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配電網規劃設計導則

時間:2023-09-22 17:06:20

開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇配電網規劃設計導則,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。

第1篇

關鍵詞:城市配電網;建設改造;規劃設計

中圖分類號:TM715 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2012)27-0013-03

目前來說,城市配電網建設改造和規劃設計面臨著與城市發展的配合問題。經過多年的發展,我國許多城市的配電網都處于新舊混合使用的狀態,因此,對于這些配電設備的升級改造或是重建,都需要更具備前瞻性和科學性的規劃方案。如何做好配電網的建設改造和規劃設計,也成了電力企業面臨的重要問題。

1 城市配電網現存問題

事實上,我國許多城市的配電網都或多或少存在缺陷和問題,有許多問題可以歸納為歷史遺留問題,也有不少問題,包括電網設計混亂薄弱、裝備陳舊落后、供電半徑過大、導線截面太小、設備絕緣水平低、無功補償和配電變壓器容量不足、自動化水平極低。這些問題很多是因為建造和規劃設計不當而導致的。我們將討論城市配電網的存在問題,并通過分析加深認識和了解。

1.1 配電線路負荷不均衡

城市配電網最顯著的問題莫過于配電網線路(尤指10kV線路)的運載不均衡。由于歷史原因,部分地區發展緩慢,人口流動較大,造成該地段線路常年處于空載狀態;與此同時,還有很多地區,由于發展迅速,原有的使用要求早已不能滿足城市發展要求,配電線路常年處于滿載乃至是超載的狀態,容易發生故障,損耗程度較大,對設備造成損傷。

1.2 配電設備陳舊

配電網設備包括了架空線路、電纜、桿塔、配電變壓器、隔離開關、無功補償電容以及一些附屬設施等設備,由許多的零件設備組成。然而,當前許多配電設備過于陳舊,難以實現自動化,且故障頻發,消耗了電力企業大量的人力物力。

1.3 設備布局不合理

設備布局不合理也是配電網普遍存在的問題。電網結構不合理的主要原因包括了原來的規劃設計不合理、地區用電負荷因發展而造成的不同、新用戶的接入造成的電網結構變化等。電網結構的合理與否對電網的技術經濟性具有決定性的作用,結構不合理會影響電力企業的運營管理,造成增加網損率、電壓合格率低、降低供電可靠性、增加運行及建設費用等一系列不良后果。

綜上所述,許多城市的現行配電網設備存在很多的問題,包括規劃設計上、設備上及管理上都存在很多問題,導致了城市供電質量差、供電安全性和可靠性得不到保證、設備維護成本過高、管理混亂等,對城市供電和電力企業的運營造成了難以避免的負面影響。

2 城市配電網的規劃

城市配電網的規劃可以按照時間長短和專業類別進行細分,必須嚴格遵循《城市配電網規劃設計導則》等相關的設計技術標準和導則、結合當地的實際情況進行設計規劃,兼顧工業負荷流程和工藝等,為所在地設計適宜且留有改造空間的配電網規劃設計。

2.1 站點規劃

站點規劃主要包括劃分供電范圍、選擇線路、確定導線截面、劃定開關站規模和配電變壓器的選址等。

配電網的站點規劃需要和當地的城市更新規劃、建設計劃、城市發展規劃互相配合,并更多地應用地下電纜、開關站和箱式變壓器等,節省占地空間和投資成本。

2.2 結構規劃

合理的電網結構需要合理的電網規劃,根據《安全穩定導則》,電力結構規劃需要適應負荷的要求,配置足夠的符合要求的電源設備,并保證電網結構能夠與電源和負荷水平相適應,保證電力的

傳輸穩定和安全,并做好足夠的意外事故應急措施。

在結構設計規劃上也有許多的問題需要注意,例如,常規電源接入系統的“N-1原則”、聯絡線的分層分區處理等。技術人員可以通過增加弱受端系統中的旋轉無功備用、適當解開電源等方式來處理結構運作。

以10kV電網的線路供電半徑設計為例,10kV線路經濟供電半徑的最優供電半徑關系式為:

式中:Lj為10kV配電線路經濟供電半徑(km);σ為供電范圍內的平均負荷密度(kW/km2)。

為了簡化計算,以便于實際應用,經常采用計算系數并分段取常數的方法,可導出經濟供電半徑的直接計算公式為:

2.3 規劃前期工作準備

在著手城市配電網規劃設計前,我們應當對規劃片區實行負荷預測,利用多種方法組合使用,盡量減少誤差,提高數據準確度。

同時,也可以應用GIS建立時空地理模型,從時間、空間和測算主體方面綜合考慮得出更為準確的數據。

不可避免的是,進行規劃和建設之前,應當做好資產投入和經濟效益的核算,明確投入成本規劃,并測算回報周期和運行管理情況,便于電力企業更好地調配現有的資金進行規劃建設。

2.4 配電網的改造規劃設計

城市配電網的升級改造刻不容緩,但由于城市的發展需求,改造期間需要格外重視配送電的可靠性和連續性。在實施升級改造規劃前,更要對片區的配電設備和用電情況做好充分的了解,根據實際情況設立規劃改造方案。

規劃設計城市配電電網,要求我們充分運用先進的科學手段和測量方法,盡可能地收集數據,完善信息基礎,從而建立符合當下城市要求和適應城市不斷發展要求的配電網系統。規劃不但要符合實際,更要有一定的前瞻性。

3 城市配電網的建設改造

對城市配電網進行建設改造的目的是為了提高配電網的供電能力和質量,對其進行升級改造,從而更好地滿足城市發展的需求,實現節約能源、降低損耗的目標。下面我們將重點討論如何對城市配電網進行建設改造。

3.1 設備的選擇

對城市配電網的建設設備選擇,要求采用能耗低、可靠性高、易于維護、使用壽命長、價格適宜的產品。此外,盡量配置通信接口,開關類設備要求具備電動操作功能,以便于城市配電網的自動化管理操作。

3.2 電網的合理布局設置

通過確立合理的參數,例如供電半徑長度比、各級電壓線路總長度比、分支線與主干線長度比等進行分析研究,在建設中提出相對合理的方案,使電網結構向優化的方向發展。從而保證設備滿足開放性、可靠性、安全性、簡化性的原則要求,做到資源共享、安全運行、維護方便、節省投資。

一般說來,為滿足城市的用電實際需求,設備應盡可能發揮配電變壓器與用電設備利用率,最佳的配電變壓器與用電設備容量的配置比例為1∶2.7~1∶4,而主、配變壓器容量的最佳配置比例則1∶1.1~1∶2.1 左右為宜。

此外,以線路長度與變壓器容量比例配置為例,我們應當根據不同電壓等級電網線路的允許供電半徑給定、不同電壓等級電網允許功率損失率計算比例配置,經過推導得出相對最有的合理長

度值。

3.3 電網升級改造的施工管理

電網升級改造應當得到相關部門的許可并納入城市總體建設規劃,在施工管理要嚴格遵照工藝操作流程完成施工,做好施工管理工作,從而達到最佳的質量效果。

4 結語

通過對城市配電網的不斷規劃設計和建設升級改造,能夠更好地滿足現代城市高速發展下的現代電網要求。通過合理的規劃設計和施工建設,提高城市的電網系統的運行管理水平,保證配電的穩定性和安全性,為電力企業帶來更高的經濟效益。

參考文獻

[1] 葉世勛,劉煌輝.配電自動化規劃要先行[J].電網技術,2000,(4):19-22.

第2篇

【關鍵詞】配電網;規劃設計

【中圖分類號】TM727.2;TM715

【文獻標識碼】A

【文章編號】1672—5158(2012)10-0283-02

隨著用電規模的不斷擴大,新時期配電網規劃設計面臨著諸多的挑戰,必須針對我國目前配電網發展實情確立配電網規劃設計思路,區分配電網規劃設計重點,選擇配電網規劃設計方法,以促進配電網規劃設計的科學性、前瞻性及有效性。

1 新時期配電網規劃設計面臨的挑戰

21世紀為我國全面建設小康社會的關鍵時期,作為城鄉公共基礎設施的配電網。既要為經濟社會發展提供可靠的電力供應,又要適應新形勢帶來的深刻演變,其規劃設計也將面臨著更多挑戰:電力用戶對供電可靠性帶來了新的挑戰;用電負荷迅速擴大帶來了新的挑戰;用電需求多樣化帶來了新的挑戰;分布式發電迅猛發展帶來了新的挑戰;自然災害的頻繁發生帶來了新的挑戰;配電網外部建設環境日益嚴峻帶來了新的挑戰。

2 新時期配電網規劃設計思路

針對配電網的特點以及新時期配電網規劃要求,目前配電網規劃設計遵循如下思路。

1.統一規劃、協調發展。統一開展配電網規劃,與主網架、其他各專項規劃有機銜接、協調匹配,避免規劃成果重疊、交叉和遺漏。

2.城鄉統籌、全域覆蓋。落實“橫到邊、縱到底”的工作要求,實現城鄉電網規劃范圍和規劃內容的全覆蓋;深化配電網規劃,滿足城鄉發展需求,加快農村電網升級改造。

3.標準統一、差異分區。統籌城鄉電網規劃標準。同類型區域采用統一的規劃技術標準;根據經濟發展水平和用電需求,采用差異化策略,對不同類型區域有針對性的制定發展目標和規劃技術原則。

4.安全可靠、運行靈活。加強配電網建設,消除薄弱環節;提升配電網供電能力,優化配電網結構;提高配電自動化水平,構建安全可靠、運行靈活的配電網絡。

5.智能環保、適應性強。適應電網智能化要求,采用技術先進、節能環保、自動化程度高的設備,提升信息化水平,完成智能配電網階段建設目標;綜合考慮各類用戶和分布式電源的接入需求,使配電網具備滿足各類負荷用電需求、適應各類分布式電源接入的能力。

3 新時期配電網規劃設計重點

新時期,配電網規劃在滿足負荷增長的前提下,結合智能電網發展需求,針對當前配電網薄弱環節,統籌建設改造配電網。新時期配電網規劃設計重點解決以下問題。

1.提高配電網整體供電能力,滿足負荷用電需求。

2.解決縣域電網與主網聯絡薄弱的問題,建設縣域電網與主網第二回聯絡通道,提高抵御自然災害能力,防止全縣大面積停電。

3.通過新增變電站布點、優化供電范圍、增大線徑等措施,基本解決配電網“卡脖子”問題。

4.加強中、低壓配電網建設,增加中壓線路聯絡比例,提高轉供能力,優化供電分區,提高供電可靠性。

5.提高供電質量,通過合理布點、縮短供電半徑、增加無功配置,基本解決農村“低電壓”問題。

6.落實電力普遍服務,通過電網延伸、戶用光伏發電等措施,基本解決無電地區用電問題。

7.適應電動汽車充(放)電站等多元化用電需求和分布式電源接入,滿足重要用戶的高可靠性要求。

8.提升配電網裝備水平,提高經濟運行效率,降低電網損耗。

4 新時期供電區域劃分

針對國家電網公司各區域配電網的差異性,按新時期《配電網“十二五”規劃設計指導意見》所提出的配電網規劃思路,將配電網劃分為A、B、C、D四類。其中,A類標準用于對供電可靠性要求很高的政治或經濟中心區、國家級經濟開發區或高新科技工業園區(以下簡稱為A類供電區域);B類標準用于對供電可靠性要求較高的生產生活集中區、省級經濟開發區或工業園區(以下簡稱為B類供電區域);C類標準用于對供電可靠性有一定要求的生產生活相對集中區(以下簡稱為C類供電區域);D類標準用于農業經濟活動區(以下簡稱為D類供電區域)。根據城鄉規劃、經濟社會發展水平和對供電可靠性的不同要求,各級規劃區供電區域劃分如表1所示。

