关于城市配电网建设改造与规划设计的思考-配电网规划.docx

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1、关于城市配电网建设改造与规划设计的思考 配电网规划 摘要：伴随着城市的不断发展，城市更新的脚步也在不断加快，对城市配电网的改造和规划设计也提出了越来越多的难题。文章旨在讨论现代化电网设计要求下城市配电网改造与设计的技术要求和注意事项，旨在提高城市现代化电网的设计建设水平。 关键词：城市配电网；建设改造；规划设计 中图分类号：TM715文献标识码：A文章编号：1009-2374（2012）27-0013-03 目前来说，城市配电网建设改造和规划设计面临着与城市发展的配合问题。经过多年的发展，我国许多城市的配电网都处于新旧混合使用的状态，因此，对于这些配电设备的升级改造或是重建，都需要更具备前瞻性

2、和科学性的规划方案。如何做好配电网的建设改造和规划设计，也成了电力企业面临的重要问题。 1城市配电网现存问题 事实上，我国许多城市的配电网都或多或少存在缺陷和问题，有许多问题可以归纳为历史遗留问题，也有不少问题，包括电网设计混乱薄弱、装备陈旧落后、供电半径过大、导线截面太小、设备绝缘水平低、无功补偿和配电变压器容量不足、自动化水平极低。这些问题很多是因为建造和规划设计不当而导致的。我们将讨论城市配电网的存在问题，并通过分析加深认识和了解。 1.1配电线路负荷不均衡 城市配电网最显著的问题莫过于配电网线路（尤指10kV线路）的运载不均衡。由于历史原因，部分地区发展缓慢，人口流动较大，造成该地段线

3、路常年处于空载状态；与此同时，还有很多地区，由于发展迅速，原有的使用要求早已不能满足城市发展要求，配电线路常年处于满载乃至是超载的状态，容易发生故障，损耗程度较大，对设备造成损伤。 1.2配电设备陈旧 配电网设备包括了架空线路、电缆、杆塔、配电变压器、隔离开关、无功补偿电容以及一些附属设施等设备，由许多的零件设备组成。然而，当前许多配电设备过于陈旧，难以实现自动化，且故障频发，消耗了电力企业大量的人力物力。 1.3设备布局不合理 设备布局不合理也是配电网普遍存在的问题。电网结构不合理的主要原因包括了原来的规划设计不合理、地区用电负荷因发展而造成的不同、新用户的接入造成的电网结构变化等。电网结构

4、的合理与否对电网的技术经济性具有决定性的作用，结构不合理会影响电力企业的运营管理，造成增加网损率、电压合格率低、降低供电可靠性、增加运行及建设费用等一系列不良后果。 综上所述，许多城市的现行配电网设备存在很多的问题，包括规划设计上、设备上及管理上都存在很多问题，导致了城市供电质量差、供电安全性和可靠性得不到保证、设备维护成本过高、管理混乱等，对城市供电和电力企业的运营造成了难以避免的负面影响。 2城市配电网的规划 城市配电网的规划可以按照时间长短和专业类别进行细分，必须严格遵循城市配电网规划设计导则等相关的设计技术标准和导则、结合当地的实际情况进行设计规划，兼顾工业负荷流程和工艺等，为所在地设

5、计适宜且留有改造空间的配电网规划设计。 2.1站点规划 站点规划主要包括划分供电范围、选择线路、确定导线截面、划定开关站规模和配电变压器的选址等。 配电网的站点规划需要和当地的城市更新规划、建设计划、城市发展规划互相配合，并更多地应用地下电缆、开关站和箱式变压器等，节省占地空间和投资成本。 2.2结构规划 合理的电网结构需要合理的电网规划，根据安全稳定导则，电力结构规划需要适应负荷的要求，配置足够的符合要求的电源设备，并保证电网结构能够与电源和负荷水平相适应，保证电力的 传输稳定和安全，并做好足够的意外事故应急措施。 在结构设计规划上也有许多的问题需要注意，例如，常规电源接入系统的“N-1原则

