(上海艾能电力工程有限公司 上海 200023)
摘要:随着改革开放等政策的实施,在过去的几十年里,我国的经历发展迎来了一个春天。几十年的发展,不仅提升了我国人民的生活水平,也带动了很多行业的发展。当前,随着“经济全球化”趋势的不断明显以及我国城市话进程、城乡一体化进程的不断推进,我国的经济发展势必会迎来一个新的春天,而这些的背后,需要一个东西来支撑——电力资源。近些年,社会对电力的需求量不断增大,在电力系统中,配电网是电力系统的基础。而在我国的电力系统中,配电网方法还存在着诸多的问题,影响着我国电力系统的发展。本文就电力系统中配电网的设计方面进行展开讨论,重点讨论配电网设计中的重要原则以及一些方法。
关键词:电力工程;配电网设计;方法;
引言
上个世纪末,随着我国对外政策的施行,我国将发展重点转移到经济建设中来,经过几十年的发展,我国的经济建设水平不断提升,成果显著。与之一同提升的,是我国的各行各业的发展水平以及人们的生活水平。在前些年,我国的GDP已经跃居世界第二,仅次于美国。科技的发展,使得社会的需求量不断增多,也进一步刺激了市场中新式产品的出现。电力资源的出现,是人类社会进步的一个显著的标志,电力资源不仅改变人们的生活方式,也很大程度上提升了社会生产力的发展,加快世界的发展,促进文明的进步。在当前,随着生产力的发展,不论是人们的生活需要,或是企业的日常办公、或是企业的机械运转、或是世界通讯的交流等,均离不开电力资源。
随着计算机的出现以及互联网的发展,在过去的几十年里,新兴的电子行业迎来了发展的春天,一大批新的电子设备被发明制造出来,并飞入寻常百姓家,这些电子设备的运行需要电子资源;随着人工智能的快速发展,电动汽车、智能网络等新的技术走入人们的视野,便捷了人们的生活,而这些新的社会产物均需要电力的支持。当前,可以说,各行各业的发展以及人们的生活都离不开电,而且每年对于电力的需求量还在不断增加。
在电力系统的建设中,其中的一个很重要的部分便是配电网的设计,配电网的设计关乎着电力系统的运行以及维护等情况,是电力系统中很重要的一环。但是由于我国发展的不同步,以及各个地方的电力需求不一样,因此,我国的配电网中的设计水平参差不齐。当前,在我国的很多城市中,由于城市发展的较早,电力系统配置的也较早,因此,其配电网有些老套,甚至存在一些问题,急需解决。
1.我国现阶段配网的背景状况
当前,我国的电力资源发展迅速,几乎全国的所有地方都进行了电力的布局与通顺,电力的通畅便于当地的发展,也便于人们的生活。但是,时代在发展,社会在进步,电力系统中的相关技术也在不断进步着,而在我国,很多地方电力的发展时间不一样,电力发展的程度也是不一样的,因此,新的电力系统其技术较为先进,安全性更高,电力系统也更为完善,而很多发展较为繁华的地方,其电力系统是在很多年前搭建的,这样的系统经过很多年的使用后,终究会存在一些缺陷与问题,不利于今后的发展与使用。这里面包括电力装备陈旧、电网设计混乱等问题。近些年,国家以及部分城市的政府部门等意识到该类问题,并着力进行整改与优化,但是对电网的网络框架的优化不是一件容易的事情,这里面涉及到很多的方面,同时在当前的科技条件下,配电网的设计也不断出现新的要求,需要考虑到。当前,城市的电网存在着这样的几个问题:
(1)配分布不合理,半径较长
由于过去技术的局限性,很多城市在当时采用的配网技术其配网半径较长,分布不太合理,这样在实际运转中造成线路的能耗大,导致主变负载欠均匀等情况,这样的方式不利于城市的供电,同时也会增加城市电网的运营成本。
(2)用电需求量增大,配网建设用地不够,负荷增长剧烈
随着社会的不断发展,当前各行各业的发展均离不开电能,同时,由于新型电子产品的不断出现,不论是城市还是农村,对于电力的需求量都在不断的增加,而很多地方的配电网的建设用地比较窄,而还必须满足不断增加的用电需求,其负荷增长剧烈。
(3)配网网络架构陈旧,可靠性较差
过去城市中建设的电力系统,由于当时技术的局限性,电力系统的稳定性与可靠性不是很高,在这些年的使用中暴露出很多的问题,配电网架空线路的故障率很高,而且较为容易的遭受雷电攻击。同时,在现今很多城市的配电系统中,很多网络框架架构陈旧,设计不合理,外表也不美观,一旦发生故障,不便于维修,这样也影响城市的正常运转。
2.配电网设计中应当遵循的一些原则
2.1尽可能自动化器械,配电网应分成独立的区域
配电网在设计时,为了减少以后电路系统的故障,减少以后维修的成本,在设计时应该全部采用自动化器械。如果在配网的设计中没有考虑自动化的线路,那么为了避免以后发生故障发生排查故障的困难,那么应该多增加故障指示器,这样能一定程度上起到较好的效果。
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同时,由于城市的特殊性,在配电网的设计中,应该要注意的一点是配电网最好是要划分成一块块相互独立的区域,彼此之间互相不受影响,这样一旦发生故障等等,便于及时的排查,也便于城市的正常运转。在这样的情况下,配电网的设计需要明确供电的范围和方向,能够不重复、不交叉的供电。在规划的小区进行具体的任务划分时,可以依照变电站的负荷密度、布点的具体部位等。
