10kV配网规划设计的关键点分析论文_王柯润

10kV配网规划设计的关键点分析论文_王柯润

(国网吉林省电力有限公司白城供电公司 吉林白城 137000)

摘要:随着我国市场经济的快速发展,人们对电力的需求越来越大。供电网络是人们获得电力资源的直接途径。在电网传输过程中,安全问题受到了企业和人民的广泛关注。同时,也是衡量企业实力的重要指标。配电网是城市现代化建设的重要基础设施。在城市与农村中,10kV配网占据着重要地位,加强对其规划设计的研究,提高规划设计的合理性,是配网运行稳定和安全的保障,对电网工程建设的进步有重要作用。

关键词:10kV配网;规划设计;关键点

1引言

在现代化社会发展中,电网工程已成为加快城市化进程的重要手段,通过对配网规划设计的关键点进行全面、系统的处理与整合,对我国配电线路用电负荷进行有效控制,为我国配网工程提供一个安全、稳定的运行环境。

2当前10kV配网规划设计面临现状

2.1电源点布点缺乏合理性

我国部分城市地区10kV配网系统发展较早,运用早期配网系统规划设计形式。这些传统、早期的配网规划设计中电源点数量存在一定的不足、电源分布点所选取的布点位置缺乏科学性与合理性、线路供电半径相对比较大、电压相对较低、线路损耗相对比较严重,导致主变负荷出现不平衡现象,严重影响到电网系统的经济性与实用性,制约到电网企业的发展。

2.2网络结构缺乏合理性

在进行配网规划工作的时候,尤其初期设计缺乏足够的合理性,同时技术应用有所不足,使得我国城市中10kV配网的结构网架不够合理。正是由于这种情况出现,从而在日积月累的影响下导致后期故障排查的难度大幅度增加,同时对于系统的正常运行也会带来相应的负面影响。

2.3电网管理混乱

出于历史原因以及早期配电网建设的不规范,有些配套的配电设备的固定数据线也是杂乱无章,结果到最后出现了没有工作人员维护公共配电线路的问题发生,这些户外公共的配电线路都是民用用电的主要来源,如果因为配电网在环境和技术的限制导致供电可靠性差,这就给国内各个城市的配电网规划设计带来了极大的不便。

2.4线路自身负荷率过高

现如今我们国家的经济发展速度不断加快,城区中扩建工程的数量也在持续增加。然而由于前期规划工作的整体性以及合理性不佳,使得电源数量出现了严重紧缺的情况。为了处理这一问题,电力企业便选择从旧城区将电路引至新城区之中。如此便会使得电网中的线路负荷大幅度增加,使得电网实际运行的效率达不到规定的要求,从而造成安全性以及稳定性下降,扩大了事故发生的实际范围,增加了意外情况出现的概率,给城市居民带来了一定的潜在风险。

3分析10kV配网规划设计的关键点

3.1科学选择站点位置

选择站点位置需要从开关站位置、供电范围、配电站位置入手,保证开关站位置、供电范围、配电站位置选择的科学性与合理性。①在选择开关站位置时,需要对变电站之间的间距进行科学调整,确保变电站之间网络连接具有较高的灵活性与便捷性,将开关站建设在负荷中心附近,缩短配电线路距离,除此之外,还应尽量简化接线方式,避免接线方式过于复杂,为配网规划设计提供一个良好的运行环境。②对供电范围进行选择时,需要将负荷预测作为供电范围控制的主要依托,科学选择10kV配网供电半径。③在建设配电站时,需要将配电站与城市电网规划、地域特征等紧密结合在一起,权衡利弊,保证配电建设的科学性与合理性,使配电站与周围环境能够协调一致,共同发展。

