县级区域配网存在的问题及改造策略探究 齐传义

发表时间:2020/7/20   来源:《中国电业》2020年2月5期   作者:齐传义
[导读] 电力调度自动化的一项重要工作内容就是科学、
        摘要:电力调度自动化的一项重要工作内容就是科学、合理地分配电能,确保电网的安全稳定运行,因此要想确保电网的安全、高效、优质运行,电网的发展必须适应当前社会经济发展速度。最近几年,国网公司对35kV及以上的主网设备投资较大,所以主网相对安全可靠,但是由于经济的高速发展,很多地方县域10kV及以下配网的发展相对滞后。县域配网技术以及设备不能及时跟进导致县级电网不能够正常安全运行,因此,对于县域配网需要进一步加资金投入改造更新,增加各级电源布点、缩短供电半径、线条加粗,加强线路之间的联络,充分利用现代科技等,来提高配网安全可靠性能。
        关键词:县级区域配网;问题;改造策略
        1 县级区域配网的现状
        近几年来,我国整体的电力供需矛盾已经逐步趋于缓和,在用电高峰时期的电力供应严重不足情况已经得到了明显的改善,然而由于历史原因在我国长期的电力投资当中对于电力建设的设计规划重视程度严重不足,从而导致了电网规划的设计其对于电网的实际建设所给予的参考价值并不明显,也就直接导致了电力配网的相对落后。此种情况尤其在我国的县级行政区域当中表现尤为突出,其电力配网的整理结构架构没有严谨的规律性,随着社会经济的不断发展,部分配电网络结构设置不符合实际情况,配电网络的新技术难以在实际运行中充分发挥作用,边远地区10kV上级电源变压器容量严重不足,或10kV上级电源点布局不合理,以及配电设备缺乏及时有效的更新,电力供应的实际半径严重超出了其理论的应用半径,导线截面过小,电网线路的绝缘化率偏低,以及电力配送网络的自动化程度较低,致使其电力供应的可靠性偏低,所供应的电力质量难以有效满足实际的应用需求。
        2 县级区域配网的问题
        2.1 电源分布不均
        在我国县级区域的配网当中,因为历史原因在早前的电网规划当中未能够进行整体性的规划,导致了城市配网的电源点其分布点不均衡,分布的位置也不尽合理,致使一部分的电源供应点其供电半径较长,导致了在电力传输的过程当中会损失量较大。并且,因为电源点的位置分布不恰当,致使其供电能力难以得到有效的提升,也就无法跟上逐渐增长的负荷上升趋势。尤其是在夏季与冬季的用电高峰时段当中,其所体现出来的问题便十分明确,也在一定程度上影响了电力配网的经济性原则。
        2.2 网络结构不合理
        在长久的电力配网发展当中,特别是我国广大农村地区的电网建设与改造规划,其通常将大量的资金投入应用于变压器部分,相对而言对于配电网架以及配电线路的投入便较低,线路之间的互相供应输送能力便严重不足,也就致使当前的网络结构较为薄弱,电力供应的合理性严重不足,甚至会出现有电送不出的情况。
        2.3 配网共享不足
        县级区域电力配网的电源供应点分布较为不足,配电线路线径不一,负荷分配不均衡,有的单条输送线路的承载负荷率较重,中级电压电力配送网络依旧是采用单电源、单辐射,难以确保环状电力配网的应用需求,
        2.4 配网自动化程度低
        在电力配送网络的自动化程度上县级区域电网的程度还较低,现阶段开关采用的真空断路器大都不含保护装置和远程控制系统,大部分还在使用跌落式熔断器作为主干线分段和分支线开关分段使用,须人员到达现场才能操作,往往停电送电操作需在配网区域内来回往返,开关状态的确认和送电情况无法进行实时追踪,需要用方确认,有时又受通讯联系中断的影响,使电网调度的工作效率降低。
        2.5 负荷增长过快
        伴随着我国整体经济发展的快速提升,相应的城镇用电负荷也在急剧上升中,而当前电路供应线路的其供电半径较大,致使电力在实际的输送过程当中损耗较为严重。

