低压配电网规划

2024-10-06

低压配电网规划(共12篇)

低压配电网规划 篇1

0 引言

广东省近年随着国民经济的快速发展, 广东的经济发展正在向珠三角周边城市, 诸如清远、肇庆、梅州等城市发展, 为满足各地的电力需求, 加强电网的建设和扩大电力系统的规模势在必行。近年来, 广东电网大量投资搞电力建设, 完善电网结构, 建设智能、可靠、高效的绿色电网。为了更好地指导电力建设工作, 进行电网规划是电网建设必不可少的工作, 它直接影响我们电网的建设。本文主要介绍规划过程中清远电网存在的问题及规划细节简要分析。清远电网根据城农网划分标准, 清城区为城网范围, 清新县、佛冈县、英德市、连州市、连南县、连山县、阳山县为农网范围。

1 清远地区电网存在问题

1) 10kV配网的接线形式种类繁多, 网络结构混乱, 不利于电网网架的健康持续发展。清远市区的目标网架接线形式为两联络环网接线, 双电源接线方式, 过渡接线方式为单联络环网接线。而县区接线形式主要为单联络环网和单辐射接线;清远全市存在部分中压线路主干偏长的问题。清远市692回公用线路中合计有70回线路主干长度超出要求, 占总线路回数的10.64%;

2) 供电电压偏低。变压器容量小、台区供电半径长、导线的线径小及用户负荷迅速增长是造成供电电压偏低的主要原因。在节假日用电高峰尤为严重;

3) 变压器重过载现象严重。导致此类问题出现的原因主要农网地区过去配置的变压器容量相对于近年来不断增长的居民用电量的需求偏小, 难以满足类似的用电量突增;

4) 无功补偿量偏低。清远早期的电网建设未在低压变压器加装无功补偿装置, 造成线路用户电压低, 无功损耗增大。进行无功补偿可以减少损耗, 节约更多的电能;

5) 供电可靠性较低。部分单环网线路负载率高, 无法满足“N-1”供电安全准则, 使用户的用电得不到保障。很大部分线路为单辐射线路, 环网率不高。清远市692回公用线路中形成联络的线路有314回, 联络为45.37%, 单辐射线路合计有378回。农网地区存在单线单变的供电方式, 在线路或变压器故障时, 整条线路都受停电影响;

6) 在配电网的建设过程中, 配电网整体的自动化建设水平不高, 不能较好监控整个电力系统的运行情况。为进一步提高设备的故障判断能力和自动隔离故障能力, 恢复非故障线路的供电能力, 应选择自动化程度较高的设备。尤其是配电网开关设备的操动机构及内部结构适应于室内外运行条件。实行配电网的经济调度, 实时的网络经济分析, 历史数据的记录和查备, 事件记录的查询规划。

2 规划报告中的细节分析

1) 35kV变电站建设问题。清远市对于35kV变电站的建设, 总体思路是控制发展, 避免“弃低求高”。清远市的“三连一阳”地区属于山区, 供电人口密度小, 供电范围大。在这些地区, 可以考虑35kV变电站的建设。规划中“三连一阳”地区新建或扩建35kV变电站的具体原因是部分变电站在节假日居民负荷大导致的重载。还有大部分变电站重过载是因为此地区小水电装机容量大, 在丰水季节, 在关闭一部分机组的情况下, 35kV变电站基本上都是满载。因此大多数规划新建和扩建变电站都是缓解小水电上网难的问题;

2) 变压器重过载问题, 清远地区现状存在较多的重过载配电变压器, 每个地区的重过载率达到30%~40%, 在有限的规划资金下未能一次性解决所有变压器。因此规划过程中必须严格按照先解决过载变压器再后续年份规划解决重载变压器的顺序;

3) 在描述电网规划项目的目的时, 规划的主要目的应明确。由于某些县有些重要用户没有备用电源, 需要通过新增10kV线路来解决这类问题, 此类项目定性是满足可转供电。而不是提高环网率的目的;清远大部分县区供电区为F类供电区, 在改造和建设10kV线路项目时, 此类项目都应该归并到完善中压网架, 而非更换残旧线路等其他目的;

4) 规划原则具有针对性。规划过程中, 我们每个供电局根据个自己的情况制定各自的规划原则。在规划项目时, 严格按照规划原则进行, 例如:电缆架空线路的线径的选择, 更换变压器的大小规格, 做到规范化, 为今后配电网检修提供方便;

5) 环网柜尽量入室。随着大规模的城镇化建设, 大量大型高层建筑物拔地而起, 为了提高居民供电的可靠性, 使用户可以从两个方向获得电源, 通常将供电网连接成环形。在这样的小区我们使用环网柜作为高压开关出线柜。规划中我们要求环网柜都是尽可能入室安装。

3 配电网规划工作中的思考和建议

为保证规划项目的落实情况及实施效果, 每年对规划进行考核。对实施后的效果进行跟踪, 效果不满意的分析原因。规划项目形成项目库, 为今后配网开展提供资料, 做到项目来源于规划项目库, 项目不重复, 避免网架的重复改接以减少投资成本。保障10 kV网架完善建设顺利进行, 使电网建设有条不紊的进行。

电网规划与负荷增长相适应。向市政府了解最新城市规划, 深入街道、企业, 实地调研负荷情况以及问卷调查, 根据各地区负荷报装情况, 参考经济发展情况和承接产业转移的力度, 做好长远期负荷预测, 科学布点, 使网架结构更加趋于合理。

配电网规划是一项长期的、经常性的工作。每年应根据国民经济的发展和电力市场情况, 不断地对规划进行滚动修改, 指导城网建设能够健康发展, 以求得最大的企业效益和社会效益。规划工作应有相对固定的人员和机构, 以保证城网规划工作的连续性和规划质量。及时开展电网规划的技术性指导工作, 充分调动供电局全体部门的积极性, 规范电网规划。

4 结论

本文就清远地区的电网规划存在的问题和细节进行分析, 指出今后配网工作的建议。因此, 建设智能, 可靠, 高效的绿色电网势在必行, 当然也需要一个技术先进、思路领先的团队的长期辛勤工作。

低压配电网规划 篇2

负荷预测是根据系统的运行特性、增容决策、自然条件与社会影响等诸多因数,在满足一定精度要求的条件下,确定未来某特定时刻的负荷数据,其中负荷是指电力需求量(功率)或用电量。负荷预测是电力系统经济调度中的一项重要内容,是能量管理系统(EMS)的一个重要模块。

电力系统负荷一般可以分为城市民用负荷、商业负荷、农村负荷、工业负荷以及其他负荷等,不同类型的负荷具有不同的特点和规律。

城市民用负荷主要来自城市居民家用电器的用电负荷,它具有年年增长的趋势,以及明显的季节性波动特点,而且民用负荷的特点还与居民的日常生活和工作的规律紧密相关。

商业负荷,主要是指商业部门的照明、空调、动力等用电负荷,覆盖面积大,且用电增长平稳,商业负荷同样具有季节性波动的特性。虽然商业负荷在电力负荷中所占比重不及工业负荷和民用负荷,但商业负荷中的照明类负荷占用电力系统高峰时段。此外,商业部门由于商业行为在节假日会增加营业时间,从而成为节假日中影响电力负荷的重要因素之一。

工业负荷是指用于工业生产的用电,一般工业负荷的比重在用电构成中居于首位,它不仅取决于工业用户的工作方式(包括设备利用情况、企业的工作班制等),而且与各行业的行业特点、季节因素都有紧密的联系,一般负荷是比较恒定的。

农村负荷则是指农村居民用电和农业生产用电。此类负荷与工业负荷相比,受气候、季节等自然条件的影响很大,这是由农业生产的特点所决定的。农业用电负荷也受农作物种类、耕作习惯的影响,但就电网而言,由于农业用电负荷集中的时间与城市工业负荷高峰时间有差别,所以对提高电网负荷率有好处。

从以上分析可知电力负荷的特点是经常变化的,不但按小时变、按日变,而且按周变,按年变,同时负荷又是以天为单位不断起伏的,具有较大的周期性,负荷变化是连续的过程,一般不会出现大的跃变,但电力负荷对季节、温度、天气等是敏感的,不同的季节,不同地区的气候,以及温度的变化都会对负荷造成明显的影响。

负荷预测的目的就是提供负荷发展状况及水平,同时确定各供电区、各规划

年供用电量、供用电最大负荷和规划地区总的负荷发展水平,确定各规划年用电负荷构成。电力负荷预测是电力企业计划的基础,无论是编制企业的经营计划还是长远发展规划,以及电力基本建设、编制负荷调度曲线等工作都必须以系统负荷为依据,因此,负荷预测是提高企业经营决策的准确性和科学性的重要手段,是电力系统经济运行的基础。在当前电力发展迅速和供应相对紧张的情况下,合理地进行电力负荷预测和系统规划运行显得尤为重要。

电力系统负荷预测包括最大负荷功率、负荷电量及负荷曲线的预测。最大负荷功率预测对于确定电力系统发电设备及输变电设备的容量是非常重要的。为了选择适当的机组类型和合理的电源结构以及确定燃料计划等,还必须预测负荷及电量。负荷曲线的预测可为研究电力系统的峰值、抽水蓄能电站的容量以及发输电设备的协调运行提供数据支持。

负荷预测工作的关键在于收集大量的历史数据,建立科学有效的预测模型,采用有效的算法,以历史数据为基础,进行大量试验性研究,总结经验,不断修正模型和算法,以真正反映负荷变化规律。其基本过程如下:

(1)调查和选择历史负荷数据资料

多方面调查收集资料,包括电力企业内部资料和外部资料,从众多的资料中挑选出有用的一小部分,即把资料浓缩到最小量。挑选资料时的标准要直接、可靠并且是最新的资料。如果资料的收集和选择得不好,会直接影响负荷预测的质量。

(2)历史资料的整理

一般来说,由于预测的质量不会超过所用资料的质量,所以要对所收集的与负荷有关的统计资料进行审核和必要的加工整理,来保证资料的质量,从而为保证预测质量打下基础,即要注意资料的完整无缺,数字准确无误,反映的都是正常状态下的水平,资料中没有异常的“分离项”,还要注意资料的补缺,并对不可靠的资料加以核实调整。

(3)对负荷数据的预处理

在经过初步整理之后,还要对所用资料进行数据分析预处理,即对历史资料中的异常值的平稳化以及缺失数据的补遗,针对异常数据,主要采用水平处理、垂直处理方法。

数据的水平处理即在进行分析数据时,将前后两个时间的负荷数据作为基准,设定待处理数据的最大变动范围,当待处理数据超过这个范围,就视为不良数据,采用平均值的方法平稳其变化;数据的垂直处理即在负荷数据预处理时考虑其24h的小周期,即认为不同日期的同一时刻的负荷应该具有相似性,同时刻的负荷值应维持在一定的范围内,对于超出范围的不良数据修正,为待处理数据的最近几天该时刻的负荷平均值。

(4)建立负荷预测模型

负荷预测模型是统计资料轨迹的概括,预测模型是多种多样的,因此,对于具体资料要选择恰当的预测模型,这是负荷预测过程中至关重要的一步。当由于模型选择不当而造成预测误差过大时,就需要改换模型,必要时,还可同时采用几种数学模型进行运算,以便对比、选择。

在选择适当的预测技术后,建立负荷预测数学模型,进行预测工作。由于从已掌握的发展变化规律,并不能代表将来的变化规律,所以要对影响预测对象的新因素进行分析,对预测模型进行恰当的修正后确定预测值。

