鄒峰恩
摘 要:文章以當前經濟形勢新常態下城市配網存在的一些問題為基礎,從配電網絡結構規劃和配電自動化系統的規劃兩方面提出了城市配網規劃與建設的一些思路,供相關工作人員參考。
關鍵詞:新常態;城市配網規劃;配電自動化系統
新常態是對當前及今后一段時間內我國發展形勢的總體描述。用戶對于配置電網供電的保證、電能的質量需求,由于經濟態勢的變化,產業結構的變更,對電網的經濟性能以及可靠性提出了新的要求。
1 城市配網目前存在的問題
由于我國沒有把城市配網建設放到一個關鍵位置,所以一直以來存在發電和輸配電不均衡的問題,為城市的建設帶來了一定的阻礙,國家才逐步把目光轉移到了城市配網規劃與建設上面。所以城市配網的技術水平還有待于提高,而針對當前存在的問題,我們主要概括為以下幾個方面:
(一)電源不合理分布,導致供電半徑過長
供電線路過長會造成較高的線,這都是因為早期的整體規劃不合理,沒有過多考慮城市配網的電源點分布的問題,這就造成了后期供電質量、線路維修等各方面問題,有些地方甚至出現主變負載不均衡的問題。一方面造成了生活質量的下降,一方面也增加了不必要的經濟損失。
(二)網絡結構設計欠缺,影響日后靈活操作
因為在先期的網絡結構規劃的過程中,考慮不周全或是規劃缺乏總體性,導致在遇到需要線路檢修、或是要增加線路等情況的時候,設備不能夠靈活的調整,給工作帶來了局限性。
(三)線路故障率高,供電可靠性降低
由于環境和技術水平的限制,城市的輸電線路多數選擇了高架線的方式,可是近幾年,環境惡化嚴重,常出現天氣突變,自然就增加了高架線的毀損率。高架線的毀損使得供電保證性下降,同時在修理時,修理的難度、修理的安全性都無法估計。
(四)負荷增長飛速、電網建設用地緊張
在經濟飛速發展的今天,城市的建設水平提高,同時房屋的密集程度也增加,閑置城市用地越來越少,一方面隨著房屋的密集電力負荷密度不斷增加,而另一方面隨著城市用地的減少增加了城市電網規劃的難度,這就凸顯了電力供求的矛盾。
2 城市配網規劃與建設思路
城市配網規劃與建設中會牽涉到許多的部門,所以部門之間的協調工作會給規劃帶來很多不便之處,增加了規劃的難度性,另一方面,城市本身的不定因素,也同樣影響規劃的全局。
(一)配電網絡結構的規劃
一個城市中新開發的地方,配電網的全局規劃是建設的前提,要依照電網建設、管理的原則,首先對配電網絡結構進行規劃,避免日后出現操作不靈活的問題。
1.供電地區電力預測及平衡問題。在開始進行規劃之前,首先應該對所規劃地區的電力需求有整體的預測,進而實現整體的優化配置,對于電力需求的預測會直接影響到電網的整體部署,以及對于供電設備的選擇,所以對供電區電力的預測是是配電網規劃的關鍵問題。對電力的預測預測通常是按照地區來進行的,對于市、縣通常是以 110kV 為標準,10kV 或者以下的配電網是依照鎮區或是那些有重點負荷的地區來分區的。而對電量的預測,通常是按年段實施的,一些時候要按照季節的變化來對電量進行預測。
2.與主網規劃協調問題。當前我國 110kV 或是以上的電網規劃建設已實現了優化,對于那些相對落后的地區,還應該逐步實現優化,通常我們應該考慮以下幾個方面:
(1)主網同配電網的配合。主網與配電網的規劃是相輔相成的,也就是說在對主網規劃的同時,要充分考慮到配電網,配電網的一些基礎數據會對主網的規劃起到關鍵的作用。
(2)供電半徑問題。在供電半徑過大的情況,配電網線路的損壞率會增加,所以合理的規劃,就會合理分配配電網的供電范圍,提高電力的保證性。
