摘要:县城的电力系统在整个电网中起着十分重要的作用。县城是电网系统的主要负荷中心,是县城电网的良好规划是保障县城电网正常平稳运行的前提,如果县城电网的规划科学合理,那整个县城的电网的运作都会十分良好。所以县城的电网规划工作在供电企业的生存和发展中起着非常重要的作用,我们要结合县城的实际发展,结合相关供电数据做出合理的电网规划。
关键词:县城;电网规划;优化;电网结构
前言
县城电网规划布局和结构是否科学合理、电力设备选择和安全是否正确,均对县城电网供电的安全性和稳定性有直接影响,也是降低电网运行成本的首要条件。从我国大部分县城目前电网结构和运行状况来看,由于缺乏有效的电力管理体制以及地方经济发展水平等方面的约束,导致县城电网在运行过程中存在诸多问题。因此,为了更好地适应我国城乡一体化建设,必须要将电网结构的优化放在首要地位,对电网进行科学合理的规划,保证县城电网供电可满足县城经济发展的需求。
一、35 kV 高压配电网和 l0 kV 中压配电网设计
35 kV 高压配电网应建设成能为县城负荷提供两个以上的供电电源点,各电源点互为备用,为逐步建设环网结构打下基础。1.2 l0 kv 中压配电网应建设成环网结构、开环运行的接线方式,主干线能分成 2~3 段,装设负荷开关和隔离刀闸,实现“手拉手”供电,在线路检修时,能互相转移负荷,提高供电可靠性。1.3 35 kV 高压配电网和 10 kV 中压配电网的路径设计,应结合城市规划部门做出的县城建设发展规划,尽可能沿道路留出的电力走廊。1.4 35 kV 高压配电网和 10 kV 中压配电网主网架导线截面选择,应根据城市电力负荷现状及增长规律,考虑 10~20 年的发展规划,并经允许电流计算、允许电压计算、经济电流密度计算和满足供电可靠性以及电压质量要求后,进行技术经济方案比较,确定导线截面。特别是在每年夏天负荷高峰到来时,导线截面一定要满足需求[1]。
二、电网结构优化
供电范围的优化农网 35 kV 及以上线路的供电半径一般应不超过下列要求:110 kV 线 路 为 120 km,35 kV 线 路 为 40km。中压配电网线路应依据 DL/T 5118 《农村电力网规划设计导则》确定合理供电半径。县城中压配电网线路供电半径不宜超过 4 km,乡村中压配电网线路供电半径不宜超过 15 km。农网低压线路供电半径不宜超过500 m,县城及经济发达地区低压线路供电半径不宜超过 250 m。农业排灌和用户特别分散的地区低压线路供电半径可适当延长,但应满足电压质量要求。在进行电网规划与设计时,应坚持“小容量、密布点、线路半径宜短不宜长”的原则,将高压线路深入负荷中心,合理确定变电站的布点位置,以缩短中、低压配电线路的供电半径,保证在优化供电半径的范围以内。
三、县城电网结构优化的主要技术
(一)简化配网接线,提高电网运行稳定性
在对县城电网结构进行优化设计的过程中,为了保证电网运行良好、降低电力损耗,需要在技术条件的支如何做好县城电网规划优化电网结构研究下对配电网接线进行尽可能的简化,具体可从以下方面做起:(1)在电网结构系统中采用线路变压器单元,替代传统县城电网规划中采用的高压侧断路器,便于在输电线路故障时可及时断开送电端口的断路器;(2)在对电网运行结构进行优化设计时,尽量采用多回路、并列运行的网络方式或者多回路闭式环网运行方式,提高线路利用率,降低线损,增强电网供电的稳定性和可靠性;(3)针对开环运行中的单环网需加装馈线自动化装置,促进电网自动化发展,减少输电线路故障而导致的停电时间[2]。
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(二)接户线设计