电力负荷预测分为经典预测方法和现代预测方法。

一、经典预测方法

(1)趋势外推法

趋势外推法就是根据负荷的变化趋势对未来负荷情况作出预测。电力负荷虽然具有随机性和不确定性,但在一定条件下,仍存在着明显的变化趋势,例如农业用电,在气候条件变化较小的冬季,日用电量相对稳定,表现为较平稳的变化趋势。这种变化趋势可为线性或非线性,周期性或非周期性等等。

(2)时间序列法

时间序列法是一种最为常见的短期负荷预测方法,它是针对整个观测序列呈现出的某种随机过程的特性,去建立和估计产生实际序列的随机过程的模型,然后用这些模型去进行预测。它利用了电力负荷变动的惯性特征和时间上的延续性,通过对历史数据时间序列的分析处理,确定其基本特征和变化规律,预测未来负荷。

时间序列预测方法可分为确定型和随机性两类,确定型时间序列作为模型残差用于估计预测区间的大小。随机型时间序列预测模型可以看作一个线性滤波

器。根据线性滤波器的特性,时间序列可划为自回归(AR)、动平均(MA)、自回归-动平均(ARMA)、累计式自回归-动平均(ARIMA)、传递函数(TF)几类模型,其负荷预测过程一般分为模型识别、模型参数估计、模型检验、负荷预测、精度检验预测值修正5个阶段。

(3)回归分析法

回归分析法就是根据负荷过去的历史资料,建立可以分析的数学模型,对未来的负荷进行预测。利用数理统计中的回归分析方法,通过对变量的观测数据进行分析,确定变量之间的相互关系,从而实现预测。

二、现代负荷预测方法

20世纪80年代后期,一些基于新兴学科理论的现代预测方法逐渐得到了成功应用。这其中主要有灰色数学理论、专家系统方法、神经网络理论、模糊预测理论等。

(1)灰色数学理论

灰色数学理论是把负荷序列看作一真实的系统输出,它是众多影响因子的综合作用结果。这些众多因子的未知性和不确定性,成为系统的灰色特性。灰色系统理论把负荷序列通过生成变换,使其变化为有规律的生成数列再建模,用于负荷预测。

(2)专家系统方法

专家系统方法是对于数据库里存放的过去几年的负荷数据和天气数据等进行细致的分析,汇集有经验的负荷预测人员的知识,提取有关规则。借助专家系统,负荷预测人员能识别预测日所属的类型,考虑天气因素对负荷预测的影响,按照一定的推理进行负荷预测。

(3)神经网络理论

神经网络理论是利用神经网络的学习功能,让计算机学习包含在历史负荷数据中的映射关系,再利用这种映射关系预测未来负荷。由于该方法具有很强的鲁棒性、记忆能力、非线性映射能力以及强大的自学习能力,因此有很大的应用市场,但其缺点是学习收敛速度慢,可能收敛到局部最小点;并且知识表达困难,难以充分利用调度人员经验中存在的模糊知识。

(4)模糊负荷预测

模糊负荷预测是近几年比较热门的研究方向。

模糊控制是在所采用的控制方法上应用了模糊数学理论,使其进行确定性的工作,对一些无法构造数学模型的被控过程进行有效控制。模糊系统不管其是如何进行计算的,从输入输出的角度讲它是一个非线性函数。模糊系统对于任意一个非线性连续函数,就是找出一类隶属函数,一种推理规则,一个解模糊方法,使得设计出的模糊系统能够任意逼近这个非线性函数。

低压配电网规划 篇3

摘 要:随着社会的发展和经济水平的提高,人们的生活品质也变得越来越高,因此人们对于供电设施设备的要求也越来越高。低压配电网中智能配电柜的应用,使得人们生活中的用电供电也变得越来越便利。因此本文对智能配电柜在低压配电网中的应用进行了研究,并分析了其使用的现状以及相关的技术优势,从而提出了一些意见和建议。

关键词:智能配电柜;低压配电网;工作原理;应用分析

中图分类号: TM642;TM73 文献标识码: A 文章编号: 1673-1069(2016)13-156-2

0 引言

由于城镇化进程的不断推进,使得农民的生活水平得到了极大的提高。同时由于国家和政府对于农村发展和公共建设的支持和投入,新农村也在大规模的建设电气化等基础设施。再加上由于国家近几年开启了农村市场消费模式,大力宣传和推进家电下乡以及以旧换新的惠农优惠政策,使得农村的消费水平和等级也越来越高。因此各种各样家电设施开始大量出现在农民的日常生活中,例如空调、冰箱、洗衣机等日常生活常用的家电。由此一来,人们日常生活的用电量也会极大地增加,并且也对低压配电网区的绝缘化质量、用电安全系数、配电网的供电质量以及服务质量提出了更高的标准和要求。

1 智能配电柜在低压配电网中的应用现状

1.1 低压配电网的现状

在目前的低压配电网的应用技术中,其配电柜的组成结构大部分都是由空气开关、具有交流作用的接触器以及具有保护电路绝缘性的漏电保护设备等元件构成。如果在冬季或者是夏季等用电量比较大的时期,抑或是其他特殊原因的影响,配电柜经常会使得保护电路绝缘性的漏电保护设备发生跳闸的现象,从而给人们的正常生活供电造成诸多的不变和恶劣的影响。特别是在夏季温度非常高的一段时期,配电柜常常会因为用电负荷过重而发生跳闸等情况。智能配电柜的应用如图1所示。

1.2 配电柜的应用趋势

由于低压配电网的使用和发展的规模越来越大,同时人们对供电设备的优质性需求逐渐提高,供电企业的工作人员在日常工作中的任务和工作量也越来越大,需要时刻对低压配电网进行监测和维修;再加上由于全球的生态环境被破坏,使得恶劣天气的情况频发,这就造成了低压配电网的线路常常发生跳闸或是其他不良情况。在发生线路跳闸断电等情况以后,很多时候都要工作人员亲自到线路跳闸的现场进行维修和检测,这样才能恢复低压供电网的正常供电。但是在专业技术人员缺乏的情况下,一旦发生线路跳闸等情况,很多时候都面临着无人维修和检测状况,这势必会造成低压供电网不能够及时维修,使得供电设备无法正常运行,这会给人们的生活、工作以及企业运行和生产带来极大的影响和损失;同时也会使得用电的质量严重降低,造成供电企业或部门的供电服务的质量严重降低,并影响其在社会上的信誉和在人们心目中的良好形象。因此相关的技术人员开发除了一种新型的供电网设备,即智能配电柜,它是集信息技术、运行自动化以及供电之间的互动化于一体的新型低压配电网设备,伴随着城乡电网的改造以及技术的升级,智能配电柜有一个智能化的管理与控制的操作平台,可以对低压配电网中的漏电保护设备进行实时的监控和监测,从而能够极大的提升穷靠性和安全性。

2 智能配电柜的工作原理及应用优势

为了使低压配电柜的工作和运行效率能够得到实质性的提高,从而提供更优质的电路和电量,本文就结合目前低压配电网的运行现状以及原理基础,重点分析了智能配电柜运行的原理以及主要的功能和优势,从而论述了配电柜的通讯远程集成与控制、传送短信的功能、刀闸的接地带。这种设备涉及低压配电网的智能化操作以及自动化运行和控制的技术领域,同时又涉及供电设备中的配电设施。仔细来说就是其具有控制远距离通讯以及传送远程信息短信的功能,同时还使用了具有较高安全系数的接地刀闸。其原理和应用的优势如下:

2.1 构成及线路连接原理

智能配电柜在低压配电网中的应用,不仅将电气线路进行了缩减和简化,使得操作的过程更具有安全性,还达到了智能化、自动化的远程控制以及输送短信的目的,因此当线路跳闸时,就无需工作人员赶到现场进行维修,这大大节省了人力、物力,同时也使得工作效率得到了大大的提升。而智能配电柜中,其构成和线路的连接原理为:首先其结构由具有通讯传输的漏电保护设备以及隔离双头的闸等构成,其中漏电保护的设备的开关为积木所制。其次就是线路连接的原理,它是由积木制开关的顶部连接进线母排,其底部就透过母排与隔离双头的闸进行连接,然后隔离双头闸的开关器件与地面相连接。其构成及线路连接的原理如图2所示。

2.2 主要功能及应用优势

2.2.1 远程通讯控制

其使用的是2.5G的无线定位通讯模式,这种模式的无线是由具有工业级的较高性能的设备以及嵌入式的通讯处理设备组成,并且具有实时监控和运行的系统。因此能够使得配电网的运行速度更快,同时又能保证其稳定性和可靠性。

2.2.2 数显调节以及多级分档

其能提供多种显示功能,即跳闸、按钮等的显示功能,从而能够显示出电路中电流剩余值以及最大相和多级分档,同时还具有调解数显以及分档固定的作用。

2.2.3 远程设置标准参数

其能够通过远程控制平台来进行实时的监测以及自动化的操作,并将平台的控制信息通过短信输送的方式发送到工作人员的手机里,从而有效的节约工作人员的时间,使得工作效率得到良好的提升。

2.2.4 接地线路的操作和维修

其能够及时对线路进行检测操作和维修,从而提高供电设备的安全运行性能,极大地消除其运行中存在的隐患和安全问题;同时还能够使得作业的操作现场能够趋于简便化和快速化。

3 总结

综上所述,研究智能配电柜在低压配电网中的应用,对于提升人们日常生活中的正常安全供电具有重要的意义和作用。同时也能够使智能配电柜在同行业中展现出更大的应用优势和功能,展现其高质量的供电服务,从而促进其更长远的发展和进步,并且还能给供电企业带来更大的经济收益和社会效益。

参 考 文 献

[1] 吴洪磊,郭志鹏.智能配电柜在低压配电网中的应用[J]. 科技传播,2013,20:188+175.

[2] 王志伟.低压配电网三相不平衡监测装置的设计与实现[D].太原理工大学,2015.

[3] 李真真.配电系统中智能开关柜的在线监控及其故障诊断[D].河北工程大学,2014.

[4] 李钟旭.配电网三相不平衡负荷调补控制系统的研究

[D].东北大学,2011.