(3)無功補償的配合。通常來說高壓電網是依靠集中補償,低壓配電網是主要依靠分散補償。對低壓補償來講,高壓補償起到的是導向作用,低壓補償起到的是補充、調節作用。
3.配電站點分布問題。從減少線路損壞、提升經濟效益的方面來看,只有電源點選擇的合理,才能實現預期的目標。首先,從客觀上看,各個電力單位必須選好電源點的位置。這不僅是城市發展的需求,也是經濟的要求,因為后期的線路走廊的范圍是有限的,很難實現布局的合理性。而且到了后期,在城市重新鋪設電纜會花費更大的成本,對市容也會造成較差的影響,多種因素都造成開發線路走廊的難度。當前,我國已有些城市出現電源點分布不足的問題,由于前期規劃不合理性,對后期造成了很大的困難。其次對于線路走廊的規劃,過去常常采用架高空線,高空線的故障率要遠遠高于電纜的故障率,而且從美觀角度講,高架線也容易影響市容。
4.配網饋線的規劃原則。配電網架規劃應該根據當地電網實際情況,線路適合采用環網接線方式,同時應該分段設計負荷,并設置分段的開關等。
(1)出線方向原則。對于變電站出現問題應該注意的是:為了實現靈活性,應盡量保證在一個地區的饋線是從不同的主變出來的;如果只有一臺主變的情況下,就應該做到從一臺主變發出的線路要在所在區域內實現交叉。
(2)環網及聯絡原則。對于中壓架空線路網絡:采用這種接線方式時,首先應該保證線路的負載率低于 50%。另一種中壓電纜網絡結構分為單環網結構和雙環網絡結構,其中單環網結構,構成環網的電源應該從不同的變電站發出或者是從同一個變電站的不同段母線發出,同時接線的每一環網的節點數量不應該太多;對于雙環網結構,當供電可靠性要求很高時,可由四回電纜饋線組成雙環網的接線方式。構成環網有以下三方面的特點:首先在一臺主變自動退出時候,如果同一個站的其他主變能夠承擔這個退出主變的負荷,則可以把負荷轉移到其他主變上面;反之,也同樣能夠把負荷轉移到其他的站上;其次,要是出現母線自動退出運行,也能夠通過環網的開關把負荷轉到這個站其他的母線上,反之也是一樣的;要是出現個別線路故障的情況,也可以用開關將該段的負荷轉移。所以環網結構有很好的靈活性。
(二)配電自動化系統的規劃
配電網自動化系統在階段規劃上應重點考慮以下三個方面的問題:
1.結構規劃。實現配電網的自動化更能確保供電的正常運行,可操作性增強等。依照配電網自動化系統實現一體化對信息的管理系統,依照設計原則,對供電局建立統一的配電、維護等方面的一體化管理,并依照逐步推廣的原則,逐漸的建立健全。
2.規劃功能。在配電網絡結構的規劃的基礎上,再進行相關的設置。配電自動化的主站是配電自動化系統的中心,它的主要功能是對相關數據的獲取及后期處理,根據得到的數據,才能對整個系統進行監測與分析。配電自動化子站的功能是優化數據的傳輸,對所管轄的區塊根據實際的需要進行調配。配電自動化的終端是遠程工作站,它是配電自動化主站系統的延伸,它主要是實施地方監測的。
3.通信規劃。通信是配電網自動化的中心。對于配電自動化通信的規劃:1)要根據對配點網結構的規劃,對各個設備端口的不同要求進行設置,確保各個級別的安全性,使得供電系統可以正常運行;2)考慮在今后的幾年內,系統的通用設備,仍具備較好的性能及可替代性。
3 結論
城市的配網規劃與建設不僅僅是城市正常建設的需要,也是人們更好生活的保證,人們的生活中對電力的需要體現在越來越多的方面,所以,在現行的技術之下,我們需要對電力進行合理的規劃。
參考文獻
[1]朱介鳴.城市規劃范式的轉型:發展規劃[J],規劃師,2012(8):9-12.
[2]趙燕青.城市規劃的下一個三十年[J],北京規劃建設,2014(1):168-170.