2国网辽宁省电力有限公司经济技术研究院 辽宁沈阳 110015;
3国网沈阳供电公司运维检修部 辽宁沈阳 110003;
4国网辽宁省电力有限公司经济技术研究院 辽宁沈阳 110015)
摘要:电力是国民经济和社会发展的重要组成部分,同时也是电力企业长远发展的基础。由于我国配电系统中低压配电网结构薄弱,设备老化,在电力系统总消耗中,中低压配电网电能损耗占比例严重。因此,为保证今后国民经济的持续发展以及日益增长的发展需求,加强对中低压配电网规划中的问题及措施研究是非常必要的。
关键词:中低压配电网规划;问题;对策
1中低压配电网规划中的问题
1.1缺乏系统的配电网诊断分析
在中低压配电网规划工作中缺乏配电网诊断分析支撑,或配电网诊断分析不全面、不系统,支撑力度不够,导致规划无据可依,规划项目必要性不足,后期可行性不强,直接影响规划质量及配电网投资建设质效。
1.2配电网的无功问题
这一问题主要体现在人们用电量的增加,使陈旧的配电变压器难以负荷。虽然经济发展速度很快,但是一些落后的地区或者较小的城市因为资金以及管理上的问题,对配电变压器的原件只是进行更换和改进,并未考虑到要换掉变压器。一旦超过变压器所能承受的范围,线路损耗增大,极易发生故障,尤其是在冬夏季,用电需求陡增,很多地方可能会发生无电可用的情况。而且人们早已换掉白炽灯或者电风扇,取而代之的是各种牌子的变频空调、日光灯节能电器。这些电器功率小,可以延长电网的使用寿命,因此降低功率因数是改善电网的一项重要举措,但是功率因数过低同样会影响电网寿命,因此要根据具体情况合理的改变功率因数。
1.3电源点不足,供电半径大
在以往的中低压配电网中,电源点布局缺乏科学规划性,安排电源点容量不尽合理,随着用电量的急剧增加及负荷分布情况的变化,电源点偏离负荷中心、电源点容量与负荷需求不匹配问题日益严重。随之而来的是中低压配电网导线横截面积越来越小、供电半径越来越长的问题,这直接影响受电用户的用电质量,同时给电力企业的经济运行带来了不小的影响。
1.4网络设计不合理,用电接地保护等同于无
目前,在中低压配电网中,使用最多的两种系统是TN-C和TT系统,主要是单相或者三相混合供电。家庭用户多是三芯电源和三角插座,而中低压配电网主干线的配电线主要以220V、380V为主,未安装统一接地线,这样就导致家庭用电接地保护形同虚设。同时这样混乱的安装,增加了管理难度,也影响了市容市貌。
1.5配电网自动化水平还比较低
随着社会发展,科技的进步,智能化已经越来越普遍,自然就使得人们渴望电网也能实现全自动化。但是目前为止我国中低压配电网整体自动化程度还比较低,短时间内根本达不到全自动化的程度。只能慢慢改进技术,改进线路规划,完善数据的通讯网络,加强中低压配电网规划的管理。
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2解决中低压配电网规划问题的措施
2.1合理规划配置电源点容量及位置
在城市化进程不断加快的过程中,用户用电量需求日益增加,原有的电源点位置、容量的设置与城区建设规划发展不相适应是中低压配电网规划中存在的主要问题。因此,对配置电源点容量及位置进行重新规划是存在一定必要的。首先要从原有的供电布局情况以及用户分布情况出发,对变压器位置进行合理的调整。同时,增设相应的电源点,并且为了保证配电变压器安装位置在负荷中心,按照小电容量、短半径、密集布置的原则,采用并列变压器组合接线配置的方式,这样更有助于提升中低压配电网的安全性和可靠性。在对电源点进行规划的过程中,应结合具体的供电区域情况,将就近的公用配电变压器与中低压配电变压器的电网进行互联,这样做的好处是可以实现小范围环网配电,有助于中低压配网互动能力的提升,最大限度地发挥供电网的变压器供电能力。当发生故障时,可以控制在小范围内,减少变压器缺相运行烧坏用户设备的现象发生,从而缩短维修供电时间,提升中低压配网供电可靠性。
