城市配電網(wǎng)規劃設計與建設論文
【摘要】配電網(wǎng)是現代化城市建設中的重要基礎設施，城市配電網(wǎng)能夠有效滿(mǎn)足人們的用電需要，且隨著(zhù)城市用電規模的不斷擴大，做好城市配電網(wǎng)規劃設計與建設改造工作是提升城市公供電可能性與電能質(zhì)量的保障，利于促進(jìn)城市發(fā)展與規劃�；诖�，本文首先闡述了城市配電網(wǎng)設計與建設的目標及內容，并結合實(shí)例對城市配電網(wǎng)改造和規劃的基本思路進(jìn)行分析，旨在提高城市現代化電網(wǎng)的建設水平。
【關(guān)鍵詞】城市配電網(wǎng)；規劃設計；建設改造
1引言
隨著(zhù)城市化進(jìn)程的不斷加快，城市建設對配電網(wǎng)的電能質(zhì)量和數量提出了更高的要求，傳統的城市配電網(wǎng)已無(wú)法滿(mǎn)足當前城市用電的基本需求，重新對配電網(wǎng)進(jìn)行改造與建設是現代化城市建設的實(shí)質(zhì)性要求。在城市配電網(wǎng)設計與改造過(guò)程中，應嚴格保障新城市配電網(wǎng)的科學(xué)性和合理性，使配電網(wǎng)的改造和建設能夠緊跟城市的發(fā)展步伐、適應人們對用電規模不斷增長(cháng)的需要，進(jìn)而促進(jìn)城市配電網(wǎng)更加安全、高效的構建。
2城市配電網(wǎng)設計與建設的目標及內容
城市配電網(wǎng)建規劃與改造的'目標在對于解決配電網(wǎng)運行過(guò)程中存在的供電質(zhì)量差、設備陳舊、供電效率低等問(wèn)題，重新對配單網(wǎng)進(jìn)行升級、改造，提高供電電能的質(zhì)量，使其能夠更好的滿(mǎn)足當前城市發(fā)展的需要。城市配電網(wǎng)規劃與設計目標還應平衡好城市近期建設與遠期發(fā)展之間的關(guān)系，并綜合考慮城市的人文環(huán)境、經(jīng)濟條件、社會(huì )環(huán)境等因素的影響。城市配電網(wǎng)設計與建設的內容主要包括：分析當前配電網(wǎng)的運行現狀、預測負荷分布的位置、確定電網(wǎng)結構的原則及供電設施標準等；對配電網(wǎng)供電量和電力進(jìn)行平衡設計，提出合理的供電電源點(diǎn)設計要求，以準確確定變電所的容量及其布點(diǎn)位置；對城市配電網(wǎng)調度、通信等方面的要求進(jìn)行確定，規劃新配電網(wǎng)取得的經(jīng)濟效益及供電能力擴大后所產(chǎn)生的社會(huì )效益等。
3城市配電網(wǎng)改造和規劃的基本思路
3.1做好配電網(wǎng)的全面規劃設計
城市配電網(wǎng)設計與改造前，工作人員可利用先進(jìn)的儀器設備對城市配電網(wǎng)的負載及載荷分布情況進(jìn)行了解，提高相關(guān)數據的收集率，以為城市配電網(wǎng)設計與建設提供科學(xué)的數據支持。①結合城市發(fā)展的實(shí)際情況和城市的行政級別，對城市配電網(wǎng)電力進(jìn)行科學(xué)預測，進(jìn)而進(jìn)一步做好城市配電網(wǎng)的全面規劃與設計；②城市配電網(wǎng)設計與規劃應結合城市未來(lái)發(fā)展的目的，滿(mǎn)足城市發(fā)展的需求，以實(shí)現城市配電網(wǎng)系統的科學(xué)規劃與建設。
3.2合理規劃與建設配電網(wǎng)站點(diǎn)
在城市配電網(wǎng)設計與建設過(guò)程中，需對配電網(wǎng)供電范圍的確定、供電線(xiàn)路設計、變壓器設置等工作予以重視。在城市配電網(wǎng)具體的設計規劃中，電力部門(mén)應結合城市發(fā)展目標及用電分布情況進(jìn)行合理規劃，在滿(mǎn)足城市基本運行需求的基礎上，降低城市配電網(wǎng)站點(diǎn)設置的成本。同時(shí)，還應保證配電網(wǎng)站點(diǎn)設置符合城市電網(wǎng)載荷的分布情況，以保證電力資源的穩定傳輸；還應將電力資源在傳輸過(guò)程中所產(chǎn)生的損耗進(jìn)行考慮，盡可能改善電力傳輸技術(shù)，減少其在電力傳輸過(guò)程中的損耗。
3.3選擇適用的電壓等級
在堅持分層原則的基礎上，簡(jiǎn)化電壓等級的同時(shí)再逐步提高電壓等級，這種方式可進(jìn)一步提升電網(wǎng)布局的科學(xué)性，進(jìn)而達到降低電網(wǎng)結構復雜性的目的。同時(shí)可降低變電層次，緩解電能無(wú)益消耗的情況，以提高電網(wǎng)運作的質(zhì)量和水平。比如針對中小市區和郊區所使用的電壓可由原來(lái)的等級分別改變成高、中、低三層配電網(wǎng)。