5 新時期配電網規劃設計目標

新時期配電網規劃的總體目標為:基本建成結構合理、運行可靠、經濟高效、智能化水平顯著提升的配電網,扭轉配電網發展滯后的局面。A、B、c、D四類供電區域的供電可靠率目標和綜合電壓合格率趨向99%甚至是100%。

6 新時期配電網規劃設計主要技術原則

新時期配電網規劃主要技術原則是指導各級供電企業合理進行配電網規劃的重要原則。國家電網公司在現有城網和農網規劃設計導則基礎上,提出了供電區域分類,并對四類供電區域的基本參考建設標準進行了規定;對供電可靠性、容載比、高中壓配電網結構、建設型式、設備選型、導線截面選擇、無功補償、中性點運行方式、重要用戶供電、分布式電源接入等方面的技術原則進行了規定。

6.1 不同類型供電區域基本建設標準

按照A、B、c、D四類供電區域,差異化地選擇配電網規劃的安全準則、線路、變電站等建設標準。A、B、c、D四類供電區域的基本參考建設標準如表2所示。

6.2 高壓配電網規劃設計技術原則

高壓配電網接線應根據負荷水平、供電可靠性要求和電網發展目標因地制宜選擇,并與輸電網和中壓配電網結構統籌規劃,實現各級電網協調發展。同一地區、同一電壓等級、同類供電區域的網絡接線方式應盡量簡化并標準化,以實現同類型地區高壓配電網結構的清晰化、簡潔化和標準化。不同類型供電區域應采用不同的網絡接線方式。A類供電區域供電可靠性要求高,推薦采用雙側電源雙回鏈式、雙側電源三T形接線方式以及雙側電源三回TT形接線方式;B類供電區域相比于A類供電區域可靠性要求要低一些,除上述接線方式外還可選用雙側電源單回鏈式、雙側電源雙T形接線方式、雙側電源雙回TT形接線方式;C類和D類供電區,電力負荷水平較低,供電可靠性要求也不高,電網建設以滿足供電需求、提高供電能力為主要任務,接線以單側電源供電的方式為主。

變電站布置應因地制宜、緊湊合理,盡可能節約用地。主變壓器臺數最終規模不宜少于2臺,不宜多于4臺。不同類型供電區域的變電站主變壓器應配置不同的容量推。以110kV變電站為例,A類供電區域主變壓器臺數推薦為3~4臺,單臺容量為63、50MVA;B類供電區域主變壓器臺數推薦為2~3臺,單臺容量為63、50、40MVA;C類供電區域主變壓器臺數推薦為2~3臺,單臺容量為50、40、31.5MVA;D類供電區域主變壓器臺數推薦為2~3臺,單臺容量為40、31.5、20MVA。

在同一高壓配電網內,每個電壓等級高壓配電線路導線截面可選用2~3種規格。高壓配電網主干線截面和所串接的主變壓器容量應相匹配,宜根據規劃區域內飽和負荷值一次選定。不同供電區域架空線路及電纜線路導線截面也有所區別。

6.3 中壓配電網規劃設計技術原則

中壓配電網規劃應充分考慮現狀電網結構,結合各類供電區特點、可靠性要求和遠景電力負荷水平,選擇結構合理、簡潔清晰的網絡結構,滿足用戶用電需求。對于有特殊供電安全需要的重要用戶和高危用戶,中壓配電網結構可根據重要用戶的級別選擇。根據不同類型供電區的建設型式和可靠性標準,中壓配電網的主干網一般采用如下目標網絡接線方式:A類供電區域架空線網推薦多分段適度聯絡,電纜網推薦雙環式、單環式、雙射式、n供一備(n≤4);B類供電區域架空線網推薦多分段適度聯絡、單聯絡,電纜網推薦單環式、雙射式;C類和D類供電區域架空線網推薦多分段適度聯絡、單聯絡、單輻射。

中壓線路應有較強的適應性,主干線截面應按遠期規劃一次選定。導線截面選擇應標準化,主干線導線截面不宜超過3種。中壓線路供電半徑應滿足末端電壓質量的要求,A類和B類供電區域供電半徑不宜超過2km;C類供電區域供電半徑不宜超過4km;D類供電區域供電半徑不宜超過15km。

6.4 低壓配電網規劃設計技術原則

低壓配電網實行分區供電的原則,低壓線路應有明確的供電范圍;低壓配電網應結構簡單、安全可靠,一般采用放射式結構,當供電可靠性要求較高或有其他特殊情況時,可采用雙電源供電。低壓線路供電半徑應滿足末端電壓質量的要求,A類供電區域供電半徑不宜超過150m,B類供電區域供電半徑不宜超過250m;C類供電區域供電半徑不宜超過400m,D類供電區域供電半徑不宜超過500m。

7 結語

隨著電力負荷的不斷增加,目前配電網規劃設計方法已無法滿足電力電力系統發展需要,因此對配電網規劃方法的完善與創新具有重要的意義,文章針對目前我國配電網實際,基于配電網差異性視角所分析的分類配電網規劃設計方法無疑具有一定的實際借鑒價值,可在一定程度上保證配電網規劃的科學性。

參考文獻

第3篇

【關鍵詞】配電自動化;規劃;設計

配電自動化可以減少故障的停電時間,從而提高供電的可靠性。在目前,配電網絡自動化的應用,不僅能夠提高配電系統的運行水平,而且還能夠減少能源資源的消耗。為了適應我國供電政策的轉變,跟上國家經濟發展的腳步,滿足社會對供電可靠性要求,供電部門應盡快開展配電自動化的規劃、設計工作,為配電網建設奠定堅實的基礎。

1 我國目前配電網存在的問題

1.1 配電網與主網建設未能協調發展

主網規劃對配電網起著導向作用,配電網對主網規劃起著基礎作用,二者是密不可分的,配電網規劃是配網改造和建設的關鍵環節,對電網后期工作起著主導的作用。由于近幾年資金主要投入了主網,對中低壓配電網投入較少,使得配網建設落后,處于只能利用有限的技改資金進行改造,中低壓配電網一直處于落后狀態,地區城市配網規劃與主網規劃沒有統籌協調發展,造成了局部地區供電半徑大,損耗高,電壓低,可靠性差等問題。

1.2 配網自動化建設落后

由于我國配網自動化工作起步晚,相應的技術政策、標準等少,同時由于配電網涉及的范圍多,自動化的點多量大,早期的配電網絡已基本形成,只在原有配電網的基礎上進行改造,難度大,很多地區配電網自動化只是采取個別線路作為試點在逐步推行,滿足不了應用的需要,有些地區供電企業也只是對配網自動化的建設中以介紹系統為主,缺乏對具體工程、對一次設備的選擇,有關技術要求上也缺乏統籌規劃,沒有與實際情況相結合,缺乏完善統一的管理模式。

1.3 配電網與城市建設發展不協調

城市配電網是城市的重要基礎設施之一,其改造應納入城市改造和建設的統一規劃。強化其重要性和權威性,使這項工作實現常態化、規范化、制度化、法制化。由于供電企業和地方經濟管理部門、城市規劃部門聯系較少,地方政府沒有把城市配網規劃納入城市整體規劃當中;有些地區,電力部門規劃需要城市整體規劃圖需高價購買,造成城市配網規劃與地區經濟發展和城市建設規劃相互脫節甚至落后,電力不能很好的為地方經濟建設服務,不能與市政建設協調發展。

2 配電自動化規劃設計的基本思路

實現配電網自動化可以快速隔離故障,縮短事故或操作的停電范圍和時間,通過轉移負荷減少負荷和電量損失,提高供電的可靠性。要實現配網自動化必須具備兩個前提條件:一是一次網絡規劃合理,接線方式簡單,具有足夠的負荷轉移能力;二是變配電設備自身可靠,有一定的容量裕度,并具有遙控和智能功能。由于實現配網自動化的投資很大,因此要充分考慮本地區的社會經濟發展水平,根據配電網絡的現實情況及遠景規劃,在經濟能力能夠承受的范圍內運作,有目的有重點有計劃地進行改造。

為提高配電網運營管理水平和供電可靠性水平,應在配電網一次規劃方案基礎上考慮配電自動化、配電網通信系統、用電信息采集系統等智能化的要求。應根據規劃區經濟社會發展、供電可靠性需求、網架結構以及設備狀況,編制相應的配電網智能化專項規劃,明確發展目標、功能、規模等。

配電自動化應與配電網一次網架相銜接,實施前應對本區域供電可靠性、一次網架、配電設備等進行評估,經技術經濟比較后制定合理的配電自動化方案,因地制宜、分步實施。B類供電區域饋線自動化宜采用集中式或智能分布式, C類供電區域饋線自動化可采用集中式或就地型重合器式,D類供電區域饋線自動化可根據實際需求采用故障指示器方式。合理選擇配電自動化終端類型,提高信息采集覆蓋范圍。

在配電網一次網架規劃時,同步考慮通信網與信息化規劃,并預留相應通道。根據實施配電自動化區域的具體情況選擇合適的通信方式(光纖專網、電力線通信、無線通信等),B、C類供電區域宜采用光纖與無線公網相結合的通信方式。配電通信系統應滿足配電自動化、用電信息采集系統、分布式電源、電動汽車充換電站及儲能裝置站點的通信需求。

3 配電自動化規劃設計的內容

為了使配電自動化可以持續發展,首先,要對所規劃區域的社會經濟現狀和前景做詳細分析,以明確配電自動化規劃的必要性。之后,要進行技術原則的制定,確保配電自動化系統的安全性。然后,要進行配電網絡的設備分析,做好配電自動化建設的規劃工作。最后,制定出配電自動化規劃的過渡方案,以形成完善的配電自動化系統。

3.1 規劃區域經濟和發展前景

對所規劃區域的社會經濟情況進行分析,其中包括人均GDP、產業結構、產業技術含量等,以確定是否可以形成以先進工業做基礎,第三產業做支柱的經濟結構,從而規劃該地區社會經濟的發展。與地方政府規劃部門做好銜接,與新農村建設、城鎮建設相結合,將配網的建設改造規劃納入到當地經濟社會發展總體規劃中。要以規劃作為配網建設與改造的統領,并適度超前,以滿足經濟社會發展對電力的需要。

3.2 制定技術原則

在配電自動化系統規劃的過程中,要按照配電自動化規劃原則進行,不僅能夠有效避免投資的浪費,實現配電系統的可持續發展,而且還能夠提高配電系統的效益。配電自動化的初期就應該進行總體的考慮,根據《城市配電網規劃設計導則》與《配電自動化規劃設計技術導則》的要求,結合當地城市建設情況,注重提高城網安全運行水平,制定符合本地區發展的技術原則。

3.3 配電網現狀分析

對目前現有的配電網現狀進行分析,以詳細了解規劃區域所具備的荷電水平、供電范圍、線路情況、故障情況等,全面掌握所規劃地區配電網絡與設備運行的現狀,做好規劃的改造工作,為配電自動化的實現提供基礎。

