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摘要:电力先行是经济发展的基础,特别是随着近年我国国民经济水平的不断提升,社会用电需求不断增长,对电网供电能力的要求越来越高。配电网技术也在发生着日新月异的变化。规划引领建设,因此,改善中低压配电网的规划就显得尤为重要。
关键字:配网规划;城市配网;网架优化;电力系统
由于生活水平的提高,人们不仅对电力需求越来越大,对供电质量以及供电可靠性的要求也逐渐增高,所以国家及各供电企业对中低压配电的规划也多投入了一份心力。配电网建设方向受到中低压配电网规划的直接影响,而规划的好与不好则直接关系着供电能力和电能稳定等方面。国家在配电网建设中投入了大量的人力、物力和财力,目的就是为了确保社会用电及用电的安全性、可靠性,改善配电网规划可更高效指导配电建设。
1、中低压配电网规划中的问题
1.1缺乏系统的配电网诊断分析在中低压配电网规划工作中缺乏配电网诊断分析支撑,或配电网诊断分析不全面、不系统,支撑力度不够,导致规划无据可依,规划项目必要性不足,后期可行性不强,直接影响规划质量及配电网投资建设质效。
1.2配电网的无功问题
这一问题主要体现在人们用电量的增加,使陈旧的配电变压器难以负荷。虽然经济发展速度很快,但是一些落后的地区或者较小的城市因为资金以及管理上的问题,对配电变压器的原件只是进行更换和改进,并未考虑到要换掉变压器。一旦超过变压器所能承受的范围,线路损耗增大,极易发生故障,尤其是在冬夏季,用电需求陡增,很多地方可能会发生无电可用的情况。而且人们早已换掉白炽灯或者电风扇,取而代之的是各种牌子的变频空调、日光灯节能电器。这些电器功率小,可以延长电网的使用寿命,因此降低功率因数是改善电网的一项重要举措,但是功率因数过低同样会影响电网寿命,因此要根据具体情况合理的改变功率因数。
1.3电源点不足,供电半径大
在以往的中低压配电网中,电源点布局缺乏科学规划性,安排电源点容量不尽合理,随着用电量的急剧增加及负荷分布情况的变化,电源点偏离负荷中心、电源点容量与负荷需求不匹配问题日益严重。随之而来的是中低压配电网导线横截面积越来越小、供电半径越来越长的问题,这直接影响受电用户的用电质量,同时给电力企业的经济运行带来了不小的影响。
2、解决中低压配电网规划问题的措施
2.1合理规划配置电源点容量及位置
在城市化进程不断加快的过程中,用户用电量需求日益增加,原有的电源点位置、容量的设置与城区建设规划发展不相适应是中低压配电网规划中存在的主要问题。因此,对配置电源点容量及位置进行重新规划是存在一定必要的[2]。首先要从原有的供电布局情况以及用户分布情况出发,对变压器位置进行合理的调整。同时,增设相应的电源点,并且为了保证配电变压器安装位置在负荷中心,按照小电容量、短半径、密集布置的原则,采用并列变压器组合接线配置的方式,这样更有助于提升中低压配电网的安全性和可靠性。在对电源点进行规划的过程中,应结合具体的供电区域情况,将就近的公用配电变压器与中低压配电变压器的电网进行互联,这样做的好处是可以实现小范围环网配电,有助于中低压配网互动能力的提升,最大限度地发挥供电网的变压器供电能力。当发生故障时,可以控制在小范围内,减少变压器缺相运行烧坏用户设备的现象发生,从而缩短维修供电时间,提升中低压配网供电可靠性。
2.2优化接线方式,重视无功补偿
配电变压器负荷重,电压质量差,且中低压配电网无功补偿不足是中低压配电网规划中出现的重要问题,必须要予以重视。第一,调整低压配电网络,优化接线方式,以电源点为中心向四周辐射性进行接线,在这个过程中要尽量避免采用电源点单相供电接线方式。
