（贵州电网有限责任公司铜仁思南供电局贵州铜仁565100）
摘要：随着经济的高速发展与人民生活水平的不断升级，广大群众对于供电的需求也在不断提高。为保证供电的可靠性，同时也为了节能降损，各电网公司纷纷启动电网改造工程。这就需要做好配电网的设计与施工。本文将研究配网设计与实际施工过程中的技术差异，以供业内同事参考借鉴。
关键词：配网设计；实际施工；技术差异；研究
伴随着我国现代化建设的不断加速，人民生活水平日益提高，对于供电可靠性与供电质量的要求也越来越高。——另一方面，国内70%以上的城市用电，是通过10kV配电网输送的。配网普遍存在着设备老化、无功补偿容量不足、损耗率高、亟待更新等等问题[1]。近年来，对电网的改造已经提上议事日程。为提高供电质量，提升供电可靠性，保证电网平稳运行，必须做好配网设计，并解决好配网设计与实际施工过程中的技术差异。
一、配网设计技术
电力系统是一个统一的整体，由发电、变电、输电、配电组成。所谓配网，即从输电网接受电能，通过配电设施就地分配或按电压逐级分配给各类终端用户的电力网。据统计，配网向99.9%以上的终端用户提供供电服务[2]。由于国内配网尚未实现自动化，因此配网负荷节点数多，但无法实时记录负荷。配网设计技术主要是手工算潮流法，根据给定的电网网络拓扑、元件参数和发电、负荷参量等条件，计算有功功率、无功功率及电压在电力网中的分布。
潮流计算方法基于节点电压法，以节点导纳矩阵Y作为配网的数学模型。节点电压Ui和节点注入电流Ii由节点电压方程联系。各节点注入功率与注入电流的关系为：Si=Pi+jQi=UiIi其中,Pi为节点i向网络注入的有功功率,Qi为节点i向网络注入的无功功率;当i为发电机节点时Pi﹥0；当i为负荷节点时Pi﹤0；当i为无源节点Pi=0，Qi=0；Ui和Ii分别为节点电压相量Ui和节点注入电流相量Ii的共轭。
在进行潮流计算时，可以运用MATLAB程序设计语言。MATLAB提供信号处理、控制系统、神经网络、模糊逻辑与模拟等工具，可以高效率地进行矩阵运算。随着城市的快速向外扩张，城市近郊用电呈现快速增长。而当前配网多采取辐射供电，线路布置负载率极高，供电半径大、线路长、分段不合理，难以满足N-1安全准则；因此，在进行配电网设计时，必须仔细考虑：
（1）根据经济截面选择导线，同时，要仔细检查导线，看是否出现电晕、载流量是否过大；（2）根据区域实际经济发展水平，按照可靠性需求与负荷重要程度，坚持统一标准，并统筹考虑配网高中低压层级、一次网架设备与二次系统的协调，设计若干个配网方案。（3）认真研究各种配网方案，计算每一个方案在正常情况下与故障情况下的电压、电能损耗；（4）根据不同方案电能损耗情况、配网投资成本进行综合比较，从中挑选出性价比最高的方案。
二、环网方式
目前，在国内配网建设中，主要采用两种环网方式：手拉手环网方式与电缆双环网供电方式。
（一）手拉手环网方式
“手拉手”环网方式适用于居民小区供电，且结线方式简单灵活，供电方便。环网中任何一段出现故障，无论是人工倒闸或是自动倒闸，都可转为供电，馈线最高负荷能控制在安全载流量的50%以内。如果环网内部新增负荷，还可以用电缆解口方式进入，减少电缆的投资。
（二）双环网方式
双环网采用一根备用线以备不测，尽量少带甚至不带负荷，因此可靠性与安全性能更高，运行更加简单可靠[3]。在双环网中，当任一段电缆发生故障时，低压母联合上，便可保障用户不间断供电。双环网方式可将运行效率提高一倍，但投资较高，一般适用于城市中心繁华地区。
三、在配网设计时必须考虑实际施工过程中出现的技术差异
（一）搞好负荷预测