在接线方式上,通常所选用的大多为架空线的方式,而此种方式的故障率则相对更高,查找故障点耗时较长,故障修复组织管理用时相应延长,从而也使电网的实际负荷运转能力不足。
        3 县级区域配网存在的问题及改造策略
        3.1 建立规划标准
        由对电力配网的负荷预测起始即构建出相应的分区模块,以及在每一个分区当中建立其相应的内部分块,进而通过综合考量高压电源的分布点以及电力容量的实际情况作出相应的优化调整方案,依据实际的具体情况选用科学、高效的预测及规划方法,使配电网络能够有更加详细、稳定的供电区域规划,在这个基础之上对于各自分区当中的配电网络进行结构规划,进而将不同分区当中的网络架构实现互联互通,从而形成一个整体性的网状架构,并且使每一个分区电源供电能力是该区域用电负荷的两倍以上,例如:相邻的A、B、C是三个区域的电源点,若A检修,B可以带A和B两个区域的负荷,也可以让C电源带A和C两个区域,以此类推。实现无故障区域的不间断供电,提高供电可靠性,实现对电力配网资源的合理优化运用。
        3.2 优化网络结构
        (1)应该保证配电网电力供应的可靠性、连续性,在建设电力配网系统时最好使用环状网络结构,同时实现闭环设计,这样配电网系统工作最为稳定。此外,应该在县级区域电力配网中放置一些供电电源。(2)应该采用“N+1”模式的标准来操作,电力配网,可以采用多分段的方式来实现配电网的规划设计工作,应该充分结合县级区域经济发展的实际情况来对电力配网结构进行优化调整,将电力配网的投资力度和物资消耗降到最低。放弃使用单联络而使用优点更多的两联络或者三联络的方法,合理建设多回路电源,并使他们之间能够紧密相连,形成“三分段四联络”等配电网络结构,这样可以增大县级区域电力供应的可靠性能。
        3.3 配网自动化系统运行管理模式之选择
        配网自动化系统的运行管理模式主要有两种。一种是调配一体化模式,就是和原有的调度自动化系统统一运行管理。这样的优势是可以保持原有的运行管理模式不变,配网自动化系统厂站的接入视为原来的变电站厂站接入,运行检修管理权限不变,配网自动化系统可以实现平稳接入。这样还有一个好处是可以节省主站设备的投入,直接采用原有的调度自动化系统主站,维护人员也采用原来的维护人员,总体在设备和人力上比较节约。还有一种模式是配网自动化系统和调度自动化系统独立运行管理的模式。优势是可以充分区分开主网和配网,其运行维护可以根据主网和配网的不同特点开展,比较有针对性。开展配网自动化工作较早的济南供电公司就是采用这种模式。由配调调度员专门负责配电网的调度指挥管理,分界点为变电站10千伏母线。其缺点就是投资相对较大,维护人员需求量也相应增大。特别是开展了馈线自动化建设的企业,其维护工作量非常大,可以进一步分片区对所辖配网自动化设备进行维护。本文认为,对于县级供电企业来说,在没有开展馈线自动化建设的情况下,一般可以采用调配一体化模式,可以节约投资和维护人员,还可以实现数据共亨,平稳过渡,优势较大。在开展了馈线自动化建设的情况下,由于维护工作量急剧增加,特别是配网规模相对较大的地区,应采用配网自动化系统独立运行管理的模式。
        4 结语
        电力行业是我国经济发展的重要支撑力量,也是人均生活与学习中不可或缺的重要组成部分。因此,我们必须重视电力调度的自动化管理工作,把县域配网工程建设好、规划好、落实好,加大县域配网的自动化技术投入,并纳入电力调度自动化的统一管理,有效提升检测、监督电网的能力,只有这样才能让电网的运行更安全、更高效、更优质,促进企业效益与社会效益的双丰收。
        参考文献:
        [1]范骏杰,顾剑豪.分布式光伏电站并网对县级电电网的影响[J].应用能源技术,2017,(02):45-47.
        [2]马利东,钱旭涛,江能,杨嘉玮.如何提升配网停电计划规范率[J].农村电工,2017,25(05):39-40.
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