中小城市电网规划的设计研究

刘锦明

摘要：在进行城市电网规划时，要对于电力负荷进行有效的预测，并且保证相关建设计划、用电以及调度等各项工作进行合理的安排。电网规划的合理性直接影响了电网的运行以及后续扩建、维修等多方面的工作。本文对于中小城市电网规划的设计几个要点进行了分析与探讨。

关键词：中小城市 电网规划 设计

1 概述

我国是电力大国，随着城市发展与建设的过程不断加快，城市中的电网建设面临着巨大的压力。如何提高电网运行的经济性与可靠性，是保证我国社会经济稳定发展的重要前提。在进行中小城市电网规划设计时，要考虑到具体的城市规划，并且通过利用有效的设计手段，提高电网规划的合理性、经济性与可靠性。下文就电网规划设计中的网架规划、变电站布点、线路路径的选择以及配电网网架设计几个重要方面进行了分析与阐述。

2 网架规划

网架规划是电网规划的前提，是对于电网规划设计中网络架构进行确定的重要环节，并且是保证规划期间用电负荷增长得到满足的重要前提，可以保证整体电网系统经济、可靠的运行。在进行网架规划时，要以保证电能运输可靠性为基础，在降低电网建设、运行以及维护的费用、网架规划的过程中，要保证线路与变压器的过载约束得到满足，并且相关节点电压约束和其他条件得到满足。总的来说，网架规划需要对于变电站线路的位置、建设时间等提前规划。

3 变电站布点

3.1 变电站布点合理的重要性

变电站布点的合理性，直接决定了整体电网的布局是否合理，能否承载供电需求。变电站的布点设计上，要以负荷分布进行准确的预测，以满足符合发展为原则，将城市规划与变电站的布局相结合，保证变电站布点经过全面的考虑。

3.2 变电站选址的要求

第一，保证接近负荷中心。在进行变电站选址之前，要对于变电站所提供电能的对象进行深入的分析，要了解负荷对象的分布、供电需求以及变电站在整体电力系统中的定位等。在变电站选址上，要盡量靠近负荷中心，进而有效的降低电网后期建设的投资，提高供电效率。

第二，保证电源分布合理。对于负荷区域的电源分布进行分析，并且保证当地电源建设计划得到掌握，避免电源与变电站建设过于分散，进而降低电能输送时的损耗，提高电网运行的经济性与安全性。

第三，保证进出线方便。在对于电压出线走廊的设计上，要保证电线的线路的转角、交叉等情况尽可能的减少，并且保证送电线路在后期建设时不会影响工程进度，保证走线的科学性。

第四，保证地形等条件符合建设要求。在站址的选择上，要充分考虑当地地区的地质情况，尽可能的节约土地资源，采用合理的布置方案，因地制宜的选择合理的施工方式。另外，还要保证所选站址不会受到自然灾害的影响。

4 线路路径的选择

在进行线路路径的选择上，主要通过地图选线与野外选线两步骤来进行。地图选线的方式是首先根据地图来设计路径方案，再通过对于资料的手机与野外基地勘察，对于所选路径的可行性、经济性、合理性等进行深入的分析，并且在经过相关部门审批与同意之后，确定相应的路线方案。地图选线在大比例尺的地图上进行，将地图放置在图版上，对于路线的起点与终点进行标志，选择不同的走线方案，构成不同的路径方案。在路线方案设计的前期，通过结合具体资料进行分析，选择相对合理的路线方案，最终通过野外的实地勘察来进行确定。

在路径方案的选择上，要保证线路的长度的合理性，避免方案不合理所造成线路过长，提高工程难度与工程成本。对于所选地区的地质条件进行深入的了解，避免不良地形对于电网建设工程造成影响，同时也要保证建设区域的交通便利。在对于杆型的选择上，要仔细研究相关政策与技术标准，保证路线选择的经济性。在进行选线时，要尽可能详尽的对于线路情况进行明确，保证线路具有良好的技术性、维护性与经济性。

5 配电网网架设计

5.1 网架设计的接线方式

第一，完全放射状的接线方式。一般来说，完全放射状的接线方式较为适合负荷与电源相对集中的地区，并且适合对于接线难度要求较低的情况下。在进行完全放射状的接线方式应用过程中，要保证变压器采用T形接线，就可以有效的保证系统的可靠性。如果变电站的出线间隔允许时，采用直线链接电源与负荷，可以大大降低投资成本。

第二，中介点射状的接线方式。中介点射状的接线方式属于完全放射状的接线方式的变形，这种接线方式更加适合于负荷以分块集中的形式分布的电网地区。如果网络中的电流负荷较大，可以采用多台变压器进行规划，采用中介点射状的接线方式可以减小特定环境下的线路长度，并且减少了电源站出现间隔，在针对于特殊地区的网架建设上，较完全放射状的接线方式可以节约更多的成本。

第三，手拉手状的接线方式。这种接线方式相对于以上两种接线方式，更加适合负荷点的分布与电源线路不相同的情况，同时也适用于一些对于供电稳定性有特殊要求的地区，由于手拉手状的接线方式采用了双电源进行供电，可以有效的提高供电可靠性，但是整体投资成本则相对较高。

5.2 系统接线模式

第一，变电站设二台变的接线模式。这种接线方式相对简单，并且具有较好的实用性。如果某条线路出现故障时，该故障会退出运行，由其他正常的线路来完成变电运行。一般来说，断路器故障率较低，线路的故障与开关操作的主要的系统可靠性影响因素，采用变电站设二台变的接线模式可以有效的保证变电站运行的可靠性。

第二，进线侧不设开关的接线模式。这种接线方式相对于变电站设二台变的接线模式来说，由于其在变电站的进线一侧没有设置开关，当某条线路发生故障时，其他线路会受到影响，进而其可靠性较变电站设二台变的接线模式稍低。

第三，同电源双T的接线模式。同电源双T的接线模式通过应用变压器母线组的形式，有效的降低了整体变电站建设的投资，并且为变电站自动化建设提供了良好的基础。同电源双T的接线模式在某一条线路出现故障时，如果没有低压备用，就会造成断电的情况，其可靠性介于以上两种方法之间。

6 结束语

电力系统是我国经济发展的重要力量，也是国家基础性设施。现代社会经济水平不断发展，城市电网规划建设工作面临着巨大的压力，如何在满足城市用电负荷增长的基础上，保证电力系统可靠、稳定、高效的运行，已经成为了现代电网规划中所需要面对的重要问题。电网规划工作直接影响到后期电力系统的运行与整体电力产业发展，电网规划设计人员必须要提高自身专业水平，深入的研究电网规划设计工作的发展趋势，在规划过程中抓住重点，提高我国电网建设水平。

参考文献：

[1]谢璐滨，杜鹏.电网接线最优设计方案的制定与研究[J].电气开关，2010（03）：20-22.

[2]林宇.关于中小城市电网规划的设计研究[J].黑龙江科技信息，2010（12）：91-91.

[3]阎继超.电网规划设计中的风险评估应用[J].科技创新导报，2010（14）：98-98.

[4]黄平，陶伟，刘学，冯建雷.电网规划研究平台的框架设计[J].能源技术经济，2010（03）：10-17.