王振斌
摘 要:近年來,隨著人們用電量需求的增多,開展對低壓配電網的規劃工作成為了現階段電力企業急需進行重點研究的工作。一方面通過對低壓配電網的規劃建設能夠為人們的生活用電帶來更加優質穩定的電量保障,另一方面通過電力市場的開拓工作將實現電力企業經濟效益的提升。因此,本文通過對城市低壓配電網的規劃工作進行探討,從實際電網建設出發討論用戶用電需求預測、電路網絡接線模式及架空線路導線截面的選擇為低壓配電網區域的選擇和建設工作提供一定的參考和借鑒。
關鍵詞:新環境下;城市;低壓配電網;規劃改造
引言:
城市低壓配電網是城市配電網絡的核心,隨著社會生產力的逐步提升,在城市之中人們的生產生活帶來的用電量提升為低壓配電網帶來了巨額的電負荷需求,在此背景之下通過對低壓配電網實施相關的改造和建設工作,將存在于配電網中的薄弱環節和線路問題等進行消除,保障城市配電網建設的可持續發展。
1實施低壓配電網規劃與建設的重要意義
城市低壓配電網規劃的目的是全面提高城市配電網的供電能力,保證用戶用電的可靠性和安全性,使用電負荷能夠滿足城市未來的建設和發展需要。低壓配電線路作為城市配電網的核心,承受著巨大的用電負荷。如果在設計和規劃初期不結合城市經濟發展方向對低壓配電網進行估算,將導致低壓配電線路在后期繼續投入改造建設資金,這將大大增加電力企業部門的額外投資,另一方面,由于低壓配電網建設沒有充分考慮城市用電需求,在用電高峰期容易造成配電線路故障,這對人們的生產生活將產生更大的影響。因此,加大電網建設的投入,提高電網的穩定性,做好電網規劃是十分重要的。合理規劃配電網不僅可以有效地解決電網建設問題,而且可以有效地降低電力負荷,減少城市建設不必要的電力供應。城市一旦需要擴張,就能有效滿足城市化的用電需求,避免城市供電緊張的局面。
2低壓配電網規劃方案
2.1用電量的預測
城市低壓配電網的規劃建設是基于人們日常生活和生產用電需求進行制定的。用電單耗法是目前較為普遍使用的一種電量預測方法,主要適用于配電網規劃的前中期對城市電力需求進行預測。通過對城市中經濟建設項目行業進行劃分,對不同領域的行業的電力需求分別預測,各行業的電力預測值應根據行業的產量或產值來單獨進行計算,通過統一匯總后對城市中一、二、三產業近幾年產值的同比變化量進行對比來進一步較為準確地推測城市電力需求量。而對于城市的流動人口情況較大或存在用電量需求大的企業,需要通過自然增長率的預測方法來對城市整體的用電量需求進行調整。對于低壓配電網規劃的后期建設和投入運行后的配電量則可以通過負荷密度法來對當前城市用電量需求統計后進行調整,負荷密度法只能對一個區域內的電量使用情況較為準確的進行預測,因此電力企業則可根據該區域的用電量情況調整配電量。
2.2配電網絡接線
當前低壓配電網絡接線模式主要有環式接線模式和備接模式兩種,而環連接方式主要有環連接和三反饋環連接兩種。對于不同的母線出線,開環方式的運行可避免單線徑向接線的復雜性和高冗余性,可靠性強、運行靈活的特點使其更能在用電需求大的地區投入使用,同時,當線路發生故障時,故障線路可通過切換環形連接線將其分開,便于維修人員在機器運行時進行維修。對于三反饋回路連接方式,在線路故障時具有最強的可調節性,通過聯絡開關的閉合對線路進行調整,及時恢復線路供電。另外,在經濟性方面,采用環接方式的網架結構成本較低。備接線模式主要包括兩種連接方式:二供一備和三供一備。二者均以一條線路為備用電路,其余兩條或多條線路實現高負荷供電。當線路發生故障時,可及時利用備用電路進行應急,并對主線進行維護和排障。在備接線模式下可以實現線路更大負荷的供電,在n-1的安全準則下可以為用戶帶來更加安全可靠的供電。但由于備用線路會增加經濟成本,接線方式主要適用于城市中心或大型用電企業等高負荷地區。
2.3供電區域的劃分
劃分低壓配電網供電區域的目的是增加110kV供電點,保證各區域用電負荷均衡分配,避免配電線路的配電距離過程造成線路電損過大的問題。另外,如果供電區域劃分出現問題,很容易造成輸電線路的低故障供電問題。在供電區域劃分中,以變電站為核心,根據低壓配電網的布局、區域負荷需求和電力企業配電網的運行管理范圍,劃分供電區域的位置。一方面,充分考慮城市總體規劃和建設方向,進行相應的避讓建設。另一方面,在城市邊緣不能考慮的地區增設新的變電站,可以提供穩定可靠的電力。同時,還應結合本市現有的低壓配電網建設項目,對線路進行一些改造,使并入新的供電區域劃分之中,以降低電力企業在配電網建設項目中的成本投入。
2.4無功補償裝置的配置
在低壓配電網工程規劃中,配套設施的合理配置也是規劃內容的重點。無功補償裝置在配電網線路電壓調整中起著積極的作用,避免了過電壓對輸電線路和用戶電器的損壞。在有載無功補償裝置的配置中,應強調以分散補償為核心的平衡補償原則,分散補償與集中補償相互協調。城市變電站必須設置集中無功補償裝置,通過對無功補償裝置的分組,避免諧波放大區的危害。由于無功功率消耗的最大比例是在用戶的電氣設備中,因此可以通過在用戶周圍安裝低壓電容器來改善功率消耗過大的問題。用戶安裝的無功補償裝置需要集中安裝電容器,電容器應根據用戶的用電需求自動切換,單獨安裝的電容器需與被補償設備切換。對于低壓配電室周圍的降壓,如雷電、沖擊負荷和畸變負荷引起的諧波影響,配電室附近應安裝補償裝置,以滿足本標準的功率因數要求。通過無功補償諧波抑制及對電壓異常波動頻率的降低實現三項平衡的目的,因此無功補償裝置對于電能質量的改善有著重要作用,在低壓配電網規劃中應重視其配置方案,為用戶的用電帶來高質高效的保障
結語:
城市低壓配電網工程改造,需結合當地具體狀況、當地發展目標,以配電網自動化理念作為向導,實行建設、改造處理工作,以此向自動化的方向轉變,保證低壓配電網供電質量,滿足人們和城市發展的實際需求,提高人們的整體生活水平。
參考文獻:
[1]張鵬程.新環境下城市低壓配電網工程的建設和改造的措施[J].價值工程,2017(34):47~48.
[2]潘希海.配網工程建設與改造中配網工程設計的應用要點[J].山東工業技術,2017(12):145.
[3]中低壓配電網建設與改造規劃研究[J].張杰,王荷靜,林余杰.中國高新區.2017(22)