3.4 配電網可靠性分析

供電的可靠性即能夠被社會所接受的供電可靠性。在考慮地區社會經濟狀況和供電情況的同時,就可以總結出該地區對供電可靠性的要求,也就是進行配電自動化的需求。一個地區的供電可靠性應當與所在地經濟發展的水平相持平。

3.5 配電自動化的效益分析

在配電自動化規劃的過程中,規劃方案也有很多種類,因此要從經濟性與實用性進行考慮。利用科學計算方法,對項目經濟效益分析和評價,通過經濟評價、風險評估、線損、電壓、供電可靠性等重要指標分析、計算和規劃前后的對比,對規劃項目的財務評價和社會效益進行評價分析,從而確定規劃項目的科學性和可行性,在經濟上達到投資費用和運行費用綜合最優,為最后的決策提供科學的理論依據。 3.6 過渡方案的制定

為了保證分階段與分區域的實施最后可以形成健全完整的系統,在過渡的階段,可以考慮通過半自動化方式來實現。具體的方法是通過對電流的測量,將故障進行定位,采取人工的方式操縱開關,最后配置自動開關,實現故障的自動隔離和負荷的轉移。在這個過程中,應該充分考慮該地的經濟社會水平,根據實際情況和遠景的規劃,在該地區經濟實力可以承受的范圍之內,逐步地實現。

4 結語

發展配電自動化,對于提高供電的可靠性,完善配電的管理系統,提高供電水平,都有著重要的意義。近些年來,我國也逐漸建立起一些試點,但是成效有待檢驗,畢竟,配電自動化的完善需要一定的時間。在促進網絡設備與控制技術發展的同時,也需要保證配電設備的合理性,從而減少投資,杜絕浪費。關于配電自動化的規劃、設計、建設,還有很多問題值得研究。

參考文獻:

[1]范天明,張祖平.探討國內實現配電自動化的一些基本問題[J].中國電力,2009(7).

第4篇

1.1莆田市各供電分區現狀莆田有地(市)級供電企業1個,即莆田供電公司,縣級供電企業2個:仙游縣供電公司和湄洲島供電公司,均為直供直管。根據《配電網規劃設計技術導則》中以負荷密度的分區原則,將莆田市各供電片區分為三類。B類:市中心區,包括鳳凰山、霞林、龍橋、拱辰、鎮海街道辦事處所轄區域;C類:除市中心區以外市轄區及仙游縣城關(鯉城街道)、湄洲島;D類:仙游縣城關以外區域。

1.210kV通信接入網現狀莆田供電公司尚未全面啟動建設配電自動化系統,僅在2013年開展配電自動化主站系統建設。目前,僅在10條線路上安裝了137個故障指示器,自動化覆蓋區域為9.02km2,配電自動化覆蓋率為3.50%,其中,配電終端三遙比例為0、二遙終端比例為0,一遙終端比例為100%。配電網通信光纜方面,僅2009年試點建設豐美開閉所自動化項目,布放六城門交接箱-城廂變2條3km24芯普通光纜,梅園路4#開閉所-豐美開閉所1條1.28km24芯普通光纜,站房無安裝終端設備,同時配電自動化主站未建成,配電自動化通信網未開始運行。

2莆田地區電網配置中存在的主要問題

完善的中壓一次配電網絡是配電網自動化發揮作用的關鍵基礎,如果配電一次網架建設不到位,是無法保證配電自動化系統最大的效益的。不能過分夸大配電自動化的作用,尤其是配電網架優化沒有達到合理的程度時,配電網自動化對提高可靠性是相當有限的。所以,目前莆田供電公司在配電自動化系統建設初期的工作重點應在于一次網絡的優化,在優化中統籌考慮配電自動化的問題。目前莆田供電公司未開展配電通信網通信規劃,同時配電通信網沒有作為項目來看待,未與一次項目同步建設。各相關部門相互溝通配合有待加強,使通信規劃形成上下銜接、協調一致,形成橫向溝通、縱向協調的規劃管理體系。配用電項目建設資金來源渠道不同,應用系統、終端用戶隸屬于不同管理部門,造成相配套的通信網絡難以實施規范統一的專業管理,各部門之間職責界定不夠清晰,須建立合理高效的管理模式,確立統一有效、層次分明、功能清晰、相互銜接的規劃體系,實現配電自動化規劃建設的標準化和規范化,形成全面的標準化體系。配電通信網規劃建設處于起步階段,相關部門未配置配電通信網相關規劃人員,規劃隊伍專業能力較薄弱。同時,通信網絡自身的運行安全性、經濟性還不能獲得很好的保證。伴隨著電網的建設,通信網絡日益龐大和復雜,采取科學的、切合實際的態度做好人員結構的調整,充實配電通信專業運行維護人員,進而獲得必要的人員儲備將是電網安全可靠運行的重要保障。

3對莆田地區電網配置的自動化建設方案

3.1配網自動化配電自動化基于對各配電終端信息的采集,實現對配電系統的監測與控制,并通過對采集數據的分析計算和相關應用系統的信息集成,實現對配電網的科學管理。配電自動化是在能夠完成對配電網運行工況的日常監視情況下,具備對配電網絡發生故障時的快速反應,即當配電線路的某一區段發生故障時,配電系統具備自動隔離故障區段,自動恢復非故障區段的供電能力,從而達到縮小停電范圍和減少用戶的停電時間,提高對用戶供電可靠性的目的。通過實施線路分段原則,縮小個別用戶或線路故障帶來的整體停電,通過合理的線路分段數量和設置合理分段點,使用戶享有盡可能高的供電可靠性。

3.2莆田地區配電自動化建設方案2014~2015年,擬在B、C、D類區域同步開展配電自動化建設,提高莆田地區配電自動化水平,同時積累配電自動化建設及運用經驗。2013年莆田地區B類供電區域供電可靠性為99.973%,供電覆蓋面積為59km2,涉及線路71條,2014年選取其中13條開展“三遙”配電自動化試點建設(匯聚點設在110kV城東變),同年在B類區域12條新出線路同步敷設光纜線路按“三遙”配置。2015年在B類區域2條新出線路同步敷設光纜線路按“三遙”配置配電終端采用“三遙”模式。2017~2018年結合新建電源點110kV中心變的投運及網架優化改造,在網架逐步成熟的同時開始逐步開展配電自動化“三遙”建設。通信方式為光纖通信方式,通信平臺為工業以太網。匯聚點通過光纖骨干網將信息傳回主站,主站收集區域內配電終端的運行信息,判斷系統運行狀態,集中進行故障識別、定位,實現故障隔離和非故障區域恢復供電。在其他B類區域及C類區域開展“二遙”配電自動化建設,通過半自動方式實現饋線自動化,通信方式為無線公網,配電主站采集故障信息,對故障區域進行綜合分析,完成故障定位后,通過遙控或人工實現故障處理的方式。

(1)仙游縣供電公司:依據《配電網規劃設計技術導則》標準,仙游縣供電劃分為兩個區域,分別是C供電區和D供電區;其中,C供電面積為22.8km2,全社會用電量44592kWh,全社會最大負荷83.1MW,負荷密度為3.64MW/km2,用戶總數9.24萬戶;其中,D供電面積為627.01km2,全社會用電量124221kWh,全社會最大負荷208MW,負荷密度為0.33MW/km2,用戶總數26.19萬戶。10kV電網均為架空線路,其中,架空網結構以單輻射、單聯絡接線方式為主,單輻射占比49.38%,單聯絡占比33.33%,鯉城街道主要以多分段兩聯絡為主,鄉鎮供區以單輻射為主。10kV公用線路平均最大負載率為86.32%,線路最大負載率多集中在60%~80%之間,10kV配變平均負載率為32.68%,線路平均單條線路配變裝接容量9.77MVA/條,>12MVA線路條數15條,大于15~40km線路13回。10kV網架存在負載率偏高,轉供能力低,供電能力薄弱等問題。結合莆田配電網網架發展情況及《配電自動化規劃設計技術導則》形成了以下規劃思路:現階段,仙游C、D類區域配電網規劃重點在于配電網網架的改造和電源點建設上,配電網自動化宜采取“二遙”與“一遙”相結合的建設思路,通過半自動方式實現饋線自動化,通信方式為無線公網,配電主站采集故障信息,完成故障定位后,通過遙控或人工實現故障處理的方式。

(2)湄洲島供電公司:湄洲島由湄洲島供電有限公司供電,為C類供電區域,供電面積約6km2,用戶數約1.1萬戶,2013年全社會用電量約2510萬kWh,全社會最大負荷7.5MW,負荷密度為1.25MW/km2,湄洲島作為國家旅游局“AAAA”風景區、海神媽祖的故鄉,構筑安全、可靠、經濟的配電網,對滿足城市發展的需要顯得尤為重要。湄洲島上沒有電源點,目前僅靠110kV忠門變到島上的2回10kV單聯絡線路供電,從110kV忠門變到島上開閉所線路已經達到8.67km,造成島上10kV線路偏長,末端電壓偏低。2015年結合110kV湄洲變的建設同步開展“三遙”配電自動化建設,通信方式為光纖通信方式,通信平臺為工業以太網。由配電主站通過快速收集區域內配電終端的運行信息,判斷系統運行狀態,集中進行故障識別、定位,實現故障隔離和非故障區域恢復供電。

4結論

第5篇

Abstract: This paper points out the shortcomings of the operation and maintenance management and maintenance of distribution network. Combining with the engineering examples, this paper puts forward some countermeasures to improve the operation and maintenance of the distribution network, including the construction of automatic management system, the implementation of distribution network maintenance measures and maintenance indicators control, to achieve standardized operation and maintenance process, pay attention to the use of modern information technology to improve the quality of maintenance personnel and so on. The practical application shows that taking these measures not only improves the management level of the distribution network, ensures the quality of the distribution network, but also improves the comprehensive skills of the staff.

關鍵詞:配電網;運維檢修管理;創新對策;自動化管理體系;信息技術

Key words: distribution network;operation and maintenance management;innovative countermeasures;automated management system;information technology

中圖分類號:TM07 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2017)14-0001-02

0 引言

作為電力網不可缺少的重要組成部分,配電網的主要作用是分配電能。同時,它對確保供電的穩定性,提高人們生活水平,促進經濟社會發展也具有積極作用。然而,如果管理工作不到位,配電網一旦出現問題,往往會影響供電穩定性,甚至經常出現斷電現象,給人們正常的生活秩序和經濟社會發展帶來巨大損失。因此,在配電網管理活動中,采取有效措施,新配電網運維檢修管理方式,提高管理水平顯得尤為重要。供電公司應該注重配電網的巡視和檢查,創新運維檢修管理模式,及時發現存在的缺陷并采取有效的處理措施,并不斷優化配電網運維檢修管理模式。[1]從而確保供電的穩定性,提高運維檢修管理質量和效率,也為提升電力公司的經濟效益和社會效益創造條件。

1 配電網運維檢修管理存在的不足

雖然加強配電網運維檢修管理具有重要作用,但目前一些電力公司沒有嚴格落實管理制度,管理模式的創新性不足,對配電網有效運營產生不利影響。以某供電公司為例,目前配電網運維檢修管理存在問題主要表現在以下方面。

1.1 配電網線路設計不科學 整個電力網絡中,配電網線路是輸送電能的主要媒介,因而它的分布范圍也比較廣泛,并且在電網中發揮著關鍵性作用。然而,一旦配電網線路設計不科學,往往會影響配電網運行的安全性與可靠性,甚至引發安全事故,給整個配電網帶來損失。因此,配電網線路規劃設計時,不僅要考慮線路的安全,還要確保線路所帶來的預期經濟效益。但在線路設計過程中,一些設計人員綜合技能偏低,設計理念創新不足,導致配電網線路規劃設計方案難以滿足相關技術措施和規范標準的要求,[2]甚至導致資源浪費,也加大配電網運維檢修管理難度。

