110kV城市配电网规划中的关键问题探讨论文_陈炳杰,张鹏霄

110kV城市配电网规划中的关键问题探讨论文_陈炳杰,张鹏霄

(国网河南省电力公司洛阳供电公司 河南洛阳 471000)

摘要:随着我国电力系统整体配置的不断发展,国家对城乡配电网建设日益重视,如何科学地设置城市配电网的规划显得尤为重要。在传统的电力建设中,我国总是将发电摆在第一位,输送配电摆在第二位,认为只要有充足的电能资源就可以做好电力系统的建设。但是,输送配电也在无形中影响着城市供电的能力和供电的可靠性。因此,合理适当的城市配电网规划在逐渐彰显着自己独特的优势,为电网建设的改造提供了合理性、科学性的指导经验。

关键词:110kv;城市配电网;规划;问题

1 城市配电网规划的定义及实施目标

城市配电网规划是指通过对城市配电网现状的基础分析,并在研究未来城市负荷增长情况之后,对城市配电网的建设进行系统的规划,设计一套能满足城市配电需要的配电网建设计划。这个计划一般以五年为周期,配合国家五年经济建设计划进行考量,在尽可能满足未来用户负荷增长和保证电能质量的情况下,参考配电网的各种典型接线模式,以配电网规划建设标准及运行经济性为指标,选择最优作为规划建设方案。

2 110kV电网规划的途径

电网的规划,要以保护环境为基本准则,不能只关注经济效益,这种思想在电网的设计和施工过程中都要坚决地执行。由于变电站在运行时会引起一定的噪声污染,因此在选择变电所的时候,尽量选择建设在那些废弃的土地或荒地上,而且要避免占用那些肥沃的农田。在110KV高压线布置过程中,应尽量沿着、道路、铁路等进行排列,这样可以节省出大量的空间,降低电网铺设的费用,使资金得到更合理的应用,同时可以降低对环境的影响。随着近年来技术的不断发展,使得室外变电站的建设得以实现,但是在城市内,尤其是在一些繁华的商业街区以及人流密集的居民区,必须采用室内变电所的形式,因此在这些地方我们要设置一些警告标语,从而防止触电事故的发生。变电所里面的电气设备,要及时进行升级和维护,淘汰掉那些落后的产品,选择那些噪音小,体积小,能耗少,安全性能更高的设备。

3 110kV城市配电网规划中的关键问题

3.1 电力负荷预测。

电力负荷预测作为城市电网规划的重要组成部分,必须对电网中的电力需求进行准确的预测。目前,负荷预测的方法很多,经常使用的有回归分析、电力弹性系数法、趋势外推法、力量指数法、负荷密度法及时间序列预测法等方法。在电网规划建设中,我们可以按照城市各区域的不同功能定位情况、各个分区的用电特征对各个分区的电力网络进行分区规划,综合城市用电的情况以及城市各区块用电的性质对电力负荷进行分片预测。电力负荷预测还应结合规划设计平台的建设,基于该平台进行,充分分析现有各功能小片区已有变电站的供电能力、片区负荷、电力盈亏、点负荷信息、线路参数等数据的特点,然后通过程序仿真,人工修整等方法,使片区负荷预测尽可能的贴近实际网络情况。规划项目工程投运后,可对比初期规划设计负荷预测,及时评估负荷预测的质量,建立完善规划设计数据库,以便及时修正城市电网的整体规划思路。