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3.2做好配网架构的设计

在配网架构中,需要考虑到规划设计方案的经济性,结合初始投资、运行维护以及线路损耗等相关影响因素,比较不同接线方式的费用价格,确定性价比最合适的方案。从当前配网情况来看,变电站数量相对较少,主要接线形式为单辐射、三分段两联络以及三分段单联络。在规划设计中,随着变电站数量的增加与优化,需要对配网架构进行改进,逐步统一为多分段多联络方式,采取环网接线。在配网架构中,需要对线路分段情况进行优化,线路适宜分段数量为3-4个,各段线路负荷量要尽量等同,每1-2个线路分段上必须设置1个联络,且每段线路联络不能同时存在2个,以便于导出非故障线路段的负荷。在实际接线中,应当根据客观情况进行区分,其中,用电负荷密度相对较小的区域,适宜选用单环式,并做好电缆通道、设备的预留,为未来向双环式转变提供基础条件;对于供电负荷密度相对较大的区域,采取扩展型双环式接线。在配电线路中,要使用馈线自动系统,提高配网的自动化水平,其中,柱上负荷开关通常采取真空灭弧、SF6气体绝缘,开关内设有三相隔离刀闸,并在开关两侧安装电压互感器。

3.3做好负荷预测

电力企业在进行配网规划设计过程中,最好根据功能分区的特点来做好负荷预测工作,从而为配网规划设计提供参考依据。工业区一般会选择产值单耗法和大用户法进行负荷预测工作,上述方法能够对该区域的电力需求和负荷增长状况进行有效测算,测段的结果比较准确。电力企业要对区域发展情况有全面的了解和掌握,并在此基础上来对工业区的配网规划设计进行调整,明确电力负荷的性质,从而有效提高配网规划设计的科学性、可行性和可靠性。商业区一般会选择负荷密度法进行负荷预测工作,可以借助逐级演算的方法从小的功能分区开始来进行测算,然后逐渐扩展到大的供电区域,还需要根据功能分区的负荷密度基数来对其商业区电力负荷进行预测。

3.4推动配网自动化发展

一直以来配网自动化的建设方案,在电力系统的建设中都显得十分重要,采用合理的科学技术,根据经济发展水平的高低,因地制宜,就一定能够将配网自动化建设完美。以某一地区的配网自动化进行分析研究,这一地区已经有了八座变电站向着地区的中心城区供电,10kV配网建设已初具规模,而且部分线路之间相互联络已形成环网供电。该地区配电自动化系统可分为三层结构。配电主站层,负责整个城市配电自动化及管理系统的监控、管理。配电子站层,负责各变电站户外测控终端RTU的信息转发和监控。配电终端层,主要负责对线路、馈线开关、配电室、环网柜、开闭所、配变进行数据采集和控制。通信系统未建立时的馈线自动化,当线路发生故障时,出线断路器跳闸,经过第一次重合,如是瞬时性故障则重合成功,恢复正常供电;如是永久性故障则重合到故障点时出线断路器再次跳闸,同时故障点两侧柱上开关远方终端闭锁,在经过第二次重合后,故障区域自动隔离,故障区域前端正常区域由原线路恢复供电,故障区域后端正常区域通过联络开关由另一线路恢复供电。当线路的某一区段发生故障时,可以自动隔离故障区间,使非故障区间恢复供电。当一条线路或某一区间故障时,能够在较短的时间内,自动的完成停电区间的负荷转换。可以通过合理布置开关利用户外设备本身的功能来实现。这种技术的实现使用户基本感受不到停电状况,完成就地馈线自动化功能。

4结束语

综上,从现阶段发展而言,我国城市化的推进过程正在不断提速,也给城市的配电网带来了极大的影响。在配电网的系统内部,我们国家一直对于电力工作有着很高的重视。10kV配网规划建设是未来一段时间内电力企业的一项长期任务,是一项复杂、系统的工作,需要考虑到多个方面的因素,与社会经济发展间有密切关系。因此,必须加强对10kV配网规划设计的重视,并掌握相应的关键点,提高规划设计水平,以发挥10kV配网最大的经济效益与社会效益。

参考文献

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论文作者:王柯润

论文发表刊物:《电力设备》2018年第27期

论文发表时间:2019/3/12

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