1.2 配電網線路結構不合理 隨著城市化進程加快,人們生活水平不斷改善,經濟社會快速發展,工業生產、人們生活等各領域對電力需求的數量也在增加,質量在不斷提高。為更好滿足各領域的用電需要,電力公司應該采取措施讓配電網處于高速運行狀況,確保配電網的穩定性與可靠性,保障電力供應的質量與安全。但一些地方由于受技術和資金等因素制約,配電網線路結構不合理,也沒有根據附近居民和企業用電的需要,對配電網進行改造和升級。由此可能導致配電網超負荷運行,甚至引發安全事故,給人們的生命和財產安全帶來損失。

1.3 配電網維護管理不到位 配電網設施是整個配電網系統的重要組成部分。為確保配電網安全、穩定運行,滿足人們用電需要,電力公司有必要創新維護管理模式,對配電網進行必要的維護管理。同時還要根據新情況和新需要,對配電網的設施和線路進行改造和更新升級,進而確保整個配電網的供電能力。但在配電網維護管理中,一些工作人員沒有嚴格執行維護管理措施,供電公司技術水平有待提升,相應的資金投入不足,都會影響維護管理水平提升和配電網設施的更新與升級。[3]由此還可能導致的結果是,一些電力設備難以滿足時展需要,導致供電能力不斷下降,也會影響供電的安全性與穩定性。

2 創新配電網運維檢修管理的對策

為確保供電的穩定性與可靠性,有效滿足人們生活用的需要,某供電公司在配電網運維檢修管理中注重發揮創新性思維,采取以下對策創新配電網運維檢修管理模式。

2.1 構建配電網自動化管理體系 將電力設備、電子技術、互聯網技術、通信技術等融合在一起,推動供電公司配電網運行、檢測養護和維修工作的統一管理。構建配電網運維檢修自動化管理體系,將配電網設施、供電管理等納入這一體系。[4]這樣既能滿足各行各業的用電需求,還能改善配電網輸送能力,確保供電質量和效率。

2.2 落實配電網運維檢修各項措施 結合配電網運維檢修管理需要,引進先進儀器和設備,做好數據記錄和分析工作。借助PMS系統和帶電檢測技術應用,通過數據分析和設備診斷等環節,提高運維檢修水平。[5]對檢修中出現的問題及時采取措施修復,保證配電網運行的安全和穩定。

2.3 提高技術水平,重視運維檢修指標管控 提高運維檢修人員的技術水平,更好適應工作需要。加強運維檢修管理工作計劃、管理方案、設備選用、入網和運行維護等各環節的管理。要重視配電網運維檢修指標管控,通過指標分析確定運維檢修方案的可行性和有效性,為配電網運維檢修管理工作開展奠定基礎。

2.4 落實管理措施,實現配電網運維檢修過程的規范化 供電公司在對配電網進行檢修管理時,應該提高行動自覺性,嚴格遵循國家的相關規定和供電企業技術規范標準,結合運維檢修管理工作需要,糾正當前運維檢修活動中存在的不足。并從線路配電需求,滿足人們用電需要的角度出發,嚴格落實工作流程,深化運維檢修管理,對配電網基礎設施和技術進行更新升級和改造。[6]同時還要注重新技術和新工藝的應用,實現配電網運維檢修管理規范化。

2.5 注重現代信息技術的有效利用 為有效開展配電網運維檢修管理,提高工作水平,供電公司可以利用互聯網和計算機構建運維檢修平臺。進而推動配電網運維檢修流程的標準化和規范化,有效引導運維檢修的各項工作。同時還要重視信息化設備的利用,利用計算機構建自動化系統,注重新技術和新方法的應用,[7]將先進的信息化技術應用到配電網運維檢修管理模式當中,提升配電網運維檢修管理的科學化和規范化水平。

2.6 提高配電網運維檢修管理人員綜合素質 為創新配電網運維檢修管理模式,提升運維檢修管理質量和效率,供電公司應該加強工作隊伍建設,組織并培養一批專業基礎扎實、綜合技能高的配電網運維檢修管理工作人員,從而有效適應各項工作需要。要注重優秀人才引進,充實配電網運維檢修管理隊伍。構建健全的教育和管理培訓機制,增強運維檢修管理人員綜合技能。采用真實案例講解等方式,讓工作人員對配電網運維檢修管理有更為深入全面的認識。定期開展專業技能指導和培訓,不斷提升他們的數據分析和故障判斷能力,熟練掌握信息技術的應用技能。[8]更好適應配電網運維檢修管理需要,不斷提高配電網運維檢修管理工作質量和工作效率。

3 創新配電網運維檢修管理的效果

通過創新思維,采取有效的管理模式,某供電公司不僅順利完成配電網運維檢修管理任務,還取得了良好效果。

3.1 提升配電網檢修管理水平 全面開展配電網運維檢修管理方案審查活動,確保方案的科學性與合理性,用規范化的管理方案指導配電網運維檢修管理工作,并嚴格落實管理措施。同時,在管理活動中善于總結經驗,優化管理方案,確保配電網運維檢修管理的100%覆蓋。讓配電網運維檢修的準確率達到90%,有效提升了配電網運維檢修水平。

3.2 確保配電網檢修工作質量 在日常管理工作中,嚴格執行管理方案和管理措施,保證配電網運維檢修覆蓋率達100%,并及時修復存在的質量缺陷。2016年,全年共開展配電網運維檢修245次,發現問題185項,敦促整改185項,整改率達100%。分析每個月配電網運維檢修發現的問題可以得知,每個月發現問題的數量在逐漸減少,配電網運維檢修管理效果明顯,確保了配電網工程質量和有效運行。

3.3 提高工作人員綜合技能 通過配電網運維檢修管理制度和相關措施的執行,并加強對運維檢修和管理人員的培訓,確保管理措施有效落實。2016年,公司運維檢修和管理人員上崗培訓率達100%,并且全部通過生產人員崗位技能評估,5人通過優秀技能人才選撥考核。不僅提高了配電網運維檢修管理人員綜合技能,也為公司有效運行和發展提供人才支持。

4 結束語

運維檢修管理對配電網有效運行,提高工程質量和供電穩定性具有重要作用。實際工作中,應該結合新情況和新形勢,創新思維,提高工作人員素質,采取有效的管理對策,從而更好規范和約束配電網運維檢修管理的各項工作,預防并及時處理可能出現的質量缺陷。從而提高配電網運維檢修管理水平,確保配電網安全穩定運行,為人們日常生活創造良好條件,促進經濟社會更好更快發展。

參考文獻:

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[2]國家電網公司運維檢修部.配電網運維與檢修管理標準和工作標準[S].北京:中國電力出版社,2012.

[3]國網北京市電力公司.配電網運維規程[M].北京:中國電力出版社,2015.

[4]國網黑龍江省電力有限公司運維檢修部.配電電纜運檢[M].北京:中國電力出版社,2014.

[5]朱明明,馬寧,趙學花.關于配網運維檢修管理模式創新探討[A].全國電力行業優秀管理論文集,2016(1):132-133.

[6]丁道敏.電網運行與維護面臨的挑戰及對策[J].自動化應用,2016(11):109-111.

第6篇

關鍵詞;配電網;規劃;建設;發展

中圖分類號: U665 文獻標識碼: A

一、專業管理目標描述

 1.1專業管理的理念 

從現狀出發,深入分析尋找電網薄弱環節,建立并完善供電電網的標準化與規范化運作。兼顧企業的經濟、社會效益,建設堅強可靠的主網架、優化中壓配電網、完善低壓配電網并為其向智能化的配電網過渡做好準備。立足長遠,適度超前,堅持現實性和前瞻性相結合的原則,為電網的長遠發展打下基礎,切實滿足社會經濟社會發展所帶來的用電需求。

 1.2專業管理的策略

  1.2.1專業管理的組織形式:

供電公司110kV及以下配電網規劃管理工作由供電分公司規劃工作領導組負責領導工作,并由規劃工作辦公室負責規劃工作的開展、實施、協調、修訂工作,同時由下設的專業工作組負責所屬專業的詳細規劃工作。

 組織體系構成為:

各相關部門

規劃領導組規劃辦公室規劃工作組(四個專業小組)

各縣(區)支公司、專業支持單位

在社會經濟環境變化日益加快的背景下,更好的把握環境、緊跟當前發展的趨勢是做好電網規劃工作的前提之一。變化愈快,對基礎數據收集整理與預測工作的要求愈高,在此領導架構下,供電分公司規劃工作對內溝通順暢,對外與地方經濟建設及時反饋,形成內外互聯,高效互動的良好組織架構。 

1.2.2專業管理中各部門職能:

供電公司配電網規劃工作主要由發展策劃部歸口牽頭管理。根據電壓等級,110kV配合部門為生產技術部門、35kV城網配合部門為生產技術部、農網為農電部、10kV城網配合部門為生產技術部、農網為農電部??菩胖行?、調度所、各縣區支公司提供技術支持。 

地市公司主要進行配電網規劃管理辦法的制定與修訂,負責編寫修訂配電網規劃(110kV~35kV部分)、同時負責各專項規劃的編寫與修訂,并完成規劃庫的相關工作、組織指導各縣區支公司的規劃編制與審核工作。各縣區支公司組織編制所轄區域內10千伏及以下電網規劃,并對上級網絡規劃和電源建設提出建議;同時配合發展策劃部編制地區電網規劃,提供所需的文件、資料、圖紙和數據,開展必要的調研活動。

1.3專業管理的目標: 

國家電網“十二五”規劃設計的目標是:

  (1)通過逐年建設和改造,提升國家電網供電能力及優化主網架,并通過計算提出主網合理的運行方式;

(2)通過逐年改造和建設,滿足“十二五”期間本地區用電負荷的增長需要,并適度超前,留有一定裕度;

(3)至“十二五”末期,建成結構合理、分層分區清晰、適應進一步發展、能夠安全可靠、優質高效運行的城市電網;對農網線路卡脖子、設備老舊、農林場、養殖場、人畜飲水等關乎農業生產、農村生活的用電問題等問題予以解決、進一步減少低壓故障率;提高“N-1”線路比例,消除供電孤島區域,全面提升農網運維水平。

(4)根據現有電網的具體情況,遵循制定的技術原則,逐步使變電站主接線形式、主變壓器容量、中壓配電網結構、導線截面等標準化和規范化;

 (5)通過優化網絡結構、改造薄弱環節、更換高損耗變壓器和小截面導線、采用先進裝備、推廣應用節能技術,逐步提高電網運行的技術指標和經濟指標;

(6)根據遠景發展目標,為與電網主網架相協調的通信系統和自動化系統的分步實施打下良好基礎;

 (7)在主網架規劃時,從智能電網的角度,充分考慮可再生能源的接入需要,尤其是考慮區內大容量風電場的接入需要;

(8)在配電網結構方面,考慮故障隔離和負荷轉供的需要,為將來實現配電網運行的智能化打下基礎;

  (9)在通信系統規劃時,充分考慮智能電網發展的信息交互需求; 

