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城市配网规划与优化的研究建议

发表时间：2021/3/26 来源：《电力设备》2020年第32期作者：王冬

[导读] 摘要：在我国城市发展新形势下，社会生产和居民生活对电能的需求量持续增加，而想要满足人们生产生活的能源需求，则要对城市配网进行合理规划，为居民提供稳定电源，维护社会稳定、促进城市发展。

        （国网西安供电公司 710032）
        摘要：在我国城市发展新形势下，社会生产和居民生活对电能的需求量持续增加，而想要满足人们生产生活的能源需求，则要对城市配网进行合理规划，为居民提供稳定电源，维护社会稳定、促进城市发展。
        关键词：现代城市；配网规划；优化措施；分析
        随着时代的发展，社会对能源的需求量持续增加，电能是一种常用能源，在经济建设和居民生活中占据关键地位，在现代城市建设中，想要满足居民能源需求，则要对配网进行合理规划，根据城市条件，保证配网建设的合理性，对配网结构适当优化，促使配网平稳以及高效运行，满足人们的使用需求。
        1、城市配网规划与优化的必要性
        现代城市快速发展，城市规模持续扩大、人口数量不断增加，对电能的需求量也提出新要求，配网作为现代城市基础建设的关键组成部分，其可以充分满足城市用电需求，首先，通过科学的规划设计，能够保证线路的稳定以及安全运行，为人们生活工作提供能源，对促进城市的可持续发展具有现实意义；其次，配网规划还能够节约电能，避免线路能耗，符合构建节约型社会理念；最后，配网规划还可以避免发生线路故障，提升供电服务质量。
        2、当前城市配网规划中存在的几点问题
        2.1线路故障
        城市配网线路在长期使用中，受到社会经济、气候、自然条件以及客观环境的影响，容易出现不同的故障，例如在现代城市中，配网线路主要以架空的形式铺设，如果电线遭受损害或者发生故障，会为后期维修带来一定困难。线路故障是困扰配网规划的主要因素，如果不能有效排除故障，会影响居民正常用电。
        2.2结构问题
        随着现代城市建设规模的持续扩大，配网结构面临着一定的问题，如果配网结构发生不合理的情况，则会对供电质量带来巨大影响，同时也不利于后期检修排查。
        2.3技术水平不高
        在规划城市配网中，受到技术因素的影响，容易导致配网规划不合理，设计人员在开展规划工作中，思路狭隘封闭，没有注重引入高新技术，设备较为落后陈旧，承受的负荷难以满足城市发展的需求，在长期运行中容易出现故障或者问题，而设备维护不仅会提升配网运行成本，还会影响供电的稳定性和质量。
        2.4建设用地不足
        随着现代城市的发展，居民生活生产对电能的需求量也持续增加，对配网建设规模也提出新要求，但是当前在配网规划中，需要占用一定量的土地资源，由于城市土地较为紧张，无法为配网规划提供充足的土地，可用土地资源日益减少，也为配网规划带来一定挑战。
        2.5电源点分布不合理
        在当前的配网建设规划中，最大的问题为电源点分布不合理，导致这一问题的原因较多，包括城市发展、配网规划以及用电需求等，为了提升配网覆盖率，供电半径不断扩大，线路损坏问题严重，甚至诱发负载失衡等情况，为供电服务质量带来巨大影响，还为配网线路安全运行埋下隐患。
        3、城市配网规划优化措施分析
        3.1规划配网线路
        当前在城市配网建设中，线路规划主要以高架线为主，其不仅可以降低线路损耗率，还可以节约地面空间，但是由于高架线存在一定的施工难度，在规划建设线路中，需要做好以下几点工作，确保线路发挥作用。首先，可采用环网结构模式，能够有效预防线路故障，通过环网运行可以保证电流负荷在安全范围内，在配网点设置开关，当一条线路出现超负荷后，可利用环网其他线路完成电能传输，确保电流负荷分布均匀；其次，在架设配网线路中，要结合地形地貌特点，采用科学的方式架设，尤其随着城市规模的扩大，要对以往的线路连接模式进行适当的改进，保证线路稳定、高效运行；最后，在架设高架线中要做好提前预测工作，避免线路存在重叠以及交叉情况，交叉线路尽量源于同一变电站，当一条线路发生故障后，其他线路也能承担输送电能的作用，确保供电的持续性以及安全性。
        3.2优化配网结构
        配网结构的合理性以及科学性，与电力系统的控制与调节密切相关，尤其是配网结构的固化，更是影响主干电网的调节与规划，因此，想要确保城市供电质量，则要对配网结构进行适当的优化。首先，要根据城市建设情况，明确配网建设的范围和架构，以此为基础优化配网结构；其次，配网结构要根据具体条件和现实情况，进行合理、科学的架设，对负荷性能提前预测；最后，利用GIS技术开展配网规划，明确线路的方向和位置，对线路网点进行科学控制，保证网点分布合理、均匀，降低线路损耗和故障率。
        3.3应用高新技术

        随着我国科学技术的蓬勃发展，配网建设的新技术、新工艺和新材料大量涌现，在规划城市配网中，电力企业和设计人员要突破常规，结合用电需求和城市发展，积极引入新技术，避免线路供电中出现故障隐患。例如当前应用较为广泛的电缆敷设模式（操作示意图如下），该技术具有较强的操作性和科学性，不仅可以降低线路故障率，还可以促使线路架设更加美观，避免对城市形象带来负面影响。在具体应用中，敷设方式包括、管沟敷设和排管敷设，可以为后期线路维护检修提供便捷，降低线路敷设的成本。
        3.4合理利用土地
        在当前的城市规划中，土地属于稀缺资源，城市土地应用较为紧张，针对这一问题，在配网规划中，要秉承“留有余地、超前预测”的基本原则，把握建设的关键点，对土地资源进行科学利用。首先，在线路走向、电源点分布以及变电站位置设计中，要根据可利用土地的面积进行科学规划，根据建设进程对用地面积进行适当而灵活的调整，确保配网建设的安全性和高效性，并且为后期扩建预留空间和余地；其次，利用GIS和空间预测技术，对规划用地进行科学设计，在完成设计方案后，在小区域进行测试，根据结果对设计方案进行优化；最后，对线路损耗、负荷分布以及电气设备进行计算，充分利用土地资源，形成完善而高效的配网系统。
        3.5合理布置电源点
        在布置电源点中，要基于城市发展和建设的层面，进行综合考虑和权衡，在确保供电质量的基础上，可以充分满足城市用电需求，确保电源点分配的合理性。首先，在布置电源点之前，电力企业要组织人员对既定区域进行实地勘察，掌握该地区的用电情况和地形地貌；其次，对供电区域进行科学规划，合理选择开关站、配电设备以及供电通道，由于配电设备与供电半径密切相关，还关系到后期服务质量，需要根据用电量合理选择；最后，根据城市建设和规划要求，电源点布置要综合考虑城市的基础设施、格局分配以及用地规划，保证电源点布置科学、合理。
        结束语：
        总而言之，随着我国城市的快速发展，居民生活生产对电能的需求量持续增加，而想要满足人们日常生活对电能的需求，也要对配网进行合理规划，因此，在开展配网优化中，电力企业要根据城市需求和实际情况，针对规划中存在的问题，采取科学措施优化配网建设，保证供电线路安全以及稳定的运行。
        加图
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