摘要:本文首先对10kV配电网的供电可靠性进行简单介绍,了解10kV配电网的基本情况,重点分析10kV配电网的建设问题,在此基础上深入研究如何进行10kV配电网优化建设,希望通过本文的研究能够更加全面的掌握10kV配电网建设的基本情况,也为后期更好的优化10kV配电网的建设提供参考。
关键词:10kV配电网;供电可靠性;优化建设
1前言
经济社会发展离不开电力资源的支持,近年来随着经济社会发展速度的不断加快,各行业对于电力供应的要求也更加严格。而配电系统作为联系电网和用户端的中枢,主要作用就是将发电厂传输来的电能转换为合适的等级传输给不同的用户端,直接关系到用电的稳定。目前国内城市电网的主力就是10kV配电网,因此在现阶段加强对于10kV配电网优化建设的研究具有重要的现实意义,能够全面掌握目前10kV配电网供电可靠性及相关建设问题,制定合理的优化建设方案,从而有效改善城市电网的运行状况,提高供电能力,最终实现配电网的安全可靠经济运行。
2 10kV配电网的供电可靠性
配电系统运行的关键指标就是供电可靠性,集中体现了城市配电网络的装备水平、配网技术以及综合管理水平。近年来随着我国城市配电网络的不断改造,城市配电网的整体供电可靠性得到大幅度提高,但是在改造过程中由于受到资金限制等各方面原因的影响,供电可靠性的提高仍然低于用户对于供电需求的增长。因此加强对于供电可靠性的研究,合理预测配电系统故障并分析其原因并有效缩短检修时间是十分必要的。
而影响城市配电网运行可靠性的原因是多方面,首先是由于城市配电网建设时间比较久,很多配电设备是上世纪的产物,整体结构都比较薄弱,配点设施出现严重的老化,运行不稳定。而且在日常运行过程中,配电网的运行会受到各种因素的影响,比如人为破坏、气候影响、树干钩挂、用户干预等,都可能造成故障性停电。其次是在对配电网的系统和设备进行计划性检修时也会难以避免的造成对供电可靠性的影响,比如说有些时候为了提高整体的供电可靠性需要对配电网及相关设备进行升级改造,从而提供更加优质的供电服务,这种情况下必须安排接引停电,势必会对供电可靠性造成影响。另外在用电高峰期偶尔也会出现由于电源供电不足导致的限电情况,导致供电可靠性较差。
3 10kV配电网建设问题
3.1网架构建存在问题
首先是变电站的整体转供能力比较差。其次是间隔利用不合理,一些容量小的客户占据了大量的变电站间隔,某配电网中的25条10kV出线总容量不足4000kVA,但是却占据了变电站的18个间隔,大容量用户的间隔反而不足。而且配电网中关于特殊的开关站的分配布点设置不够合理,承担了过多的装接容量,这也导致整体的转供能力不足。另外架空线的分接联络设置不合理,配电网整体利用不够灵活,最终导致一旦出现停电故障或者进行计划停电就会造成大范围的集中停电,影响正常生产生活。
3.2管理存在问题
一直以来电力行业关于配电网的研究都是集中在35kV以上高压配电网中,对于10kV配电网的研究不多,相应的配网规划以及项目管理体制不够完善,导致整体管理存在各种问题。一方面没有制定完整的负荷预测以及配网规划方法,具体工作局限于周边地区,另一方面没有形成具体的主推接线模式,配电网的接线只是停留在电站层面,在具体使用中受到限制。而且配电网的项目评估、排序以及立项等相关制度以及方案的制定流程都不够完善。
4 10kV配电网优化建设
4.1建立完善的网架评价标准,主推开关站为主的接线方式
首先要建立完善关于配电网网架的诊断及评价体系,对网架运行使用状态进行综合评估。在对网架进行评价时要综合设备运行可靠性、配电网供电质量、网架结构、配网信息化以及设备供电能力等多个方面的指标进行,利用这个评价体系实现对于配电网的快速诊断评价,判定配电网存在的问题以及主要的改善对象。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由于城市用电供电情况都是处于发展变化的过程中,在对配电网进行评估时要选取不同的标准,具体要结合配电网所在区域的经济发展状况。
