（广西电网有限责任公司玉林供电局 广西玉林 537000）
摘要：目前城市农村配电网的发展，已无法满足城市农村现代化发展需求，阻碍电网发展最严重的就是配网碎片化问题，该问题涉及城市规划、电力规划、城市发展、地方利益、企业利益、居民利益等诸多领域，因此该问题的解决方案会非常复杂，本文将采用项目管理学里WBS办法，将复杂的问题分解后，一个个解决。
关键词：配网；碎片化；配网碎片化；配网标准建设；配网碎片化问题WBS
1 引言
35kV及以下的线路和连接线路的电器元件总和，统称中低压配网（发达地区110kV纳入配网范畴）。
要解决配网碎片化严重的问题，首先需要了解问题的主体--配网的组成，根据配网建设标准化标准，将配网分为5个部分，配电中压架空线路、配电低压架空线路、配电设备及设备基础、配电变压器、新能源共5个部分。配电高压架空线路泛指35kV及以下的线路（发达地区110kV纳入配网范畴）及其监控装置；配电低压架空线路泛指0.4kV以下的线路、低压配件、监控装置；配电设备及设备基础一般包括开闭所、电缆分接箱、中压架空分段开关及刀闸、监控装置、电缆设备基础，配电变压器包括箱式变压器、杆上变压器、干式变压、单项变压器、变压器附属元件、监控装置；新能源一般指与网络连接的新型太阳能、风能等反送电能。
从传统的配电线路敷设到现在，变化甚微。线路的敷设方式唯一的变化就是高低压电缆、集束导线的使用，但由于造价过高无法大规模使用，一个4线城市高低压电缆使用占整个配网线路2/5左右（包含城镇农村），甚至更低；配电设备的发展，传统的设备保险丝用铅锑合金做原料，后由于安全风险过高，取而代之的是银铜合金；设备的绝缘介质由传统的空气、铁木材质过度至真空、绝缘油、六氟化硫、胶瓷、高强玻璃、聚氯乙烯、环氧树脂等材料，总之配网的发展倾向于高可靠性、易于维护，此趋势长时间不会改变。
2 配网碎片化问题
2.1配电中压架空线路碎片化问题
2.1.1负荷地域远超变电站供电半径，造成线路供电半径宽于国标（35kV线路40km，10kV线路15km，压降控制在7%之内。），线路末端电压低，供电质量低问题严重。
2.1.2城市电网规划无法实施问题严重，按规划要求道路两边的线路敷设（东边中压、西边低压走向），但现实是，由于城市管道、道路建设不统一，时常交叉建设，电缆管道时断时无，架空线路走廊障碍建筑超红线情况严重，造成线路敷设只能按满足线路最基本的安全距离要求敷设，例如常见的配电中压线路敷设采用高低压同杆的尴尬方式实施（高压维护需要停低压才能开展），运维成本大大提高，还间接影响了城市美化建设。
2.1.3城市规划混乱，建筑物的建设无规则，道路曲折，很多负荷中心地域甚至未设置线路走廊，造成线路与建筑物之间的安全距离不满足要求，线房问题严重，主线或支线只能在建筑群的边缘敷设，无法延伸至中心，供电质量受限问题严重。
2.1.4配网网架结构复杂，环网率低，部分负荷集中区域电源点过多，运行维护困难。
2.1.5电力负荷增长较快区域，未做电力规划，后续线路征地费用过高，改建矛盾突出。
2.1.6线树问题、裸导线绝缘化不及时等问题，造成线路供电可靠性降低，运行维护困难。
2.1.7配网线路扩张迅速，维护范围扩张速度与维护人员不足之间的矛盾日益突出。
2.2配电低压架空线路碎片化问题
2.2.1市政低压架空线路走廊规划滞后于地区发展，造成配网低压线路敷设只能简单的沿着现有的城市农村道路、小巷、民宅间穿梭，全民审美逻辑混乱，美化环境妥协于用电利益，用电利益与地区美化建设无法达到统一。
2.2.2电线路、信息通讯线路、国防光缆等市政管线与电力线路交叉建设，缺乏监管，交织混乱，安全隐患大，运行维护困难，供电成本加大等问题突出。
