中小城市電網規劃的設計研究

劉錦明

摘要：在進行城市電網規劃時，要對于電力負荷進行有效的預測，并且保證相關建設計劃、用電以及調度等各項工作進行合理的安排。電網規劃的合理性直接影響了電網的運行以及后續擴建、維修等多方面的工作。本文對于中小城市電網規劃的設計幾個要點進行了分析與探討。

關鍵詞：中小城市 電網規劃 設計

1 概述

我國是電力大國，隨著城市發展與建設的過程不斷加快，城市中的電網建設面臨著巨大的壓力。如何提高電網運行的經濟性與可靠性，是保證我國社會經濟穩定發展的重要前提。在進行中小城市電網規劃設計時，要考慮到具體的城市規劃，并且通過利用有效的設計手段，提高電網規劃的合理性、經濟性與可靠性。下文就電網規劃設計中的網架規劃、變電站布點、線路路徑的選擇以及配電網網架設計幾個重要方面進行了分析與闡述。

2 網架規劃

網架規劃是電網規劃的前提，是對于電網規劃設計中網絡架構進行確定的重要環節，并且是保證規劃期間用電負荷增長得到滿足的重要前提，可以保證整體電網系統經濟、可靠的運行。在進行網架規劃時，要以保證電能運輸可靠性為基礎，在降低電網建設、運行以及維護的費用、網架規劃的過程中，要保證線路與變壓器的過載約束得到滿足，并且相關節點電壓約束和其他條件得到滿足。總的來說，網架規劃需要對于變電站線路的位置、建設時間等提前規劃。

3 變電站布點

3.1 變電站布點合理的重要性

變電站布點的合理性，直接決定了整體電網的布局是否合理，能否承載供電需求。變電站的布點設計上，要以負荷分布進行準確的預測，以滿足符合發展為原則，將城市規劃與變電站的布局相結合，保證變電站布點經過全面的考慮。

3.2 變電站選址的要求

第一，保證接近負荷中心。在進行變電站選址之前，要對于變電站所提供電能的對象進行深入的分析，要了解負荷對象的分布、供電需求以及變電站在整體電力系統中的定位等。在變電站選址上，要盡量靠近負荷中心，進而有效的降低電網后期建設的投資，提高供電效率。

第二，保證電源分布合理。對于負荷區域的電源分布進行分析，并且保證當地電源建設計劃得到掌握，避免電源與變電站建設過于分散，進而降低電能輸送時的損耗，提高電網運行的經濟性與安全性。

第三，保證進出線方便。在對于電壓出線走廊的設計上，要保證電線的線路的轉角、交叉等情況盡可能的減少，并且保證送電線路在后期建設時不會影響工程進度，保證走線的科學性。

第四，保證地形等條件符合建設要求。在站址的選擇上，要充分考慮當地地區的地質情況，盡可能的節約土地資源，采用合理的布置方案，因地制宜的選擇合理的施工方式。另外，還要保證所選站址不會受到自然災害的影響。

4 線路路徑的選擇

在進行線路路徑的選擇上，主要通過地圖選線與野外選線兩步驟來進行。地圖選線的方式是首先根據地圖來設計路徑方案，再通過對于資料的手機與野外基地勘察，對于所選路徑的可行性、經濟性、合理性等進行深入的分析，并且在經過相關部門審批與同意之后，確定相應的路線方案。地圖選線在大比例尺的地圖上進行，將地圖放置在圖版上，對于路線的起點與終點進行標志，選擇不同的走線方案，構成不同的路徑方案。在路線方案設計的前期，通過結合具體資料進行分析，選擇相對合理的路線方案，最終通過野外的實地勘察來進行確定。

在路徑方案的選擇上，要保證線路的長度的合理性，避免方案不合理所造成線路過長，提高工程難度與工程成本。對于所選地區的地質條件進行深入的了解，避免不良地形對于電網建設工程造成影響，同時也要保證建設區域的交通便利。在對于桿型的選擇上，要仔細研究相關政策與技術標準，保證路線選擇的經濟性。在進行選線時，要盡可能詳盡的對于線路情況進行明確，保證線路具有良好的技術性、維護性與經濟性。

5 配電網網架設計

5.1 網架設計的接線方式

第一，完全放射狀的接線方式。一般來說，完全放射狀的接線方式較為適合負荷與電源相對集中的地區，并且適合對于接線難度要求較低的情況下。在進行完全放射狀的接線方式應用過程中，要保證變壓器采用T形接線，就可以有效的保證系統的可靠性。如果變電站的出線間隔允許時，采用直線鏈接電源與負荷，可以大大降低投資成本。

第二，中介點射狀的接線方式。中介點射狀的接線方式屬于完全放射狀的接線方式的變形，這種接線方式更加適合于負荷以分塊集中的形式分布的電網地區。如果網絡中的電流負荷較大，可以采用多臺變壓器進行規劃，采用中介點射狀的接線方式可以減小特定環境下的線路長度，并且減少了電源站出現間隔，在針對于特殊地區的網架建設上，較完全放射狀的接線方式可以節約更多的成本。

第三，手拉手狀的接線方式。這種接線方式相對于以上兩種接線方式，更加適合負荷點的分布與電源線路不相同的情況，同時也適用于一些對于供電穩定性有特殊要求的地區，由于手拉手狀的接線方式采用了雙電源進行供電，可以有效的提高供電可靠性，但是整體投資成本則相對較高。

5.2 系統接線模式

第一，變電站設二臺變的接線模式。這種接線方式相對簡單，并且具有較好的實用性。如果某條線路出現故障時，該故障會退出運行，由其他正常的線路來完成變電運行。一般來說，斷路器故障率較低，線路的故障與開關操作的主要的系統可靠性影響因素，采用變電站設二臺變的接線模式可以有效的保證變電站運行的可靠性。

第二，進線側不設開關的接線模式。這種接線方式相對于變電站設二臺變的接線模式來說，由于其在變電站的進線一側沒有設置開關，當某條線路發生故障時，其他線路會受到影響，進而其可靠性較變電站設二臺變的接線模式稍低。

第三，同電源雙T的接線模式。同電源雙T的接線模式通過應用變壓器母線組的形式，有效的降低了整體變電站建設的投資，并且為變電站自動化建設提供了良好的基礎。同電源雙T的接線模式在某一條線路出現故障時，如果沒有低壓備用，就會造成斷電的情況，其可靠性介于以上兩種方法之間。

6 結束語

電力系統是我國經濟發展的重要力量，也是國家基礎性設施。現代社會經濟水平不斷發展，城市電網規劃建設工作面臨著巨大的壓力，如何在滿足城市用電負荷增長的基礎上，保證電力系統可靠、穩定、高效的運行，已經成為了現代電網規劃中所需要面對的重要問題。電網規劃工作直接影響到后期電力系統的運行與整體電力產業發展，電網規劃設計人員必須要提高自身專業水平，深入的研究電網規劃設計工作的發展趨勢，在規劃過程中抓住重點，提高我國電網建設水平。

參考文獻：

[1]謝璐濱，杜鵬.電網接線最優設計方案的制定與研究[J].電氣開關，2010（03）：20-22.

[2]林宇.關于中小城市電網規劃的設計研究[J].黑龍江科技信息，2010（12）：91-91.

[3]閻繼超.電網規劃設計中的風險評估應用[J].科技創新導報，2010（14）：98-98.

[4]黃平，陶偉，劉學，馮建雷.電網規劃研究平臺的框架設計[J].能源技術經濟，2010（03）：10-17.