關(guān)于電力配電網(wǎng)設(shè)計(jì)的探討

姚志強(qiáng)

摘要：配電網(wǎng)的發(fā)展直接關(guān)乎電力市場(chǎng)的穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要，配電網(wǎng)是電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)，直接與用戶相連。在電力系統(tǒng)中引入可視化技術(shù)，提出以調(diào)度員思維模式為框架、以可視化界面為功能模范、以互動(dòng)計(jì)算為系統(tǒng)核心的電網(wǎng)智能調(diào)度可視化系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體思路。而隨著城市化進(jìn)程的加快，城市規(guī)劃新要求、城網(wǎng)發(fā)展新技術(shù)，配電網(wǎng)設(shè)計(jì)面臨許多新的問(wèn)題。基于此，本文主要對(duì)電力配電網(wǎng)設(shè)計(jì)進(jìn)行分析探討。

關(guān)鍵詞：電力配電網(wǎng)；設(shè)計(jì)；分析

現(xiàn)階段，我國(guó)許多城市的配電網(wǎng)都或多或少存在缺陷和問(wèn)題，有許多問(wèn)題可以歸納為歷史潰留問(wèn)題，也有不少問(wèn)題，這些配電設(shè)備的升級(jí)改造或是重建，都需要更具備前瞻性和科學(xué)性的規(guī)劃方案。如何做好配電網(wǎng)的建設(shè)改造和規(guī)劃設(shè)計(jì)，也成了電力企業(yè)面臨的重要問(wèn)題。

一、配網(wǎng)設(shè)計(jì)的若干方法及技術(shù)要點(diǎn)

（一）做好城市社區(qū)高層住宅的配電網(wǎng)設(shè)計(jì)

眾所周知，現(xiàn)如今，我國(guó)規(guī)定高層住宅均依三級(jí)負(fù)荷的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行供電任務(wù)，然而，針對(duì)小區(qū)來(lái)講，應(yīng)依照防火規(guī)范及其要求制定相應(yīng)的消防措施，并且各項(xiàng)消防設(shè)施均按照二級(jí)負(fù)荷的要求輸送電能，進(jìn)而為小區(qū)服務(wù)的一系列遠(yuǎn)程集中繳費(fèi)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)和電視等負(fù)荷的級(jí)別均要超過(guò)二級(jí)。當(dāng)然，在運(yùn)用架空線路時(shí)，能替一回路架空線路輸送電力。當(dāng)應(yīng)用電纜接線時(shí)，可用兩根電纜組合而成的線路運(yùn)輸電能，需強(qiáng)調(diào)的是，每一根電纜必須要經(jīng)得起百分百的二級(jí)負(fù)荷。當(dāng)使用末端消防器械時(shí)，要運(yùn)用獨(dú)立的送電回路，一旦出現(xiàn)火災(zāi)事故，便割斷生活用電，確保始終達(dá)到消防用電的標(biāo)準(zhǔn)。

高層住宅樓房線路基本上要暗中敷設(shè)，誠(chéng)然，居民社區(qū)住宅小區(qū)一般均以一梯二戶、單元式樣的設(shè)計(jì)為準(zhǔn)，且其構(gòu)造多為磚混，但是，日前居民小區(qū)的配網(wǎng)系統(tǒng)較為繁多、線路自然而然也顯得十分繁雜，比如通信線路、安全防護(hù)系統(tǒng)、和照明線路等，從這個(gè)角度來(lái)看，在設(shè)計(jì)干線時(shí)，必須完整地用好樓梯空間，并且強(qiáng)、弱電纜的線路比較適宜于分別在樓梯間設(shè)置。

社區(qū)樓房供電要選用正確的、可靠的接地方式，同一個(gè)低壓網(wǎng)絡(luò)不得出現(xiàn)兩類(lèi)運(yùn)行系統(tǒng)。通常情形下，在導(dǎo)線的橫截面積減少、線路路程增加時(shí)，TN系統(tǒng)的接地故障性電流會(huì)每況愈下，為滿足阻斷故障回路所需的時(shí)間要求，需運(yùn)用PE線以及剩余電流動(dòng)保設(shè)備充當(dāng)專(zhuān)業(yè)的接地事故保障器械。當(dāng)TT接地的系統(tǒng)電源一側(cè)中性端點(diǎn)觸及地面時(shí)，用電器械的金屬外殼會(huì)采用PE線連接到和電源接地點(diǎn)沒(méi)有任何關(guān)聯(lián)的接地極。當(dāng)TT系統(tǒng)執(zhí)行常規(guī)任務(wù)時(shí)，該金屬外殼便不顯示電流。相較于TN系統(tǒng)，TT系統(tǒng)的故障性電流比較小、故障回路阻力較大，過(guò)電流難以滿足于動(dòng)作靈活的客觀需要。在TT系統(tǒng)內(nèi)部的每一棟居民建筑中均有交互分離的PE線路以及接地線，因而源自于外界的有安全隱患的電壓不能隨著PE線路進(jìn)入實(shí)體建筑中，以免引發(fā)電力事故。

