城市电网规划中10kV配电网接线模式研究
2020-10-26卢侃金伟伟
卢侃 金伟伟
摘 要: 多年来,我国电力事业蓬勃发展,电力系统的建设取得了丰硕成果。电力系统的建设,是现代技术与传统技术相融合的一个过程。10kV配电网线路作为电能传输与分配的重要环节,保证其高质量的建设,对于我国电力事业的良好发展有着十分关键的作用,也对电力企业经济效益的提升有很好的推动作用。基于此,本文主要分析城市电网规划中10kV配电网接线模式。
关键词: 配网;接线技术;规划方法
【中图分类号】TM727.2 【文献标识码】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.30.130
引言:一些电力企业在进行10kV配电网线路建设的过程中,并没有按照专业要求,对配电网线路的建设进行整体的分析与规划,导致配电网线路的施工设计方案缺乏科学性,无法与各地区的电源融合,供电的需求无法得到满足。与此同时,还需要重视10kV配电网接线模式的运用,从而确保配电系统的稳定运行。
1 城市电网规划中10kV配电网接线模式
1.1 架空线路
(1)单电源线辐射接线模式
单电源线辐射接线模式的经济性较好,便于新增负荷。但发生故障时,影响范围较大,供电可靠性差。该接线模式適用于发展初期非重要负荷地区。
(2)不同母线出线的环式接线模式
不同母线出线的环式接线模式的供电可靠性高,但经济性较差,在正常运行时,最大供电负荷只能达到该线路允许载流量的50%。该接线模式适用于对供电可靠率要求高的地区。
(3)不同母线三回馈线出线的环式接线模式
不同母线三回馈线出线的环式接线模式有三条电源线。该接线模式线路利用率和经济性与不同母线出线的环式接线模式的一样。该接线模式适用于对供电可靠率要求高的地区。
(4)N分段n联络接线模式
N分段n联络接线模式可有效提高线路可靠性和利用率。当发生故障时,缩小停电范围,但需要在线路中新建分段开关和联络开关。该接线模式适用于负荷密集地区[1]。
1.2 电缆线路
(1)电缆线路“2-1”单环网接线方式
单环网接线方式与末端线路直接联系,从而实现环网接线,保证开环运行。其主要特点是保证清晰的接线,灵活运行;当电缆线路或环网单元在线路内出现运行故障时,可利用短时间的分段开关实现切换,保证环网单元立即回复正常供电。为了保证安全性,当一回进线的环网线路出现故障时,全部用电负荷由另一回进线实现分散,正常运行中的线路需要预留50%的容量。通过分析这个接线方式设计电缆线路“3-1”双环网接线方式,表现出较高的灵活性与可靠性,为用户不断进行供电,满足了用户双电源供电的标准。
(2)电缆线路“N供一备”接线方式
利用这个接线方式,将N条电缆线路设计成电缆环网,其中正常空载运行1条公共备用线路时,其它线路顺利完成满载运行,若一条运行线路发生故障,立即切换线路并使用备用线路。这种方式基于N值的差异提高了运行的灵敏性、平均负载率等。通常较为理想的是“2供1备”和“3供1备”,二者利用线路率为67%和75%。超过4供一备的模式形成了较为复杂的联络线,操作复杂,同时增加了联络线的长度。“N-1”主备接线模式充分保证了稳定供电,提升了线路运行效率。在繁华区域与住宅小区更适合该种接线方式。在负荷密度较低区域的电力网络受到了环境约束,科学建立电缆单环网或多分段单联络架空网络,逐步产生负荷并向更高级的网络架构过度,按照规划方案建立主备馈线模式[2]。
2 10kV配电网线路的建设与改造要点
2.1 全面做好负荷预测
变电站的分布、环网箱的分布、以及配电网线路电压等级的选择,都需要准确的预测与规划。电网线路负荷预测的准确性是项目建设必要性的有力依据,对于城市电网规划来说意义重大。进行电网线路负荷的预测,首先需要考虑该城市的发展规划,并且在进行配电网线路规划的时候,还需要与本地区的供电分公司进行合作,得到供电分公司的支持,对各类用电单位的用电需求进行调查,对城市居民生活用电的需求发展方向进行预测,对城市近年的用电发展情况进行初步的了解,预测总的装机容量及用电量,对配电网线路的负荷进行全面的预测规划,确保其与城市的发展相符合。
2.2 优化电网结构
电网结构是确保供电可靠性的一个重要内容,对电网结构进行相应的优化处理,可以有效提升负载的转换率,减少线路故障,缩小停电范围,为用户的用电提供一个稳定的电力运行环境。首先,对于供电半径较长线路,根据负荷情况及杆塔位置,在主线路及负荷较大的分支线路加装分段开关,以缩小故障或检修期间的停电范围;其次,不同变电站母线的出线线路,参照线路负载率,在线路后段加装联络开关,当线路高负载时,又或故障、检修期间进行负荷转换;再次,对于负载率高的线路,无法通过现有线路进行负荷转换时,应新建线路割接原有线路负荷,同时对原有线路进行优化改造[3]。
2.3 智能化的运行管理
在科技飞速发展的今天,随着通信网络、传感测量、保护测控、自动化等技术的不断完善,配电网智能化的可能性能到了有力的技术加持。智能化建设的总体目标是实现配网管理现代化、提高供电可靠性和供电质量。通过主站和配电终端以及终端相互之间的配合,提高调度运行控制及故障处理能力,实现配电网故障区段的就地快速切除;合理选用光纤、无线等通信方式实现对配电网全面监控,减少故障查找、故障排除时间,提升配电运检管理水平和运维检修能力。配电自动化工程应按照统筹规划、同步建设、差异实施的原则进行建设。根据实践经验,关于建设智能化配电网需要注意以下几个方面。①推行新技术时,切不可一蹴而就。一味的提倡高新技术,反而会使配电网因多次改造变得全局不统一,技术繁杂,增加运行管理的成本。②可以优先建设试点工程,总结效益,分析其移植、推广的可能性,把优质的技术由局部辐射到全局。③要重视运行管理人员的技能培训,同步提高业务水平和技能储备[4]。
结束语:综上所述,经济发展较稳定的区域中压配电网从线路利用率不高的手拉手环网等接线模式,向线路利用率较高的多分段多联络等接线模式转变。在中压配电网建设中的一个重点就是如何提高线路的联络率和转供率,这涉及到配电网的接线模式如何发展、改造,从而适应社会经济的发展要求。
参考文献
[1] 陈惠康.浅析小区10kV配网规划存在的问题及处理办法[J].黑龙江科技信息,2018(23):60.
[2] 方浩栋.基于10kV配电网的接线方式与可转供电能力分析[J].通讯世界,2019(5):151-152.
[3] 赵欢.论架空绝缘导线在10KV配电网中特点与规划[J].中国科技博览,2018(31):29-29.
[4] 柳立伟.中压配电网接线方式的比较分析[J].科技创新与生产力,2014(2):100-103.