6、”、联络线的分层分区处理等。技术人员可以通过增加弱受端系统中的旋转无功备用、适当解开电源等方式来处理结构运作。 以10kV电网的线路供电半径设计为例，10kV线路经济供电半径的最优供电半径关系式为： 式中：Lj为10kV配电线路经济供电半径（km）；为供电范围内的平均负荷密度（kW/km2）。 为了简化计算，以便于实际应用，经常采用计算系数并分段取常数的方法，可导出经济供电半径的直接计算公式为： 2.3规划前期工作准备 在着手城市配电网规划设计前，我们应当对规划片区实行负荷预测，利用多种方法组合使用，尽量减少误差，提高数据准确度。 同时，也可以应用GIS建立时空地理模型，从时间、空间和测算主体

7、方面综合考虑得出更为准确的数据。 不可避免的是，进行规划和建设之前，应当做好资产投入和经济效益的核算，明确投入成本规划，并测算回报周期和运行管理情况，便于电力企业更好地调配现有的资金进行规划建设。 2.4配电网的改造规划设计 城市配电网的升级改造刻不容缓，但由于城市的发展需求，改造期间需要格外重视配送电的可靠性和连续性。在实施升级改造规划前，更要对片区的配电设备和用电情况做好充分的了解，根据实际情况设立规划改造方案。 规划设计城市配电电网，要求我们充分运用先进的科学手段和测量方法，尽可能地收集数据，完善信息基础，从而建立符合当下城市要求和适应城市不断发展要求的配电网系统。规划不但要符合实际，更

8、要有一定的前瞻性。 3城市配电网的建设改造 对城市配电网进行建设改造的目的是为了提高配电网的供电能力和质量，对其进行升级改造，从而更好地满足城市发展的需求，实现节约能源、降低损耗的目标。下面我们将重点讨论如何对城市配电网进行建设改造。 3.1设备的选择 对城市配电网的建设设备选择，要求采用能耗低、可靠性高、易于维护、使用寿命长、价格适宜的产品。此外，尽量配置通信接口，开关类设备要求具备电动操作功能，以便于城市配电网的自动化管理操作。 3.2电网的合理布局设置 通过确立合理的参数，例如供电半径长度比、各级电压线路总长度比、分支线与主干线长度比等进行分析研究，在建设中提出相对合理的方案，使电网结构

9、向优化的方向发展。从而保证设备满足开放性、可靠性、安全性、简化性的原则要求，做到资源共享、安全运行、维护方便、节省投资。 一般说来，为满足城市的用电实际需求，设备应尽可能发挥配电变压器与用电设备利用率，最佳的配电变压器与用电设备容量的配置比例为12.714，而主、配变压器容量的最佳配置比例则11.112.1左右为宜。 此外，以线路长度与变压器容量比例配置为例，我们应当根据不同电压等级电网线路的允许供电半径给定、不同电压等级电网允许功率损失率计算比例配置，经过推导得出相对最有的合理长 度值。 3.3电网升级改造的施工管理 电网升级改造应当得到相关部门的许可并纳入城市总体建设规划，在施工管理要严格遵照工艺操作流程完成施工，做好施工管理工作，从而达到最佳的质量效果。 4结语 通过对城市配电网的不断规划设计和建设升级改造，能够更好地满足现代城市高速发展下的现代电网要求。通过合理的规划设计和施工建设，提高城市的电网系统的运行管理水平，保证配电的稳定性和安全性，为电力企业带来更高的经济效益。 参考文献 1叶世勋，刘煌辉.配电自动化规划要先行J.电网技术，2000，（4）：19-22. 2毛传洲，周英树.城市配电系统自动化的规划J.电网技术，2001，（7）：72-76. 3郭又华，朱雨.城市电网规划的思考J.技术与市场，2005，（8）. （责任编辑：周加转） 第 7 页 共 7 页