摘要:我國對城市配網的建設還沒有足夠的重視,城市配網普遍存在著網架結構薄弱、線路老化陳舊、自動化水平低、運行環境差、用戶產權設備運行狀況極差等問題,造成配電線路故障頻繁,無法滿足客戶對安全可靠供電的需求。文章對城市配網存在的問題和改造的策略進行了探討。
關鍵詞:城市配網;自動化水平;改造策略
中圖分類號:TM727 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2013)35-0020-02
隨著城市生活水平和現代化程度的不斷提高,對電力的依賴性也越來越強,對供電安全性、可靠性、適應性的要求也越來越高。然而,由于電力投資很長一段時間“重發輕輸不管配”的發展模式,使配電網發展滯后,欠賬多,雖然近年來采取措施、加大投入,加快建設和改造,但問題尚未根本解決。因此,分析城市配網存在的問題并對改造策略進行探討具有十分重要的現實意義。
1 城市配網存在的問題
1.1 長期以來,由于電力投資的不足,我國城市配網建設的總體水平不高
主要表現在以下三個方面:(1)電源點較少,中壓配網供電線路過長,網架結構薄弱。(2)低壓配網線路老化陳舊,加之運行時間長,通道情況差,故障頻繁。(3)配網自動化率極低,一旦發生事故,無法迅速判斷出故障原因和故障點位。
1.2 城市建設使部分配網設備運行環境惡化
隨著城市的建設和發展,部分區域城市功能的調整,使電力負荷產生快速的增加,原有的配網線路或設備出現過載情況;城市建設過程中,由于道路擴寬,使原來規劃建設的電力線路由在路邊變為在路中間,形成“攔路桿”,不僅給行人和車輛帶來不便和危險,也因極易受到碰撞,形成運行中的安全隱患;城市中舊城改造,可能是一幢舊樓拆除重建,原來在舊樓上布設的低壓線路不得不臨時遷改;城市中道路重建,使原來直埋在地下的電纜,極易受損,造成對外停電。
1.3 非電力企業投資的配網設施,運行狀況極差,事故頻繁
這種配網設施分為兩類:一類是企(事)業單位的專變,由于管理不善,設備老舊,運行狀況很差;另一類是非企(事)業單位公用性質的城市小區專變,其建設初期,配電設施的建設,投資主體太多,配電設施建設水平良莠不齊,投運后基本上就無人管理,運行狀況極差,但此類小區已改為戶表,這些配電設施一旦出現故障,只能由電力企業進行處理。
1.4 配電網建設用地比較緊張,負荷大
隨著我國經濟的快速發展,城市房屋的建設越來越密集,城市中的空閑用地越來越少。城市用地的不斷減少增加了城市配電網規劃建設的難度,增加了電力負荷的密度,導致電力供求之間的矛盾越來越明顯。
2 城市配網改造策略
2.1 認真做好電力負荷預測,科學規劃中壓配網網架
2.1.1 做好電力負荷預測。電力負荷預測結果是否準確對于電力建設的科學性、操作性、前瞻性以及電網規劃中電力建設的規模和資金投入具有直接的關系。因此,根據配網建設的需求,需要對城市各區域經濟的發展與社會生產總值進行考慮,對各個產業經濟的發展狀況與用電量進行分析,做出較為準確的電力負荷預測,為配網規劃建設提供依據。
2.1.2 和主網的協調規劃工作。
(1)主網和配網的配合。通常來說,主網規劃對于配網規劃具有導向作用,配網規劃對于主網規劃具有基礎作用;主網規劃在給配網規劃提供相應的范圍框架時,要對配網的要求與特殊性進行考慮。另外,要確保配網規劃基礎信息數據的細化與準確,給主網規劃提供參考和基礎
原料。
(2)站點的選擇。保證主網規劃的合理性,對于縮短配網的供電半徑、降低配網的線損率以及提高配網的經濟運行具有十分重要的作用。由于編制主網可行性的分析報告沒有對配套配網的投資進行考慮,只對主網投資進行考慮。如果站點與負荷中心相距較遠,那么對于降低線損以及加強10kV網架沒有很好的效果。因此,在選擇站點時,要對配套的10kV投資效果進行考慮。
2.1.3 配網結構。
(1)架空配電網接線。架空配電線路應采用絕緣線。在配網建設初期,如果負荷較小,那么適宜運用單電源樹干式接線方式。隨著負荷的不斷加大,適宜運用分段聯絡接線方式。通常情況下,線路分為三段,和其他線路聯絡能夠從多分段單聯絡朝多分段聯絡的方向發展。
(2)中壓電纜配電線路接線。
中壓電纜配電線路需要遵循以下的組網原則:10kV主干電纜網絡適宜運用單環網組網;組成環網的電源要來自同一個變電站或者不同變電站中的不同段的母線;所運用的環網接線方式,在每一個環網所設置的節點數不能高于6個,環網節點延伸出的放射支線不適宜超過2級,環網節點通常設置在環網柜、開關站和配電站中。
中壓電纜配電網的接線方式。中壓電纜配電網的接線方式適宜運用“2-1”單環網接線方式和“N供一備”接線方式。其中,當單回路饋線負荷電流低于或者等于安全載流量的一半時,那么兩饋線適宜運用“2-1”單環網接線方式;“N供一備”接線方式能夠保證供電纜線路最高的負荷電流達到該電纜安全載流量的100%,在備用電纜線路正常運行的情況下不帶負荷。
2.2 建設與改造并舉,積極推進配網自動化建設
由于目前城市配電網處于新舊混用的狀態,這就決定了配網自動化的建設不可能一蹴而就,配電自動化建設應綜合考慮城市定位、供電可靠性要求、網架結構完善程度、技術力量和基礎管理條件等因素,分批次、分階段推廣。比如,在對原有配電網絡進行改造或新投配電設備時,可以選用具有配網自動化功能的配電設備,逐步淘汰完舊設備,再進行配網自動化通信系統建設,最后組建配網自動化監控和操作系統,從而完成配網自動化建設。
2.3 加強與政府職能部門的聯系,做好運行管理和規劃協調
加強與政府職能部門的聯系和溝通,及時掌握城市區域功能變化及城市改造建設信息,進行配網規劃調整,爭取得到政府支持,推進配網建設,共同消除配網設備安全隱患,提高配網運行水平。
2.4 理清設備產權,加快非電力企業投資配網設備的改造
加強對非電力企業投資的配網設備的產權清理,根據不同情況采取不同措施,消除用戶產權設備的安全隱患。凡屬企(事)業單位產權的設備,采取各種合法措施督促用戶消除其配網設備存在的安全隱患。對于現屬于公用性質的無人管理專變設備,統一納入城市公用配電設備進行運行維護管理,并逐步進行改造,從而消除安全隱患,提高配網整體運行水平。
3 結語
總而言之,城市配電網的安全可靠運行對于提高人民的生活水平、推動城市的快速發展具有十分重要的作用。因此,需要電力企業同有關各方共同努力,對其不斷進行建設和改造,解決其存在的問題,運用新技術和新設備,進而構建一個安全運行、結構合理、設備先進、調度靈活的城市配電網。
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作者簡介:姚偉(1977—),四川都江堰人,國網四川都江堰市供電公司助理工程師。