解析城市配电网建设改造与规划设计的思考

解析城市配电网建设改造与规划设计的思考

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摘要:目前来说,城市配电网建设改造和规划设计面临着与城市发展的配合问题。经过多年的发展,我国许多城市的配电网都处于新旧混合使用的状态,因此,对于这些配电设备的升级改造或是重建,都需要更具备前瞻性和科学性的规划方案。如何做好配电网的建设改造和规划设计,也成了电力企业面临的重要问题。

关键词:城市配电网;改造规划;主要问题;措施

1引言

随着我国经济和城市现代化的不断发展,城市配电网作为基础设施中的一项重要项目起到了至关重要的作用。为了能够更大程度上的满足人们对用电的需求,并且更好的促进我国现代化建设的发展,解决早城市期建设中城市配电网的缺陷、使电能的消耗减少、质量提高,完善城市配电网建设成为了必行之策。

2城市配电网改造和规划的内容和目标

配电网规划一般应包括以下主要内容:分析配电网布局与负荷分布的现状;负荷预测(包括电量与功率预测);确定规划各期的目标及电网结构原则和供电设施的标准化;进行电量和电力(含有功、无功功率)平衡,提出对供电电源点的建设要求,确定变电所的布点和容量,确定无功补偿容量及其布局;确定调度、通信及自动化等方面的规模和要求,估计各规划期要求的投资、主要设备的规范和数量,估算各规划期末将取得的经济效益和扩大供电能力后的社会经济效益;绘制各规划期末配电网规划地理接线图,编制规划说明书。

城市配电网规划目标主要包括供电质量、收费标准和就业的稳定性。但城市规划和环境的制约,以及社会、政治、经济、工业和人民生活水平的发展变化,都会对配电系统的规划目标产生深远的影响。任何一种规划不可能同等地考虑所有的因素。所以在计算机上实现的城市配电网规划都只能使在保证可靠安全的供电前提下,优化规划期内配电系统总投资和运行维修等费用,即以经济指标的优化为目标进行规划。

3城市配电网的规划和建设中存在的主要问题

我国一直以来存在发电和输配电不均衡的问题,为城市的建设带来了一定的阻碍,近几年,城市配网规划和建设改造才被重视,所以城市配网的技术水平还有待于提高,而针对当前存在的问题,主要概括为以下几个方面:

3.1线路故障率高,供电可靠性降低

由于我国的部分城市对于城市供配电系统的规划和建设不太重视,导致配电网的设备没有及时更新,出现了陈旧、老乡、甚至有部分电线都裸露在空中,还有部分老化的水泥杆也大量存在,这些都导致供电过程中时常出现故障,供电质量的可靠性不高。再者,旧的供配电网络没有经过及时的技术更新,自动化程度还比较低,因此出现故障后的排除故障时间会比较长,恢复供电的时间也会比较长。

3.2电源不合理分布,导致供电半径过长

供电线路过长会造成较高的线,这都是因为早期的整体规划不合理,没有过多考虑城市配网的电源点分布的问题,这就造成了后期供电质量、线路维修等各方面问题,有些地方甚至出现主变负载不均衡的问题。一方面造成了生活质量的下降,一方面也增加了不必要的经济损失。

3.3配电线路负荷问题

运载不均匀是城市配电线路一个最主要的问题,造成此种现象的原因是多方面的。如某些区域人口流动较大,造成了空载;而某些地区则由于发展的速度过快,原有的设计无法满足社会发展的需要。负荷不均容易导致事故发生,并且也会对设备造成一定的损害。

4配电网规划设计和建设改造措施

4.1做好全面规划

规划工作是配电网的基础,要求将新型技术和先进的科学手段成功应用到实际规划中,提高测量精确度,收集多方面信息,并进行整体规划,满足城市化发展需求的配电网系统,提高供电质量。实际操作中,必须结合地区情况预测电力,并对地区经济及人口数量进行预测,做好配电网的科学规划。一般中小型城市配电网规范必须结合该城市发展状况制定规划目标、规划设计与改造原则,并落实到位。