设计配网的最终目的是为了满足终端用户们的负荷需求。而终端用户们的实际负荷又一直在发展变化中，影响配网的各个环节。因此，在配网设计时必须对负荷发展进行科学预测。
目前，常用的预测方法有外推法与仿真法。外推法是根据配网区域的历史用电数据，假设负荷增长率始终保持不变，推演未来负荷发展状态。而仿真法则是以配网区域每年用电量为依据，调研各个用电负荷类型与各类型终端用户数量，继而计算负荷预测值[4]。——两种方法各有优缺点，这就需要具体情况具体分析，根据配网区域实际情况及未来的发展前景灵活运用预测方法。
（二）评估配网规划的经济效益
国内经济及各地经济的发展速度不平衡，因此，建设新的配网前必须仔细评估配网规划的经济效益。用电量高速增长的地方，可以考虑优先配网；用电量增长速度较慢的地方，可以考虑推迟一段时间再进行配网。这样才能确保配网投资能够收回成本。
（三）比较配网投资与增加用电量的收益
目前各地虽然都在大规模兴建工业新区，但当前宏观经济明显出现下行趋势，小微企业的倒闭数量越来越多，倒闭速度越来越快。因此，配网前必须比较配网投资与增加用电量的收益。对于发展态势良好的工业新区，可以考虑加快配网；对于一些已经不具有发展潜力的工业区，以及国家大力淘汰的落后产能，可以考虑暂缓配网。
（四）选择高规格的电缆和断路器、变压器
目前输配电线路上的损耗率在15%至20%左右，为提升电缆使用寿命，防止意外短路，减轻电缆腐蚀、减少维修作业，在设计配网时应尽量选用高规格的绝缘导线；在设计配网时应考虑实际负荷可能出现突然跳涨，所以要选择额定电压≥线路额定电压的断路器，保证断路器的额定电流≥线路负荷电流；在10kV线路的输配电中，配电变压器的损耗超过80%，而电线损失低于20%，因此，设计配网时必须选择高规格、高质量的配电变压器[5]。
（五）强化全过程施工质量控制
在设计配网时，必须考虑到国内电力施工企业长期附属于国家计划体制，2010年“主辅分离”后才不得不进入市场。目前，电力施工企业观念转变困难，管理方法落后，施工质量不高，在施工中又不注意成本控制，浪费严重。因此，在设计配网时，就必须强化全过程施工质量控制。要考虑到施工中的每一个细节，要考虑到配网在实际运行中可能出现塔杆不稳、塔杆松动、单相接地等问题，一一寻找解决方案，把这些都纳入配网设计中去。
（六）推进配网自动化
传统的配网管理方式依赖人工看图、人工巡视，电话调度，已经不适应现代配网控制管理的需要。因此，在条件允许的情况下，在设计配网时就要着力推进配网自动化。要尽可能选用小电流接地故障选线、定位技术、无源光纤技术、新型电压、电流传感器、超级电容器。可以先在经济发展水平高、对供电可靠性要求高的地区先行推进配网自动化。
结束语
今天，人们的生产与生活都已经不能离开电，相信随着社会的发展，用电量还会继续增长。而国内配网与发达国家相比仍存在着极大的差距。这就需要我们进一步做好配网设计与施工，以保证供电可靠性，提高供电质量。
参考文献
[1]唐彦年,陈亚东,杨永义,杨长云.城市电网配网的规划设计分析[J].山东工业技术,2018(22):198.
[2]陈源兴.浅谈配网标准化设计在实际中的意义[J].山东工业技术,http://kns.cnki.net/kcms2018(15):165+161.
[3]邹舒曼.电力系统中的智能配网设计研究[J].建材与装饰,2017(24):224-225.
[4]蔡捷恭.浅谈新形势下的配网设计[J].中华民居(下旬刊),2013(02):268-269.
[5]安毅.浅谈配网设计与建设[J].企业技术开发,2012,31(26):87-88.8