摘要：配电网工程设计对电力企业进行城农网改造升级具有重要意义，能够有效的降低配电网改造和建设过程中的成本投入，提高配电网运行之后的供电质量和供电效率，保证电网的安全可靠性、合理性和经济性。为此本文主要对配电网改造升级工程设计新举措进行分析探讨。
关键词：配电网；改造升级；工程设计；新举措
1 前言
配电网工程的设计工作，包括初步设计以及施工设计两个阶段，需要按照国家、行业相关规程规定，对配网的建设与改造作出具体的报告以及设计图纸。常见配电网通常以35KV电压作为接口，10KV线路作为主干线，380V和220V作为分支线路构成，配网工程设计就是设计一定的线路将电能输送到用户住宅中，保证用户能够用到稳定、高效电能的设计过程。
2 配网工程设计的主要内容
配网工程设计的主要内容包括对配网改造和建设工程中配网布置路径的选择、线路的勘测定位、线路导线的截面选择、配电网中供电设备的选择、供电设备的容量选择、老化线路的改造以及其他与配电网改造和建设相关的工作要求等等。配网工程设计应该将以上内容编写成配网改造建设工程项目初步设计方案，提交给项目管理部门进行初步审查，在对初步方案达成一致意见以后再结合配网工程改造建设施工现场的实际情况，对方案的图纸和预算进行修改，最终得到各方同意后予以实施。
3 配网工程设计在配网工程改造与建设中的应用
3.1 配网工程设计有助于配网工程改造与建设的全面规划
配网工程设计工作，对提高配网工程改造与建设工程的质量有着巨大的帮助。在配网工程设计的内容中，包含对配网工程改造与建设的路线规划、电网结构构架、电网设备选择、电网无功补偿的制定、供电电源点的位置布设等等内容，这些内容对于施行配网改造与建设工程有着非常重大的帮助，能够有效地减少配网改造与建设过程中发生的配网结构布置不合理、配网设备选用出错、配网供电能力不能满足城市发展的要求等等错误的现象。按照配网工程的设计进行配网改造与建设的施工工作，能够有效的满足现代化的配网建设要求，降低配网改造和建设过程中的成本投入，提高配网改造和建设后产生的经济效益和社会效益。
3.2配网工程设计有助于帮助配网改造与建设工程选择合适的电压等级
在配网工程的设计过程中，需要对当前城市运行的电网状况进行一次清晰的调查，以发现当前城市配网运行过程中的问题，改变当前城市电网运行的布局。在对城市电压等级的选择中，配网设计能够对城市不同地区的电压进行确定，分层分区的组成配电网的电压等级，简化配电网中的电压等级限制和需求，逐步提高电压等级，有利于配电网的合理布局，简化配网的组成结构，减少配网中变电层次和电能损耗，增强城市配网的安全可靠性和经济运行水平。甚至在配网工程的设计中，对电网导线得截面都有一定的设计。
3.3 配网工程设计有助于提高配网改造和建设后的自动化水平
在配网工程设计中添加关于配网自动化的设备，可以有效提高配网改造和建设后的自动化运行水平。例如在10KV配网的自动化事故处理设计中，可以利用自动化设备自动切除线路的故障区段，使配网能够自动恢复完好并继续向向地区供电。首先，可以在配网工程的设计中在配网上安装新的自动化设备，发生事故时可以自动执行操作；其次，可以在设计内容对配网改造，将环网线路或者“手拉手”线路分成几段设计，通常以三只开关分成四段为最佳设计方案。
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4 配电网改造的技术措施
4.1 网架结构优化
