城市配电网的规划与建设分析

发表时间:2021/7/9   来源:《中国电业》2021年第8期   作者:于宝鑫
[导读] 城市配电网规划与建设是我国电力事业稳定发展的重要基础,随着人们用电需求的增涨,电网规划建设也面临诸多挑战。
        于宝鑫
        国网冀北电力有限公司承德供电公司 河北承德 067000
        摘要:城市配电网规划与建设是我国电力事业稳定发展的重要基础,随着人们用电需求的增涨,电网规划建设也面临诸多挑战。文章通过对城市配电网规划、建设存在问题进行分析,探讨相应的管理措施。
        关键词:城市配电网;规划设计;电网规划;规划建设
        引言
        智能配电网是一套将传感与计算机通信技术融合于一体的智能化配电系统。这套智能化配电系统通过各种现代先进的技术的融合,在实现配电的可靠性和提升电能质量上,起着非常重要的作用,同时也降低了施工危险性。
        1城市配电网规划建设存在的问题
        1.1城市电力配电网的前瞻性
        因为多方面因素的影响,我国前期城市规划设计缺少了对城市未来发展的正确预估,所以当时的配电网建设过程中大多缺乏对未来的前瞻性,以至于在城市后期发展过程中,配电网逐渐的满足不了日益发展的用电需要,再加上配电量分配缺乏一定的合理性,使得很多城市的供电状态都不是非常好,只能控制在半径偏长的状态。因此使得整个城市的配电网络出现的线损概率都非常的高,有些地方配电网缺乏科学依据,从而使得整个城市的电力负荷长时间处在失衡的状态中,在很大程度上降低了配电网络的经济适用性。
        1.2技术设备严重老化
        技术设备是电力施工中必不可少的工具。如果电力行业技术装备性能不佳,不但影响电力施工进度,还会影响整个电力施工质量。从当前情况分析,电力行业使用的技术设备存在一定问题。比如,一部分工作人员认为,维修保养技术设备必然需要投入大量的人力、物力、财力。因此,他们不愿意主动指派专人维修这些电力技术设备。此外,一些电力企业缺少与之相适应的设备检修制度,更别说按时维修养护设备。长此以往,电力企业技术设备老化严重,从而使设备实用价值大打折扣。
        1.3智能化电网改造不足
        现阶段城市电网建设规划的制定和城市发展建设步伐、基本需求不相适应,城市电网的结构也很难和城市发展规划目标适应。同时城市化进程的加快也对城市电网的规划管理加大了负担,无法实现对城市电网电源点的科学分析和管理。最终导致城市网络电源点的规划落后于城市建设,电网规划设备老化严重,城市电网改造困难。
        2城市配电网的规划与建设策略
        2.1科学利用电网建设用地
        对于规划和建设过程中的关键点以及对后续发展有影响的重点环节要予以重点控制。同时还要依据配电网的规划和建设进程来进行动态的调节,由此来保证电网建设的质量,使其得到高效安全的运用。同时还要为电网建设预留发展的空间,通过先进的科学技术,比如空间负荷预测技术,GIS技术等对城市规划用地进行区域划分和测试,由此得出科学的数据,完成选址工作。
        2.2选择适合的电网结构
        在城市化进程的加快下要求智能电网的发展要和城市发展相适应。在城市电网的规划管理中需实施分层次、分区域的电力资源使用管理策略,根据地区的用电需求来科学合理的设置电压等级,确保电源和负荷的平衡。一般情况下,电网网络架构和电压等级、负荷数量、位置、电源点存在关联,根据这些关联要素的关系形成几种电网网架结构:放射式网架结构。放射式电网是一种比较简单的电网结构,在使用时具备控制方便、操作简单的特点,但由于其属于单回线供电模式,运行可靠性不高;链式电网架构。能容纳多个电气设备,是一种放射性电网结构,但由于其电源单一运行可靠性不高;多电源环式电网结构和串联电网结构。这种电网结构复杂且内部元件薄弱,整体性能不高。


        2.3完成智能电网项目评价