县级中低压配电网规划研究 篇4

配电网络规划的主要任务是在可行的技术条件下,制定可行的电网发展方案,以满足负荷发展的需求。目前,县级中低压配电网的规划多是由当地供电公司根据临时增加的负荷来架设线路,此种模式缺乏科学性和前瞻性,没有考虑到供电公司的最小投资成本、配电系统的最小网损和资源的最大利用率。因此,笔者结合多年工作经验,就县级中低压配电网络规划的若干关键问题展开研究,以期为同类工程提供一些有益的参考和借鉴。

1 县级中低压配电网规划的优化模型和优化算法

1.1 县级中低压配电网规划的优化模型

县级中低压配电网规划的基本内容包括长期规划和短期规划等,在规划时,应根据实际需要采用不同的模型。县级中低压配电网规划的优化模型主要有以下几种:(1)单独的线路模型。这种模型主要用于输电线路的设计,其目的是在最少的投资和最经济的运行条件下,寻找线路的最优解决方案,来确定线路的长度、截面积、电压等级。(2)系统模型。这种模型主要用于在负荷供应点(即变电站)和负荷需求点的网架条件一定的情况下,选择配电网络连接线路方式,使得规划投资最经济。(3)两阶段模型。这种模型分为两个阶段:第一阶段考虑负荷分配情况来确定变电站的规划和建设,第二阶段根据第一阶段确定的变电站容量使用运输模型来确定线路最优潮流。(4)变压器模型。这种模型能同时确定线路的建设和变电站容量。(5)可靠性模型。可靠性模型包括分段器开关的投资、变电站和线路的投资、停电损失、维护费和网损,常用于为了提高供电可靠性而进行的配电网改造和优化。

1.2 县级中低压配电网规划的优化算法

国内外关于县级中低压配电网规划的优化算法主要分为以下3种:(1)经典数学优化方法,包括分支定界法、松弛法、割平面法、外部近似法等。正如人们所知,这类优化方法不可避免地存在“维数灾”问题。(2)启发式优化方法,它是基于人的一些直观想法建立起来通过启发式过程实现的。其在性能方面不要求最优解,只希望近似解尽可能“接近”最优解,但在时间复杂性方面要求有一个多项式时间界。总之,该方法简单、直观、计算速度快,但得到的最优解或者缺乏数学意义上的最优性或者只是局部最优解。(3)随机化优化方法,包括模拟退火算法、遗传算法、Tabu搜索和蚁群算法等。实践证明,这些随机化方法普遍具有比传统方法更好的全局优化能力。

2 县级中低压配电网规划存在的问题分析

如前文所述,目前很多县级中低压配电网规划都是由当地供电公司根据临时增加的负荷来架设线路,普遍存在着供电质量不高、结构混乱、设备老化、技术落后等问题,越来越难以满足人们日益增长的用电需求。具体说来,县级中低压配电网规划存在以下问题:(1)设备老化且技术落后。很多县级中低压配电网所使用的导线都为架空裸导线,供电路径较长且分支非常混乱。架空裸导线线径较小,在长期使用过程中经常出现烧断的现象,极大地增加了运维人员的工作量。有的供电公司在规划之初,片面认为三相负荷平衡时零线中通过的电流可以忽略不计,因此所设计的零线截面只有相线的一半,此种做法虽然可以降低成本,但是当单相负荷较多时容易导致电气设备烧毁,同时危害到用户的人身安全。(2)供电半径较大且无功补偿不足。近年来,县级经济及其规模处于高速发展之中,原有中低压配电网的规划没有考虑到发展的趋势。为了满足用户的各种用电需求,县级中低压配电网不断扩展和延伸,导线截面不断减小,配电变压器不断增大,电源点呈现出偏离负荷中心的趋势。此外,很多中低压配电网在规划之初极少考虑无功补偿,也没有采用自动投切型无功补偿装置,从而造成用电设备不能充分利用、系统电压降低等事故。(3)互送能力差且供电质量不高。很多县级中低压配电网都采用了辐射配电的方式,各条配电线路间没有形成有效的网络,多是单独送电,一旦遇到检修或电气设备故障,就会造成该供电区域的大规模和长时间停电。与此同时,县级城区公用配电变压器的容量不足,长期处于超负荷运行状态,不仅增加了线路的电压损耗和供电故障,而且使得很多用电器在用电高峰时段不能正常工作。

3 县级中低压配电网规划的改善措施

3.1 对电源点容量和位置进行合理规划

每个县城的用电需求和经济发展速度是不同的,这就要求有关部门根据县城的总体发展规划和电力负荷增长的准确预测,制定符合自身实际情况和发展需求的中低压配电网规划和改造目标,然后制定2套以上的规划和改造方案,最后根据资金和技术条件来选取最为合适的规划和改造方案。

规划县级中低压配电网时,可以根据“短半径、小容量、密布点”原则,将配电变压器布置在负荷中心,并采用并联配电变压器组式接线方式;也可以根据实际情况,将就近几台公用配电变压器构成的独立低压配电网进行互联,在小范围内进行环网配电,提高电力互送能力。在选择和布置配电变压器的过程中,尤其需要注意如下事项:(1)各台配电变压器的容量最好能保持一致,并安装隔离开关、断线故障报警等装置;(2)同一网络内的配电变压器技术标准应该符合变压器并联运行条件的全部要求;(3)网络内由各台配电变压器引出的低压线路相序排列必须一致,并且具备明显的相序标志。

3.2 做好电力负荷预测工作

作为县级中低压配电网规划的基础,电力负荷预测的准确性直接影响到县级中低压配电网规划的合理性和科学性。县级中低压配电网规划的电力负荷预测工作,需要经过如下几个步骤:(1)预测目标和计划的确定。不同地区要结合电力工业实际需求,制定具体的电力负荷预测目标和工作计划。制定工作计划时要重点考虑如下问题:进行电力负荷预测需要多少项资料,准备预测的过程中需要多少历史资料,资料的搜集方法和来源,预测所需时间和方法等。(2)资料的收集和选择。在进行电力负荷预测前,必须掌握充分且准确的历史数据和资料,包括国民经济有关部分的资料和电力企业内外部资料。为了确保所收集资料的准确性和可用性,在使用前要对资料进行分析和审查,并画出统计图形,以观察所采集资料的性质和分布情况。(3)预测模型和方法的选择。负荷预测模型和方法很多,适用范围各不相同,一般一个具体资料就需要选择一个具体的预测模型。如果预测模型选择不当,造成预测结果误差过大,那么就需要更换相应的模型和方法,必要时可以同时采用多种预测模型。(4)预测模型的修正和预测报告的编写。当预测误差超过允许范围时,需要采用适当的预测技术对所选模型和方法进行修正,然后根据分析判断所得的最终预测结果来编写相应的预测报告。

3.3 重视电压的无功控制

不同县城要根据低压网的用户负荷特性来实施无功补偿,目前县级中低压配电网无功补偿装置主要是可投切的并联电容(抗)器。无功补偿效果除取决于补偿容量以外,还与补偿位置有关,因此要合理确定补偿容量和补偿位置。通常采用的方法,就是按照离电源点最远的负荷优先配置电容的原则,依次对每个负荷点的电动机进行最大容量的补偿,但是此种方式忽略了线路属性、负荷分布和影响程度等因素,因此配置效果有待改善。

3.4 其他措施

采用绝缘架空钢芯铝绞线来替代目前县级中低压配电网所使用的架空裸导线,能够极大地提高安全性能。县级中低压配电网规划时要尽量避免采用从电源点单边方向供电的接线方式,应采用从电源点为中心向周围辐射式的接线方式来降低网损。县级中低压配电网要加快自动化建设,充分利用已有设备,尽可能将现行使用的非标准系统转化为标准系统,从而提高管理水平。

4 结语

科学合理的县级中低压配电网规划,在保证电压质量、提高输送能力和降低线损等方面都将产生显著的经济效益和社会效益。但配电网规划是一项复杂的工程,而目前关于县级中低压配电网规划的研究比较缺乏,因此县级中低压配电网规划的研究有待进一步展开。

摘要:介绍了县级中低压配电网规划的优化模型和优化算法,分析了县级中低压配电网规划存在的问题,并提出了改善措施。

关键词:县级中低压配电网,规划,优化模型,优化算法,问题,负荷预测

参考文献

[1]程浩忠,张焰.电力网络规划的方法与应用[M].上海科学技术出版社,2002

城市配电网规划设计思考论文 篇5

关键词:城市建设;配电网;规划设计;可靠性

国民经济持续发展、城市建设快速落实的情况下,我国对配电网的功能、供电质量要求越来越高。而要想实现城市配电网功能能力的增强、供电质量的提高,就需要以高可靠性要求为准,结合城市实际情况,科学、合理、规范、标准的进行城市配电网的规划设计,如此才能够保证城市配电网满足城市供电需求,为城市居民提供优质电量。基于以上内容,本文笔者以城市中压配电网为研究对象,思考高可靠性要求下城市中压配电网的规划设计。

一、城市配电网可靠性指标的分析

以可靠性要求为准来进行城市配电网规划设计,首先要确定城市配电网可靠性指标。因城市不同地区的配电网运行要求存在一定的差异,所以,分区分解城市配电网的可靠性指标是非常必要的。分区分解城市配电网可靠性指标的具体做法是:依据城市各个地区分配情况,来科学的分解城市配电网可靠性指标,进而可以得到标准的城市配电网可靠性考核指标;明确城市各个地区配电网故障所引起停电事故的次数,分析各个地区配电网公用馈数与城市配电网公用馈数总和之比。基于以上了解的情况,根据城市各个地区配电网运行实际情况,合理规划设计各个地区配电网,提高各个地区配电网运行质量,以实现整个城市配电网运行水平的提升。当然,要想基于高可靠性要求对城市配电网做出合理化、科学化的规划设计,还需要细化配电网可靠性指标,也就是定量分析和研究城市配电网电力用户数,进而了解电力用户的电力负荷情况,合理预测未来城市配电网电力用电用户数,进而预测随着用户数的增长,以及城市配电网可能出现的不良情况,以此为依据来细化配电网可靠性指标,提高配电网可靠性要求标准,为科学的规划设计城市配电网做铺垫。对于城市配电网可靠性指标的细化,首先是采用收集近几年城市各个地区配电网电力用户的数量,将其综合在一起,得到整个城市配电网电力用户数。其次,利用所得到的城市配电网电力用户数量,绘制城市配电网电力用户数变化曲线图,通过在该趋势曲线函数内代入需要求得的未来点,来计算出用户数的预测值。再次,分析城市电力用户数增加给配电网运行带来的压力,确定可能影响配电网运行质量的因素,如用户带电接火作业、线路电阻加大、混合线路短路等。最后,综合以上内容的分析,预测电力用户数量、预测线路数量、预测配电网故障率、预测设备检修次数等,为科学的、合理的进行城市配电网规划设计提供依据。

二、高可靠性要求下城市配电网规划设计的思考

1.中压配电网的接线的规划设计

城市中压配网接线规划设计中,以高可靠性要求为准,全面的分析城市中压配电网应用的实际情况,在此基础上确定中压配电网接线容易存在的问题,进而合理规划中压配电网的接线路线、中压配电网的接线方式、中压配电网接线质量等方面,促使中压配电网接线规划设计合理,按照此设计方案设置的中压配电网接线良好应用,形成的环网稳定、安全、可靠。当然,要想使重要配电网接线规划设计合理,需要尤为注重接线方式的选择。目前我国城市中压配电网接线方式油三种,即双电源手拉手环网接线、多分段多联络接线、N供一备的接线。其中双电源手拉手环网接线是在统一变电站的不同主变压器引出两个环网电源点及备用联络点,连接断路器与纵差保护,促使主变电压器和线路受其控制和保护,如此可以使主变压器、母线、线路在发生“N-1”时依旧保持连续供电的状态。多分段多联络接线方式组成环网,电源点来自统一主变压器,可以使整个配电网的线路设计符合“N-1”的要求,如此可以使配电网不受“N-1”的影响,再加之纵差保护与断路器的应用,对配电网供电能力进行控制,使配电网一直保持在最佳的供电状态。N供一备的接线,是采用N条电缆线路连成电缆环网,其中一条线路作为公共的备用线路,如此可以使接线运行的灵活性、可靠性增强,促使线路灵活切换,以保证配电网安全、稳定、高效的运行。

2.考虑负荷预测对中压配电网的影响

为了规范、合理的进行城市中压配电网规划设计,笔者结合近些年我国中压配电网文献及设置实际情况,具体分析负荷预测对中压配电网的影响,利用科学的计算方法对这个区域内的负荷增长作出精确的计算。其实,负荷预测是针对确定区域的密集度及负荷分布的程度,之后对各个配电网变电站的供电区域进行合理分布,并且必须及时和上一级配电网的规划紧密结合起来,如此可以确定城市配电网线路的走向,形成配电网的接线形式,以及各个变电站之间联系方式等。由此说来,预测负荷是非常合理且必要的,其可以为城市中压配电网规划设计提供依据。从城市发展的角度来说,城市的资源以及城市人口的相关信息的了解,是作为负荷预测的重要依据,根据以上方面的信息,具体计算城市电力方面的负荷,以此为准,规划这个城市配电网规划预测方案。另外,负荷预测可以与这个城市的发展规划相结合,将配电网规划所涉及的用地和站址落到实际规划中来,这样才能节约这个城市的资源,满足市民对电力的需求,进而获得更大的效益。