3.4加強高壓配電網(wǎng)建設
在保證城市配電網(wǎng)基本供電能力的基礎上，還應保證配電網(wǎng)供電的安全性和可靠性，因此，在城市配電網(wǎng)建設與改造過(guò)程中，除了要滿(mǎn)足上級電源分布及供電容量，還應保證電網(wǎng)結構的科學(xué)性。一般情況下，1座在城市遠郊的220kV變電站，作為110kV變電站和10kV配電網(wǎng)的上級電源布點(diǎn)，根據負荷分布和電網(wǎng)實(shí)際情況建設220kV的外環(huán)網(wǎng)，同時(shí)在城市負荷中心位置，根據現場(chǎng)實(shí)際情況，可分區建設3~5座110kV變電站，同時(shí)利用110kV線(xiàn)路構成雙聯(lián)路高壓配電網(wǎng)。
4實(shí)例分析
某市設計區總負荷預測為1705.5MW，10kV電網(wǎng)供電負荷為1305.1MW，該市供電方案中主要包括9座220kV高壓配電站、43座110kV高壓配電變電站、508回10kV主線(xiàn)。10kV干線(xiàn)總長(cháng)度為874.49km，其中已有線(xiàn)路總長(cháng)470.7km，新建線(xiàn)路總長(cháng)403.8km。
4.1設計網(wǎng)架轉供能力分析
�、倬�(xiàn)路N-1校驗。在10kV線(xiàn)路設計規劃中，應將N-1準則考慮在內；②主變壓器N-1校驗。對主變壓器運行負荷的分布情況進(jìn)行分析、檢驗；③變電站全停校驗。要求該設計區110kV高壓變電站進(jìn)行全停校驗，其中有6座110kV變電站側負荷可完全通過(guò)10kV聯(lián)絡(luò )線(xiàn)路轉帶，其余變電站均有部分負荷能夠轉帶。
4.2配電網(wǎng)配電設備分析
目前，該市各個(gè)變電所供電區正趨于合理化方向發(fā)展，對配電網(wǎng)的分析具體如下：①在城市配網(wǎng)規劃設計、建設改造中，10kV主干線(xiàn)平均長(cháng)度逐漸縮小，至2016年，10kV主干線(xiàn)平均長(cháng)度為2.5km，同時(shí)供電半徑也趨于合理化；②截至2013年，城市所有線(xiàn)路均實(shí)現全部負荷轉移，大大提升了供電的可靠性；③配電網(wǎng)線(xiàn)路平均停電時(shí)間降低至1.1h，由于故障原因所造成的平均停電時(shí)間降至1.3h，由于突發(fā)事件所造成的平均停電時(shí)間降至0.5h。
4.3配電網(wǎng)建設改造評價(jià)
隨著(zhù)城市配電網(wǎng)規劃設計工作的開(kāi)展，電能供電能力在不斷提升，主網(wǎng)設計完全符合N-1安全標準，電網(wǎng)容量配置也滿(mǎn)足容載比的要求，大大提高了電網(wǎng)的穩定性和安全性。另外，通過(guò)城市配電網(wǎng)建設改造，可有效增強電網(wǎng)的調壓能力，提高調壓范圍，同時(shí)隨著(zhù)供電功率因數額的不斷提高，可為提高電能質(zhì)量奠定堅實(shí)的物質(zhì)基礎。在環(huán)保效益方面，城市配網(wǎng)設計規劃可為未來(lái)的規劃區創(chuàng )造有利的供電條件，通過(guò)改造變電站，可逐步擴大室內布置面積，實(shí)現低壓配網(wǎng)架空導線(xiàn)絕緣化，增加城市的綠化面積，協(xié)調環(huán)境保護與經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)系。按照規劃建設與電網(wǎng)改造一期，截至2016年，該市電網(wǎng)已達到下列指標：①高壓配供電能力能滿(mǎn)足負荷增長(cháng)的需要；②在全市范圍內已不存在非節能變壓器，且超期服役線(xiàn)路也得到改造；③供電可靠性提高至99.96%，電壓合格率提升至99.97%；④電網(wǎng)設備水平也呈大幅度提高，且高損耗電網(wǎng)設備均被更換掉，已完全實(shí)現電網(wǎng)開(kāi)關(guān)無(wú)油化。
5結語(yǔ)
綜上所述，城市配電網(wǎng)正朝著(zhù)自動(dòng)化、智能化的方向發(fā)展，這對城市配電網(wǎng)的供電質(zhì)量要求越來(lái)越高，因此，電力企業(yè)應不斷加強對城市配電網(wǎng)的規劃設計與建設改造，積極采用先進(jìn)的技術(shù)手段和供電設備，提高城市的電網(wǎng)系統整體運行水平，保證配電的穩定性和安全性，進(jìn)而為電力企業(yè)創(chuàng )造更高的經(jīng)濟效益。
參考文獻
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