二、專業管理的主要做法

2.1附圖:供電分公司電網規劃工作流程圖

 2.2主要流程說明

  2.2.1規劃基礎資料收集整理與分析 

更據上級單位的工作要求及大同供電分公司對規劃進行滾動修訂的年度安排,開始規劃工作。首先由發展策劃部委托有資質的咨詢機構進行電網規劃,委托時明確規劃目標、標準及規劃年限。咨詢機構接受電網規劃委托后,開始進行收集相關電網規劃資料,包括地方社會、

經濟基本數據、電網分電壓等級歷史負荷、電量數據、分電壓設備數據等;通過不同的歸口整理與分析,立足現狀、順應發展需求,進行負荷及電量的預測工作,以便為后續的規劃項目提供數據支持。

2.2.2規劃編制 

在配電網規劃編制范圍上,供電分公司堅決貫徹落實國網公司精神與省公司具體要求。電壓等級涵蓋220kV~0.4kV,做到了全電壓等級規劃。專業規劃方面,包含有高壓配電網規劃、中低壓配電網規劃、二次及營銷規劃、配電自動化規劃、電力通道規劃、充電汽車規劃、煤炭產業專項規劃;由此達到了規劃范圍上的橫向到邊。

在配電網規劃編制內容上,供電分公司一方面認真詳實的對國網技術導則進行了研究并在此基礎上制定了切實符合本地特征的規劃技術導則,并在規劃編寫中堅決貫徹。另一方面,規劃的編寫大致分為以下幾個部分:A、現狀分析。B、負荷預測。C、電力(電量)平衡。D、確定電網規劃目標。E、規劃方案的確定。F、投資估算。G、結論、H、合理化建議;通過踏實客觀的前期調研、科學細致的編寫研究與領導組的審核修訂,達到規劃編制的合理性、科學性、經濟性,從而做到規劃內容上的縱向到位。

供電分公司按照省公司上一級電網規劃成果進行地市區縣一級的編制。在每一個規劃編寫周期中,配電網規劃嚴格按照上級主網規劃進行編寫、網架及電源點等基礎數據均取自上級規劃。進行規劃方案的擬定并根據上級電網規劃與本地或本區域現狀及未來用電趨勢進行科學研究、大膽假設、認真求證的方式對方案進行編寫。切實做到220kV-110kV-35kV-10kV-0.4kV各個電壓等級規劃的一脈相承與各具特色。 

2.2.3規劃審批

在電網規劃期間及收尾時,由供電分公司規劃領導組全盤領導、發展策劃處牽頭、各專業部門(生技部、農電部、調度所、設計院)參加并對其對口專業負責,對規劃報告及相關成果進行審查,保證電網規劃的科學性、合理性、時效性。 

2.2.4規劃的滾動修訂 

供電分公司以“年”為一個基本周期對電網進行滾動規劃。在規劃內容的滾動修訂上,以解決區域內配電網薄弱環節為主要出發點,立足區域社會經濟發展狀況,同時與規劃原則與國網技術導則保持高度一致來進行滾動修訂工作。修訂范圍包含高中低壓配電網及各專項規劃,其中對高、中低壓配電網規劃及相關圖紙進行著重修訂。供電分公司以“年”為一個基本周期對電網進行滾動規劃。在規劃內容的滾動修訂上,以解決區域內配電網薄弱環節為主要出發點,立足區域社會經濟發展狀況,同時與規劃原則與國網技術導則保持高度一致來進行滾動修訂工作。修訂范圍包含高中低壓配電網及各專項規劃,其中對高、中低壓配電網規劃及相關圖紙進行著重修訂。 

三、評估與改進 

經過近幾年大規模的建設,供電分公司城區范圍內的配電主干線路纜化率現已達到70%以上,纜化率在全省地級城市內名列前茅。通過規劃與現狀緊密結合、對現狀問題的明晰分析、不懈的改正,使我公司從根本上解決配電網卡脖子線路和城市供電線路走廊緊張的現狀,優化城區電網結構,實現配網自動化提供了堅實的物質基礎,完美地體現了政府與電力企業的雙贏合作。 

3.1今后的改進方向及對策 

3.1.1對政府的幾點建議

  1、需要政府各級部門繼續加大對電網建設的支持力度  近年來在“轉型發展,綠色崛起”以及“三名一強”等戰略的指引下,為供電下一步的發展打下了堅實的基礎。電網企業只有加快電網建設速度才能適應供電的高速發展。為此,需要規劃、土地、環保、林業等相關部門在電力設施選址、用地、環評以及線路走廊等方面予以大力支持。

2、風電以及分布式能源并網走廊的預留。 

新型能源的開發有利于節省不可再生資源,有利于可持續發展,順應了國家發展低碳經濟的大勢,同時符合我市“綠色崛起”的戰略要求。由于我市風電場為典型的山地風電場,位于電網結構薄弱地帶,且比較分散。如此大規模的風電開發,需要政府規劃部門預留足夠的風電以及新能源開發并網通道及滿足新能源接入的站點。 

3.1.2對公司內部的幾點建議

1、加強人力資源配置?,F人員配置方面機關本部做到了專項專人負責,但在縣(區)支公司一級負責配合規劃編寫的人員基本由安生、調度、農電的同志兼職負責。對于每五年一次的規劃編寫尚能滿足要求,但對于常態化的規劃資料整理、新興熱點區域分析及滾動修編的要求有所欠缺;建議可以增設專崗專人進行對口管理、對口負責;將規劃工作做到全口徑常態化管理。 

2、大力推進“專業規劃”。在現有基礎上進一步細化規劃人員分工。“電力研究所”或辦公室是一種相對合適的實現方式。使管理、編制、計算人員進一步專業化、集中化。保證規劃各環節的完整與專業話。

第7篇

關鍵詞:城區配電網;電網建設;電網管理

社會經濟的發展促進了人們生活環境和生活質量的普遍提升,生產生活的各個方面都離不開穩定可靠電能供應,這就要求供電企業應當全面調整產業結構,積極完善各項機制,確保電能供應的可靠性和實用性。城市配電網的建設對人們的生活有著重要影響,通過降低電能損耗來提升企業的經濟效益,提升城市配電網絡的綜合競爭力。

1配電網及其管理

配電網主要承擔著為城區配電站提供電能的功能,滿足多樣化的用電需求。配電網的結構呈現輻射狀,通過變壓器、電纜等對電能進行分配,以便更好地滿足人們的社會生產和生活需求。城區配電網建設項目的負責人應當具備專業的化的知識和技能,對設備充分了解并能夠得心應手的進行操作,合理規劃配電網的布局,加大監管力度提高監管效率,根據配電網建設的實際情況進行有針對性的管理和規劃。

1.1配電網的分類

電壓的等級存在高低之分,進而將我國配電網分為高壓、中壓和低壓。低壓配電網的電壓為220V或380V。在我國部分大型城市,受到電壓符合較大的影響,需要配以相對較高的電網來滿足需求。不論是城市配電網、農村配電網等,都要根據實際情況以及對電壓的具體需求來進行配電,各個配電站以滿足用戶需求為目標的情況下,也應當充分考慮安全、經濟等多項因素。

1.2工程項目管理的重要性

城區配電網的建設工程項目具有復雜性,且技術性較高,因而通常選取城市道路以及居民住宅區作為建設工程的地點。在合理利用人力物理資源的同時,對資金進行合理調配,對設備進行有效的維護,及時對老化設備進行更新換代,并綜合管理現場各種復雜情況,從而滿足用戶的多樣化需求。配電網建設是一項集長期性和復雜性于一身的工程,需要將電力企業的發展與時代的特色相適應,促進配電網建設工程的有序進行。

2配電網建設管理的技術原則

配電網建設的技術原則如下:(1)滿足現行《城市電力網建設設計導則》對容載比的要求;(2)區域配電網的供電范圍有限,不能交錯重肴;(3)要保證供電的質量和可靠性,通過裝配分斷開關將過長的主線或復雜的支線加以分斷,供電末端配變都應加裝跌落,防止停電范圍擴大,提高供電的安全可靠性;(4)城市公用的配電網絡主要以單環為主,慎修開閉所。除了在特殊地段采用電纜供電外,在市區繁榮地帶、商業中心或綠化矛盾的地區,需要逐步實現絕緣化的架空線路;(5)除了對特殊用戶提供專線供電外,一般不發展l0kV及以上的專用線路;(6)按多布點、短半徑、小容量的原則對配電變壓器進行布置;(7)低壓配電網的放射式結構以柱上變或配電室為中心,這種結構既簡單又可靠;(8)城區負載率應不低于60%,三相電的不平衡率應低于10%-20%。

3工程項目建設中各階段的管理措施探析

3.1立項階段

配電網電力企業在遵循上級部門相關要求的基礎上,應當嚴密的對立項進行分析和衡量,并將結果以文字報告的形式呈交給相關部門,詳盡的闡述項目實施的可行性以及具體的方案設計。上級部門審核通過后,要結合地區發展的實際需求,進行配電網建設項目的具體安排和編制。

3.2設計階段

在項目審核通過之后,與設計師進行幾級了好的溝通,督促其在規定時間內完成所承擔的任務要求,并進一步做好配電網建設項目的組織和設計工作,尤其是相關人員的組織以及各崗位所需人員的合理安排,做好細節工作,全面衡量統籌安排,以提升配電網建設項目的管理水平,從而為配電網的順利建設打下堅實基礎。

3.3施工階段

工程施工的定義為根據設計師繪制的圖紙以及對這項工程的要求,通過測量、施工、驗收在建設場地上實現最初的設計思路,并最后形成產品。管理工作是所有項目中最關鍵的,因此占據十分重要的地位。所有突出的勘察設計成果都離不開施工,施工才能最終完成設計成果。所以工程施工意味著設計思路的實現,關系整個工程的可靠與否,是工程功能能否實現的保證。工程施工在很大程度上決定了實體質量的好壞,是極其重要的一個環節。在施工過程中必須依照設計方案來選擇施工人員和配套設施,加強管理施工現場,實時監督,才能提高工程質量。高壓電網應當充分考慮電網的儲備容量,并將這些儲備容量兵分三路以滿足電廠、電力經銷商以及系統本身的總體需求,合理分布儲備容量,促進配電網建設的合理和穩定。中壓及中壓以上的電網在依據配電網建設原則的基礎上,運用靈活的變電運行方式,一定程度上滿足應急需求,在故障后能夠短時滿足一定的電力負載率。在城區配電網建設工程項目中,應當充分應用計算機技術。新時代賦予了工程建設新的方式和理念,因而通過運用計算機技術有利于保障配電網設備的檢修和維護,優化運行方式進而促進配電網建設的發展。

3.4驗收階段

當配電網的工程竣工之后,對于工程管理,驗收階段就變得尤為重要。對于驗收階段,工程建設的質量好壞直接影響著管理的水平,并且對于整個電網的安全高效地運行也有著重要的影響。由此看來,作為驗收階段的工程管理人員,應該以工程的安全性以及有效性為標準,結合同類項目的進展情況,嚴格進行驗收。另外,應該以科學、規范的態度認真對待驗收工作,保證工程的安全性,從而更好地完成工程的驗收工作。以制度化、標準化的標準嚴格要求,完成驗收工作后,必須依照管理辦法,根據本工程和與本工程類似的工程來結算,設計過程中如果出現變更要同隱蔽工程一樣,加強驗收和結算,最終的目的是,總投資一定要少于實際的投資。

電力企業在新時期的大環境下,應當充分提升自身實力,并其工程相關人員在進行管理的過程中應當全面了解并掌握城區配電網的實際情況以及建設的總體需求,有針對性的做好工程項目的管理和控制。工程相關人員應當全面提升綜合素質和專業技術能力,通過每一個崗位每一個層面的優化來促進配電網建設工程整體的而優化,進而為全面實現配電網提供強有力的實際支撐。

作者:李昕遠 單位:國網黑龍江省電力有限公司雞西供電公司經濟技術研究所

參考文獻

[1]李曉軍,熊海星,嚴福章,土聳,張濤.電網規劃設計覆冰觀測研究需求與經濟分析團[J].能源技術經濟,2011(7).