从低压主线或支线引入到集中装电能表(以下简称电表)箱的接户线,三相四线水平排列,可在每幢楼每一个单元口穿入 PVC 套管引入表箱,也可用电缆架空敷设方式。对于由同一主线引下的接户线较多的情况,接户线宜先接入分线箱,再由分线箱到集中电表箱。接户线使用铝芯绝缘导线,线径大小要根据表箱内表的数目确定。如上例,如每单元设一只装有 12 块表的表箱,接户线可选择 50 m m2铝芯绝缘导线,中性线应与相线截面相同。
(三)优化电网结构,建设环网
为进一步提高利用率和供电可靠性,配电网结构推广采用多回线、各式环网、分多段、多连接方式。10 kV 配电网的结构,主要是按供电可靠性的要求逐步构成正常方式下放射式运行的环网,不论电缆或架空线网,都由变电所10 kV 若干回出线组成相对独立的、供电范围不交叉、重复的片状分区配电网。建议采用多分段、多联络的环形供电网络接线,使之在故障时可转移负荷、缩短恢复供电时间。低压配电网,主要以架空线为主,按街道布置,沿途直接向用户供电。低压电网的电源以杆上变压器、配电变电所为主,配电变压器尽可能贴近负荷中心,缩小低压网,必要时小容量变压器深入用户。杆上变压器配置容量以400 kVA 为标准,配电变压器配置容量以800kVA 为标准,低压架空干线统一为120 mm2,为进一步满足居民生活用电需要,做到一户一表,平均供电能力4~8 kW。
(四)做好电网负荷预测工作
电网负荷预测是对县城电网规划结构进行优化的基础条件,也是确定电网规划规模、规划质量的重要依据,因此在县城电网结构优化过程中,需重视电网负荷预测工作。我国目前的县城电网规划过程中存在很多负荷预测的方法,但大都有一定的缺陷,预测值与实际运行负荷误差较大[3]。为了提高电网负荷预测的精确度,对电网结构优化提供数据支持,首先需在电网规划过程中建立一种综合性的电网负荷预测模型,利用计算机技术编制预测软件,并建立数学分析模型,将采集到的样本数据输入到软件中进行分析;其次,在得出预测结果后,还需对各种结果的真实性和准确性进行衡量,在加权计算后取均数为最佳预测结果,缩小负荷预测值与实际运行负荷的误差;最后,在县城电网规划过程中对电网负荷进行预测时,需结合市政规划方案,实行分时、分区、分专业预测,对县城不同地理位置的负荷分布、年度电网负荷变化规律等方面进行分项预测,促进电网结构优化的科学型,使其能满足负荷增长背景下的供电需求。
(五)重视电网的规划工作
电网在电力市场中作为一个中间环节而存在,同时接受发电企业和零售企业或用户的委托按要求提供输电服务。因此,对于发电企业,电网是下游瓶颈;对供电企业或零售商,电网又是上游瓶颈,因此,搞好规划工作,从长远看是最大的效益。通过多年的实践证明,电网规划必须要以负荷预测为依据,而负荷预测要有科学性,才能有准确性,因此,工作中要重视负荷资料的搜集,不断根据新的情况做好基础数据积累。
总结
随着经济市场的不断发展,县城电网的规划要从各个时期、各个层面出发,以完成好社会责任与经济效益为前提,使经济效益融入县城的电网规划之中。供电企业要利用市场经济的内在规律,充分利用各种资源,制定合理的规则,这样才能使供电企业的效益不断增长,保证电力系统的可持续发展,从各个层面体现出县城电网规划的意义和作用。
参考文献:
[1]田新成. 如何做好县城电网规划优化电网结构研究[J]. 中国高新技术企业,2016,(25):44-45.
[2]史伟均. 做好县城电网规划优化电网结构[J]. 科技与企业,2015,(13):105.
[3]陈光英. 做好县城电网规划的体会[J]. 农村电气化,2014,(03):17.
论文作者:刘丽丽,于涌,逯丽若,赵卫华,李彩锋
论文发表刊物:《电力设备》2017年第23期
论文发表时间:2017/12/4
标签:电网论文; 县城论文; 负荷论文; 结构论文; 线路论文; 半径论文; 配电网论文; 《电力设备》2017年第23期论文;