2.2优化接线方式,重视无功补偿
配电变压器负荷重,电压质量差,且中低压配电网无功补偿不足是中低压配电网规划中出现的重要问题,必须要予以重视。第一,调整低压配电网络,优化接线方式,以电源点为中心向四周辐射性进行接线,在这个过程中要尽量避免采用电源点单相供电接线方式。通过这样的接线可以有效降低1/8的电能损失,同时低压端的主干线横截面积应不小于95mm2,低压线路供电线长度控制在300m之间,相对人流密集之处,电线长度要控制在200m之内,低压线路可以与10kV配电网线路同杆架设,合并为统一电源,但在低压线路与10kV配电网线路要分别设置开关。第二,重视无功补偿,实现降损调压,在这个过程中必须要因地制宜有针对性的进行控制,可从以下三个方面做起。①做好电容器补偿工作,也就是将电容器接在配变电压器的母线上,并且安装好自动切换装置,补偿电容器容量最好控制在10%~20%之间,实现自动补偿。②做好配电线补偿工作,根据中低压线路的电负荷特性,有针对性地进行相应的计算和容量补偿,然后在进行电路电容器安装,实现线的优化补偿。③做好接地线补偿工作,实现无功负荷接地平衡,最大限度地对电路无功线流进行控制,为电网的经济运行做出保障,从而实现降压的目的。
2.3加快配网自动化建设
配电网设备陈旧,技术落后,缺乏一定的安全可靠性也是现下中低压配电网规划所面临的问题,为此加快中低压配电网自动化建设十分重要,但是由于中低压配电网覆盖面广,若想实现自动化建设水平,需要的资金投入量是十分大的,必须要从当地的供电特点出发,并结合用电需求以及配网状态,有针对性的进行中低压配电网规划建设,从而使配网规划与城市发展规划相互协调,实现电网建设投资最优化。最好通过现行的非标准系统研究,从而进行相关的接口改造,进而延长设备使用寿命和使用年限,中低压配电网自动化建设应分步进行,通过逐步的协调最终实现一体化建设。如在发达地区,可以采用长期计划,在设备选型上在满足基本功能的同时,注重配电网的自动管理化功能,同时注重一次设备以及附属设备的选择,为中低压配电网自动化建设做出保障。
2.4规范电能表接线工艺
在以往的中低压配电网中往往采用一处集装箱一根零线的接线布线以及装表方式,这种方式从某种程度上确实可以大量的节省零线,但是由于每个电表只是引出一根相线,并由一根零线送至用户,这样对日后的电表计量以及安全管理就留下了诸多隐患。如当零线接触不良时,由于电表的零线只能进线,这样就会出现电表计量不准以及失停现象,这就加重了管理难度。为了确保电表计量准确,减轻管理难度,可以在改造期间进行整网工艺,严格控制电网接线标准,必须要将表尾端子1接入电源相线,表尾端子2接入用户出线处,表尾端子3接入电源零线处,表尾端子4出线到客户安装接线处。这样通过有效的接线,优化中低压配电网。
3结论
中低压配电网规划中还存在不少问题,虽然中低压配电网属于整个配电系统的末端,却是与用户直接相关的一环。因此加大对中低压配电网的规划建设力度,是对人民的承诺,也是对国民经济发展的保障。针对不同的问题采取相应的措施,具体问题具体分析,努力改善中低压配电网规划问题,做到为民、为己负责。
参考文献:
[1]董坚.安吉县皈山场村低压配电网规划研究[D].华北电力大学(北京),2016.
[2]陈金.降低配电网低压线损的分析及对策[D].大连理工大学,2016.
论文作者:牛威1,武志锴2,王震浩3,王文德4
论文发表刊物:《电力设备》2017年第18期
论文发表时间:2017/11/3
标签:低压论文; 配电网论文; 接线论文; 变压器论文; 电源论文; 电网论文; 负荷论文; 《电力设备》2017年第18期论文;