[2]劉剛,吳非,李湛.三維數字地理信息系統在電網規劃設計中的應用團[J].東北電力技術,2012(6).

第8篇

東莞城區供電分局管轄區域28.75平方公里,肩負著東莞市政府、東莞市公檢法等重要用戶和市中心區多個大型商住中心供電重擔。因此,建設一個分區明晰、規劃合理、安全可靠的配電網絡,對提高供電可靠性具有重大意義。

一、分區供電的概念

《城市中低壓配電網改造技術導則》、《中國南方電網城市配電網技術導則》和《廣東電網規劃設計技術原則》均對配網分區供電有明確要求:中壓配電網應依托220kV和110kV變電站布點,劃分為若干個相對獨立的分區配電網,分區配電網應有明確的供電范圍,不宜交錯重疊。

在此基礎上,東莞城區供電分局結合配網實際運行管理的需要,將配網分區概念的進一步發展和細化。在原配電網分區模式的基礎上,以城市公路網為依托,將轄區劃分為相對固定地理分區,并以此分區為單位構建10kV供電網絡。每個分區形成一個相對獨立的供電系統,每回10kV線路都有一個明確的供電范圍。

二、分區供電模式與常規模式的比較

常規配電網建設模式主要基于變電站布點位置及路網走向進行規劃,只有變電站供電分區的概念,而沒有10kV線路供電系統的分區概念。配電網建設模式在規劃建設及運行管理上容易出現如下弊端:

1、線路較多交叉供電情況,導致出現:(1)線路巡視管理麻煩;(2)出現故障停電時,不能及時判斷故障線路,延誤搶修復電;(3)線路設備地理分布復雜,影響轉供電、施工搶修等操作效率,容易出現誤操作。

2、線路供電范圍不固定,負荷隨意接入,導致:(1)無法進行優化規劃,容易出現線路過載或輕載,需要進行頻繁的負荷切改,導致重復建設和浪費。(2)線路結構及供電范圍隨負荷增長或變電站布點的增加而需要進行大范圍的改造,系統結構不穩定,既增加投資,也導致運行管理人員疲于應付網架變化而無法進行深入細致的管理。

分區供電是以原分區配電網模式為基礎,進行了發展和細化,其優越性體現如下:

1、配網規劃更可控。由于固定地理分區的劃分,配電網規劃由常規的面的考慮,轉變為可以聚焦于單一分區的分析。固定地理分區意味著固定的面積,可預期的用戶數量及負荷,以及固定可選線路走廊,為配網系統的優化規劃提供了足夠的可控的基本要素,而不是紛繁眾多的變數。

2、技術改造避免重復建設。由于分區的劃分,用戶系統接入清晰明了,網架結構一旦成型基本固定,即使變電站布點增加,需要改變的也只是分區線路首端電源部分線路,盡可能地避免了線路的重復建設和投資。

例如,某區2003年時負荷較輕,約4MW,對普通用戶采用較簡單的 “3-1”單環網結構供電。對重要用戶采用雙T雙電源的方式,該重要用戶自2003年形成網絡至今未作任何調整。 在2004-2007年期間,隨著盈鋒廣場等大型商業的建設,用電負荷也逐步增加。2007年負荷達到12MW,我們采取新出饋線、電纜改接等方式,根據用戶的地理位置、用電性質,將原小區進行調整,拆分為2個供電小區, 在網絡變更的過程中,所有電纜、開關柜均能重新利用,不浪費物資。

3、有利于運行維護。由于分區的劃分,以及跨區供電的限制,從10kV線路系統結構及設備地理位置分布上可以形成結構簡單、明晰可靠的網架,不但巡視方便,故障區域線路判斷簡單,轉供電操作也更加安全可靠。

4、分區管理更容易,分區供電模式將常規以單回10kV線路為基本管理單位,轉變為以單個分區系統為管理單位,將有電氣聯系的10kV線路作為一個電氣系統進行管理,不但避免了由于線路數量不斷增長變化導致管理工作量大的問題,同時使配網不僅僅是單回線路,而是一個環網系統結構的概念深入人心。

三、配網分區供電建設

在上世紀90年代中期,城區供電分局完成了在110kV變電站的布點提出了具體的規劃,并根據110kV變電站布點,將城區劃分為數個分區配電網,初步明確了每個變電站的供電范圍。

本世紀初,城區重新組織力量根據城區負荷性質的變化和城區經濟發展的情況對原規劃進行了滾動修改。本次規劃加強了規劃的經濟性、合理性和可操作性(甚至達到了初步設計的深度),進一步明晰了供電分區的概念,對分區供電模式進行了具體化,明確以主干道路為界共劃分成51個分區,分區之間原則上不跨區供電。在結線形式上,力求簡單、清晰和可靠,以“2-1”和“3-1”單環網為主,不追求環網率指標,嚴格審查10kV線路的環網建設方案,確保環網線路具備負荷轉供電能力,在提高10kV線路環網率的同時,提高線路負荷轉供電能力;配網結線簡單,聯絡線路少,保證了在缺少配網自動化和配調管理系統支持,以及配網運行人員素質相對較低的情況下,負荷轉供電的倒閘操作就相對簡單和安全。

第9篇

關鍵詞:電動汽車 充換電設施 接入電網 技術規范

溫室氣體的過度排放,導致全球氣候變暖趨勢加劇,電動汽車以其節能和環保的優點,受到廣泛關注。全球各個國家都把電動汽車的發展放到重要的戰略地位,投入大量的科研資源進行產業化研究和前瞻性研究。本文以支持新能源產業發展為指導思想,以滿足電動汽車充電需求為基本目標,分析了電動汽車充換電設施對配電網的影響, 并提出了有效的優化措施,旨在降低大規模充電設施接入對配電網的影響,并利用電動汽車負荷的特點改善電網負荷特性。

一、電動汽車大規模接入對電網的影響

2013年,電動汽車進入全球化的快速發展時期,美國當年銷量達到 9.6 萬輛,法國、挪威、德國等西歐國家銷量約為 7.4 萬輛,我國銷量達到1.8 萬輛。電動汽車的快速發展已經成為不爭的事實,新一輪的全球關注再次被引發,加之霧霾污染、油氣緊缺等環境能源問題的刺激,電動汽車發展勢頭更加迅猛。為了滿足電動汽車快速發展情況下的充電需求,迫切需要加快充換電設施的布局和建設,滿足不同用戶的多樣化充電需求。目前,電動汽車充換電方式包括:換電、慢充和快充三種。其對配電網所產生的影響主要表現在以下四個方面:

1)負荷的增長。電動汽車充電將導致負荷增長,若大量電動汽車集中在負荷高峰期充電,將進一步加劇電網負荷峰谷差,加重電力系統的負擔。2)電網運行優化控制難度的增加。電動汽車用戶用車行為和充電時間與空間分布的不確定性,使得電動汽車充電負荷具有較大的隨機性,這將加大電網控制的難度。3)影響電能質量。電動汽車充電負荷屬于非線性負荷,所使用的電力電子設備將產生一定的諧波,有可能引起電能質量問題。4)對配電網規劃提出新的要求。在配電網中增加眾多充電設施以及大量電動汽車充電,將改變配電網負荷結構和特性,傳統的配電網規劃準則可能無法適用于電動汽車充電設施大規模接入的情景。

二、對影響的應對措施

1、商用車有序充電引導

通過對站內電池的有序充電引導,降低商用車的充電成本,實現充換電站的經濟運行,改善負荷特性。可以通過智能優化算法,在保證充電站正常運營的前提下,對充電站內電池組的開始充電時間進行合理的安排,盡量把電池組移到晚上谷段充電。在電動汽車大規模發展起來后,不僅能降低充電電費,還能減少高峰時充電站給電網帶來的負荷壓力,同時對夜間低谷階段的負荷進行補充,起到移峰填谷的作用。用某一充電站的發車規則表,對充電站的兩種運營模式進行仿真,有序充電引導前后的日負荷情況如下圖所示。圖中考慮夜間充電的原因,把從早上7點到第2天早上7點(31點)算作一天。

其他仿真對比結果如下表所示,白天最大負荷是指從早上7點到晚上23點之間的最大負荷值。全天充電電量則是充電功率從早上7點到第2天7點24 h內對時間求積分得到,也就是兩條負荷曲線對時間軸的面積積分。全天充電電費是結合該充電站現行的10 kV一般工商業非普電價及時段劃分,不同時段的電價乘以相應的充電電量即可得到全天的充電電費。

從仿真結果可以發現,經過優化后的運營方式相比現行的即換即充模式,充電站全天的電費降低了54.7%,白天最大充電負荷也降低了46.2%,優化效果明顯。由于夜間是為了盡早結束充電任務,電池的投入速度達到了快換工位允許的最大速度,出現了最大負荷較大的情況,但是出現在夜間低谷階段,反而彌補了電網的低谷,有助于配電網的經濟運行。

2、改善電能質量和電網運行經濟性

文獻[2]的研究結果表明,有序充電可改善電網的節點電壓水平,并降低網絡損耗。文獻[3]基于已有配電網絡和常規用電約束,優化電動汽車大規模接入情況下的充電功率,使之能最大限度地利用已有配電網,提高配網運行的經濟性。文獻[1]以網損和充電成本最小為目標,基于網損靈敏度選擇優先充電的電動汽車,提出了電動汽車實時有序充電控制策略,該策略可有效降低配電網的網損,并改善配電網的節點電壓波形。

3、滿足電動汽車雙向互動要求

標準第 4.5 條規定,當充換電設施具有與電網雙向交換電能的功能時,應符合 Q/GDW 1738《配電網規劃設計技術導則》關于電源接入的相關標準要求。隨著電池價格的降低和循環壽命的延長,動力電池可以作為分布式儲能單元向電網輸送電能,發揮削峰填谷的調節作用[1-3]。當電動汽車反向送電時,應遵循以下原則:1)應對充換電設施接入的配電線路載流量、變壓器容量進行校核,并對接入的母線、線路、開關等進行短路電流和熱穩定校核。2)在滿足供電安全的條件下,接入單條線路的送電總容量不應超過線路的允許容量;接入本級配電網的送電總容量不應超過上一級變壓器的額定容量以及上一級線路的允許容量。3)具有雙向交換電能的充換電設施接入后,配電線路的短路電流不應超過該電壓等級的短路電流限定值,否則應重新選擇接入點。4)具有雙向交換電能充換電設施接入點應安裝易操作、可閉鎖、具有明顯開斷點、帶接地功能、可開斷故障電流的開斷設備。5)具有向電網輸送電能的充換電設施,其向電網注入的直流分量不應超過其交流定值的 0.5%。

結語:

綜上所述,電動汽車充電設施的合理部署是電動汽車的大規模接入電網得以實現的基本保障。既要考慮不同電動汽車類型的使用和充電需求,還應考慮接入電網的成本,并與電網規劃相協調。必須從指導思想和技術方面著手,才能為指導充換電設施接入配套電網的規劃設計和運行管理提供重要依據。進而降低用戶的電費成本,改善負荷特性,維護配電網的安全性與穩定性。