3.提出城市配电网规划设计建议

配网闭环运行才能供应可靠的电能。但是如果这样,设施数目会远远超出输电网,增加运维负担。选取运行模式,首要就是考量投资及日常运维。例如:香港城市配电网采用多分段多联络接线中电网现有设备相对较少,可选闭环运行;至于其他城区,则选开环方式。对于面积不大并要求最可靠供电的区域,应当建造闭环。受到投资约束,闭环配网不可被广泛建设。如果选择闭环则要参照香港,选用多回路来构建总体闭环。这样做,兼顾可靠及经济。如果选择开环,适合参照N供一备的接线的途径来设置,看提高配电网自动运行水平。

三、结束语

最近几年,输电网正在逐步扩展,但是配网却并不十分发达。城市内的配网缺乏规划,阻碍了可靠供电。深入调整产业,增长的电力负荷日益平缓。要参照区域发展的现有情况来选取适当的配网。经过对比可得中压配网的适当规划、设计思路等,可以提供参照。

参考文献

低压配电网规划 篇6

关键词:低压配电网;功率因数;供电企业;线损

用户功率因数作为电力系统中至关重要的组成部分,对于供电设备的运行效率与质量有着直接的影响。尤其是对后期改造的低压配电网系统来说,如果供电企业能够对其功率因数进行有效的控制,不仅能够大大缓解上一级电网产生的电压压力,还可以改善用户功率因素,将线路的损坏程度降到最低,促使电力系统的正常运行,为人们提供更优质的用电服务,有着明显的社会效益,这对于我国电力事业的蓬勃发展也是非常有利的基础条件。为此,本文就对低压配电网功率因数与供电企业线损进行了简要的浅谈,从而提出了有针对性的改善对策。

一、功率因数的主要影响因素

通常情况下,交流用电设备在正常运行过程中,不仅将会消耗掉有功功率,还需要消耗大量的无功功率,从而产生功率因数。所以,只要对用电设备的无功功率进行有效的控制,就能逐步提高功率因素。

1、异步电动机和电力变压器是耗用无功功率的主要设备

异步电动机在正常使用过程中,将会用到大量的无功功率,这是因为异步电动机的定子与转子之间产生的缝隙而导致的。一般来说,这种无功功率的耗用情况主要分为两个方面:一方面是一定负载下无功功率增加值,另一方面则是空载时的无功功率。如果想要提高异步电动机的功率因数,就必须增加电动机的负载率,尽可能避免其在空载状态下运行。虽然电动机空载运行的情况在个人用户中并不是经常发生。但是,在部分基建施工中,或是机械加工企业生产中,都需要用大量的电动机设备,其电机轻载的发生频率较高,这无论是对配电的因素,还是功率,都造成了极其不利的影响。而对于变压器来说,其主要的消耗无功成分主要是空载无功功率,是与负载率无任何关系的。因此,为了保障电力系统安全、高效的运行,变压器坚决不可以长期处于低负载的运行状态,不然很容易引发安全事故,应当引起供电部门的高度重视。

2、供電电压超出规定范围也会对功率因数造成很大的影响

在大部分的供电企业配电运行管理工作中,普遍存在一种现象,那就是当某一个台区的线路末端电压出现低频率的情况时,电力人员通常都会对变压器进行条件,以此来增强变压器的二次电压。但是,这种做法是不科学、不合理的,无论是对变压器,还是配电网系统,都会造成不同程度的损坏。很容易出现线路首端用户电压较高,而低压台区功率因素较低的现象。并且,一旦供电电压超出额定值范围,因为受到磁路饱和的影响,其无功功率将会迅速增长。反之,当供电电压低于额定值时,无功功率将会逐渐降低,致使功率因素增加,近而干扰电气设备的正常运行。因为,为了确保电力系统的供电电压的稳定运行的,供电企业必须采取相应的处理措施,尽最大限度保持功率因数的不变,适当的对台区进行改造,增加导线截面积,减少供电半径。

3、异步电机和变压器的磁化无功功率也会受电网频率波动的影响,由于电网的频率对于供电局这级配电网而言,不可能人为的对其进行控制和影响,所以关于电网频率和功率因数的关系这里就不过多的进行赘述。

二、低压网无功补偿的一般方法

1、常用方法

(1)随机补偿法。就是通过控制、保护装置与电机,把低压电容器组与电动机并接,同时投切。这种方法主要以补励磁无功为主,能较好地限制配电网无功峰荷,比较适用于补偿电动机的无功消耗。这方面作为供电企业为提高功率因数,降低线损应该作好两方面的工作,一是协调、指导、帮助、必要时可以监督督促一些老的电动机应用比较多的工矿企业,让其安装一些随机补偿器,使其功率因数提高;另一方面是监督好新投入的电动机设备的随机补偿设备的安装,特别是一些大型的房地产开发基建工地,他们的电动机设备比较多,这些设备投入时功率因数一定要控制好,这样才能保证配网中无功损耗不随着电动机设备的大批投入而增加。

(2)随器补偿法。就是指以补偿配电变压器空载无功的补偿方式。变压器的空载励磁无功是配变在轻载或空载时的无功负荷的主要部分,对于轻负载的配变而言,这部分损耗占供电量的比例很大,对于供电局局供变压器这部分损耗加大了配电网的技术损耗,而对于用户自维变压器而言这部分损耗导致用户电费单价的增加,无形中增加了用户生产成本,更不利于电价的同网同价。实际上这种补偿方式对10KV以下配电网是最有效的无功补偿方式,因为配电网中大部分负荷都是由315KVA及以下配电柱上变压器供电,可是这种无功补偿方式在北方应用不是很广泛,但据有关资料显示在南方一些地区应用很广泛。其是最经济的提高功率因数的方法,是在不添置任何补偿设备,采用降低各用电设备所需的无功功率减少负载取用无功来提高工矿企业功率因数的方法,主要包括正确合理使用电动机、进一步提高异步电动机的检修质量,使用同步电动机或异步电动机同步运行的方法来提高功率因数等,此外还可以采用通过合理选择配变的容量来改良配变的运行。

三、供电企业线损管理对策

1.明确线损管理方向

线损率是电网经营企业的一项重要的综合性技术经济指标,线损管理是涉及并涵盖规划计划、建设改造、生产技术、调度运行、电力营销、电能计量等诸多部门和专业的综合性管理。长期以来电力企业高度重视线损管理工作,又是成立线损领导小组、又是制定降损规划,又是开线损分析例会,又是计量装置改造,做了大量工作,但总是给人以抓局部工作的感觉,缺乏整体意识,实践效果不尽如人意。本章作者将在系统梳理线损管理工作范围的基础上,理清各项工作的内在联系,明确线损管理的重点方向。

2.技术降损和管理降损与理论线损的关系

对照线损产生的原因,降损的手段可分为管理降损和技术降损。技术降损措施得当可以带动理论线损值的降低,管理降损措施得当可以促使实际线损值向理论线损值逼近,由此可见技术降损与管理降损对县级供电企业线损效益同等重要。一般而言技术降损需要大量的资金投入,以优化电压等级、改善网络结构、缩短供电半径、优化无功配置等方式来达到降压的目的而管理降损一般资金投入量较小,通过加强管理,减少供电环节人为因素造成的“跑、冒、滴、漏”电量损失来达到降损的目的。管理降损活动需要管理,技术降损活动更加需要管理,否则大量的资金投入将无法见到良好的经济效益。

四、结束语

综上所述,可以得知,供电企业只有真正意识到低压配电网功率因数与供电企业线损管理工作的重要性,对其中存在的问题进行调查分析,采取相关的解决措施,才能确保电力系统的正常运行,为广大用户提供高品质的用电质量。

参考文献:

[1]刘连光,林峰,姚宝琪,机电一体开关低压无功补偿装置的开发和应用[J],电力自动化设备,2003,23(9):46~48

[2]赵登福,司哲,杨靖等,新型变电站电压无功综合控制装置的研制[J],电网技术,2000;24(6):14~17

城市中低压配电网规划问题分析 篇7

配电网作为电网的终端, 其直接与用户相连, 将电能直接输送到千家万户, 是确保供电能力供电质量的前提和基础, 所以在当前电力企业中, 如何对于中低压配电网进行规划和改造已成为十分重要的一项工作, 其对于电网建设的经济性和可靠性及电力企业的发展都具有极其重要的意义。

1 城市配电网规划的重要性

1.1由于电网的网架结构需要较长周期的建设, 而且在建成后短期内不能有大的变动, 而城市配电网由于其负荷的发展具有较大的不确定性, 所以其电网的网架结构则需要根据城市用电情况来进行适当的调整和改变。城市发展速度较快, 所以其配电网的规划要比高压输电网的规划更加复杂, 而且其更新周期也较短, 特别是近年来城市工业的快速发展, 在新建的一些工业园区内配电经常处于超负荷运行状态, 这就需要对其网架结构进行适当的调整, 确保配电网与用电负荷的增长能够相匹配, 确保用电的安全性和稳定性。

1.2城市配电网作为城市的重要基础设施, 其与城市的发展息息相关, 城市配电网的规划作为城市发展规划的重要组成部分, 需要与城市发展紧密配合, 而且还要根据城市的发展现状来做好预测工作, 具有一定的超前意识, 与城市的发展及城市的景观要相一致, 确保城市在长远发展过程中, 能够有效的满足用电需求。

1.3随着城市的快速发展, 城市的配电网存在着负荷上的瓶颈, 由于城市配电网具有较多的设备, 而且覆盖面也较广, 所以在解决超负载运行状况时, 如果单纯的对过负荷线路或是变压器进行处理是无法解决根本性问题的, 只有对配电网的设备及网架结构进行优化配置, 才能有效的确保城市配电网的供电能力及供电质量, 确保城市配电网充分的发挥其作用, 加快城市的发展。

2 配电网规划需要考虑的问题

2.1 城市配电网的现状

要想对城市配电网的运行现状进行了解, 则需要清楚城市配电网系统中各变电站的容载比、供电范围、配变容量、导线截面、负载率、线损状况、电压质量、配电馈线、配电变压器及用户的详细情况, 通过对这些设备及各个环节的现状进行分析, 及时发现配电线路存在的问题, 从而决定配电网需要进行改造的方向。

2.2 电力负荷预测

电网在进行规划和建设时需要以社会的最高负荷作为依据, 对电力负荷预测的结果直接关系到电网运行的稳定性和可靠性, 所以在配电网规划时, 需要通过负荷发展的情况, 对影响到配电网稳定运行的每一个环节进行分析, 通过对城市发展情况的调查, 结合各行业发展的信息和历年负荷的情况进行详细的分析, 同时还需要对各年最高用电负荷出现的时间及负荷率进行掌握, 以这些作为未来负荷发展情况预测的重要依据。目前在对配电网的负荷进行预测时通常会采用综合用电水平法和负荷密度法来进行预测。综合用电水平法则是根据单位消耗电量来推算各分类用户的用电量, 而对于城市生活用电的计算可根据城市的每户或每人的平均用电量, 工业和非工业用户用电量的推算则可根据其设备装接容量的平均用电量, 同时利用调查和资料分析来取得现在和历史的综合用电水平, 另外则需要根据城市规划和用户的资料信息来对将来各目标年的用电水平进行预测。负荷密度法是将规划区划分为若干功能区, 如居民区、商业区、工业区等对每一功能区选择一个负荷密度指标, 依据公式计算电力需求量。负荷密度的选取要从分析规划区的基本情况入手, 根据经济发展规划, 人口规模, 居民收入水平增长等, 参照国内外类似地区的用电水平, 推算出规划区各功能区的负荷密度, 分区中少数集中用电大户, 预测时可作为点负荷单独计算。