2.2有效转移负荷,以保证配网容量的充裕度
在对配电网的设计时,还需要考虑的一个原则便是配网的容量。不论是城市还是农村,满足城市和农村的基本用电是必须的,因此,在进行配电网的设计时需要考虑到这一点。为了保证充足的供电量,而使得系统没有超负荷运转,必须要对负荷进行转移,在实际电网的设计中常使用的一个方法是多安装联络开关。
2.3保证供电的可靠性与稳定性,增强电网适应性
随着当前生活水平的提升,不论是城市还是农村,它们的用电量都是不断上升,同时,当前的工业生产中机械的运转等基本都需要用电,因此,需要保证供电的可靠性与稳定性,增强电网的适应能力。因此,在进行城市的规划中需要考虑到配网的设计,配网需要增大供电水平,满足城乡日常需要。
而在提高配网的可靠性方面,需要考虑到多方面的问题,在城市的规划中需要添加完整的配网馈线,最好能够建立专门的变电站,规划对应的供电区域。同时,在实际的工程中,需要保证供电工程的质量,以长远的眼光进行供电系统的建设,工程尽量一次性竣工,在工程的建设中,需要严格管理好每一个步骤。
3.配网设计的技术要点
3.1城市居民的配电网设计是重中之重
配电网的设计需要针对不同的用户产生不同的效果,首先便是对城市居民的电网设计。在我国的城市中,当前,由于城市的发展,城市的土地变得越来越少,而为了缓解城市生活空间的问题,建造高层住宅成为一种有效的方式,当前,在城市中,人们居住在小区中,在高楼里生活以及工作是一个随处可见的现象。并且,城市高楼的数量一定程度上也能反映着城市的繁华度。
在对高层住宅楼的电路系统的设计显得极为重要,而且为了符合现代化的特征,城市中的高层的住宅楼的配电系统应该尽可能的全面,以便于城市中人们的生活,当发生电路系统故障时,也应该能够较快的进行排查与修理。在当前,我国对高层的住宅楼设立了三级负荷的标准执行供电任务,而依照小区的防火措施的标准来定的话,高层小区中会按照防火的二级措施进行电线的接线与电能的传输。
当前,我国的高层建筑多为混凝土结构,样式繁杂,而且城市中的房屋寸土寸金,因此,其建筑面积使用率较高,在这样的建筑中进行电网的设计与安装也不是一件容易的事儿。当前很多高层小区的配电系统较为繁杂、线路很乱,不能有效的管理,一旦发生电路故障,维修起来颇有难度。为了解决这样的问题,较好的一个解决办法是在设计干线时,充分利用好楼梯空间。
3.2明确配电网的系统模型
在进行电路系统的设计时,需要明确配电网的系统模型,使用可靠性较高的设备,这样的设备能够满足电路的需求,保证电力系统的安全、稳定,同时,也能便于今后系统升级后的重复利用,不至于因为技术升级的原因而直接丢弃,造成设备的使用浪费,从长远看较为划算。
在进行配电网设计时,还需要考虑城市的环保问题,一般而言,为了城市的环保问题,通常选取电缆供电。在进行实际的电网铺设中,为了城市的环保问题,最好采用较大较粗的导线,同时,在进行接线时,也最好采用较高的接线水平,这样,导电的能力能够得到很大的提升。
3.3配网设计需重视负荷的预估
为了能够尽可能的实现电力系统的运行效率,还满足日常的需求,在进行配电网的设计时需要重视负荷的预估,要认真考虑配电网设计过程中的每一个步骤以及负荷数据,要对其进行认真的研究、分析,通过负荷数据的变化,能够找到相关的变化趋势。在配电网的设计中可以会采用仿真法和外推法对负荷进行及预测,从而保证对负荷预估的准确性。
结束语
随着科技的进步以及智能化、网络化等趋势的不断显现,社会的进步不断推进,人们的生活水平有着显著的提升,各行各业的发展又步入了一个新的春天,这些行业的发展离不开电能的驱动,同时,对于电能的依懒性与需求量也在不断提升。本文主要讨论了电力系统中配电网的设计,早我国,由于发展的不均衡性以及城乡的差异等,使得我国的很多地方在配电网的设计中存在着诸多的问题,而且当前依然有很多的问题没有得到解决。在对配网进行设计时,在原则方面,应当遵循着尽可能使用机械化器械、保证配网容量的充裕度以及供电的可靠性与稳定性等;在技术要领方面,要做好城市高层居住楼与普通居住楼的配网设计,要明确配电网的系统模型以及重视配网系统负荷的预估等。只有做到这些,才能做好配电网的设计,保证供电的需求量与稳定性,保证企业的效益。
参考文献:
[1]娆维东. 关于电力配电网设计的探讨[J]. 电子世界, 2013(22):38-38.
[2]陈楷. 关于深化城市配电网规划设计问题探讨[J]. 华东科技:学术版(11):215-215.
论文作者:汤家勇
论文发表刊物:《电力设备》2019年第23期
论文发表时间:2020/4/9
标签:城市论文; 配电网论文; 电力系统论文; 电力论文; 我国论文; 负荷论文; 电网论文; 《电力设备》2019年第23期论文;