農(nóng)網(wǎng)建設分析與改造問題探究

賀天輝

（國網(wǎng)四川省電力公司內(nèi)江供電公司，四川 內(nèi)江 641000）

農(nóng)網(wǎng)建設分析與改造問題探究

賀天輝

（國網(wǎng)四川省電力公司內(nèi)江供電公司，四川 內(nèi)江 641000）

隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，對農(nóng)村配電網(wǎng)提出了更高的要求，加強農(nóng)網(wǎng)建設與改造是城鄉(xiāng)經(jīng)濟發(fā)展的重要舉措，農(nóng)網(wǎng)的建設與改造具有十分重要的意義。本文對農(nóng)網(wǎng)建設與改造問題進行分析研究，為今后的農(nóng)網(wǎng)建設與改造項目提供參考依據(jù)。

配電網(wǎng)；農(nóng)網(wǎng)建設；改造問題；舉措

當前農(nóng)村用電已基本上得到了解決，但農(nóng)村電網(wǎng)在建設與改造上仍然存在諸多問題，農(nóng)網(wǎng)建設與改造是一項周期長、投資大的系統(tǒng)工程，政府及電力部門應充分認識到農(nóng)網(wǎng)建設與改造的重要性，加強農(nóng)網(wǎng)建設與改造的管理，確保農(nóng)村電網(wǎng)安全運行，使農(nóng)網(wǎng)建設與改造工程順利進行。

1 農(nóng)村電網(wǎng)現(xiàn)狀分析

某地區(qū)自從實施農(nóng)網(wǎng)建設與改造工程后，農(nóng)村電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不僅得到了優(yōu)化，農(nóng)網(wǎng)設備與供電能力也得到了顯著提高，實現(xiàn)了穩(wěn)定、可靠的配電網(wǎng)，為該省帶來了更大的經(jīng)濟效益，其主要表現(xiàn)在農(nóng)網(wǎng)供電量持續(xù)高速增長、農(nóng)網(wǎng)裝備水平顯著提升、農(nóng)網(wǎng)供電質(zhì)量大幅度提高、農(nóng)網(wǎng)線損率明顯下降、農(nóng)村用電秩序得到有效規(guī)范、農(nóng)網(wǎng)設備與外部環(huán)境得到進一步協(xié)調(diào)、推動了縣域經(jīng)濟快速增長、加快了新農(nóng)村電氣化建設的步伐。在十二五期間，該地區(qū)就實現(xiàn)了三農(nóng)政策，提出了社會主義新農(nóng)村的建設，并且對農(nóng)村電網(wǎng)提出了更高的要求。但是，近幾年隨著國家實施家電下鄉(xiāng)補貼政策，家電下鄉(xiāng)政策的實施，給農(nóng)村用電帶來了供電瓶頸，雖然該地區(qū)農(nóng)網(wǎng)建設取得了一定的進步，但是，由于農(nóng)村用電設備的增多，各種機械用電設備都不斷的應用在生活、農(nóng)業(yè)中，導致該地區(qū)農(nóng)村配電網(wǎng)仍然存在許多問題，包括農(nóng)網(wǎng)基礎設施依然相對薄弱；農(nóng)網(wǎng)供電能力不能滿足快速增長的農(nóng)村用電需求；農(nóng)網(wǎng)供電質(zhì)量差的問題仍然嚴重；快速增長的農(nóng)村居民負荷給農(nóng)網(wǎng)發(fā)展帶來巨大壓力；農(nóng)業(yè)排灌也需要網(wǎng)絡進行改造；農(nóng)電通信網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)單薄、帶寬容量小、支撐力不足等方面問題，據(jù)調(diào)查顯示，該省大多數(shù)城鄉(xiāng)都沒有形成鏈狀網(wǎng)絡拓撲的環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，并且大多城鄉(xiāng)都普遍存在帶寬容量小，業(yè)務承載力小的現(xiàn)象，加強該省農(nóng)村電網(wǎng)的建設與改造，促進該省社會主義新農(nóng)村的建設。

2 農(nóng)村電網(wǎng)建設與改造技術原則

在2011年，國家電網(wǎng)就頒布了關于農(nóng)村電網(wǎng)建設與技術導則，在農(nóng)村電網(wǎng)建設與改造技術中，應遵循統(tǒng)一規(guī)劃、分步實施、因地制宜、適度超前的原則，對于變電站中的高壓配電網(wǎng)、中壓配電網(wǎng)、低壓配電網(wǎng)等主干線路的建設，應根據(jù)農(nóng)村的實際情況進行配電網(wǎng)的選擇，使農(nóng)網(wǎng)結(jié)構(gòu)符合當?shù)氐膶嶋H需求，從而提高農(nóng)網(wǎng)的供電能力和穩(wěn)定性、可靠性。對于農(nóng)網(wǎng)設備的選擇，應遵循安全可靠、供電能力強、經(jīng)濟實用、節(jié)能環(huán)保的原則，選擇優(yōu)質(zhì)的設備材料，隨著科技技術的不斷發(fā)展，大量的新技術、新材料不斷涌現(xiàn)，電力公司應大力引入新技術、新材料的應用。另外，在農(nóng)網(wǎng)建設與改造技術中，應充分考慮自然環(huán)境對農(nóng)村電網(wǎng)的影響，尤其是高危用戶及電力重要客戶，應嚴格按照電網(wǎng)設計標準布置線路，避免因自然災害而造成安全事故的發(fā)生。

