摘要：随着我国“煤改电”政策不断施行，当今电采暖的应用范围越来越大，但是电采暖的出现也给配电网规划带来了一定影响。基于此，本文首先对电采暖对配电网规划影响进行分析，进而提出电采暖适应性的发展建议。
关键词：电采暖；配电网规划；影响；适应性
引言
煤炭作为北方地区取暖的主要燃料之一。随着传统能源日益枯竭、“节能减排”政策不断深入，为了能够降低环境污染问题，煤改电也成为了必然发展趋势。结合电锅炉等不同类型电采暖方式与特性，对经济性以及运行效果进行分析。找出煤改电接入之后的电负荷状况，并针对性提出电网的规划方法，这样才能够保证煤改电的适应性，发挥电采暖的综合效应。
1.电采暖发展概况
截止2018-2019年的采暖期，我市供热已经达到了2.01亿平方米，天然气覆盖供热面积为1.94亿，占比为96.6%，电采暖等清洁能源为685万平方米，占比为3.4%，采用电采暖的用户量为5469户，容量为41.5万千瓦，在2018-2019年电采暖年度采暖季节用电量为2.976亿千瓦时，同比增长了78.8%。根据不同的采暖设备划分，电锅炉供暖依然占据主流，总供暖面积为492万平方米，占比71.8%，发热膜、热电缆、热泵等供暖面积达到193万平方米，占比28.2%。按照电采暖电价执行状况进行划分，执行集中式电采暖电价用户量为14626户、供暖面积打达到434万平方米，占比63.36%，执行分散式电采暖电价用户5443户，供暖面积达到251万平方米，占比36.64.
2.电采暖对配电网规划的影响
2.1改变了负荷预测信息与电力平衡
对于如今电网规划以及负荷预测来说，多数都是分析自然增长负荷信息，对集中式、大规模电采暖负荷涉及较少。在采用了电采暖接入电网之后，地区的用电负荷急速增加，甚至可能翻倍，这就需要重新修订地区负荷预测、电压等级、电力平衡等级电网规划容量，从而满足电采暖接入的要求，提高适应性。
2.2改变了冬夏季负荷差
电采暖会增加电网冬季负荷，减少电网冬夏负荷差额，甚至冬季用电负荷会高于夏季用电负荷，这也对季节性电负荷平衡、提高电气设备使用率有着重要意义。再者，蓄热式电暖气电采暖工程在夜间用电低谷时蓄热，在日间用电高高峰期时排热，降低每日的用电负荷峰谷差，降低日间用电高峰期的电网压力。此外，蓄热式电暖气可以实现储能功能，具备需求侧相应潜力与优势，让基于蓄热式电采暖优化运行。据有关调查显示，电采暖冬季的电负荷高峰区为20-22点，增加了一个用电高峰期，如果在同一时间段用户同时打开电采暖设施，峰值电负荷会是基础负荷的2倍以上，有较大的冲击电流，可能会对电网设施造成影响，所以一定要做好用户负荷侧管理工作，科学安排电采暖设备启动时序，选择正确的时间分批启动，错开高峰负荷。
2.3局部地区负荷激增，需加强电网建设规模
为了能够保证电负荷符合运行标准，这就要对电网35kV及以上项目建设时序，除了“十三五”规划的建设要求外，还需要增设一些新的项目，从而更好的满足电采暖的使用要求。再者，电采暖会让电力工程负荷大幅度增加，加强了负荷密度，很多10kV配变、线路都要更换为大容量配变以及大截面导线。在采用电采暖模式后，进一步提高了用户对电力的依赖性，如果电网无法适应电采暖导致长期停电，会给居民生活带来非常大的影响。电采暖区域网架结构要加强网络的联络性、负荷转供性，确保电网运行足够稳定。
3.电采暖下配电网适应性规划与改造方向
3.1配电适应性
3.1.1配变新建与改造适应性
在电采暖接入到相关配电设备容量选择中，根据单位面积供热负荷确定，来台区供电性能要在原有负荷容量上测算电采暖用户平均容量。配电变压器配置要遵循“密布点、小容量、短半径”原则，尽可能靠近负荷中心。新建与改造配电变压器要充分考虑逢年过节、迎峰度夏等时节供电性能不足的情况，避免台区过载、三项不均衡、电压低等情况。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆配变容量需要结合实际需求量进行选择，最佳参考范围在65-75%之间，避免供电不足或“大马拉小车”情况，还要尽量采用容量不等的变压器，一个母变压器、一个子变压器，根据季节负载波动进行主变调整。居民区建议采用单相变压器、工业区采用三相变压器、工业发展水平较高地区建议采用混合变压器供电。