2.3 根据外部发展模式, 合理调整配网结构

主网规划对配网规划起着导向作用, 并为配网规划提供框架和范围。高压变电站规模与所需的10k V中压出线数量之间的关系, 为远期10k V中压线路的走线方向和结线方式选择提供参考。配网站点多面广, 主要是供电范围的划分, 路径的选择, 开关站、配变的选址等。路径和配变的选取合理与否, 对供电半径起着决定作用。做好这些工作, 不仅要以经济发展规划和城市用地规划来进行负荷预测和负荷分布, 划分供电区域, 确定导线截面、开关站规模和配变容量, 同时还要与城市建设规划相配合, 确定线路走廊、开关站和配变位置。现时城网的配变常有超负荷情况, 主要是因为配变的布点少, 供电半径过长, 在楼宇建成使用后就难以再有位置增加配变。随着城市现代化发展, 架空线、柱上开关、杆上变压器必然越来越被地下电缆、开关站和箱式变压器所取代。所以供电部门则需要与市政相关部门保存必要的联系, 在其进行施工时做好电缆沟通及其他相关设备的位置预留工作, 确保具有足够的裕度。

2.4 配电网网络结构优化的合理建设

配网规划需改善当前城市配电网络结构的薄弱环节, 增强配电环网的转供能力, 提高配电网“手拉手”供电水平。网络结构推广采用多回线、各式环网、多分段多连接等方式, 调整负荷过大的馈线, 使每条馈线在各种运行方式下都能相互转供。馈线以断路器或负荷开关分成2~3段运行, 郊区不超过4段。分支线应加装断路器。开闭所、配电站应积极采用环网接线设计、实施开环运行。无论是在配电网的规划建设还是改造工作中, 都需要加强对新技术和新产品的应用, 充分的发挥新设备的潜力, 确保技术的先进性和经济的合理性。

2.5 投资估算

在进行中低压配电网规划时需要对其总体投资情况进行估算, 这就需要对其规划中所需要的设备及配电工程根据现行的市场价格进行有定额概预算, 从而确定其大致需要投资的概况。

2.6 社会与环境影响

在进行配电网规划时还要考虑到城市的景观效果和环境的影响, 所以在郊区可以利用架空线路来进行设计, 而对于城市内的配电网则需要利用地下电缆敷设的方式来进行, 不仅有效地确保了电力的输送能力, 而且确保了其安全性和城市的美观性, 而对于配变室的规划设计尽量建设紧凑型的开闭所。同时还要积极配合城市环境整治工程的开放, 利用隐蔽性工程来对电力设施进行设计, 确保其安全性和城市的美观需要。

3 结束语

近年来, 随着城市发展速度的加快, 对城市配电网的规划提出了更高的要求, 不仅需要配电网的规划要跟随上城市发展的脚步, 而且还要与城市发展的相关政策及居民用电的需求来匹配, 城市配电网的规划与城市电力市场的发展的水平息息相关, 需要做好城市配电网的发展规划, 满足城市供电的需求, 确保为城市的快速发展提供优质高效的电能, 确保供电的安全性, 加快城市中低压配电网的快速发展。

摘要:近年来, 随着电力企业的快速发展及城市化建设进程的加快, 配电网的规划问题成为供电企业的重要工作之一, 其不仅与城市的经济发展息息相关, 而且对城市人民的生活质量也具有较大的影响, 所以需要结合城市发展的特点, 来对配电网建设方案进行有效的规划, 确保电网的安全可靠运行, 满足城市不断增长的电力负荷需求。文章对城市配电网规划的重要性进行了分析, 并进一步对配电网规划需要考虑的问题进行了具体的阐述。

关键词:中低压,配电网,规划

参考文献

[1]苏志扬.浅谈电源规划与电网规划[J].电力建设, 2004.

[2]孔维利.城市高压配电网规划方法[J].中国电力教育, 2007.

城市中低压配电网规划研究与实现 篇8

1.1 配电网规划的主要步骤

(1) 数据收集, 规划需要大量的基础数据, 包括配电网的历史负荷数据, 城市规划信息等; (2) 现状配电网分析, 包括供电可靠性、电压合格率、线路负荷、N-1校验等, 以发现配电网的薄弱环节; (3) 负荷预测, 根据待规划区域的实际情况采用合适的方法做出负荷预测; (4) 提出配电网需求, 是指在一定的约束条件下规划结果要满足的几个目标; (5) 给出待选方案, 根据规划年限给出中低压配电网的规划结果, 或提出相应的改造方案; (6) 确定最佳方案。

1.2 本次规划的主要内容

1.2.1 规划年限

基准年为2014年, 目标年为2020年。

1.2.2 规划范围

HY县主城区、轻工业园区、农民工创业园区。

1.2.3 规划基本思路

收集HY县规划区的相关数据和城市规划信息, 对现状电网进行分析, 找出存在的问题;在此基础上把HY县规划区域分成3个供电区, 兼顾更远期目标提出最佳规划方案。

2 待规划区配电网现状

2.1 上级电源现状

截止2014年底, 共有2个变电站为待规划区供电, 为城区供电的合阳变只有两台主变, 单台容量为31.5MVA, 年最大负荷达到了58.6MW, 负载率为93.0%, 已经达到了重载的程度;南庄变2台主变, 容量为2×20MVA, 容载比为1.87, 符合相关导则的要求, 基本可以满足在规划期间内所有用户的电力供应。

2.2 中压配电网现状

2.2.1 主城区现状

目前主城区由110k V合阳变供电, 城网出线4回, 分别为城关一、城关二、城关三、平政线;截止2014年底, HY县城区配网一次网架结构基本成型, 城区主要是架空线路, 单电源辐射供电, 线路分支较多。

2.2.2 轻工业园区现状

截止2014年底, 线路参数如表1所示。

从表1可见, 这两条农网线路延伸过长, 所带农村负荷较多, 已经越来越不能满足轻工业园区的负荷增长需求, 本次规划中把轻工业园区作为城网的规划范围来考虑。

2.2.3 农民工创业园区的现状

农民工创业园区位于城西南角, 合阳变的10k V平政线一个分支为其供电。平政线的情况见表1。由于农民工创业园区为新规划区, 而且发展缓慢, 用电负荷较小且增长很慢, 因此目前为止, 没有专供线路;平政线是主要为南部新城区供电的线路, 由它的一个分支为农民工创业园区供电。

2.3 中低压配电网存在的问题

2.3.1 中压配电网存在的问题

中压配电网主要存在以下几个问题:

(1) 10k V配电网只由一个变电站供电, 可靠性差;

(2) 城网主干线及较大分支线导线截面较小, 不能满足“手拉手”;

(3) 配电线路供电半径过大, 线路损耗过大, 且存在迂回供电的情况;

(4) 部分配电线路电压合格率偏低、供电可靠率不能满足规程要求。

2.3.2 低压配电网存在的问题

低压配电网的主要问题有:

(1) 低压网络连接方式不合理, 重复建设较多, 造成投资的浪费;

(2) 部分线路使用年限较长, 老化严重, 故障率较高;

(3) 部分线径过小, 导致电压较低, 损耗较大;

(4) 部分公用配变负荷过高, 损耗大。

3 负荷预测

3.1 负荷预测方法的确定

经过研究分析, 根据这3个区域的负荷性质、用地性质、发展程度等实际情况, 决定不同区域应用不同的方法来预测:主城区历史负荷数据详细齐全, 采用时间序列分析法中的二项式曲线拟合;轻工业园区已经发展较成熟, 采用分类分区的负荷密度预测法;农民工创业园区新规划不久, 发展初期阶段, 采用目标年反推法。

3.2 各供电分区负荷预测结果

3.2.1 县城主城区的负荷预测

2008年及2009年负荷增长相对较快一些;在2009年之后, 负荷增长有所趋缓, 最近几年增长比较平稳, 增长趋势如图2所示。

以年份为自变量x, 以用电量为因变量y, 其中令2007年的自变量x=0, 通过多项式拟合得出多项式方程如下:

其拟合度R2=0.9990, 拟合度较高。根据式 (1) , 可以算出2014年的负荷为45.65MW, 与实际负荷45.72MW相比, 误差为-0.15%。

则在2020年, 把x=13代入式 (1) 得出预测负荷为60.54MW。

3.2.2 轻工业园区负荷预测

轻工业园区的企业多数以果业、水产品、大棚蔬菜的粗加工以及面粉、淀粉、乳制品、果汁生产为主的深加工为主, 这些企业的负荷相比于重工业要低得多, 通过调查分析, 确定其负荷密度为8.0MW/km2;仓储用地主要以果蔬等农产品的存储为主, 取负荷密度取1.5MW/km2;居住用地主要是楼层较低的小宿舍为主, 负荷密度取1.0MW/km2;公共设施主要是垃圾站、公共厕所、小超市等, 负荷密度取0.32MW/km2, 对外交通用地主要是路灯的照明为主, 负荷密度取0.10MW/km2。

3.2.3 农民工创业园区负荷预测

以2030年作为农民工创业园区的远期规划目标年, 通过目标年反推法来预测2020年的负荷。农民工创业园区2030年各类建设用地的面积及其负荷密度, 以及计算结果如表2所示。取负荷同时率为0.8。从表2可得, 2030年的预测负荷为18.57MW。目前, 农民工创业园区的基础设施已经大部分完成, 预测2020的开发强度系数为0.25, 所以2020年的负荷预测值取为18.57×0.25=4.62MW。

3.3 待规划区负荷预测结果

主城区由于历史负荷数据比较详实, 而且发展相对成熟, 用时间序列分析法的二项式曲线外推, 得出2020年的预测负荷为60.54MW;轻工业园区经过几年的发展已经相对成熟, 根据其很明确的用地性质, 采用分类分区的负荷密度预测法得出2020年的预测负荷为21.60MW;农民工创业园区新规划不久, 而且目前为止招商引资进展缓慢, 采用目标年反推法, 即先用分类分区负荷密度法预测远期目标2030年的负荷, 再反推到2020年, 最出的预测负荷为4.62MW。3个区域2020年的负荷预测结果如表2所示。

4 配电网规划结果

根据负荷预测结果, 规划在县城南部新建一个110k V变电站, 如图3所示。规划容量为2×31.5MVA;分成Ⅰ、Ⅱ期建设, Ⅰ期工程上一台主变, 10k V部分主接线施工完整, 即10k VⅠ、Ⅱ段母线在Ⅰ期工程中就安装到位, 且备用间隔预留至远期目标年。

根据当前现状的计算, 原本规划新站的位置应位于县城西南位置, 但为远期考虑改定在县城南部偏东的位置;随着县城西南区域负荷增长, 更远期将在县城西南再规划一座110k V变电站。

4.1 城区主干线的规划

(1) 由110k V合阳变的城关二线与110k V新建变电站的新城二线形成手拉手供电, 加装2台智能型开关, 更换5台手动型开关为智能型, 加装联络开关1台, 位于解放中路与东新路交叉口;

(2) 由110k V合阳变的城关三线与110k V新建变电站的新城三线路形成手拉手供电, 加装3台智能型开关, 更换4台智能型开关, 加装联络开关1台, 位于金水路与西新路交叉口;

