中小城市配电网的规划浅析

2013-08-15刘绍培

电子测试 2013年22期

刘绍培

（广东电网公司佛山高明供电局更合供电所，528522）

配电网规划是城市整体规划的重要组成部分，配电网是保证城市经济建设和日常生活的重要基础设施。随着现代社会经济的不断发展以及人民生活水平的日益提高，城市供电线路的负荷面临这严峻的考验，加之中小城市配电网规划的不合理，对配电网提出的要求更严格。因此在对中小城市配电网进行规划时，要充分考虑当地经济的发展和居民生活的用电水平，科学规划、合理布点选线，充分利用电力专业的技术手段，以市场为导向，对配电网作出合理的规划，提高供电的可靠性和质量，为城市经济的发展和人民生活水平的提高提供保障。

1 中小城市配电网规划的现状

我国中小城市配电网的建设，最早是由五六十年代的小发电厂组成发展起来的，到六七十年代形成一定的规模并升压联网。随着城市经济建设发展的需求，国家逐步加大对配电网的改造，对落后陈旧的设备和线路进行重建和整顿，并新增了一些变、配电站，对中小城市配电网有一定程度的改善。然而由于历史原因，配电网还存在一些薄弱环节，例如低压配电网缺乏统一规划，设计标准较低，配电量不足等。

2 中小城市配电网规划面临的问题

随着我国城市化建设进程的发展，我国中小城市配电网规划暴露出一些新问题。其中主要存在以下几点：

2.1 设备和技术陈旧落后

配电网设备由很多零件组成，包括电缆、电塔、配电变压器、无功补偿电容及一些辅助设施。目前我国中小城市许多配电设备过于老旧，输电线老化，配电网结构存在缺陷，供电网半径过长，电线过细，损耗严重，配电容量供应不足，供电设施负荷过载，存在安全隐患。这不仅造成了电力企业设备和人力的浪费，更降低了供电的可靠性。

2.2 电网结构不合理

电网结构的不合理主要指配电网的设备布局不合理。造成这种现象的原因有很多，主要是原来配电网的不合理规划，不同用电地区用电情况不平衡，因新用户接入导致的配电网结构的变化等。由于之前缺乏对配电网设备布点情况的分析，对后期的配电网维护和改造工作造成了很大困难，同时也降低了配电网的供电效率和质量。而且当供电处于高峰期时，很容易出现地区之间的供电不均衡问题，严重影响了居民正常的生活用电，同时对经济建设造成了不可挽回的损失。

2.3 配电网供电可靠性差

造成配电网供电可靠性差的主要原因是输电线方式的选择。我国许多城市，特别是中小城市和山区城市，其输电线路多采用高架线方式，这是由我国复杂的地貌地形情况决定的，这很大程度上影响了城市的配电网规划。由于这种高架线输电方式本身就有着很高的故障率，而且由于近年来全球环境剧烈变化，包括大风、雨雪、冰雹等恶劣天气，对输电线的可靠性提出了严峻的考验。高架线一旦受损，不仅维修成本高，而且修复时的难度大，安全性难以保障，同时会对国家经济建设和人民正常的生活造成严重的损失。

2.4 配电网负荷不均衡

城市配电网的规划要能解决电网线路负荷不均衡的问题。由于我国中小城市的发展水平不同，部分地区发展过快，供电需求过高；大部分地区发展平缓，供电需求不明显。因此，原有的配电网的容量和电源点都不能满座城市的发展要求，造成大部分地区供电线路空载，一部分地区供电不足，线路负荷超载。这样既造成了输电线路的浪费，又使真正需要供电地区的线路损耗严重，造成设备故障。

2.5 配电网规划不规范

配电网规划的不规范，既造成了配电设备管理上的混乱，还可能与城市发展建设和环境相矛盾。一方面由于管理上的混乱，造成许多配电线路缺乏维护，这些配电线路往往成为配电网的薄弱环节，从而降低配电网的可靠性；另一方面由于电网改造和建设不规范，严重影响了城市发展和居民生活环境，如配电设备布置在复杂建筑物群中间，对城市的改造造成一定的困难，同时复杂的输电线路会给居民的生活安全和环境造成严重影响。

3 中小城市配电网的可靠性研究

中小城市配电网规划的最终目的是为了提高配电网的能力和可靠性，从而降低能源消耗，满足城市发展的要求。可靠性指标不仅是电力企业供电能力的体现，同时也反映了电力企业软硬件水平的高低。

