城市配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計及整改措施

摘 要：為了確保城市配電網(wǎng)的改造和建設(shè)更加科學(xué)合理、可靠運行，實現(xiàn)城市電網(wǎng)的供電總體目標(biāo)，本文對現(xiàn)有的配電網(wǎng)的運行狀況、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、負(fù)荷情況及存在的問題提出了整改措施。確保城市供電系統(tǒng)安全高效運行。

關(guān)鍵詞：城市配電網(wǎng) 規(guī)劃設(shè)計 整改措施

中圖分類號：TM76 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

張家口供電公司隸屬于華北電網(wǎng)有限公司，始建于1917年。目前，擔(dān)負(fù)著張家口市7區(qū)、13縣的供電任務(wù)，供電區(qū)域3.7萬平方公里，供電人口460萬，營業(yè)戶數(shù)157萬。公司下設(shè)13個本部部門、14個主網(wǎng)單位、13個縣供電分公司，現(xiàn)有員工3286人。目前有35千伏及以上變電站169座，變電容量9666兆伏安，35千伏及以上輸電線路7253公里，電網(wǎng)最大負(fù)荷177萬千瓦。多年來，張家口供電公司秉承“客戶第一，服務(wù)至上”的服務(wù)理念，先后獲得了全國五一勞動獎狀、國家電力公司一流供電企業(yè)、國家電網(wǎng)公司文明單位、國家電網(wǎng)公司先進(jìn)集體、全國創(chuàng)建文明行業(yè)先進(jìn)單位、全國用戶滿意服務(wù)單位、全國模范職工之家、河北省先進(jìn)集體等榮譽(yù)稱號，17年保持省級文明單位稱號。這些成績的取得，得益于供電公司各部門的齊心協(xié)力，恪守職責(zé)。其中城市配電網(wǎng)部門發(fā)揮了強(qiáng)大的作用，為了使張家口地區(qū)城市配網(wǎng)的改造及建設(shè)更科學(xué)合理、可靠運行，我們加大了對市區(qū)城市配網(wǎng)規(guī)劃的管理力度，對現(xiàn)有的城市配電網(wǎng)的規(guī)劃中存在的諸多問題，按照電力規(guī)劃要與地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展及城市規(guī)劃建設(shè)相適應(yīng)并適當(dāng)超前的原則重新對現(xiàn)有的配電網(wǎng)的運行狀況、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、負(fù)荷情況及存在的問題進(jìn)行了整改。

一、城市配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計中應(yīng)重視的主要方面

1變電站的選址原則

在配電網(wǎng)規(guī)劃中，變電站的選址問題至關(guān)重要，關(guān)系到供電系統(tǒng)的綜合運行。其選址應(yīng)綜合考慮以下幾個方面的要素：一是變電站的選址位置應(yīng)方便與電源或其他變電站的相互聯(lián)系，符合整體布局和城網(wǎng)發(fā)展的要求。二是變電站的選址位置應(yīng)當(dāng)盡量與用電負(fù)荷中心接近，經(jīng)過相關(guān)規(guī)劃部門的同意之后，在不破壞環(huán)境的前提下，進(jìn)行變電站的設(shè)置，配電網(wǎng)的規(guī)劃。三是變電站選址前，要對變電站擬選地址的周邊小區(qū)環(huán)境以及電源情況進(jìn)行充分了解，以便于日后的維護(hù)和管理。四是變電站的選址規(guī)劃設(shè)計要本著盡量節(jié)約用地的原則，用地面積應(yīng)根據(jù)變電站容量接線和設(shè)備的選型來確定。

2配電網(wǎng)系統(tǒng)的無功補(bǔ)償原則

配電網(wǎng)系統(tǒng)的無功補(bǔ)償原則是指：①無功補(bǔ)償要按照分層、分區(qū)和就地平衡的原則，一般以就地補(bǔ)償為主的方式，或是分散就地補(bǔ)償和集中補(bǔ)償相結(jié)合的方式。②配電站的無功補(bǔ)償宜采用動態(tài)補(bǔ)償裝置。③35～110 kV變電站，其高壓側(cè)功率因數(shù)應(yīng)符合一定的標(biāo)準(zhǔn)要求。④接入配電網(wǎng)的各類發(fā)電機(jī)的額定功率也要具備一定的運行能力。

3無功補(bǔ)償容量配置

①35～110kV變電站無功補(bǔ)償容量應(yīng)以補(bǔ)償變壓器無功損耗為主，并適當(dāng)兼顧負(fù)荷側(cè)無功補(bǔ)償。②35～110kV變電站補(bǔ)償裝置的單組容量按標(biāo)準(zhǔn)配備。③中低壓配電網(wǎng)，變壓器配置的電容器容量應(yīng)根據(jù)負(fù)荷性質(zhì)確定。

4 配電系統(tǒng)自動化水平

城市用電量不斷增加，以及對電力供電質(zhì)量和行業(yè)服務(wù)質(zhì)量的要求越來越高，因此，對配電系統(tǒng)的供電水平提出來更高的要求，隨著自動化技術(shù)的普及和廣泛應(yīng)用，配電系統(tǒng)越來越多的設(shè)備實現(xiàn)了自動化。電力通信形成了含有光纖的通信體系。電力系統(tǒng)開通了生產(chǎn)管理系統(tǒng)、計算機(jī)MIS業(yè)務(wù)等，但配電系統(tǒng)的自動化仍需不斷提高。

二、城市配電網(wǎng)的一次性規(guī)劃措施

1城市配電網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計要對城市用電負(fù)荷進(jìn)行合理預(yù)測