通过这样的接线可以有效降低1/8的电能损失,同时低压端的主干线横截面积应不小于95mm2,低压线路供电线长度控制在300m之间,相对人流密集之处,电线长度要控制在200m之内,低压线路可以与10kV配电网线路同杆架设,合并为统一电源,但在低压线路与10kV配电网线路要分别设置开关。第二,重视无功补偿,实现降损调压,在这个过程中必须要因地制宜有针对性的进行控制,可从以下三个方面做起。①做好电容器补偿工作,也就是将电容器接在配变电压器的母线上,并且安装好自动切换装置,补偿电容器容量最好控制在10%~20%之间,实现自动补偿。②做好配电线补偿工作,根据中低压线路的电负荷特性,有针对性地进行相应的计算和容量补偿,然后在进行电路电容器安装,实现线的优化补偿。③做好接地线补偿工作,实现无功负荷接地平衡,最大限度地对电路无功线流进行控制,为电网的经济运行做出保障,从而实现降压的目的。
做好中低电压的负荷预测,负荷预测从以下方面着手。首先,要根据中低电压配电网存在的实际问题做好短期负荷预测,短期预测是对1~5d之内的电力负荷进行预测。短期预测能够有效地服务于配电网规划与电力系统规划中,通过预测分析中低电压配电网的规划与增容,短期负荷预测具有较高的准确性,对中低压配电网规划与发展就有较大影响。其次,做好中低电压配电网的中期预测。中期预测是对中低电压配电网进行周期为5~10年内的电力负荷预测。中期预测的主要任务是对输变电设备、发电设备进行扩建或改建规划进行预测,更好地服务于中低电压配电网系统的增容规划。
2.3加快配网自动化建设
配电网设备陈旧,技术落后,缺乏一定的安全可靠性也是现下中低压配电网规划所面临的问题,为此加快中低压配电网自动化建设十分重要,这可以从本质上提升中低压配电网供电的可靠性与安全性,并为电力企业的服务质量做出保障,同时也是提升电力企业经济效益的重要措施。但是由于中低压配电网覆盖面广,若想实现自动化建设水平,需要的资金投入量是十分大的,在进行自动化建设时,必须要从当地的供电特点出发,并结合用电需求以及配网状态,有针对性的进行中低压配电网规划建设,从而使配网规划与城市发展规划相互协调,实现电网建设投资最优化。其次要尽可能的发挥电网系统以及设备的作用,最好通过现行的非标准系统研究,从而进行相关的接口改造,进而延长设备使用寿命和使用年限,但是值得注意的是,中低压配电网自动化建设不是一朝一夕之事,应分步进行,通过逐步的协调最终实现一体化建设。并且要根据当地的经济条件情况考虑。如在发达地区,可以采用长期计划,在设备选型上在满足基本功能的同时,注重配电网的自动管理化功能,同时注重一次设备以及附属设备的选择,为中低压配电网自动化建设做出保障。
2.4规范电能表接线工艺
在以往的中低压配电网中往往采用一处集装箱一根零线的接线布线以及装表方式,这种方式从某种程度上确实可以大量的节省零线,但是由于每个电表只是引出一根相线,并由一根零线送至用户,这样对日后的电表计量以及安全管理就留下了诸多隐患。如当零线接触不良时,由于电表的零线只能进线,这样就会出现电表计量不准以及失停现象,这就加重了管理难度。为了确保电表计量准确,减轻管理难度,可以在改造期间进行整网工艺,严格控制电网接线标准,必须要将表尾端子1接入电源相线,表尾端子2接入用户出线处,表尾端子3接入电源零线处,表尾端子4出线到客户安装接线处。这样通过有效的接线,优化中低压配电网。
3、结语
随着社会对电力需求的增加及用户对供电可靠性的要求越来越高,使得我国的中低压配电系统面临着巨大的压力,配电网络规划越来越得到人们的重视,配电网规划是一个很复杂的问题,其目的是为建设安全、优质、高效运行的配电网指明方向,合理地进行配电网规划可以获得巨大的社会效益和经济效益。
参考文献:
[1]林毛寅.中低压配电网规划中的问题及解决措施[J].通信电源技术.2020(01)
[2]王涛.中低压配电网规划中的问题及解决措施[J].低碳世界.2017(11)
[3]陈文全.片区中低压配电网规划分析[J].科技创新与应用.2017(15)
[4]王克兴.优化中低压配电网规划的措施分析[J].科学中国人.2017(18)