站点规划主要内容包括供电范围的划分、线路的供电半径、开关站和配电变压器选址等。做好这些工作必须和城市发展规划紧密结合,不仅要以经济发展规划和城市用地规划来进行负荷预测和负荷分布预测、划分各个高压变电站供电区域、确定10kV出线的供电范围、开关站的规模和配变容量,同时,还要和城市建设规划相配合,确定10kV线路走廊、开关站和配电变压器的位置。

在高负荷密度区建设大容量变电所能节省投资,负荷密集密度越大,效果越明显,而且选用大容量的变压器比选用小容量的变压器能提高投资效益。地理分区负荷预测可以辅助规划工作预测未来规划年需新增的高压电源点的容量,据此对新增和现有的110kV变电站的供电范围进行合理划分,对其未来的供电负荷进行合理的估测,由此明确各变电站10kV馈电线供电半径,并借此评估主网规划对110kV高压站点建设规划的合理性。

随着城市现代化发展,架空线、柱上开关、柱上变压器必然越来越被地下电缆、开关站和箱式变压器所取代,因此,电力企业有必要和城建部门积极配合,及早预留电缆沟道以及开关站,并积极争取箱式变压器和电缆分接箱的位置。

4.2完善配电网自动化,确保配电保障

配电网自动化有利于提高供电企业工作效率、安全可靠性和经济性,改善服务质量,使供用双方均得到效益。首先做好配电网自动化系统的规划设计,按照规划设计分期实施。在配电网改造及配电网自动化应立足于以下几方面:以保证供电可靠性为前提,确保电力用户用电的时效性,满足电力用户的供电需求。无论电力能源紧缺,还是电力富裕,从用户用电的实际要求为出发点,做好用电服务工作,避免其它事故造成的供电影响,体现用户是电力经营的需要。降低电网损耗,电能损耗是运行不可避免的,但损耗解决于电网结构和输送电负荷的条件,增大导线截面,降低线路的电阻率,采用新的输送电金具,以减少线路电能损失。实现配电网自动化系统的多项功能,是一个庞大的系统工程,应先试点,摸索经验,取得一定的效果,再行推广。

4.3注重各级配电网规划的外部衔接

在配电网规划编制和修订过程中,除收集政府已批复的城市总体规划等文件外,还需广泛了解和收集各级政府领导及各部门对城市发展的意见。及时掌握重大发展建设对电力供应的需求动向,尽早在各级电网规划中予以反映,确保电网规划与城市发展的需要相符。同时,要将各级电网规划纳入城市总体规划、城市土地利用规划,积极推动电力设施布局专项规划的编审进程,统筹城市土地和廊道资源,对配电网规划中各级变电站站址、电力线路廊道通过规划予以明确规定,并落实在城市控详规中,通过法律方式对其进行切实的控制和保护,确保各级配电网规划的落地实施。

4.4加强建设与改造中技术人才的培养

在城市配电网的建设与改造中,人才既是规划设计的具体实施者,也是建设的管理者,因此需要加大对人才的培养力度。具体可从以下两方面着手:①建立、完善规划专业人才的用人机制,调动人员的工作积极性,稳定专业人员队伍;②加强对配电网建设相关技术人员、管理人员的培养,提高其专业业务能力和管理水平,切实提高规划、建设人员的素质和能力,为配电网的建设与改造奠定基础。

5结语

配电网进行合理的改造优化需要考虑多个因素。城市用电在负荷与复杂程度上都远大于农村用电,城市配电网在整个电网中占有举足轻重的地位,对其的合理改造优化又是重中之重。合理规划城市配电网,能够降低电网电能损耗,为国家和供用电企业带来经济效益和社会效益,对节约能源、实现可持续发展也具有重要意义。

参考文献

[1]彭永红.城市配电网规划设计与建设改造的思考[J].通讯世界,2015(20).

[2]孙滔.浅谈配电网改造原则及其运维管理[J].低碳世界,2015(01).

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