也逐渐提高,因此,加快城市电网建设的步伐是时代的要求哈号召,依据不同城市、不同地区的用电需求,对配电网进行不同的配置和规划,深入分析城市电网建设配电网规划存在的不足和问题,采取科学合理的措施对配电网进行优化,及时解决城市电网出现的各种问题,根据不同时间人们对用电的需求,积极对配电网进行审计改造,只要这样才能保证城市电网安全、可靠的进行。保障城市电网建设和配电网规划以及城市建设规划相统一,这样不仅推动了城市建设的可持续发展和促进了社会经济的发展。

参考文献:

[1]唐坦坦,李涛.配电网规划在城市电网建设中的应用研究[J].工程技术:全文版,2017(2).

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[3]刘晓明.城市配电网规划现状及问题探讨[J].中国电教育,2012,30.

[4]张萍,燕琴.城市配电网规划的问题及对策分析[J].管理观察,2014,19.

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