        科学、准确的评估智能电网项目是电网系统规划的最关键环节,这样可以更好地保证整个电网运行质量。在开展此项工作时,电力企业有必要建立一套完善的智能电网项目指标评价体系,以保证智能电网项目的科学性和可行性,同时还应科学准确地测评电网运行的每个项目。在此过程中,要特别关注相关评价指标,必须真实客观地反映电力技术和电力系统规划,及时发现和规避潜在的风险和问题,并及时给出合理可行的处理方案,确保智能电网良好运行,从而不断提高电力企业的经济效益和社会效益。
        2.4构建系统交互组件
        业务交互组件在智能电网中所具有的功能是维护与信息更新,业务交互组件能够按照电力系统规划工作中管理设施以及机器设备的种类、运行时间等属性来第一时间发布预警消息。当电力设备信息有出现变化时,该组件能够在第一时间对数据进行更新维护。业务交互组件还能够对煤矿管理系统的相关参数进行科学设置,有效维护系统数据库,且有效管理系统权限。业务交互组件下有单独的小组件,如由子系统渲染、交互与属性查询这三个方面所构成的组件具备系统显示、查询系统属性的功能。渲染组件则是由栅格与矢量构成的,其构成主要是采取了矢栅混合技术。
        2.5对新城区开展配电网规划
        事实上,用电高峰期内出现供电贫乏现象的区域大都位于新建的城区,主要由于相较于老城区,新建城区往往缺乏配套、齐全的配电网设施。鉴于此,政府电力主管部门要勇于担当,强化对新建城区的管控,对该区的配电网加强设计和规划,对其他配电网的规划已处于高水平的城市区域,要通盘分析,汲取经验教训,以便加强城市配电网的规划建设。譬如可统筹规划城市变电站,特别是在电力走廊、站点用地等项目建设时,力求全方位覆盖新城区,进而整体提高用电高峰期内新城区供电水平。事实上,我国城市要把配电网的规划建设作为电力工作的一项重要任务,加强分类指导、有序调度,尤其要强化对各城市新城区的配电网管控,引入实时监控机制,强化技术引领,为新城区配电网规划、建设和运行增添更多安全屏障。要密切联系市区基础电力资料统筹规划电力功能点位,联系当前配电网运作现况,明确每个变电站电源的接入点以及电力线路走廊,针对这些站点的规划,要在新城区的特定地理方位内部标注对应的点位走廊,使配电网的规划建设同城市长远规划相协调、相适应,进而逐步有序地满足用电高峰阶段城市群众的电力需求,助力智能化电网建设。
        2.6合理规划分布式电源的配电网
        不同类型的分布式电源的联合配置模型的规划也各不相同,以光伏电机来说,储能能量的动态变化过程中是必须考虑的内容,若是在问题考虑时不周到,就会直接导致应用问题。总的来说,分布式发电机的配置问题就在于电源供能的不稳定性和动态负荷,所以分布式电源的配电网规划需要考虑到继电保护、电压稳定等因素,否则就难以兼顾环境效益和经济效益的要求。实际运行中,分布式电源的接入会导致配电网运行发生变化,由单电源转变成多电源,这样就会直接影响网络损耗和节点电压。考虑到这种运行特征,传统的配电网规划显然已经无法适应需要,研究适应分布式电流源的配电网规划就显得极为重要。以智能体遗传算法为主体的经济型配电网规划模型可以将建设、运行成本当作目标函数,然后利用算法对电源位置和容量进行合理选址,最终实现优化配电网架构的目标。分布式电源的优越性毋庸置疑,当分布式电源大规模介入后,配电网的功能也将发生巨大转变。在分配式电源接入配电网时,应当兼顾好单一规划与综合规划的关系,对DG安装位置进行优化调整,促进配电网全局规划的改善。
        结语
        综上所述,在配电网规划建设过程中,为了保证其质量,要充分采用先进的技术手段和管理模式,对人员、资源进行科学合理的配置,建立完善的管理体系,这样才能更好的满足城市供电服务需求,制定合理的规划设计策略,为城市电力服务奠定基础。
        参考文献
        [1]万国成,吴日昇,何毅思,任震.城市配网规划与建设若干问题探讨[J].继电器,2005(20):79-83.
        [2]钟鸣,金皓纯,王世峻.浅谈城市配网自动化在配网规划中的应用[J].科技视界,2013(32):299.
        [3]伊东亮.城市配网规划与建设思路研究[J].管理观察,2014(06):183+187.
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