3.1 配电网供电可靠性因素分析

供电网可靠性是供电网质量的重要反映。影响供电可靠性的因素主要包括故障停电和非故障停电两大类，具体影响因素有以下几方面：

3.1.1 输电线故障

输电线故障主要包括自然因素和外力因素两方面。自然因素主要指由于大风、雨雪、地震等自然灾害，以及由于自然条件导致的线路老化等造成的线路故障，这些因素都属于不可抗拒因素，但是对于这些因素进行提前分析和预防能有效减少造成的损失。外力因素主要指指人为地对电线杆或输电线造成的损失。

3.1.2 正常停运

正常停运是指由于检修或改造等情况造成的停电，这类因素一般具有计划性和可控性，停电的范围较小，停电时间较短，影响较小。

3.1.3 设备和管理的缺陷

由于配电网设备老化、配电技术落后等造成的设备事故是影响供电可靠性的重要因素；由于配电网自动化系统的不完善，造成的事故；另外传统的配电网管理水平效率比较低下，电力管理部门管理人员的业务素质和意识较低等也是导致供电网可靠性低的重要原因。

3.1.4 供电网结构的不合理

供电网结构不合理容易出现供电网的薄弱问题，这严重影响了供电的质量和可靠性，而且对供电网进行改造的难度较大。

3.2 提高供电网供电可靠性的措施

提高供电可靠性的方法主要包括加强防护、提高管理、技术改进等方法，具体介绍如下：

3.2.1 防护性措施

防护性措施是目前提高供电可靠性的主要方法。具体措施有：一要做好线路检查工作。按照规定对线路进行检查，记录详细的检查结果，对于用户故障多发的线路进行重点检查；实行24小时值班制度；消除由于人为因素导致的破坏，保证线路的安全运行。二要做好线路设备运行管理工作，定期或不定期地对电力设备进行检查，及时对供电设备进行维护，为断路器、变压设备增加防护装置；对沿线因大风、雨雪天气造成的障碍物进行及时清理；对不可抗因素进行提前预测分析，排除其对线路的影响；及时更换老旧的设备，降低其故障的可能行；对雷灾严重的地区，可适当调整输电线的设备规格，如用20KV等级的架空线路瓷瓶替换10KV的。

3.2.2 管理性措施

管理性措施主要有：一加强停运计划管理。做好停运计划管理，依据实际情况，提前对检修进行合理规划，能有效减少作业造成的停电损失。二要将可靠性管理与实际生产管理相结合，尽量减少维修次数和维修时间，延长检修的周期，对检查过程中遇到的设备问题进行认真的技术分析，为下次故障的诊断积累经验。三要做到停电计划管理。安排检修前应提前通知用户，做好宣传工作，同时检修时各相关电力部门应积极配合，严格把关，达到每一次检修的效果。根据实际情况可以在安全的条件下进行夜间检修，以提高施工检修的质量。四要建立完善的考核制度。根据企业的实际情况制定相应的供电可靠性管理及考核制度，量化指标，实行责任挂钩制度，充分调动员工的积极性，从而减少由于人员操作失误造成的故障，提高电网的可靠性。

3.2.3 技术性措施

通过在配电网中引进新技术和新设备，可以有效提高配电网的可靠性。高性能和高质量的设备一般故障率较低，这就降低了维修成本；同时采用新技术也保证了供电的质量和可靠性，提高了电力企业的效益和竞争力。中小城市的配电网可采取110KV、10KV、0.4KV三级电压进行分层配置；加强高压配电网的建设和对中低压配电网的改造，做到三者的合理配置。改变老旧的供电模式，减少线路的交叉和重叠，增加二次变电设备减少接线次数，对中低压配电网进行分歧建设改造，不断实现电网结构的优化，保证供电的可靠性和质量。

3.2.4 提高人员业务水平

加强员工的岗前技能培训工作，不断提高配电管理人员和技术人的业务水平。通过培训，可以使配电管理人员掌握新技术和新设备的操作方法，同时有利于提高企业的整体素质，为提高供电的可靠性提供良好的技术支持。培训的内容和目的包括，使员工熟悉配电系统的结构、设备和工作原理，熟练设备的构造、操作并掌握相关的技术参数，了解配电网自动化系统的功能和具体操作，认真学习并执行国家《电力安全工作规程》和配电网管理以及事故处理等相关规章制度。