(3) 由110k V合阳变的城关一线与110k V新建变电站的新城四线形成手拉手供电, 加装1台智能型开关, 更换3台智能型开关, 加装联络开关1台, 位于西大街与西环北路交叉口;

(4) 由110k V合阳变的城关二线与110k V新建变电站的新城一线形成手拉手供电, 加装3台智能型开关, 更换5台智能型开关, 加装联络开关1台, 位于东新路和凤凰南路交叉口。

4.2 轻工业园区的规划

规划由110k V合阳变新出间隔一回, 也就是最后一个间隔, 延九龙大道线路供电, 把它规划作为北部轻工业集中区的主供电源。此新出线路与原南庄变的锦泉线构成“手拉手”联网, 锦泉线截面由原来的185mm2增大为240mm2, 以满足轻工业园区因合阳变的新出线停电时的负荷;而永宁线则不再为轻工业园区供电。

4.3 农民工创业园区的规划

农民工创业园区的规划负荷不大, 而且110k V新建变电站的新出线———新城四线其规划负荷不大, 由其负责为农民工创业园区供电。如果农民工创业园区及其附近区域的负荷增长, 在更远的将来预计在其附近再规划一座110k V变电站。

4.4 低压配电网规划

低压配电网的规划主要是解决低压电网的部分电压过低问题, 采取的主要措施有:

(1) 更换容量过小的公用配电变压器, 并根据需要适当地加装随器补偿的电容器组;

(2) 对于线径过小的老旧低压线路进行更换;

(3) 适当地调整低压线路的连接方式, 增强低压供电可靠性。

5 结论

通过本次规划, 在县城南部区域新建一个110k V变电站, 由其向县城南部的负荷供电, 并且通过两个变电站10k V配电线路的手拉手联网, 提高了供电可靠性;在低压配电网, 通过公用配变增容、线径增大、无功补偿等措施进一步提高供电质量。

参考文献

[1]周潮, 刑文洋, 李宇龙.电力系统负荷预测方法综述[J].电源学报, 2012 (6) :32~39.

[2]陈晓曦.唐山市中压配电网规划研究[D].华北电力大学, 2013.

[3]张巧霞, 肖栋柱, 陆俭, 等.武汉城区配电网规划研究[J].2013 (5) :66~70.

低压配电网规划 篇9

中低压配电网的规划原则是负荷预测, 即按照预测的原理, 针对负荷分布以及区域的密集度, 对配电网变电站供电区域进行合理分布, 并且还需要结合上级配电网规划, 从而确定配电电路整体的走向、变电站的联系方式及配电网的接线形式等。在进行低压配电网的规划编制时, 需做好长期规划, 并在确保整体规划基础上根据不同阶段来实施计划, 从而避免整体性的缺失或是重复情况的出现。同时, 针对中低压配电网规划编制还应进行相应的评估与反馈, 针对可能出现的问题进行及时调整, 以确保整个中低压配电网规划能迈入正常轨道[1]。

2 农村中低压配电网规划建议

因为农村区域的配电网系统相对老旧, 所以针对负荷问题应做好相应规划建议。

(1) 确立配电网规划与建设改造准则。合理考虑农村地区总体规划, 对电力负荷的增长需求进行合理分析, 确定电网改造目标, 并按照不同因素来制定方案。因为各区域的经济发展有差异, 其改造背景不同, 所以要分析各种影响因素, 禁止只考虑单一因素来制定相应方案, 尤其是原没有结余资金的工程, 就需做好相应的设计与预算, 确保改造能顺利进行。最后, 针对农村区域的配电网规划, 还应做好监理工程, 确保各项质量都能达标。

(2) 电力负荷预测。开展农村区域的电力负荷预测, 需做好经常性的分析与调查, 同时结合历年农村地区的负荷信息, 掌握负荷的构成, 从而为负荷趋势的预测提供依据。做好电力负荷预测需要做到:第一, 对农村地区的农民密集程度和负荷分布情况加以预测;第二, 对区域内的配电网变电站位置进行合理的分配, 即进行整体的配电线路规划, 考虑其接线形式 (包含各变电站之间的相互联系) 。开展负荷预测时, 还应综合考虑农村地区的资源及人口信息, 同时还应匹配配电网预测信息, 进而从整体角度进行规划考虑, 确保其经济性, 满足资源节约的要求, 确保方案可得到最大限度的回报[2]。

(3) 站点的选择。选择站点时, 应按照农村规划、电力负荷预测的结果来进行供电范围的合理分化, 同时做好开关站与配电站的位置选择。设置配电站时, 新建配电站不得与负荷中心距离过远, 以减少配电线路的长度, 避免投资成本的增长;遵循密布点、小容量的基本原则, 在设置布点时, 按照区域内的用户数量加以考虑;尽可能简化接线, 以避免接线的繁杂性导致配电网的规划建设受到限制;站在总体的角度来考虑当地的自然环境、地理特征及交通要道等, 让配电网与周边环境实现“和平共处”;因为中低压配电网变压器安全性较高、占地面积小、维修量偏低, 所以可在电力负荷密度较低的区域加以设置。

(4) 重视无功补偿, 针对不同的工程进行差异化设计。

第一, 做到随“器”补偿, 也就是在配电变压器的低压母线上并接电容器, 通过自动投切装置的安装, 实现自动补偿, 最好能按照配电变压器容量的10%~15%来加以确定。

第二, 做到随“线”补偿, 也就是根据供电负荷的实际特性, 通过设计与计算, 从而确定最佳的安装地点和补偿容量。通常将电容器安装在配电线路上, 实现优化补偿。

第三, 做到随“地”补偿, 也就是无功负荷应该满足就地平衡的要求, 从而对动态无功进行有效控制, 实现配电网上无功流动最大限度的减少, 以降低压力、减少损失, 满足系统的经济性要求[3]。

(5) 目标网架接线模式。对于农村电网, 中低压配网的结构会对供电质量与供电可靠性产生直接影响, 也就是说中低压配网的结构会直接影响电网的长期发展。由此可知, 在目标网架接线模式中, 应考虑具体的接线方式 (如2-1单环网或是开关站接线模式) 、目标网架过渡及网架接线模式。

3 某农村地区中低压配电网规划实证分析

3.1 低压配电网现状

2014年, 某乡镇共有配变475台, 容量为206MVA, 其中专用变压器324台, 公用变压器151台, 配电总量比例分别为82.48%和17.52%。由表1的统计可知, 该区域超78.15%的公共配电都处于合理的负载率范围内。相对而言, 重载配变要低于全区的重载比例, 但依旧需要在规划的阶段中通过新增与扩容来减少重过载配变数量。

3.2 电力需求预测

(1) 负荷预测方法。通过负荷的实际情况与预测目标, 确定出逐年规划的最高负荷, 最后得出该区域的最大负荷[4]。

(2) 负荷预测结果。按照主网规划的电力实际需求, 预测该区域的变电站最大负荷, 具体见表2。

(3) 负荷预测结果。因为2016年没有报装信息的支持, 所以对于主网选择数据预测的方式, 其结果见表3。

3.3 中低压配电网规划及投资估算

(1) 规划思路。中低压配电网规划是按照原低压配电网建设的技术原则, 基于本区域的实际情况与特点, 并与规划相互结合, 考虑负荷发展的实际需求、现有状况, 满足重要负荷供电要求, 确定逐年的中低压配电网规划。开展配电网年度建设规划时, 将电网评估中存在的问题逐一解决。按照负荷的地理分布, 做好站间联络, 加强供电可靠性, 对配电网结构进行规范与简化, 确定供电区域等相对应原则。按照建设的具体进度, 提出低压配电网的年度目标及各年度具体的建设清单, 同时给出工程量的估算[5]。按照本区域的配电网建设造价, 对于配网建设的投资进行分区、分年度的投资估算。

(2) 规划方案。按照《中低压配电项目管理办法规定》和《中低压配电网项目管理办法》, 将配电网项目分为配网大修和基建配网两部分。按照不同的项目目的, 可划分成为以下类型:A类型为中压配电网网架完善、中压配电网重载馈线和扩建变电站的出线;B类型为提前实施的, 与道路施工相互配合的项目;C类型是重载配变与台区改造或新建的低压台区;E类型是指扩建的配套项目;D类型是指架空线改电缆、设备更换修理等其余项目。

(3) 改造项目小结。针对本区域配电网的现状, 并结合实际的建设情况, 预计到2016年底项目实施后, 将现存的导线截面过小、重载线路、重过配变等全部进行更换或改造, 具体见表4。

注:0表示没有问题, 1表示存在该类型问题。

(4) 工程项目分析及统计。按照中低压配电网规划方案, 对中低压配电网建设进行统计, 具体见表5。

(5) 分类投资汇总。按照《中低压配电项目管理办法规定》和《中低压配电网项目管理办法》, 配电网项目可划分成为基建与大修两个类型, 同时根据主要目的也可进行具体划分[6]。基于本区域的实际规划工程量, 再按照设备单价表, 就可做好中低压配电网的建设与改造投资估算, 具体见表6和表7。

亿元

亿元

针对该农村区域的中低压配电网建设给出了规划方案, 最终给出改造投资规划的预算, 希望能够对今后的规划有所帮助。

4 结束语

综上所述, 农村配电网的规划对于农村整体的发展有着至关重要的作用, 应着重考虑配电网规划的主要因素, 同时与农村发展的政策、经济、农民用电水平等相互结合, 满足供电安全性、供电需求及供电质量等方面的要求, 确保效益最大化, 从而推动农村供电的可持续发展。

摘要:在分析中低压配电网规划原则的基础上, 提出中低压配电网的规划建议。通过某农村区域中低压配电网规划的案例, 给出了该区域的中低压配电网规划方案, 希望能帮助农村地区改善中低压配电网规划面临的问题。

关键词:农村,中低压配电网,规划

参考文献

[1]叶翔.关于县级中低压配电网规划的探讨[J].沿海企业与科技, 2010 (28) :142-144

[2]舒东胜, 董旭.湖北省中低压配电网规划建设主要技术原则探讨[J].湖北电力, 2015 (5) :67-70

[3]刘永南.城市中低压配电网规划的几点建议[J].通讯世界, 2015 (14) :121, 122

[4]吴桂联, 张林垚, 胡臻达.中低压配电网整体规划方案综合评估[J].电力建设, 2015 (11) :64-69

[5]闫军.浅谈中低压配电网规划[J].科技创新与应用, 2013 (2) :150

低压配电网规划 篇10

1 规划目的和规划范围

1.1 规划目的

a.为贯彻落实国家进一步扩大内需、促进经济平稳较快增长的决策部署,落实南网及省公司全面加快城市电网改造建设的工作要求,保证城市配电网与社会经济发展和大电网发展相协调。

b.适应“为广州快速发展提供国际先进水平安全可靠、优质经济的电力供应”的战略定位,以及“到2011年底成为国际先进水平供电局”的战略目标奠定基础。

c.指导中、长期城市中低压配电网的建设与改造,促进城市中低压配电网的适度超前发展;明确规划目标年的10 kV配电网的骨干网架结构,制定分步实施计划。

d.深入分析广州市配电网网架及设备的现状,做好配网运行数据的积累,对广州市配电网的运行状况进行一次再认识,发现问题,找出差距。

e.研究在广州市经济建设不断发展的新形势下,广州供电局的配电网如何发展的新问题,拓宽思路,广州局亟待以更新的视角、更高的标准进行配电网的建设及改造。

1.2 规划范围

规划地理范围为广州市范围、10个市辖区、2个县级市。10个市辖区包含越秀、海珠、荔湾、天河、白云、黄埔、萝岗、番禺、南沙和花都;2个县级市为增城和从化。根据《中国南方电网公司110 kV及以下配电网规划指导原则》中关于城市级别划分要求,对广州市区域进行划分,划分结果如表1所示。