目前,城市规划更加注重功能区的划分,这要求电力负荷预测必须与之相结合。根据各功能区的不同负荷特性,采取不同的预测方法,从而,实现对电网的负荷和负荷分布进行尽可能准确的预测。通常,城市的负荷是从中心城区逐渐向外围发展,负荷密度也是由中心城区向外逐渐减小,呈辐射状。对于较大的城市及功能分区特别明显的城市,经常形成一个中心负荷区和多个分中心负荷区的结构,但总体上还是由内向外逐渐辐射的形式。对于中心城区等负荷发展很成熟的老片区,其负荷已经过飞速发展的阶段,逐渐进入饱和阶段。这些片区的负荷增长不大,历史负荷数据完整,已体现出片区负荷增长规律,可根据已有的负荷增长规律对该类片区负荷进行预测。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于处于发展初、中期阶段的规划区,在预测期内,由于受建设进度、招商引资情况等多种外部条件影响,初期负荷较低,待建设完成,功能具备等发展条件成熟后,负荷可能以指数规律快速增长,该类片区负荷年增长率较大,进入负荷高速发展期。

3.2接线形式的选择

(1)接线形式比较。接线形式的选择对于110kV站和线路走廊占地面积大小,工程总投资有很大的影响。目前110kV电网的接线形式主要有:辐射式接线、链式接线、环网接线和T型接线。其中,辐射式接线分单辐射和双辐射,链式接线分单链式和双链式,环网接线分单环网和双环网,T型接线分单T、双T和三T,几种接线形式的比较见表1。

(2)接线形式选择的建议

综合以上分析,110kV电网规划中接线形式的选择建议如下:①对于供电可靠性、运行灵活性要求不高的农村变电所,建议采用单辐射、单链、单环或者双辐射;②对于供电可靠性、运行灵活性要求较高的一般城市变电站,建议采用双链、双环或者双T;③对于供电可靠性、运行灵活性要求很高的重要城市变电站和带有一类负荷(停电造成重大损失或人员伤亡)的专用变电所,建议采用双链或者3 T;④任何接线形式的选择要依据根据220kV电源点布置、负荷大小、站址的现实状况和当地110kV电网主推的接线形式等实际情况。

3.3站址和线路走廊的预控

随着经济的发展,土地资源越来越紧张。作为深入负荷中心的110kV变电站,事先预控好站址和线路走廊是很有必要的。

(1)联合规划部门进行电力负荷预测。电力负荷预测是电网规划的基础,是电力建设的依据。与规划部门开展联合规划,充分利用全市各分区控制性规划,采用分区负荷密度预测法、单位建筑面积电力负荷指标预测法和人均综合用电量法,综合城市规划建设的发展趋势,并充分考虑规划用地性质和地块容积率的调整等不确定性因素,来对分区的近期、远期和远景负荷进行预测。

(2)预留必要的站址和线路走廊。110kV电网建设不同于220kV和500kV的电网建设,大多数110kV的变电站和线路走廊都是深入城市的中心。因此110kV电网规划在实施中经常遇到一些难题:一是可利用土地资源日益稀缺,变电站选址及高压线路走廊经常难以落实;二是与城市规划建设不同步,线路走廊建设经常开挖道路,变电站址在河堤的退缩范围内、对附近的通讯设备造成干扰、噪声影响附近居民的生活等问题,造成建设过程的手续报批难、实施难。为解决电网建设所面临的上述问题,由供电部门与规划部门联合,把电网专项规划纳入城市总体规划、土地利用总体规划、城市控制性详规中,为电网预留了必要的站址与线路走廊,为电网建设的实施提供了有力的政策保障。

4 结语

通过对城市配电网规划存在的问题进行深入分析,优化城市配电网规划方案,不但可以保障城市配电网的安全运行、降低电能损耗、提高供电可靠性,也使得配电网更好的适应城市化发展的进程及经济发展的要求。城市配电网规划工作应当引入创新思维、不断的加以改善和优化,才能顺应时代发展的步伐,充分发挥电力建设的保障作用。

参考文献

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[4]陈章潮,程浩忠.城市电网规划与改造[M].中国电力出版社,2007.

[5]谭骞.对电网建设规划技术的研究[J].广东科技,2011(08).

论文作者:陈炳杰,张鹏霄

论文发表刊物:《电力设备》2017年第10期

论文发表时间:2017/8/1

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