其次制定系统合理的配网规划方法,在对配网进行规划时第一步是对配网负荷进行合理预测,这里可以利用密度分析法把预测区域分为合理的供电地块;第二步是利用评价体系对网架结构进行分析,确定配电网目前存在的问题;第三步是综合以上分析对配电网方案进行设计,可以将总的方案划分为多个不同的子内容。最后综合系统的经济效益以及运行的安全可靠性对多个方案进行对比,确定最终方案。
最后根据城市供电的具体情况确定供电区域内的主流接线方式———开关站。由于城市供电配电网的建设涉及到设备、开关站和变电站三个层面,影响最终供电效果的是不同层面的接线方式。开关站接线方式能够有效提高不同变电站之间的负荷转供能力,比较符合配电网的实际运行需求,因此这里选择开关站作为主推接线方式。而且有利于后期进行配电自动化升级。
4.2建立完善关于项目数据库的管理体系,健全完善项目后评估机制
目前在配电网项目建设过程中,存在一些项目不能严格按照初始设计方向进行建设,也存在一些项目重复建设,导致资源浪费。针对这些现象建立关于配电网项目的数据库管理体系,并且完善关于项目的后评估机制。这样能够为后期进行配电网项目建设提供参考和指导。
4.3优化工程方案,制定合理的工作流程
在对配电网进行工作时首先要确定合理的工作方案,尤其要注意将高低压工作方案分类处理,同时要明确相关人员的职责划分,避免出现相互推诿的情况。其次在工作过程中如果出现意见分歧要按照制度向上级领导汇报,不可争执不决或者私自决定。另外要完善相关业绩管理办法,针对业扩供电方案的业绩要进行专业管理,提高工作人员积极性。同时要明确相关责任,确保业扩项目顺利进行。
5优化举措实施效果
(1)技术指标得以改善
通过承德市双桥区高新技术开发区10kV配电网架所作的规划改善,借助计算机软件进行模拟分析,至2016年,10kV配电网的指标得到明显的改善。其中10kV线路的手拉手比例由原来的37.5%上升至69.7%,线路N-1通过率由原来的40.2%上升至74.2%;双电源开关站比例从原来的37%上升到92.9%%,提高了开关站的供电可靠性;10 kV架空线的负荷转移能力由原来的72%增加到88%,灵活性明显增强;负荷最高峰时刻的平均网损由原来的6.022 kW下降至2.802 kW,平均停电频率由原来的4.938次/a下降至3.908次/a,平均停电时间由原来的32063 h/a下降至25.703 h/a。
(2)规范了规划工作方式
通过对目前10 kV配电网架结构以及目前规划管理制度的分析,通过对开发区10 kV配电网试点的规划,总结提炼了一套科学合理、可操作推广的负荷预测方法及规划工作手册,形成了适用于地区的10 kV配电网典型接线方式,提出了一套以项目库管理为核心的管理体系。从原来被动的、无明确标准的规划到形成以数据收集、负荷预测、梳理问题清单、方案设计、方案比较为标准流程的规划方法。从原来相对无序的上报项目到形成项目入库、项目排序筛选、项目实施、项目后评估为标准流程的项目库管理体系。
6结语
10kV配电网作为城市电力供应的主要支撑,其建设运行的稳定关系到整个城市的经济发展。目前在10kV配电网的建设中存在一定的问题,影响到供电的可靠性。本文提出的优化建设方案能够有效提高配电网运行的稳定性,实现可靠供电,保障城市生产生活的顺利进行。
参考文献:
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[3]俞炜.福清市10kV城市配电网建设研究[D].福州大学,2014.
论文作者:尹兆磊
论文发表刊物:《电力设备》2017年第9期
论文发表时间:2017/8/2
标签:配电网论文; 可靠性论文; 网架论文; 项目论文; 城市论文; 接线论文; 方案论文; 《电力设备》2017年第9期论文;