2.2.3路敷设方式繁多，维护难度加大。
2.2.4的需求，末端电压低，供电质量下降趋势明显，缺乏监控。
2.2.5型低压设备及配件层出不穷，种类繁多，国标使用范围与新型供电元件之间无法匹配的矛盾，相关材料的造价高低不一，安装运维难度大，成本不可控。
2.3配电设备及设备基础碎片化问题
2.3.1旧配电设备使用年限将至与改建设成本低之间的矛盾。
2.3.2配电规划未考虑源头问题，设备的分配及再利用混乱，相关配套项目立项，项收益率低，浪费现象严重。
2.3.3配电设备种类规格繁多，标准不一，运行维护困难。
2.3.4设备建设环境恶劣，设备老化、遭破坏等现场频发。
2.3.5陈旧的设备基础安全隐患日益严重，急需修复的迫切需求与人口密集区域改造难度大的矛盾无法妥协。
2.3.6新建设备基础的高标准质量需求与掺次不齐的施工技术之间矛盾亟待解决。
2.3.7设备基础占用城市道路与低压电网规划无法纳入城市规划之间的矛盾。
2.4配电变压器碎片化问题
2.4.1配电变压器配置地点不合理，电能得不到最大化利用（注意容易出错规划误区：盲目的认为凡是电压低的问题都可以用加装或加大变压器容量解决）。
2.4.2配变配置地点处于人口密集用电需求量较大的区域与该地域增设变压器困难的矛盾无法解决。
2.4.3标准化配电变压器安装技术要求高与施工技术掺次不齐之间的矛盾。
2.4.4目前配变标准化建设还未达到简单易于维护的标准。
2.5新能源碎片化问题
2.5.1假如分布式光伏发电大规模并入正规配网，由于其并网的输出功率为纯功率，功率因数接近于零，而目前相关功率因数调节装置的功率调节稳定性远远不足，造成光伏发电输出功率的快速波动得不到有效控制，届时只能通过厂站的功率调整装置的进行补偿，当负载变化造成谐波的变化时，其输出值减少到额定值的90%，输出的电流谐波失真将达到20%以上，这样会对电网产生污染。
2.5.2光伏发电并网逆变器的抗孤岛保护功能多样性，当类型的并网逆变器同时并网运行，容易相互干扰，同时出现发电功率与负载及基本平衡时，抗孤岛检测的时间会明显增加，甚至可能出现检测失败，从而给正规电网稳定运行带来较大的风险。
2.5.3光伏发电并网会改变原配网的结构，给正规电网的电压及频率稳定性带来巨大的挑战。
2.5.4私人小型发电装置的倒供电，容易对线路运维人员造成人身伤亡事故，检修接地点的布置无法做到每个用户设置一组，因此该问题还是普片存在的，特别是太阳能的介入，情况变得日益复杂。
3 配网碎片化解决方案
3.1配电中压架空线路碎片化问题解决方案
3.1.1城市规划与电网规划的融合，可以解决大多数中压线路路径问题，具体执行方案如下。
3.1.1.2将配套电力基础建设真正纳入城市基础设施建设中，电网公司与市政签订的电网框架协议延伸制定具体的配套实施细则，根据规建局提供城市细规，配套制定电网实施细则，并报政府有关部门审批（审批涉及公路、铁路、市容市政、河道、园林、自来水、排污、煤气、信息通讯、规建局、发改委等管理部门）。
3.1.1.3整体规划避免重复交叉建设，由市发改委牵头、规建局组织各有关部门重新规划城、镇、村的道路两边的通讯、煤气、自来水、排污、电力走廊，确保新建走廊融入地方规划，改建道路对走廊的保护、修复配套措施纳入城市道路基础建设，改建需报规建局审批，没有通讯、煤气、自来水、排污、电力走廊保护、修复措施的项目一律不予以审批（有措施未设置相关费用的视为同类型项目），从根本上解决城市基础设施交叉作业带来的损害
