城市配網規劃辦法及應用

洪偉江

（廣東電網有限責任公司順德供電局，廣東 佛山528000）

0 引言

目前，我國經濟不斷發展，因此各城市均出現了用電需求持續上升的現象。用電荒不僅表明我國的發電機裝機容量不達標，從更深層次講，我國在城市配網規劃方面存在嚴重問題。為保證城市居民對供電量以及質量的需求，并適應產業結構的變化，政府部門以及供電企業應該加強對城市配網規劃的重視程度，提升配網的可靠性以及經濟性能。本文主要從兩方面對城市配網規劃進行探討，首先分析目前我國城市配網規劃存在的一些問題，然后從配電網絡結構和配電自動化系統2個角度，提出城市配網規劃與建設的方法，希望能為相關從業人員提供建議。

1 我國城市配網規劃現狀分析

由于我國發電及輸配電一直存在不平衡的問題，并且城市的發展步伐也因此受到阻滯，因此政府及企業等相關部門越來越重視城市配網規劃。但是我國的配網規劃基礎并不雄厚，配網運行方面也存在眾多問題，因此城市配網規劃水平仍然較為落后。通過對現狀的調查與總結可以發現，當前我國城市配網規劃主要存在以下4個方面的問題：

1.1 電源分布不合理

電源分布不合理，往往會造成供電半徑過長等現象。由于早期整體規劃不合理，再加上相關人員在進行城市配網建設時沒有考慮電源分布等問題，這就導致了供電線路過長，同時對后期的線路維修以及供電質量等方面都會產生嚴重的負面影響，特殊情況下還會導致主變負載不均衡現象。這些問題對居民的生活質量以及社會的經濟發展都有著較壞的影響。

1.2 網絡結構設計不良

我國很多城市在進行配電網絡結構設計時，往往不會將規劃的總體性考慮在內，這種欠缺不僅會造成操作的不靈活，而且在新建或維修線路的過程中，還會造成工作的局限性。

1.3 線路故障率較高

目前，在很多外界以及內部因素的影響下，例如環境的限制、技術水平達不到標準等，國內大多數城市的輸電線路規劃仍采用架空方式，但是自然環境不能夠人為控制，氣候突變、環境惡化嚴重，這些均對架空線路的正常運行造成了負面影響，而架空線路受損將直接造成供電可靠性降低。同時，在線路維修過程中必然會遇到很多難題，維修安全性很難得到保證。這些問題都直接或間接地造成供電可靠性降低。

1.4 負荷飛速增長

目前，中國城市的經濟發展比較迅速，城市建設的步伐也越來越快，房屋的密集程度也隨之增加，很多城市出現了用地緊張、閑置用地減少的現象。然而，房屋密集、人口增加、經濟加快發展必然導致電力負荷密度不斷增加，從另一方面講，用地緊張也會造成城市配網規劃難度加大，這兩者是相互矛盾的，因此城市配網規劃問題必須繼續深入探討。

2 城市配網規劃與建設的方法

很多部門與城市的配網規劃及建設都是相互關聯的，例如政府部門和供電企業等。因此，城市配網規劃需要各部門之間相互配合，部門之間的不協調性不僅會增加城市配網規劃的難度，而且加上城市本身不協調因素以及環境的影響，還會對全局的整體規劃造成不良影響。以下主要從兩方面淺析配網規劃方法及應用，即配電網絡結構規劃和配電自動化系統規劃。

2.1 配電網絡結構的規劃

當一個城市新開發某一地方時，首先需要根據電網建設及管理規則對配電網絡結構進行全局規劃，以免出現操作不方便的現象。

2.1.1 供電地區的電力預測

在進行全局規劃之前，首先要做的是對該地區進行電力需求的整體預測，然后才能做到整體優化。由于配網的整體配置以及供電設備的選擇都是受到電力需求預測影響的，因此，配電網絡結構規劃的核心問題就是供電地區的電力預測。需要注意的是，電力預測需要分點去進行，例如市、縣是以110kV作為標準的，同時電量預測也是按年段進行的，特殊時期，電量的預測應該按照季節實施。

2.1.2 與主網規劃的協調

目前我國已經優化了110kV及以上配網的規劃，但也應逐步優化那些相對落后的地區。在優化過程中，我們通常需要考慮3個方面的問題：（1）主網與配網之間的配合。主配網之間是相互關聯的，換言之，規劃主網時，也應同時考慮到配網，這是因為配網中的數據會對主網規劃造成顯著影響。（2）供電半徑。配網線路的損壞往往是由供電半徑過大造成的，因此在進行規劃時，還應考慮到供電區域范圍，以保證供電可靠性。（3）無功補償。高低電壓之間相互協調以及無功補充的作用至關重要，高壓電網和低壓電網分別應采取集中和分散補償的方式。

2.1.3 配電站點的分布

配電站點的合理選擇有利于防止線路損壞，同時能增加經濟收益。電源點位置的合理選擇不僅對于城市發展有利，而且能夠加快經濟發展。另一方面，城市發展到了后期，線路走廊是非常有限的，不利于實現合理布局，再加上為免市容因為架空線路變差，城市會花費更高的成本用于敷設電纜，這些因素都增加了合理布置配電站點的難度。通過調查發現，很多城市電源點分布不足，而且后期運行也會因為前期規劃而發生很多問題。

2.1.4 配網饋線的規劃

配網規劃應該根據當地的客觀情況而定，并盡可能采用環網接線方式，負荷和開關也應分段設計。在出線方面，為了增強配電的靈活性，要保證一個地區的饋線是從不同的主變中引出。如果只有一臺主變的話，就應該在所在區域內實現交叉。

2.2 配電自動化系統的規劃

配電自動化系統在進行階段規劃時，主要應考慮3個方面的問題：

（1）結構規劃。配電自動化系統有利于正常供電，并且能增強配電的可操作性。配電自動化系統應該利用信息管理系統，根據設計的基本原則，對供電企業配電及維護實現一體化管理，并逐漸健全該管理系統。

（2）功能規劃。功能的實現是建立在配電網絡結構的基礎上的，由于配電自動化系統是配網的核心，因此它能夠實現收集并處理相關數據的功能，同時還能借助于分析該數據來監測整個系統。根據實際需要優化數據傳輸并調配所管理區塊是配電自動化子站的主要功能。

（3）通信規劃。配電自動化系統的核心是通信，因此對通信系統進行規劃時要考慮到：根據配網結構，按照不同的要求設置每個設備的端口，目的是在確保安全性的基礎上使供電系統也能夠正常運行；通信設備還必須考慮到較高的性能以及可替代性。

3 結語

城市的正常發展需要同時考慮到城市配網規劃及建設，這不僅能保障人們較好地生活，也能夠保證生產對電力的需求，因此，我們應該利用科學技術手段對城市配網進行合理規劃。

［1］萬國成，吳日癉，何毅思，等.城市配網規劃與建設若干問題探討［J］.繼電器，2005（20）：74～78

［2］戴繼勇.城市配網規劃與建設若干問題探討［J］.中國高新技術企業，2011（31）：137～138

［3］趙廣濤，宋宇.淺談城市配網規劃與建設思路［J］.民營科技，2014（2）：70