一是要對電量需求進(jìn)行預(yù)測，二是對電力需求進(jìn)行預(yù)測。要做好負(fù)荷預(yù)測，首先要了解影響負(fù)荷的主要因素。電力負(fù)荷并非固定不變，它與經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、人民生活水平、城市化進(jìn)程有關(guān)，也與地區(qū)資源狀況、能源結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略和科技發(fā)展水平有關(guān)。負(fù)荷預(yù)測的結(jié)果，并非一成不變，會隨時間動態(tài)變化，存在時間差、地區(qū)差和發(fā)展差，要及時調(diào)整適應(yīng)變化。在城市配電網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計中，當(dāng)不定因素較多，無法確定負(fù)荷計算參數(shù)的選用時，也可簡化計算，也可用負(fù)荷計算法，或采用負(fù)荷預(yù)測法估算負(fù)荷。

2 解決好城市配電網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計中的電力電量平衡問題

電力電量平衡是進(jìn)行電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計的基本約束條件。城市配電網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計要以電力平衡為主，主要考慮發(fā)電設(shè)備生產(chǎn)能力是否滿足城市用電的需求，對于受電電源不確定因數(shù)較多的城市，除了注重電力平衡計算外，還要兼顧電量平衡計算，這樣才能保證城市配電規(guī)劃更趨于合理。

3 城市配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)要合理實用

配網(wǎng)結(jié)構(gòu)對供電可靠性起關(guān)鍵作用，城市配網(wǎng)結(jié)構(gòu)必須重點考慮負(fù)荷轉(zhuǎn)移能力。對于一般城市可以采用環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)。對于可靠性要求高的，可以采用雙回線加備自投結(jié)構(gòu)。城市的配網(wǎng)結(jié)構(gòu)不能太復(fù)雜，應(yīng)盡量簡化，結(jié)構(gòu)形式最好不超兩種，而且要以一種為主。結(jié)構(gòu)越簡化，運行維護(hù)越方便，可靠性也越高。

4 配電網(wǎng)網(wǎng)點分布要合理布局

配電網(wǎng)網(wǎng)點分布的規(guī)劃設(shè)計要充分考慮城市的發(fā)展規(guī)劃，在與城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃和建設(shè)規(guī)劃相協(xié)調(diào)的前提下，供電區(qū)域的劃分方案要做到適度超前，要根據(jù)用電負(fù)荷的測算結(jié)果來確定電力線的截面和配電容量。配電網(wǎng)點的分布要遵循點多面廣的原則，規(guī)劃設(shè)計配電網(wǎng)網(wǎng)點前，要認(rèn)真做好前期細(xì)致的調(diào)查工作，要對供電范圍周邊的路徑和環(huán)境進(jìn)行深入細(xì)致的了解，詳細(xì)分析和測算配電網(wǎng)網(wǎng)點路徑和變電站的設(shè)置選址，確定合理的供電半徑，以實現(xiàn)配電網(wǎng)點的合理布局。

三、城市配電網(wǎng)的自動化改造和電力運行的節(jié)能措施

1 城市配電網(wǎng)的自動化

實現(xiàn)配電網(wǎng)的自動化是提高用電水平和提高電力市場服務(wù)質(zhì)量的必然要求，配電網(wǎng)自動化要根據(jù)城區(qū)供電特點和電網(wǎng)運行要求，配置開關(guān)自動化功能。配電網(wǎng)自動化改造要因地制宜，科學(xué)實施，避免盲目。對電纜線路的開關(guān)和環(huán)網(wǎng)開關(guān)，在電纜線路設(shè)置分支開關(guān)，根據(jù)情況選配一遙或者兩遙功能；對于環(huán)網(wǎng)線路應(yīng)配三遙功能。而對于架空線路自動化開關(guān)要設(shè)置分合閘自動化開關(guān)，同時設(shè)置兩遙功能，實現(xiàn)主站系統(tǒng)對每個網(wǎng)點的監(jiān)控。對設(shè)置架空分支線路自動化開關(guān)設(shè)置，要增加自動化保護(hù)功能，并且配置兩遙功能，當(dāng)一個分支發(fā)生故障時，能立即隔斷故障線路，保證主線路供電正常。

2 配電網(wǎng)運行中的節(jié)能措施

一是對運行電壓進(jìn)行有效調(diào)整，降低有功損耗；二是實行線損目標(biāo)管理責(zé)任制；三是重視三相負(fù)荷平衡，降低配電變壓器損耗；四是推廣普及節(jié)能變壓器，降低空載損耗；五是加強(qiáng)電力線路巡查維護(hù)力度，以防泄漏電事故的發(fā)生；六是盡力減少檢修次數(shù)，提高檢修質(zhì)量，提高帶電檢修技術(shù)，有效縮短檢修時間；七是推廣國內(nèi)外新技術(shù)、更新新設(shè)備、新材料，治標(biāo)又治本，有效降低電損。

總之，城市配電網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計是否科學(xué)合理，關(guān)系到城市用電質(zhì)量的高低，也關(guān)系到城市建設(shè)的發(fā)展與繁榮，只有科學(xué)合理的進(jìn)行城市配電網(wǎng)的規(guī)劃設(shè)計，才能保證城市供電系統(tǒng)的安全、高效運行。

參考文獻(xiàn)

[1] 李國棟. 中國配電網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略相關(guān)問題研究 [M].北京：中國電力出版社，2008.

[2] 吳金民.談如何提高供電可靠性管理[J].中國科技信息，2006（1）.

[3] 徐臘元. 配電網(wǎng)自動化設(shè)備優(yōu)選指南 [M].北京：中國水利水電出版社，2004.

[4] 蔡旻佑. 配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的監(jiān)控信息 [M].南昌：江西省電力設(shè)計院， 2005.

[5] 湯杰平. 提高10 kV配電網(wǎng)供電可靠性的措施[J].湖北電力，2005（3）.