2 现状配电网分析

2.1 现状配电网概况

至2008年底,广州市共有220 kV变电站32座,主变81台;110 kV变电站174座,主变396台。其中A、B、C、D和E类供电区分别有110 kV变电站34座、49座、75座、10座和6座。

10kV线路共有3 695回,其中公用线路共有3 103回,专用线路592回;其中A、B、C、D和E类供电区分别有10kV公用线路860回、981回、1 138回、83回和41回。10kV线路总长度23 497km,其中电缆长度12447km,架空线长度11 050km。

2.2 现状配电网分析结果

对广州市现状配电网进行分析,具体分析内容、标准、结果如表2所示。

2.3 现状中压配电网总体评价

a.线路间的转供能力相对薄弱,通过转供校验的线路回数只占线路总条数的62.26%。其中A类供电区未通过校验的有193回,B类供电区未通过校验的有306回。

b.存在521回单辐射线路,其中19%和64.68%的线路分别集中在B、C类供电区,与B、C类供电区的供电要求不相符。

c.部分线路负荷较重且主要集中在A、B类供电区,A、B类供电区负荷重线路占重载线路回数的52.35%。

d.线路装接配变容量过大,这类线路主要集中在越秀、天河和海珠等中心城区。

e.部分线路主干截面偏小,共有25.37%的架空线和0.3%电缆线导线截面不满足《指导原则》的要求,主干截面合格率为89.78%。

f.现状部分电气设备老旧,缺陷较多,高耗能变压器、产气和压气式环网设备仍有一定数量。

总体看来,广州市现状中压配电网仍较为薄弱,分区差别较大。转供能力低、线路负荷重、网络结构复杂、设备缺陷等问题成为制约提高供电水平的主要因素,其中供电可靠性要求较高、负荷发展较快的A、B、C类供电区现状存在问题较多,供电压力较大。

3 中低压配电网规划建设原则

3.1 提高供电能力,满足用电增长需求。加快配电网建设改造,不断扩大配电网覆盖范围,逐步提高电能质量。

3.2 提高供电可靠性和供电安全保障能力。优化网络结构,适度提高配电网规划建设标准,完善城市重要用户的保供电措施。

3.3 提高配电网运行经济性。通过改造完善网络结构,逐步优化电压层级,加快更新残旧设备,提高运行经济性。

3.4 完善10 kV电网的典型网络结构,形成以架空网单联络、双联络和电缆网“2-1”、“3-1”为主的典型接线模式,接线简单化、规范化。

3.5 中压配电网采用环网结构开环运行,进一步加强10 kV环网建设,使10 kV网架具有足够灵活性和可靠性;环网率为100%,可转供率达到92%以上。

3.6 近期主要解决现状中压配电网存在的问题,中远期侧重于对供电能力、供电可靠性、供电质量等运行指标的提升,优化网络结构、降低线损,并注重近期电网与远期电网的平稳过渡。

3.7 至2011年底,广州市供电可靠率达到99.97%以上,达到国内领先水平,达到世界可比的发达地区或城市的先进水平;试点单位可靠率达到99.98%以上,供电可靠率达到国际先进水平,10 kV及以下理论技术线损率小于2.5%。

4 城市中低压配电网规划

4.1 中低压配电网规划建设情况

2009-2015年广州城网中低压项目预计投资163亿元,农网中低压项目预投资20亿元,总计183亿元。建成10 kV公用线路6 021回,10 kV线路总长度8 236 km,开关房2 446间,开关柜31 043面,柱上开关1 470台,配电变压器16 036台;2009-2015年期间改造线路1 908回,改造10 kV线路总长度为3 078 km,新增开关房354间、开关柜9 619面、柱上开关158台、配电变压器2 948台。各项技术指标对比情况如表3所示。

4.2 中低压配电网规划方案效果

a.可转供能力增强,可靠性大幅提升。10 kV线路可转供率由现状年的62.26%提高到2015年的96.79%,线路间转供能力明显增强。

b.供电半径优化,运行经济性增强。广州市主干线供电半径由现状年的3.42 km缩短至2.89 km,越秀、海珠、荔湾等A类区域的线路平均供电半径均小于3 km。

c.典型结线比例提高,供电能力增强。典型结线回数比例由现状年32.97%提高到82.39%,线路平均负载率由44.08%提升为48.53%,供电能力明显增强。

d.相关运行指标明显提升,现状问题得到解决。网络结构进一步优化,环网化率均达到100%。

5 规划方案评估

5.1 供电可靠性方面

到2015年,广州市供电可靠性指标将达到99.994%,可靠性提升一是能够增加企业售电数量,改造后的广州市配电网2015年将多供电23 993万kW·h;二是供电可靠性提升将对地方经济发展提供更多的支持,供电可靠性的提升将确保为广州市减少因停电造成的损失351 877万元。

5.2 线损方面

到2015年,广州市10 kV电网综合理论线损率将达到1.7%,10 kV电网理论损失电量为13.33亿kW·h。

6 规划后的思考及建议

6.1 注重广州各个区域中压配电网的特点以及差异。

规划中将从化和增城列入规划范围,因此,广州市的区域划分包含了A、B、C、D、E五类,各个区域中压配电网差异明显,主要体现在负荷密度、供电可靠性、网络结构构建和设备水平等方面。本着建设“大广州”的理念适应广州经济发展对电力建设的要求,各个区域在充分评价现状电网的基础上,应借鉴吸取成熟地区的发展建设经验,避免重复错误。

6.2 梳理网架结构,使之清晰合理。

通过对各分区现状网络结构的详细分析,现状网络接线复杂是普遍存在的问题,最终确定电缆网“2-1”、“3-1”或架空网单联络、双联络作为未来发展的主要典型接线模式是积极有效的,应在规划设计等方面统一思想并长期坚持。

6.3 尽快进行提高中压配电电压等级的专项研究。

广州市现状中压配电网的建设已经受到变电站站址及通道资源紧张的限制,为适应广州市未来10-20年的社会经济发展需求,具有较强适应性的电压等级序列配置关系到电力企业的发展战略的制定。

6.4 城市配电网规划是一项长期的、经常性的工作。

每年应根据国民经济的发展和电力市场情况,不断地对规划进行滚动修改,指导电网建设健康发展,以求得最大的企业效益和社会效益。规划工作应有相对固定的人员和机构,以保证规划工作的连续性和规划质量。

6.5 城市配电网规划应与城市总体发展规划有效地衔接。

随着广州市城市定位以及市政规划的不断调整,目前多数分区都不同程度地存在规划项目定点选址及确定走廊的困难,这需要电力规划与城市规划有机地结合。建立电力规划合理的常态机制,通过法律、制度、审批流程来保证电网规划的实施。

参考文献

[1]乔可,黄丽娟.城市中压电网规划方法探讨[J].陕西电力,2009,17(5):50-54.

[2]陈章潮,唐德光.城市电网规划与改造[M].北京:中国电力出版社,1998.

[3]范明天,张祖明,岳宗斌译.E.lakevi.配电网规划设计[M].北京:中国电力出版社,1999.

[4]关余平.浅谈10千伏电网降损的措施[J].黑龙江科技信息,2009,35(30):34.

[5]广州供电局.广州市10 kV配电网结线模式可靠性评估及优化[R].2008.

[6]广州供电局.2008年广州电网规划滚动报告[R].2008.

低压配电网规划 篇11

关键词:配电网;低压线损;线损管理;计量终端;远程集抄

中图分类号:TM714     文献标识码:A     文章编号:1009-2374(2012)29-0111-03

南宁供电局围绕“服务好、管理好、形象好的国际先进电网企业”的战略目标,建立以“基础管理为平台,信息化系统为支撑,精细化管理为取向,典型线路为手段”的线损常态化管理体系,推进线损“四分”管理工作,以达到机制创新、管理规范的目的。

1 五象分局线损工作现状

分局把握线损创先工作契机,明确组织管理,生产营销科室、班组各司其职,紧密配合,梳理分局辖区内的线损情况。

1.1 线损管理现状

分局作为线损创先工作的试点单位,认真落实南网公司、广西电网公司及总局的相关管理要求,线损工作开展有条不紊。

1.1.1 分局线损管理模式。目前五象分局线损管理的工作模式为:营销副局长负责线损管理工作的组织协调;营销科负责管理降损;安生科负责技术降损。同时,分局成立线损“四分”管理工作领导小组、线变小组、变户小组、资料小组,负责线路基础资料核查更新、分线分台区线损计算、线损率波动原因查找,制定降损措施。

1.1.2 “线-变-户”基础资料管理。由于配电GIS系统和营销MIS系统中“线-变-户”拓扑关系未能实现同步更新,分局根据自身的工作特点和性质,制定了《五象分局公变低压移改工作流程》,确保电网设备异动维护及时,保证“线-变-户”关系准确性。

1.1.3 计量终端装置维护管理。分局目前将配电终端及负控终端的日常维护及调试分别交由运行班及供电服务班负责。每月编制《公变台区负荷极值报表分析》和《负控终端快报》,统计异常终端及在线情况,核查客户档案,完善客户相关信息,并对终端故障及时处理。

1.2 线损试点工作开展情况

分局选取配电终端安装率、负控安装率较高、电能表运行较好的10kV沙乐920、玉沙I905、玉乐922线三条手拉手线路及两条直馈线路玉洞II921、玉建910作为线损试点线路。

1.2.1 计量终端安装情况。通过对试点线路计量终端安装调试、更换,基本情况如表1所示:

1.2.2 远程集抄情况。分局实现远程集抄功能的电能表有3812块,约占分局电能表总数的8.55%。为了提高抄表工作效率,目前在四小区1号公变安装集中器,调试实现远程集抄功能,将逐步应用到试点线路全部公变。

1.3 线损管理中存在的主要问题

1.3.1 线路供电量取数难。试点线路在计量自动化系统中已建立档案,但是数据的正确率不高,以营销MIS系统中的数据与计量自动化系统中的数据做对比(取数时间相同),正确率仅为25%。

1.3.2 线路售电量取数不一致。目前线路的售电量取自营销MIS系统,线路上挂接的专变及公变用户的抄表时间为每月1~10日,而大工业用户的抄表时间为每月20日,导致线损计算存在误差。

1.3.3 线路基础数据缺失严重。目前分局线路基础档案不全,部分低压主干线的数据缺失、不准确,与现场不符,造成分局的10kV线路在GIS上约有30%的空白,这给理论线损计算及开展降损工作增加了较大的难度。10kV配网线路改造频繁,线变关系经常变更,且变更信息的维护工作依赖人工处理,容易造成疏漏。

1.3.4 线损计算无系统支撑。目前线损计算没有一个完整的可应用系统。线路的线损统计暂时在营销MIS系统进行,但是各条线路供电量依靠手工从计量自动化系统取数计算,不能自动计算线损。

2 五象分局线损工作开展的主要措施

针对线损工作推进中存在的问题,分局遵循线损“协调”、“计划”、“领导”、“控制”的闭环管理,保质保量地解决线损相关问题。

2.1 建章立制,规范线损管理

要保证线损工作规范化运作,规章制度是根本。因此,分局依据自身实际,制定了一系列的相关制度。

2.1.1 明确职责,管理常态化。按“一体化”管理职责调整后,在相关管理职责、管理制度、考核指标、考核范围及考核标准等都有待建立和完善的情况下,分局率先制定《五象分局线损工作管理标准》、《五象分局线损承包责任制》、《五象分局线损异常管理制度》,梳理和明确各部门的线损工作职责,构建界面清晰、权责明确、运转流畅的动态工作体系,为建立线损常态化管理奠定良好的基础。

