封志宏
江蘇省電力公司泰興市供電公司 225400
有關城市10kv配電網建設的分析與探討
封志宏
江蘇省電力公司泰興市供電公司 225400
本文結合城市10kv配電網建設的實際情況,對存在的問題進行分析,并提出城市10kv配電網建設的有效方法與措施,以更好地保障配電網運行安全性、穩定性。
城市10kv配電網;問題;建設;方法
對于城市電網建設工程來說,10kv配電網建設是非常關鍵的環節,將對供電的安全性、可靠性產生直接影響,不斷完善城市化建設,更好地滿足配電網發展需求,具有重要意義。
1.1 缺乏合理的網絡結構
從以往城市發展與建設來看,由于規劃、設計環節沒有加強重視,造成10kv配電網的網絡結構不合理;而由于受到各種負面因素的影響,給配電網排查故障、線路檢修等工作帶來不便,影響城市供電可靠性。
1.2 電源分布方式有待完善
在城市10kv配電網建設中,由于缺乏整體的規劃與設計,因此造成大多城市的10kv配電網電源點分布不合理,再加上電源點的數量不足,常引發供電半徑過大問題,造成線損率增大、電壓不合格,也由此引發了諸多地區的負載不均問題,對供電系統的正常運行造成影響。
1.3 線路運行可靠性不佳
當前,我國大多城市的10kv配電網布局沒有經過大型調整;但是隨著城市化進程的不斷加快,城區建設迅速發展起來,而新開發區的電源也引自原有的線路,因此對供電可靠性產生嚴重影響,增大了線路的負荷量,不利于整體運行的穩定性。
2.1 做好10kv配電網的負荷預測
對于城市10kv配電網建設工作來說,負荷預測是最基礎的環節,對配電網的整體運行起到決定作用。通過科學、合理的負荷預測,可更好地了解地區發展狀況、發展水平等,確定年度供電量、供電最大量、地區負荷發展等參數;一般情況下,負荷預測可采取外推法、單耗法、彈性法以及綜合用電水平法等,結合地區實際情況,功能分布、電壓等級、用電性質等因素,提高預測的精準性。
在具體實踐過程中,應結合不同地區的實際情況選擇預測方法。例如,一些城市開始將工業轉移到郊區,那么市郊的用電量以工業用電為主,在用電高峰期,不會受到溫度的過多影響;在城市中心地區,以居民、辦公為主,因此用電峰谷期與氣溫變化相關,遵循“因地制宜”原則,選擇最科學的預測方法,提高負荷預測精準性,確保10kv配電網建設各項工作的順利開展。
2.2 網絡構架的合理布局
對于城市10kv配電網建設來說,如果某高壓變電站或者中壓變電站處于全停狀態,可順利將負荷全部轉供,以避免造成停電事故。一般情況下,10kv配電網的接線可分為輻射網與環網兩種形式,其中輻射網可為供電區域提供用戶專線,應注意對輻射范圍內的供電負荷、供電半徑等加強控制;10kv環網大多應用于負荷密度相對較高的中心地區,可順利實現轉供用電需求。結合以往建設經驗來看,10kv配電網的規劃與建設,應注意從以下幾方面優化構架布局:
(1)在實行10kv環網接線過程中,一般將線路正常運行狀態下的最大載流量控制到安全電流的50%~70%左右,如果超出該范圍,則應對負荷進行分流處理;另外,如果線路處于異常運行狀況,那么載流量就可以根據設備的限額實行控制,以此保障設備的安全性。
(2)在初期規劃10kv配電網時,必須充分意識到供電可靠性的重要性;因此,可以考慮在相鄰的變電站或者同一個變電站之間設置10kv的環網接線,并且確保正常運行時采取開環狀態;應該注意的是,10kv配電網建設過程應遵循“循序漸進”原則:①在建設的初期,可先確保在2個變電站之間的某一部分饋線處于可聯絡狀態;②在建設的中遠期,確保變電站和所有的10kv饋線以及周邊的變電站保持聯絡狀態,再加上建設周期問題,應盡量減少遷移主環路電纜的成本,合理控制主環路節點。
(3)在規劃10kv配電網過程中,應確保環網與線路的正常運行,分別在10kv線路中設置分段開關,如果配電網發生故障或問題,可極大減少線路檢修的時間,減少停電的時間與范圍;結合城市發展、用電等實際情況,綜合考慮不同方案,合理設置線路段數。
2.3 建設并完善配套臺區
建設配電變壓器應遵循“密布點”的原則,合理控制低壓配電網的供電半徑。對于低壓配電網運行過程來說,應配備簡便、安全、可靠的變壓器,并呈樹狀放射結構,以分區供電形式為主。在同一個配電房中,每2臺配電變壓器的低壓母線之間,應安裝一個聯絡開關,一旦發生線路故障,可作為備用。另外,應明確低壓線路的供電范圍,一般不宜實行跨街區供電;并將低壓線路的長度控制在200m~300m范圍內。
2.4 科學確定導線截面
在10kv配電網的規劃過程中,必須充分考慮到供電區域的長遠期需求,一般主干線路的導線截面,需結合近期規劃與遠期規劃一次成型。在選擇導線截面時,應遵循“經濟電流”原則,確定導線電壓狀況以及安全電流等參數。另外,在導線正常運行狀態下,也應處于經濟電流狀態,只有發生線路故障或者日常檢修中,應該將導線控制在安全電流范圍內。
2.5 實現配電網建設自動化
若想真正實現配網自動化并運用地理信息系統,必須奠定在掌握實時信息的基礎上,以全面、快速地反映配電網建設實際情況,實現高效管理目標。對于配電網自動化系統來說,由于投資金額較大,但是回報時間較長,因此以試點建設模式為主。在配網自動化系統中,實行“三遙”(遙控、遙測、遙信)功能,選擇良好的通信方式,確保各項通訊工作的順利開展。
另外,由于受到成本費用的影響,在我國城市110kv配電網的自動化建設進程中,規模普遍較小,尚有一些功能亟待完善。例如,有關供電可靠性問題的統計,如果單純確定幾條線路供電可靠性,并不能代表電網供電的整體水平,這些都有待進一步優化與改進。在當前自動化技術的支持下,大多變電所實現了無人值守模式,提升效益水平,將成為今后發展的必然方向,通過不斷總結教訓、積累經驗,將促進自動化技術的更好更快發展。
由上可見,10kv配電網是城市電網系統的重要組成部分,將對供電可靠性產生直接影響。因此,加強對10kv配電建設工程的重視,做好各項開發、建設工作,加強對相關數據的維護,爭取在低壓電網中運用地理信息系統等先進技術,以更好地實現配電網建設目標,實現經濟效益與社會效益。
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10.3969/j.issn.1001-8972.2012.21.024