（二）明確配電網(wǎng)的系統(tǒng)模型

配網(wǎng)設(shè)計(jì)時(shí)，需用耗能較低、可靠性能較高、運(yùn)營(yíng)有良好效果的成熟化、技術(shù)性設(shè)備。當(dāng)然，針對(duì)用作開(kāi)關(guān)的機(jī)械設(shè)備來(lái)講，需選取滿足于配電網(wǎng)自動(dòng)化性能的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，以便于為今后的研發(fā)與技術(shù)創(chuàng)新留有一定的余地。毋庸置疑，將選取配電網(wǎng)自動(dòng)化器械作為首要任務(wù)是供電可靠性得以提高的關(guān)鍵舉措，一批新型器械，雖然購(gòu)置的開(kāi)銷(xiāo)較大，然而，運(yùn)行起來(lái)較為牢靠，養(yǎng)護(hù)成本較為低廉，出現(xiàn)故障的幾率也相當(dāng)?shù)停蚨a(chǎn)生可觀的經(jīng)濟(jì)效益也就不在話下了。

一般情況下，負(fù)荷的密度比較大、發(fā)展快捷或從城市環(huán)保角度考慮，要選取電纜供電，在負(fù)荷比較零散、發(fā)展十分緩慢的地帶應(yīng)用架空線完成供電工作。導(dǎo)線橫截面的大小能會(huì)決定導(dǎo)線所運(yùn)輸電能的多少。為此，需選用較大的導(dǎo)線，以便于實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)規(guī)劃、設(shè)計(jì)的目標(biāo)。實(shí)踐證明，接線方式靈敏度高的規(guī)劃，有助于促使供電網(wǎng)絡(luò)更好地發(fā)揮應(yīng)有的效能。在負(fù)荷稠密度較高的地域可構(gòu)建開(kāi)閉所，開(kāi)閉所和變電所均由電源線相銜接，再由開(kāi)閉所朝著臨近負(fù)荷輸送電能，作用是把變電所的母線延長(zhǎng)到用電負(fù)荷的周邊。

（三）配網(wǎng)設(shè)計(jì)需重視負(fù)荷的預(yù)估

事實(shí)上，配電網(wǎng)設(shè)計(jì)的終極目標(biāo)便是能滿足負(fù)荷需要的，負(fù)荷的實(shí)際運(yùn)營(yíng)情況時(shí)刻影響著電網(wǎng)發(fā)展的各個(gè)環(huán)節(jié)。配電網(wǎng)設(shè)計(jì)的步驟均以負(fù)荷的發(fā)展情形作為依據(jù)，使用每一個(gè)饋線的負(fù)荷數(shù)據(jù)均能有效地把握負(fù)荷的發(fā)展?fàn)顩r，并將以往的負(fù)荷加以分析、研究，以便于明確負(fù)荷自始至終所走過(guò)的規(guī)律。對(duì)負(fù)荷開(kāi)展探析工作，明確用電最高峰時(shí)的負(fù)荷時(shí)段、負(fù)荷的具體數(shù)值以及負(fù)荷率，有助于更精確地預(yù)見(jiàn)未來(lái)的負(fù)荷走勢(shì)。配電網(wǎng)的設(shè)計(jì)常會(huì)用兩個(gè)基本預(yù)測(cè)辦法，亦即仿真法和外推法，兩者有相互互補(bǔ)的作用。仿真法是拿用電區(qū)域每一年的用電量作為基本的信息資料，也就是說(shuō)，經(jīng)由現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查每一個(gè)用電負(fù)荷的類(lèi)別以及每一類(lèi)型的用戶數(shù)量，進(jìn)而得出一個(gè)數(shù)值，便將其作為負(fù)荷預(yù)測(cè)的直接根據(jù)；外推法是依據(jù)用電區(qū)域的歷史負(fù)荷數(shù)值進(jìn)行預(yù)測(cè)，緊密依照原有負(fù)荷增長(zhǎng)率由大到小的變化，最終負(fù)荷達(dá)到平穩(wěn)、飽和的狀態(tài)。

二、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，配電網(wǎng)的設(shè)計(jì)十分復(fù)雜，牽涉到多層面的技術(shù)要領(lǐng)與專(zhuān)業(yè)方法。在配電網(wǎng)規(guī)劃中需要不斷引進(jìn)新技術(shù)更新設(shè)備不斷改進(jìn)各項(xiàng)管理，嚴(yán)格按照《國(guó)家電網(wǎng)公司配電網(wǎng)工程典型設(shè)計(jì)》要求執(zhí)行。通過(guò)不斷的技術(shù)改革和逐步完善，推陳出新，才能夠進(jìn)一步的減少能源消耗，為電力企業(yè)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益，為國(guó)家的節(jié)能減排的目標(biāo)做出貢獻(xiàn)。

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