网架结构优化是配电网改造的主要任务，应通过对配电网现状分析找出症结所在。首先，对不满足“N－1”原则的线路进行改造。例如对单幅射线路适时增加联络线路；调整联络线路中截面偏小的导线，提高线路容载能力；改变断路器内TA变比，以满足“N－1”要求等。架空线路应当适当分段，并增加联络线，但按照相关规则，分段数不宜大于6，联络数不宜超过3，分段容量不宜超过3000kVA。对于分段数不足的线路，可通过加装分段负荷开关来增加分段数。增加线路分段方式很多，如将T接开闭所串入主干线中，再利用开闭所间隔进行分段，而对电缆线路可将分接箱改造为开闭所；还可以利用开闭所将多个箱变进行串接。其次，根据条件可考虑在架空线路末端接入第二电源，条件受限可在线路中、后端接入第二电源，“双电源”供电可提高线路供电可靠性，以后再过渡到多电源或N供1备方式。对电缆线路来说，首先要先通过“手拉手”方式实现单环网供电，再逐步过渡到双环网供电。再次，对供电半径过大的线路可通过移线、新增配变等方式转供负荷，以缩短供电距离，降低线损。还可以通过轻载线路或新建线路转供重载线路负荷，或者将占用间隔的小容量负载转移到相邻轻载线路上，腾出间隔接纳转供重载线路负荷或新增负荷。
4.2 陈旧设备改造
对使用年限长、产品型号陈旧的设备进行更新改造有利于节能降耗，例如S13变压器比S7变压器空载损耗下降50%以上，而在平均负载率较低地区可采用非晶合金变压器。变压器应按照“小容量、密布点、小半径”的原则进行布置，即将其深入到负荷中心来减小低压供电范围。低压供电半径应尽量减少到150m以内，这样折算到变压器干线侧的电流可明显减小，配电网线损率、电压质量都会显著改善。架空线路改造应合理选用导线，中压线路一般采用钢心铝绞线或耐热合金导线，有腐蚀性地区（如沿海、污染工业区等）应采用防腐型钢心铝绞线。电缆线路应选用交联聚乙烯铜心电缆。低压架空线路应全部换为绝缘导线。导线截面应根据线路负载情况，按经济电流密度来选择。对于自动化设备的配置，应根据实际情况选择终端设备，例如重要联络、开关设备可采用三遥设备，而分支线路采用两遥设备即可。由于电子设备对环境要求比较高，故应选用寿命长、耐严苛环境、免维护或少维护的产品。
4.3 智能配电网建设
智能配电网是一个长期目标，不同时期的侧重点也不一样。前面已介绍过，建设智能配电网是为了提升供电可靠性，并适应存在大量分布式电源和微电网的环境。目前，发达国家一些城市的供电可靠性已达到99.999%以上，而我国先进水平只能达到99.99%，一般城市达到99.9%就不错了，这说明我国配电网改善的空间还是很大的，除了网架结构优化和陈旧设备改造以外，必须依托智能配电网的建设，提高配电自动化水平。配电网自动化建设应立足于信息化、标准化和管理现代化。信息化是配电网数据整合、信息共享、实现“三遥”功能的基础，标准化解决上下游无缝兼容的问题，系统架构应遵循IEC61968信息交换总线机制，配电网高级应用分析和建模要符合IEC61970标准，管理现代化是说配电网管理要在智能管理平台上实现调度自动化、系统运行优化、管理集成化的整合。
结语
配网工程设计，必须严格配网工程设计的验证程序，清晰描述配网工程设计中的内容，做好配网工程设计中的图纸描绘和情况说明等工作。在配网改造和建设工程的施工过程中，务必要按照配网工程设计的要求进行施工，保证工程完工后配网结构合理、供电可靠，满足居民用电要求。
参考文献：
[1]何小雪，王松.城市配电网建设改造与规划设计的思考[J].科技经济市场，2010（09）：61-62.
[2]雷子超.浅谈10KV配网工程设计[J].广东科技，2008（14）：136-137.
论文作者:许振,刘杨
论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期
论文发表时间:2019/2/13
标签：线路论文; 工程设计论文; 配电网论文; 导线论文; 电网论文; 工程论文; 电压论文; 《基层建设》2018年第36期论文;