3.1.1.4合理配置城市配套项目，旧城通讯、煤气、自来水、排污、电力走廊改建项目设立需要遵循，由低地势区域改至高地势区域，项目类型按排污自来水电力煤气通讯的先后顺序设置，各个行业的项目最好联动，避免重复建设。
3.1.2进一步优化电网网架，变电站之间的联络主干线用5个开闭所链接（最多设置6个含保护柜的开闭所），中间开闭所常态化运行时断开（热备用），详见图片，靠近变电站的4个开闭所各带50%负荷，一旦其中一个变电站失压，合上中间开闭所联络开关，另一个变电站带线路失压的负荷运行，不过载，该接线方式对未来的配网自动化发展打好基础。详见下图：
3.1.3通过加大电网改造及电网维护成本的资金投入，解决线树及维护人员不足的问题，尽快完成整张电网的绝缘化改造，提高供电可靠率。
3.2解决配电低压架空线路碎片化问题
3.2.1重新优化低压架空线路的敷设方式，最大化缩窄低压线路的相间距。
3.2.2资金及线路通道允许的情况下尽量运用低压电缆。
3.2.3按片区改造低压线路，确保低压线路完整性，改造区域涵盖所有主干线及支线。
3.2.4严格控制低压供电半径，划定500米的红线供电半径，超出范围，视线路负载情况新增设变压器。
3.2.5写信建议GB相关部门修编设计规范，以240线径低压线路选型为例，原来的单塑BLV大规模改为双塑BLVV，线路重量增加了1/3，其线路档距还是维持40米~50米，线路弧垂远大于理想值，根据测算应该缩减为30~35米。
3.3解决配电设备及设备基础碎片化问题
3.3.1做好设备使用年限的统计及跟踪，加大设备更新换代的项目投资，解决旧设备使用年限到期无法更换问题。
3.3.2统一设备选型，每种类型设备不超两种，便于设备的维护，例如开闭所的选型，尽量使用一种KKKKK带保护柜的类型。
3.3.3设备建设环境恶劣，设备老化、遭破坏等现场频发。
3.3.4旧城设备基础改造尽量使用方便快捷UCFC高强度复合材料，新建基础尽量使用多次获南网优秀设计奖的《预制榫卯结构电缆及户外设备基础》，详见下图。
3.5解决新能源碎片化问题
解决新能源不稳定的办法可以在稳定的新能源并网保护装置未开发出来前，建议将太阳能等新新电源与公共电网切割运行。
4 解决方案梳理整合
5 结束语
配网是整个电力系统最复杂的一部分，它是发电、输电、配电中最后一部分，三个部分是电力生产、输送、配电之间的关系。电力生产厂站较为集中易于管理，而电力远距离输送虽然涉及地域较广，建设期较为困难，但建成进入常态运维后，由于其自动化程度高，运维工具先进，高压输电线路的运维管控整体不难，这也是国家几十年来坚持做“坚强电网”建设最杰出成果的体现，而中低压配网所处的环境最为复杂，点多面广，自动化程度低，碎片化严重，但城镇农村的发展又与之密切相关，因此解决好配网碎片化问题，即可解决诸多阻滞社会发展的问题。
参考文献：
[1]《66kV及以下架空电力线路设计规范》GB 50061-2010
[2]《供配电系统设计规范》GB 50052-2009
[3]《低压配电设计规范》GB 50054-2011
[4]《混凝土结构设计规范》GB50010-2002
[5]《高压开关设备和控制设备标准的公用技术要求》GB/T 11022-2011
[6]《电力工程电缆设计规范》GB 50217-200 7
[7]《交流电气装置的接地设计规范》GB50065-2011
论文作者:叶映泉
论文发表刊物:《电力设备》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/19
标签：线路论文; 设备论文; 低压论文; 电网论文; 碎片论文; 变压器论文; 基础论文; 《电力设备》2017年第8期论文;