參考文獻:

第10篇

關鍵詞:城市電網;10kV住宅區;配電規劃;供電模式;負荷預測;變電站選址定容 文獻標識碼:A

中圖分類號:TM727 文章編號:1009-2374(2015)09-0136-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.0825

1 概述

隨著我國經濟的快速增長和人民生活水平的提高,社會對電能的需求越來越高,其中城市生活小區由于功率大、耗電多,用電設備逐漸增加,使得原有配電網模式顯得日漸落后。這就要求城市供電公司遵循《城市電力網規劃設計導則》,重新制定和規劃10kV生活小區配電網。新建立的配電網要以城市電網規劃為根本著眼點,并從小區實際用電情況出發,在滿足小區電力負荷的情況下合理布局,使小區配電網最大限度地滿足人們日益增長的用電需求。

2 目前10kV住宅區配電網存在的問題

由于我國配電網發展較晚,配電建設初期技術經驗不成熟,所以不可避免作為城市配電網的一部分,住宅區配電網規劃上也存在著許多問題:

2.1 配電網結構問題

現如今,我國廣泛使用的10kV住宅區配電網的規劃時期較早,經驗不足,且未考慮到城市的發展問題,加之負責配電網輸電線路施工的施工單位技術水平較為滯后,這就造成了我國配電網整體結構和規劃的不合理。要切實改變當前局面,供電公司就要積極解放思想,加大經費支出,全面改造配電網基礎設施,科學規劃城市配電網。

2.2 線路負荷問題

由于10kV配電網的建設相對落后,這就在無形中加大了輸電線路的負荷,隨著城市用電量的急劇增加,原有的電網已不再適用,供電線路長期處于負荷過重狀態,不利于穩定供電。就以廣州、北京等人口高度密集的大型城市為例,經濟的超速發展大大增加了用電量,使得線路超負荷運轉成為常態。

3 合理規劃城市10kV生活小區配電

在規劃城市10kV住宅區配電網時要考慮多方面的因素,其中需要著重要注意的是切實滿足小區居民的正常用電需求,確保供電穩定、安全。

3.1 選擇合適的供電模式

在規劃小區配電網絡的過程中,要充分調查和研究對接線模式,從小區實際情況出發,科學選擇網絡

結構。

要確保電網規劃的科學、合理,就要積極借鑒和學習國外先進的接線模式。中壓配電網主要有雙環網、單環網、網格式環網、手拉手環網以及單電源輻射網等幾種較為常見的接線模式。

3.1.1 電纜單環網與電纜雙環網。電纜單環網的接線方式與手拉手環網的接線方式大相徑庭,二者都直接連接末端線路,實現開環運行。相較于其他接線模式,電纜單環網的接線更為靈活和方便,主要適用于高可靠性、低負荷密度且用電增長速度較快的城市配電網絡。考慮到接線完善、運行靈活、可靠性高、建設投資大等電纜雙環網的優點,主要被應用在城市商業中心、可靠性要求高的配電網絡以及重要用電客戶。

3.1.2 手拉手環網與網格式環網。手拉手環網直接通過主干線路末端之間的聯絡,環網接線,開環運行,實現方式相對而言比較簡單。但是,手拉手環網在具體的運行過程中要具備50%左右的備供能力,經濟性相對較差,但相較于其他接線模式,它有利于減少網絡接線的繁瑣程序,提高電網的安全度和可靠度。所以,此種接線模式主要應用于用電增速較快且低負荷密度的城市配電網網絡中。

網格式環網是對手拉手環網的補充和完善,它進一步加強了分段線路與各線路之間的有機聯系,實現了各段線路的互為備用。網格式環網的靈活度和可靠度都較高,主要應用于趨于飽和或者負荷增加不明顯且自動化水平偏高的城市配電網絡。

3.1.3 單電源輻射網。與其他接線模式相比,單電源輻射網的建設投資成本較低、運行方便,而且接線簡單清晰。但是一旦設備或者線路因故障而檢修時,大量用戶會受到停電的影響,可靠性不強,主要適用于農村或者郊區等配電網絡。

3.2 科學預測小區負荷

在規劃配電網的過程中,最關鍵的問題就是科學預測用電負荷。預測的結果在一定程度上決定著網架結構、變電所布局以及電壓等級等。

其中,功能小區負荷密度指標法是當前常用的負荷分布預測方法。在采用此種方法進行小區負荷預測時,要對規劃區的用地性質進行準確把握和分析,并以同類用地性質小區的用電量為參考,科學預測該地具體的負荷指標,從而較為準確地計算出該小區的用電總負荷。在以此種方法預測小區負荷的過程中,最關鍵的就是科學確定負荷指標以及準確把握地塊的用地性質。

3.3 變電站選址定容

首先,要對10kV配電站的位置和容量進行規劃,在此基礎上運用優化計算的方法,選擇適合110kV或者35kV高壓配電變電站的具體容量、位置以及供電范圍,再結合當地實際情況,最終確立多個較為適合的變電站位置,從中進行甄別。而在確定最終選址時,除了要確保供電的安全性和經濟性,還要充分考慮供電半徑等具體問題,在反復分析和比較的基礎上,最終確立最優的變電站選址。

在選擇中壓配電變電站位置時,既要遵循城市電網規劃和《導則》,又要考慮規劃區自身的特點。在中壓配電變電站選址過程中,應將上一級電源的具體情況和小區周邊環境情況放在重要位置,實現高壓配電網、環境與選址的協調一致。盡量靠近負荷中心,盡量不破壞周邊環境,兼顧經濟與環保。在報相關部門審批通過以后,才可進一步規劃相關的配電網絡。負荷預測有著一定的變動和不確定性,因此,在選擇中壓配電變電站容量和位置時要將不確定因素考慮在內,確保規劃方案有一定的發展空間,從而滿足負荷的增長。

3.4 選擇合適的開關站

在設置開關站的過程中,為了方便管理和維護,要盡量將其設置在接近需求負荷中心的位置,縮短電纜鋪設長度,節省經濟支出。單母線分段接線是當前常見的配電網開關站進線方式,同一變電站的不同母線或者不同開關站的線可以分兩路進來,從而實現單環網和雙環網的開環運行。

4 確定具體的規劃方案

在選擇規劃方案時,要力求全面性和綜合性,詳細比較和分析變電站選址方案和10kV配電網規劃方案,從方案的經濟性、適用性、可行性以及可靠性等方面出發,盡可能選擇最優的規劃方案,并按時完成具體的規劃書。規劃書要具體闡明該規劃的指導理念和基本思路,全面系統地論證該規劃的合理性、靈活性和適用性,指出其區別于其他規劃方案的特色。此外,規劃書還需要加入必要的圖紙以及與圖紙相關的簡要說明。

5 結語

在規劃10kV小區配電網時,要以城市電網規劃為基本著眼點,綜合分析和考察小區實際用電需求,尊重小區具體的負荷特點,使小區配電網最大限度地滿足人們日益增長的用電需求。

參考文獻

[1] 陳瀟,陳勛建.配電網調度與安全管理研究[J].中國電力教育,2012,(15).

[2] 張金華,艾芊.10kV開關站在城市配電網中的應用

第11篇

[關鍵詞]城市電纜;配電網;優化規劃

中圖分類號:TM715 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)09-0326-01

1、我國城市配電網發展中存在的主要問題

1.1 110KV電源不足且中低壓配電網容量不足

近年來第三產業迅速發展,人民生活水平的提高,現代化家用電器大量進入家庭,使原來就滯后電源建設的城市電網不適應用電負荷增長迅猛的要求。城網建設近年雖然有了很大發展,仍然存在不少問題。城市城網電源不足、電源可靠性不夠,網架脆弱,城市110kV變電站臨時過渡T接較多,一旦上級變電站或線路發生故障,會造成全部停電。中低壓配電網能力不足,城市內220kV和110kV變電站較少,變電容載比偏低。配電網主干線導線截面偏小,每年度夏迎峰期,各地配電網主設備嚴重過載,不得不采取高峰限負荷或者拉閘限電措施。

1.2 供電可靠性不高

配電網建設由于線路通道資源有限和變壓器布點難度大,雖經多年城網改造,但滯后于高速發展的社會經濟,因此線路設備超滿栽嚴重,造成電網網架脆弱,使得供電質量差,故障發生頻繁。配電網自動化程度低,切除故障時間慢,恢復供電時間長,供電可靠性不高,大多數城市電網實際10kV供電可靠率仍在99.8%以下。目前國際上發達國家供電可靠率在99.99%以上,平均每年每戶停電時間僅十幾分鐘[1]。

1.3 線損率高

運行維護人員管理水平不夠,精細化管理不到位,設備負荷控制不夠,許多城網無功補償補償仍然不足,調節手段落后,同時感性無功補償裝置也配置不足,無功補償裝置質量也存在一定問題。

1.4電壓質量不高

城網電壓質量仍然較低,少數城網10kV母線電壓合格率停留在86%一90%,多數城網仍存在末端電壓偏低和后夜電壓偏高問題。主要原因是負荷增長過快、無功補償不足或缺乏無功調節手段、供電線路過長而負荷過重及配電變壓器布點不合理等。另外,燒壞用電設備的事故時有發生。由于諧波污染日趨嚴重,這也影響了電壓波形。

1.5城建規劃考慮城網發展不夠

市區電力線走廊緊張,擴建困難城市中低壓電網與城市建設規劃不協調,與郵電、有線廣播、交通及各種管道等市政設施缺少統一規劃,互相爭道,互相制約,市區電力線走廊緊張,擴建困難,交叉擁擠,在老城市表現的尤為嚴重,結果供電安全事故增多,同時使得電網的擴建很困難。

2、電纜化供電的優點和不足之處

2.1電纜化供電的優點

電纜化供電是城市電網發展的方向。與傳統的架空電線供電相比,電纜供電有下列優點:

(1) 可減少外力的破壞。(2)不受自然環境條件的影響。架空線易受暴風、暴雨、雷電、雪災、冰雹、沙塵暴等自然災害影響造成斷線、短路或其他故障,而電纜線路敷設于地下,除電纜分接箱和戶外終端部分外,不受外界惡劣氣候環境影響。(3)可以減少人身觸電事故。(4)可以節省地面上“架空線走廊”所占的面積。架空線走廊占地面積不小,一般比較平直,而且線路走向通常不能與城市道路方向相符,使城市建筑布局困難。采用電纜輸電可以騰出架空走廊面積,而且電纜地下敷設可以轉彎躲開建筑物,使市容布局更加合理。(5)有利于提高城網的功率因數。電纜芯線與其外面的接地屏蔽層構成一個電容器。這就相當于每相加進無功補償電容器,容性無功電流分量將部分補償線路上感性無功電流分量,使總電流幅值降低。(6)電纜饋電可以直接深入負荷中心。電纜可直接引至負荷密集地區,如繁華商業區、大工業區、高層建筑物等,從而縮小供電半徑,減少線損,提高供電系統質量[2]。

2.2電纜化供電的不足之處

電纜供電具有許多優點,但是由于電纜自身的一些固有特點,決定了電纜供電也存在不足之處,主要表現在:

(1) 投資費用較大。這是由于電纜及其附件均為高技術產品,其價格比架空線路加上塔桿的總價還要高一些。(2)配電線路不易變更。電纜線路長期埋于地下,其外護層會受到腐蝕,一般不宜搬動。這就要求電纜敷設前須有長遠規劃,線路不再更改,必要時利用電纜分接箱留出備用分支接頭。(3)故障點的尋測和修復比較困難。

3、城市電纜配電網的規劃方案

3.1基于循環最小生成樹電纜溝道規劃

在配電網架空線網架規劃中,通常采用支路交換技術,同時配合傳統優化算法,求解實際的大規模配電網規劃問題,或采取遺傳算法、蟻群算法等隨機優化方法,但計算量大且優化時間較長。相關參考文獻中提出用最小生成樹法來進行配電網架空線的網架規劃,將規劃區內各個可能路徑的建設費用作為各邊的權重,在獲得初步規劃結果后,將建設費用和運行費用之和作為各邊的權重,采取動態調整各條邊的權值反復迭代的方法,獲得總費用最小的優化結果[3]。對于城市電纜配電網,電纜溝道是電纜配電網的整體框架,相較于架空線網架建設,電纜溝道的建設費用遠遠高于電纜的運行損耗,同時在電纜配電網規劃的整體預算費用中也占有相當高的比例。在不同路段建設相同長度的電纜溝道費用也可能相差幾倍,要根據具體的地理位置才能確定該路段內電纜溝道的建設費用。因此,本文考慮將電纜溝道路徑規劃的總建設費用最小作為規劃的目標,采用循環最小生成樹法規劃電纜溝道走徑。

3.2基于手拉手供電模式的聯合分區

《城市電力網規劃設計導則》和《城市中低壓配電網改造技術導則》均指出城市中壓配電網應根據高壓變電所布點、負荷密度和運行管理的需要劃分成若干個相對獨立的分區配電網。中壓配電網中每一線路都應有明確的供電范圍(稱作“供電分區”),一般不應交錯重疊,10kV中壓電纜的供電半徑不應超過10km[4]。在規劃中將配電網分成若干相對獨立的分區,使負荷分區分布趨于平衡,這種劃分有利于配電網有相對明確、基本穩定的供電范圍。傳統的配電網分區方法主要是依靠人工經驗,根據待規劃區域的地理狀況以及負荷分布情況,簡單地將總負荷人為劃分。該法主觀影響較大,很多重要因素沒有考慮到,從而得不到最優的結果,造成了規劃上的偏差。先進的分區方法是將待規劃區域按不同層次進行劃分,采取兩級分區方式。分區的原則是:一級區的劃分以大市政道路及河道等天然屏障為分界標志,適當兼顧行政建制。二級區塊的劃分方法主要有自由分區法、均一網格法和等負荷分區法三種。相關文獻中提出用等負荷法配電網優化分區,以街區為最小的負荷塊,在選定核心街區的基礎上,以各個分區的負荷最均勻為目標,以架空線供電半徑的限制為約束條件,通過將若干相鄰街區合并和調整實現負荷優化分區。

結語

城市配電網規劃是一項長期復雜的工程,規劃過程中不僅要考慮到國家的相關供電安全需求,還要和城市規劃發展配合好,選取出最經濟、最實用的規劃方案,以促進我國城市電纜配電網的發展。

參考文獻

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[2]完善,吳萬祿,賀靜,韋鋼.基于最大供電能力的中壓電纜網絡優化[J].華東電力,2014,05:906-911.

第12篇

關鍵詞:農村;配電網;建設;改造

一、農村電網建設與改造的總體技術要求

2011年國家電網公司在《農網建設與改造技術導則》中對農村電網建設與改造的總要求進行了詳細規定,具體內容包括:(1)農村電網建設與改造應當滿足國民經濟發展、居民日常生活用電和建設社會主義新農村的要求;(2)農村電網的建設與改造必須始終堅持“統一規劃、分步實施、因地制宜”的原則;(3)全面落實通用設計、通用設備、通用造價和標準工藝的規定;(4)農村電網硬件設備選型應嚴格遵守國家相關政策規定,并堅持“安全高效、節能環?!钡脑瓌t;(5)堅持以“統籌規劃、先行試點、分步實施”的原則為指導,推進農村電網智能化建設;(6)城市化水平較高的農村地區,其配電網建設和改造應參考城市配電網規劃設計導則。

二、農村電網現狀分析

(一)供電能力不足

農村地區用電量存在明顯的季節性特征,特別是在夏季。從居民生活角度來看,隨著人們生活水平的不斷提高,冰箱、空調、洗衣機等大功率電器在農村的普及率逐漸提高,極大地增加了農村用電負荷,導致農村用電量大幅超標。從農業生產角度來看,在迎峰度夏時期,由于推廣機械化作業,農業用電量大大增加。以灌溉為例,過去一臺50Kv?A的配電器最多可供應7臺抽水機同時抽水,如今只能滿足4臺抽水機的用電需要。造成農村供電能力不足的原因主要包括三個方面:(1)目前我國農村的配電設施相對較差,農村供電能力較弱,容易造成變壓器跳閘、燒毀的現象頻發。配電變壓器數量不足,對農村居民正常的生產、生活帶來巨大影響;(2)部分低壓線路導線截面積太小,使電路的供電能力有所下降。目前我國農村的電路主要采用50mm2和35mm2兩種規格,完全無法滿足農村供電負荷需要;(3)農村配電網存在線路分散、專業電工少、工作強度大等特點,用電設備難以得到充分的保養和檢查,造成用電設備的故障率升高。一旦出現用電事故,搶修人員無法在短時間內解決問題,造成長時間停電,進一步降低了農村供電能力。

(二)電能質量低

近年來我國供電部門對農村的10kV配電設備進行多輪改造,農村電網設備水平整體上有了大幅提高,但仍有很長一段路要走。從改造面積來看,由于點多面廣,尚有很大一部分地區的配變及線路未實現完全改造,目前已完成設備改造的區域僅占農村電網總面積的40%。從設備使用時間來看,在公用配變中,還有大量投運時間超過20年的配變設備和配電線路仍處于運行狀態,同時高損耗配變也未進行更換,這部分設備和線路的負載能力與運行情況已經對農村電網的電能質量造成嚴重影響。

(三)配電網結構弱

農村配電網絡以輻射網為主,這會造成電路轉載能力弱,導致局部地區出現大面積停電。雖然我國花大力對農村配電網絡進行改造升級,但部分未改造地區由于受資金等方面的限制,仍存在一些問題,如偏遠地區電網線路導線截面積不符合要求、線路老化嚴重等,這些問題極易導致電路短路,影響電網線路的安全性和使用壽命。一旦遭遇大風、暴雨、冰雹等惡劣自然災害,這些線路的穩定性無法得到切實保障,不僅會造成農村地區供電可靠性下降,還會發生斷線事故,威脅農村居民的生命財產安全。

三、農村電網建設與改造問題研究

(一)提高電網整體供電能力

隨著農村地區生活水平的上升,農村居民對用電提出了越來越高的要求。為了有效解決農村配電網出現的“低電壓”問題,必須對電網的整體供電能力進行升級。造成“低電壓”問題的主要原因包括農村家庭用電負荷上升、變電站分布不合理、線路超載、管理水平不足、缺乏必要的維護、檢測手段匱乏等。針對以上問題,農村電網應增加電源節點,縮小供電范圍,優化配電變壓器的容量,并采用簡化電壓等級等措施,提高農村電網的管理水平。在硬件設施方面,第一,供電部門應及時更換已經報廢或即將報廢的供電設備。第二,落實配電網n-1安全標準,對無法滿足n-1要求的變電站進行雙電源改造,提高供電的穩定性。第三,對變電站進行老化設備改造,提高設備利用率,實現變電站智能化運作。第四,安全專人定期對供電設備進行檢查和維修,一旦發現問題,及時采取有效措施予以解決,最大限度地避免斷電。

(二)合理規劃農村電網結構

合理規劃電網結構,能夠提高農村電網抵御大風、暴雨等惡劣自然災害的能力,實現電網運行安全水平的提升,提高電網供電的可靠性。在規劃農村電網結構時,應始終堅持與農村整體建設規劃相結合的原則。首先,對農村地區未來發展情況進行準確評估,通過科學論證提高線路布局和設備選擇的科學性、合理性,從而在預留發展空間的同時,避免出現浪費。同時還應突破過去的區域限制,統籌城鄉電網發展,實現農村經濟社會的和諧發展。其次,在農村電網變電站建設中始終牢記“密布點,短半徑”的原則,避免線路迂回。最后,在主接線上可采用單母線分段接法,若部分變電站承受的供電負荷較重,可適當增加旁路母線,提高電網供電的可靠性。

(三)裝設無功動態補償設備

農村用電需求的增加,使農村配電網的供電距離與過去相比遠遠增加,一定程度上對供電電能的質量造成影響。在輸送相同的功率時,提高功率因數有利于降低視在功率值與對應的負載電流,從而降低供電線路的功率損耗。因此,裝設無功動態補償設備能夠有效提高功率因數,改善農村配電網的供電質量。為了最大程度地降低供電中的損失,在農村配電網建設及改造過程中,應采取變電站集中補償和大用戶集中補償相結合的無功補償方式,使農村居民享受到質量更高的供電服務。

(四)優化配置變壓器容量

1. 提升配電變壓器的負荷率。不同的配電變壓器對供電效果會產生不同影響,所以在農村配電網建設中,應對各地區的配電變壓器容量進行分別統計,并根據不同的容量、大小采用合理的配電變壓器,提高配電變壓器的負荷率,有效解決農村供電范圍廣、用電負荷大等問題。

2. 選用S11及以上的節能型變壓器。因資金投入量有限,我國農村的配電變壓器系統仍以能耗率較高的配電變壓器為主。這些老舊的配電變壓器能耗高、效率低,造成電網系統供電質量下降,電能損耗增加。節能型配電網與變壓器能顯著提升農網供電質量,S11及以上的節能型變壓器的優勢主要表現在兩個方面。首先,空載損耗值更低。其次,負載率低,節能效果顯著。

3. 合理選址。配電變壓器的選址點與配電網的電能損失及電壓損失率密切相關,為了降低配電損耗,配電變壓器應采用兩點或多點布置。同時,配電變壓器應布置于負荷密度高、供電范圍大的電力負荷中心。綜上所述,配電變壓器選址必須充分考慮供電區域的負荷要求,并盡可能地降低耗能,如在負荷分布集中且波動較大的供電區域,采用兩點布置方式以減少配電損耗。

(五)完善管理措施

1. 供電企業應對供電設備和配電線路進行實時維護和檢測。2. 重視對電線負荷的控制,最大限度地避免三相不平衡的現象發生。3. 采取電價時段優惠等激勵措施,盡可能地讓農村居民錯開用電高峰時期,從而完善電壓調控機制與監測網絡。4. 綜合運用多種現代化檢測設備,充分發揮其調度作用,對容易出現低電壓的線路和地區實行動態化監測。

四、結語

農村配電網建設及改造是推動新農村建設的重要環節,政府與電力部門應在這方面加大投入,促進農村經濟進一步發展。

參考文獻:

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[2]賀天輝.農網建設分析與改造問題探究[J].中國新技術新產品,2014(07).

[3]許長樂.農村配電網建設與改造問題探究[J].通訊世界,2014(08).

[4]李學.淺談新型農村配電網建設模式[J].云南電力技術,2012(02).

[5]嚴誠.淺談配電網規劃存在的問題及措施[J].企業技術開發,2014(33).

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