基于配电网供电能力提高几点措施

2016-08-09黄爱艳

大科技 2016年12期

关键词：环网配电网电缆

黄爱艳

（国网福建省电力有限公司仙游县供电公司）

基于配电网供电能力提高几点措施

黄爱艳

（国网福建省电力有限公司仙游县供电公司）

在电网系统运行过程中，其主要目的就是为了提高整个配电网的供电能力，使其更好的满足未来负荷增长需求。但是传统配电网存在一定局限性，无法更好满足电网供电能力需求，因此需要对配电网现状进行分析，并在基于配电网供电能力的基础上提出一系列措施，以确保供电能力的稳步提升，更好满足各行各业用电需求的同时适应当地经济的发展趋势。

配电网；供电能力；提高措施

前言

如今，电力已经成为推动我国各行各业发展的主要动力能源，但是随着用电负荷不断增大，传统的配电网供电系统已经无法更好的满足各行各业发展需求。因此需要对配电网供电能力进行全面、系统的分析，根据地区的实际情况来指导电网规划，以确保其更好适应当地经济的发展。

1 传统配电网与基于配电网供电的比较

传统配电网规划一般是根据实际发展现状、变电站及网络规划、负荷预测等方面所进行规划。传统配电网规划虽然在我国城乡电网规划建设中起到了决定性作用，但是随着时代的发展，其将会面临着严峻的挑战。①传统配电网规划需要对负荷作出相对应的预测，然后在负荷预测基础上来对电网方案进行规划，而且该规划结果的好坏在很大程度上受负荷预测准确性影响。在对负荷预测过程中，受到不确定性因素影响比较多，从而导致预测结果准确性不高。②对于一些比较复杂的配电网规划过程中，一般需要将其分解为网架布线和变电站选址定容2个子问题。在对配电站进行选址过程中，一般会选择容载比的方法来对变电容量进行确定，从而确定变电站主变配置相关参数。通常情况下，传统配电网规划方案相对比较保守，在使用过程中一般需要新增变电容量以更好的满足新增负荷需求，只有这样才能保证电网容载比在可控范围之内。此外，随着城市化建设的不断发展，土地资源变得越来越紧张，从而加剧了新变电站建设的难度，传统配电网规划也就无法更好的发挥作用。总之，传统配电网规划主要侧重于中长期目标网架的规划，适用于快速发展和新建区域的电网。但是对于已经发展起来的配电网，则实用性不强，需要探索更好的、全新的规划理念和方法。

而基于配电网的供电能力和传统配电网规划具有较大差距，最大区别就是可以在未知负荷的情况下，计算出能够满足N-1安全约束配电网所需要的最大供电负荷，有利于对已知电网进行分析和优化。随着配电网自动化的发展，将会使配电网具有强大网络负荷转供能力，然后对其进行合理优化，可以是整个电网在较高荷载下正常运行。因此，在对配电网进行改造和规划过程中，不可以忽略配电自动化和网络互联带来的优势，从而需要对已有网络消纳新增负荷进行全面、系统的分析，并对最大供电能力与负荷匹配程度进行校对，不仅包括了各变电站负荷与主变供电能力的匹配程度，而且还包括了配电网在总体上的匹配效果。如果无法更好满足后者，还需要对网络挖掘供电能力进行有效的优化，反之，则需要对变电站主变间的负荷分布进行调整。在变电站主变间对负荷进行调节过程中，主要的调节手段是借助配电网络来对其进行重构，调整新增负荷在电网中的位置等方法来实现。而且传统配电网与基于配电网供电在容载比、变电站数、馈线数、变电总容量、新建馈线数、新建变电站数等方面存在一定的差异，如表1所示。

表1 传统配电网与基于配电网供电对比

由表1可以看出，传统配电网中新增了1座变电站，而且新建建馈线数也出现了增加，大大提高了资金的投入。而基于配电网供电，一般需要在原有网架结构的基础上，对其负荷进行重新分配和网架结构调，借助网络互联的方式，来消纳新增负荷，从而更好的满足未来负荷增长需求。但是，当新增负荷量相对比较大时，并且总规划负荷超过了252MVA时，可以根据实际情况新增1座变电站使其更好的满足负荷需求。