3.1.2 220/380V线路新建和改造的适应性
220/380V配电网具有非常强的适应性，根据远期规划一次选定主干线截面。采用系列化导线截面，相同规划区主干线截面不得超过3种。由于我国相关文件中明确规定了220/380V供电范围，结合负荷、导线截面等参数，分析供电半径能否达到末端电压质量标准。其供电半径标准为：（1）A+、A类供电区域半径在150m以内、B类供电区域半径在250m以内、C类供电区域半径在400m以内、D类供电区域半径在500m以内、E类供电区域半径要根据实际情况进行计算。
3.2线路适应性
3.2.1 10kV线路网络优化
对早期的10kV电网架构进行优化，结合现有电供暖设备使用情况和负载大小，预测区域电力线路负载区间，并对原有10kV线路进行改造、原有10kV网络架构进行调整，最终提出合理、科学的电网架构。为了满足电采暖接入区域供电经济性、可靠性，对于将供电水平高、负荷集中区域建议采取N供x备结合；对于负荷较为分散的区域建议采用单环网接线方案。该模式联络方案非常的清晰、简单，一旦产生了供电故障情况，需要第一时间切换到正常线路转供电。但是该接线模式会降低设备利用率，在能够满足电网运行标准情况下，最大负载只有50%。所以要结合电采暖接入区域负荷情况，考虑线路长度、线径等因素，明确10kV线路的主线、支线，实现组网优化，满足自动化运行要求。
3.2.2 10kV线路新建与改造
结合当地负荷现状、线路寿命周期等选择主干线截面。从而满足电采暖设施接入区域导线截面选择系列化的要求和标准。10kV线路供电半径必须要满足末端电压质量标准，结合负荷距离，可以适当缩短负荷集中区域10kV线路供电半径。
3.3运维检修改造方向
在电采暖接入到电网之后，原有电网设备、线路等问题会逐渐显现，这就必须要全面做好电网设备管理工作，提高整体运行水平。建议采用预防性管理为主，通过控制风险、掌握重点、强化指标等，实时评价设备的运行状态，及时整治设备隐患问题，并提升电网的可用率、健康指标。做好电采暖接入电网之后的诊断分析，找出电网设备运行存在的问题，还要考虑采暖设备接入区域负荷量增加情况，对老旧设备进行改造或更换。制定电网优化运行制度、调整运行方式、落实维护策略，保证工作人员可以根据标准工作，确保电网设备的运行质量。
结束语
综上所述，在煤改电背景下，电采暖已经成为了必然发展趋势，但电采暖也会直接对配电网规划产生一定的影响。为了能够满足电采暖发展要求，必须要对配电网进行升级、优化，满足电采暖的用电负荷，提高电网运行稳定性，这样才能够实现最终的发展目标。
参考文献：
[1]高泽，张靓，杨建华. 含电采暖的农村低压配电网规划[J]. 农村电气化，2014（10）：15-18.
[2]张海洋，王建锋. DSM对配电网规划的影响[J]. 价值工程，2012，31（18）：81-82.
[3]张新伟，耿万梅. 利用蓄热式电采暖提高电网风电接纳能力的研究[J]. 四川电力技术，2014（4）：36-39.
[4]李娟，周红莲，周二彪. 计及风速-电锅炉等电采暖负荷相关性的配电网可靠性评估[J]. 电力自动化设备，2018，38（10）：32-37.
作者简介：魏弋然（1982.4-）男，汉族，新疆阿克苏人，硕士研究生，高级工程师，研究方向：电力系统分析、主电网及配电网规划研究。
李湘华（1978.5-），男，汉族，湖南长沙人，本科，高级工程师，研究方向：电网规划研。
宋占党（1982.11-）男，汉族，陕西武功人，本科，高级工程师，研究方向：电力系统分析、电网规划及电网设计。
张倩（1996.4-）女，汉族，四川安岳人，本科，助理工程师，研究方向：配电网规划研究。
陈宝林（1990.02-）男，汉族，河南许昌人，硕士研究生，助理工程师，研究方向：电网规划研究。
论文作者:魏弋然1,李湘华2,宋占党1,张倩1,陈宝林1
论文发表刊物:《电力设备》2019年第13期
论文发表时间:2019/11/22
标签：电网论文; 负荷论文; 电采暖论文; 适应性论文; 半径论文; 区域论文; 线路论文; 《电力设备》2019年第13期论文;