2.1.2 明确流程,业务规范化。为使用电检查与抄表工作做到规范化,分局制定了有针对性的管理规范:制定《五象供电分局专变用户管理制度》,并实行分组管理,责任到人,同时成立2个用电检查小组开展客户端用电检查工作;制定《五象分局抄表日常工作管理规范》及《南宁供电局五象供电分局营销工作考核奖惩办法》,建立线损异常跟踪、抄表核查、窃电查处机制,加大考核力度,以减小抄表周期不稳定或者错抄、漏抄、估抄等情况给线损管理带来的影响。

2.2 提高计量终端安装及上线率

加快专变负控装置的安装、配电终端的调试以及电能表的更换和改造工作,实现远程集抄功能。试点线路中玉建910、沙乐920负控终端安装的覆盖率达到100%,另3条线路覆盖率均超过85%。试点线路中配电终端安装的覆盖率达到100%。

2.3 对试点线路线损进行“每天一算”

3 线损管理成效及应用

线损工作意义重大,因为对线损率进行实时监控可以在营配一体化进程中发挥重要作用。

3.1 应用线损突变值及时发现电力设备的运行故障

通过对线损率进行密切跟踪,发现线损率激增,及时进行现场勘察,检查设备是否存在异常。6月份,分局通过线损统计发现凯越公变线损率异常,线损率高达40%。经过现场核查,确定由于迪斯迪餐饮娱乐有限公司互感器过载爆炸,对电表产生冲击,导致电表内部发生故障,以致少计电量,引起凯越公变台区线损率异常。

3.2 应用线损统计结果进行重载设备监控,指导运行方式调整

运行班编写台区负荷极值月度报表,统计分析重载台区情况,制定相应的测温、测负荷、夜巡计划以及整改控制措施;同时,每周均对重载台区进行监控,利于为用户业扩报装提供参考。8月份,分局对线损异常台区排查,发现金象三区8号公变负荷大幅下降,但是营销系统中统计的台区售电量无变化,经现场检查,发现金象三区8号公变故障处理时大部分负荷已经被调整到金象三区20号公变。由于计量自动化系统中资料变更流程未完成,以致线损异常。

3.3 应用对比线损率及时发现窃电行为

线损包括两部分:一为电网运行固有的损耗;二为供用电过程中跑、冒、滴、漏等造成的损耗。线损偏高除了内部差错外,就是由窃电现象存在造成的。

今年以来,分局对线损异常台区排查,查处违章用电3起,其中违约用电2起、窃电1起,共追补电量1847.5kW时,追补电费2805.09元,收回违约使用电费3372.77元。

3.4 应用线损计算值为电网改造提供依据

线损的原因多元化,有客观原因,如设备老化、陈旧,供电半径过长;也有主观原因,如人为破坏、窃电。线损工作的稳步开展,为配网改造提供了方向,也是申报项目的依据。

4 未来发展方向

4.1 提高计量自动化系统的应用率,减少人工干预

在计量自动化系统实用性方面的改造和提升,实现自动还原计算,减少手工操作。同时,应增加应用功能,如在系统中,给每条线路(或公变台区)设定一个线损值(以理论线损值为参考),当该条线路(或公变台区)的实时计算线损率与设定值出现偏差时,系统将会自动提示,并能告知异常的情况,运行人员可以根据异常的情况进行核查,分析线损

的异常原因,及时排查故障,减少电量流失。

4.2 升级应用系统,自动更新拓扑关系

在后续工作中,对配电GIS系统和营销MIS系统进行升级,实现数据共享,系统之间“线-变-户”拓扑关系同步更新,确保电网设备异动维护及时,保证“线-变-户”关系的准确性。

5 结语

五象分局作为线损试点单位,通过为期一年多的探索实践,取得了线损工作的阶段性成果。在后续的工作中,分局将加快基础建设,完善系统功能,全面实现“四分”线损管理,一方面进行开源节流,从线损中抓效益,从管理中出成效,重视数据质量的提升,严格执行线损管理,另一方面建立管理模型,减少计算周期,实现实时线损统计,争取早日为全局线损管理工作探索出可复制

之路。

参考文献

[1] 贾法学.供电企业线损标准化管理及应用分析[M].北京:中国电力出版社,2011.

[2] 姜宁,王春宁,董其国.线损与节电技术问答[M].北京:中国电力出版社,2005.

作者简介:黄晓立(1973-),男,供职于广西电网公司南宁供电局五象分局,研究方向:供电线损管理、城市配网运行及建设;詹斯淇(1974-),女,供职于广西电网公司南宁供电局五象分局,研究方向:供电线损项目建设、城市配网运行。

浅谈城市中低压配电网的规划原则 篇12

配电网直接与用户相连是电力系统的终端, 整个电力系统对用户的供电能力和供电质量都必须通过它来实现和保障。中压配电网的规划改造和建设已成为电力发展的一项十分重要的工作。它不仅牵涉到电网建设的经济性和可靠性, 而且对整个电力工业的发展具有重要意义。

我国各级配电网在电力系统中发挥的作用如表1-1所示。

1 城市配电网规划的重要性

1.1电网的网架结构建设周期较长, 建成后短期内一般不会有大的变动。城市配电网在城市的发展过程中, 由于负荷发展的不确定性, 城市配电网规划的网架结构需根据负荷发展情况进行相应的调整和改变。因此, 城市配电网规划的调整或更新周期要比高压输电网规划复杂和频繁。例如:近年来, 我市高新技术产业开发区, 西南工业区等的用电负荷迅速增长, 经常发生过载或满载现象, 配网网架结构需根据现状和负荷预测必要调整。

1.2城市配电网是城市的重要基础设施之一与城市的发展密切相关。城市配电网规划是城市发展规划的重要组成部分, 城市配电网必须与城市建设紧密配合, 同步实施, 并要有一定的超前意识且与城市景观相协调。科学地制定城市配电网的发展规划, 满足城市长远规划的用电需求, 是一项战略任务。

1.3城市配电网络的设备量大面广, 为了解决供电瓶颈问题, 只凭经验处理过负荷的线路或变压器是远远不够的, 只有从总体上对城市配电网的设备和网架结构进行优化配置, 最大限度地提高城市配电网的供电能力和供电质量, 才能够发挥最大的经济效益和社会效益。

2 配电网规划需要考虑的主要问题

城市配电网在运行和规划工作中有许多单一的局部问题虽然影响较小, 但由于城市配电网的设备量大面广, 多个局部问题的综合影响也会很大, 如线损、电压质量、无功分布等都会对配电网的经济可靠运行产生影响。因此, 对城市配电网的建设和改造工作时, 必须综合考虑, 合理规划。

2.1 分析城市配电网的现状

首先根据统计资料, 对现有变电站的容载比、供电范围、各馈线的长度、配变容量、导线截面、负载率、线损状况、电压质量和可靠性等配电网现状进行分析, 发现网络目前存在的主要问题, 指明配电网改造的主攻方向;但要对配电网进行现状分析, 还必须了解配电馈线、配电变压器、用户等的详细情况。

2.2 电力负荷预测

全社会最高负荷, 是电网规划和电网建设的主要依据。因此, 在电网规划中, 电力负荷预测结果的准确性直接关系到电网的可靠性、安全调度和经济运行。网络规划的发展要以负荷发展为依据, 负荷的发展状况将影响网络发展的每个环节。负荷预测应在经常调查分析的基础上, 根据城市建设和各行业发展的信息, 将历年的负荷进行分析, 掌握最高用电负荷时间和负荷率, 这些数据是预测未来负荷发展的基本依据。配电网的负荷预测有两种常用的预测方法:一综合用电水平法即根据单位消耗电量来推算各分类用户的用电量, 城市生活用电可按每户或每人的平均用电量来推算, 工业和非工业等分类用户的用电量可按每单位设备装接容量的平均用电量来推算, 现在和历史的综合用电水平可通过资料分析和典型调查取得, 将来各目标年的综合用电水平, 可通过城市规划部门和用户的资料信息及参照国内外同类型城市的数据进行预测。二负荷密度法是将规划区划分为若干功能区, 如居民区、商业区、工业区等对每一功能区选择一个负荷密度指标, 依据公式计算电力需求量。负荷密度的选取要从分析规划区的基本情况入手, 根据经济发展规划, 人口规模, 居民收入水平增长等, 参照国内外类似地区的用电水平, 推算出规划区各功能区的负荷密度, 分区中少数集中用电大户, 预测时可作为点负荷单独计算。

为了使负荷预测符合城市发展实际, 必须以当地政府制定的城市发展计划为依据, 广泛收集有关用户的用电需求计划, 根据情况确定规划期末城市总负荷水平。

2.3 根据外部发展模式, 合理调整配网结构

主网规划对配网规划起着导向作用, 并为配网规划提供框架和范围。高压变电站规模与所需的10KV中压出线数量之间的关系, 为远期10KV中压线路的走线方向和结线方式选择提供参考。配网站点多面广, 主要是供电范围的划分, 路径的选择, 开关站、配变的选址等。路径和配变的选取合理与否, 对供电半径起着决定作用。做好这些工作, 不仅要以经济发展规划和城市用地规划来进行负荷预测和负荷分布, 划分供电区域, 确定导线截面、开关站规模和配变容量, 同时还要与城市建设规划相配合, 确定线路走廊、开关站和配变位置。现时城网的配变常有超负荷情况, 主要是因为配变的布点少, 供电半径过长, 在楼宇建成使用后就难以再有位置增加配变。随着城市现代化发展, 架空线、柱上开关、杆上变压器必然越来越被地下电缆、开关站和箱式变压器所取代。因此要求城建部门一旦有市政土建工程就应及时通知供电部门, 拟定方案, 及早预留电缆沟道以及开关站、箱式变压器和电缆分接箱位置, 且要有足够的裕度。

2.4 配电网网络结构优化的合理建设

配网规划需改善当前城市配电网络结构的薄弱环节, 增强配电环网的转供能力, 提高配电网“手拉手”供电水平。网络结构推广采用多回线、各式环网、多分段多连接等方式, 调整负荷过大的馈线, 使每条馈线在各种运行方式下都能相互转供。馈线以断路器或负荷开关分成2~3段运行, 郊区不超过4段。分支线应加装断路器。开闭所、配电站应积极采用环网接线设计、实施开环运行。在配网规划建设和改造中, 积极地推广应用新技术、新设备、新工艺、新材料。在改造旧设备的同时, 也应充分发挥现有设备的潜力, 做到技术先进, 经济合理, 运行灵活, 安全可靠。

2.5 投资估算

根据规划区中压配电网规划网架, 对配电网建设项目进行总体安排, 并就规划电网建设与改造项目依据现行设备的市场价格和配电工程概预算定额, 估算配电网工程投资概况。

3 结束语

城市配网规划对配网改造与建设起着主导作用, 必须科学规划的中低压配电网络, 逐步形成供电可靠、经济合理的配电网络结构为供电企业乃至整个社会带来多方面的效益

参考文献

[1]范明天, 张祖平.中国配电网发展战略相关问题研究.北京:中国电力出版社, 2008.5-157.

[2]城市中低压配电网改造技术导则, DL/T599-1996

上一篇:县域经济的产业融合下一篇:民事诉讼法律研究