2 提高配电网供电能力的措施

2.1 采用单层环网或复式环网进行供电

在进行供电环网选择之前，一般需要对该地区的负荷密度及未来负荷增长情况进行分析，并对可能的电源进线给予考虑，然后对行单层环网或复式环网进行选择，这样不仅可以实现网内接线方式的灵活，而且还能对网内负荷进行科学、合理的调整和再分配；对于低压侧一般选择手拉手接线，有效的实现了局部负荷的分配与调整，从而解决了局部有过载而主干线有输送能力的问题。对于环网接线可以连接多路电源，有效解决了大型住宅区的供电问题和负荷密度高的中心商业区对负荷的需求，确保供电能力的弹性变化，以更好的满足用户未来用电的增长性需求。通过对运行方式的合理调整，可以有效提高电网供电的可靠性，大大缩小正常检修所造成的停电范围，而且一旦发生故障可以对故障设备进行及时的隔离，以保证周围的非故障设备正常运行，将停电范围控制在相对比较小的范围之内。单层环网或复式环网接线一般需要根据负荷情况及季节特点来对运行方式进行选择和制定，这样可以避免由于运行方式的频繁变动而影响操作的正常运行。

2.2 加强对架空线路的绝缘化改造

在配电网供电系统中，定期对架空线路进行绝缘化改造，不仅可以降低线路故障的发生率，而其还能对各类接地故障进行有效的处理。其在台风季节和雷雨季节具有明显的优势，通过加强对架空线路的绝缘化改造，可以大大降低线路出现故障的可能性，而跳闸、接地的线路通常未进行绝缘化改造的线路。

2.3 做好电缆线路的维护施工

在进行电缆线路施工过程中，如果对多条电缆使用同一通道时，要对其进行相互隔离处理，而且最好选择防火材料作为穿电缆的管材，这样可以避免由于1条电缆故障而对其它电缆的正常运行产生影响。与此同时，电缆沟还需要配备排水措施，这样可以确保雨水季节可以将水顺利的排入市政雨水管道，预防电缆被长期浸泡在水里，而且对于需要穿越水系的电缆同样需要选择防水电缆。对于电缆的平时维护最好环网柜备用间隔的封堵、电缆分支箱和电缆分支箱的密封等改进，而且还要委派专业人员定期对电缆井中间接头分支箱进行检查和维护。

2.4 各变电站装设消弧线圈

如今，随着电缆线路的不断增多，会导致电容电流随之增大，此时由于接地故障而产生的谐振过电压会对城市配电网的安全运行产生较大的威胁和影响。通过对目前的实测电容电流和发展趋势来看，实际上各变电站需要根据实际情况来安装消弧线圈。消弧线圈一般需要选择可以自动选取线路故障、自动调谐的消弧线圈，有效的避免了传统人工试拉故障线路所产生的影响，从而确保了供电系统运行的可靠性。此外，还需要根据变电的间隔数，及站未来新上线路是电缆还是架空线路进行分析，从而选型上考虑通用型和典型性，这样便于日后根据变电站电容电流的变化情况来对消弧线圈进行合理的调换。

2.5 加强联络线的建设

通过对各变电站进行分析发现，平时2台主变可以对一些突发故障起到一定的备用效果，一旦1台主变停止运行，另外1台就可以实现全站负荷。但是对于夏天用电高峰负荷季节，如果1台变压器出现故障或者进行检修，则会导致另外1台主变无法满足全站负荷需求，此时需要将负荷进行对外转移。因此需要做好各变电站之间的相互衔接，以便保证负荷转移的正常进行，同时为全站停电检修提供检修电源和操作电源，确保了配电网供电系统对事故的应变能力。

2.6 配电自动化

在配电网供电系统中，要提高变电站综合自动化处理，这样可以使传统的电磁型保护转化为微机型保护，以确保配电保护更加方便，提高通讯、运动综合自动化水平。在馈线自动化处理过程中，需要对部分线路定期进行馈线自动化改造处理，构建配电SCADA系统，从而有效的实现了与配电GIS系统衔接，实现了对配电系统故障范围的智能化定位及实施监控，加快了故障线路段的有效隔离与切除，降低了对非故障段线路所造成的影响。

2.7 黑启动和重大事故应急预案

结合本地区的实际情况和上级黑启动方案，来对本地区的黑启动方案进行针对性的制定，而且还需要做好重大事故应急预案的制定，当本地区出现重大事故时，要能够及时确定恢复系统的启动电源顺利运行，首先对重要用户的供电进行恢复，然后逐一对一般用户进行供电恢复，直到整个系统恢复到正常供电为止，从而大大提高了配电网系统的供电能力。