2.1 對于農(nóng)網(wǎng)高壓配電網(wǎng)建設與改造技術原則，尤其是縣域電網(wǎng)，應將農(nóng)網(wǎng)結(jié)構(gòu)問題納入統(tǒng)籌規(guī)劃中，在配電網(wǎng)建設與改造技術中，第一，配電網(wǎng)應優(yōu)化配置電壓序列，簡化變壓層次，避免重復降壓；第二，對于110kV接線應盡量標準化，下級電網(wǎng)應能支持上級電網(wǎng)。應采用雙側(cè)電源和單側(cè)電源雙回供電兩種接線方式，通常情況下，應將農(nóng)網(wǎng)的電源線路、變壓器之間分列運行；第三，對于110kV線路，應采用架空線路和電纜線路的方式，根據(jù)不同區(qū)域的實際情況選擇不同的線路連接方式，如110kV線路采用LGJ-240的架空線路，而35kV采用LGJ-185的架空線路；第四，變電站選擇，應遵循統(tǒng)籌規(guī)劃的原則，對于110kV變電站，可以采用半戶外、全戶外站的方式，并采用GIS配電裝置，隨著科技技術的不斷進入，無人值守變電站已出現(xiàn)在市場上，可以采用無人值守方式進行電網(wǎng)建設與改造。

2.2 對于農(nóng)網(wǎng)中低壓配電網(wǎng)建設與改造技術原則，以10kV電網(wǎng)為例，應遵循適度超前的原則，合理規(guī)劃與建設。10kV配電線路分為架空線路以及電纜線路，在符合架空接線區(qū)域，宜最大采用同桿雙回架設。C類供電區(qū)域10kV線路主干供電半徑宜控制在10km以內(nèi)；D類供電區(qū)域10kV線路主干供電半徑最大不超過15km，主干線加所有分支線總長不超過30km。C類供電區(qū)域10kV架空線路主干線截面宜采用240mm2；分支線截面采用120、95、70mm2； D類供電區(qū)域10kV架空線路主干線截面采用240、185、120mm2，分支線截面采用120、95、70mm2?？諘绲貐^(qū)的10kV架空線路一般采用鋼芯鋁絞線，在城區(qū)、場鎮(zhèn)、林區(qū)、人口稠密區(qū)、線路走廊狹窄，架設常規(guī)裸導線線路與建筑物間的距離不能滿足安全要求地區(qū)和污穢嚴重地區(qū)宜采用架空絕緣線路。在無法滿足架空線路的情況下，應采用電纜線路敷設方式。（a）10kV電纜線路一般采用銅芯交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護套（雙層護套，包括聚氯乙烯內(nèi)、外護套）鋼帶鎧裝電力電纜，如：YJV22型； C、D類供電區(qū)域主干線截面采用300、240 mm2，支線截面不小于120mm2。（b）電纜溝或電纜排管建設應與城鎮(zhèn)道路建設或改造相配套。當?shù)缆房倢挾却笥?0m時，宜在道路兩側(cè)建設電纜溝或電纜排管。C類供電區(qū)域10kV架空線路采用18m、15m、12m鋼管桿、承載性方桿、非預應力水泥桿；D類供電區(qū)域10kV架空線路采用12m、10m非預應力水泥桿。電桿應標明線路名稱和桿號，并于終端桿、轉(zhuǎn)角桿、分支桿等處標明線路名稱和相色標志。檔距設計按桿塔和導線應力要求選擇，10kV架空線路的檔距一般取 60m～80m，高差較大的地區(qū)取 60m～150m。

對于10kV電壓等級的非有效接地系統(tǒng)，在發(fā)生單相接地故障時，若單相接地電流在10A以上，宜采用經(jīng)消弧線圈接地，達到150A以上時，應改為電阻接地。

3 農(nóng)網(wǎng)建設與改造問題探究

農(nóng)村配電網(wǎng)建設改造的目標是確保農(nóng)村居民生活用電得到保障，因此，在農(nóng)村配電網(wǎng)建設改造過程中，應針對不同區(qū)域的實際情況，對農(nóng)村電網(wǎng)進行統(tǒng)籌規(guī)劃和分步實施，從而提高農(nóng)網(wǎng)供電能力和確保農(nóng)網(wǎng)的供電安全性和可靠性。針對不同地區(qū)的供電需求，某部地區(qū)分為了C、D類地區(qū)，其中，D類為城鎮(zhèn)地區(qū)，D類為除C類以外的農(nóng)村地區(qū)，針對D類農(nóng)村電網(wǎng)存在的問題，通過新增110kV變電站，優(yōu)化網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)；對于農(nóng)村電網(wǎng)中的老舊、老化的線路設備，通過引進新材料，對線路進行建設和改造；同時探索配電自動化技術在農(nóng)村電網(wǎng)中的應用，實現(xiàn)農(nóng)網(wǎng)智能化。

大部分地區(qū)的農(nóng)村電網(wǎng)所采用的電壓等級組合為110/35/10/0.4kV，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)對電網(wǎng)的技術經(jīng)濟性具有決定性作用，因此優(yōu)化農(nóng)村電網(wǎng)結(jié)構(gòu)是確保農(nóng)村電網(wǎng)安全、經(jīng)濟運行的有力保障。改善農(nóng)村電網(wǎng)結(jié)構(gòu)內(nèi)容包括以下幾點：

3.1 供電范圍的優(yōu)化，即供電半徑優(yōu)化。對于10kV線路供電半徑過長，導致線路末端出現(xiàn)低電壓的的供電區(qū)域，可根據(jù)實際情況適當考慮新增高壓變電站改善該地區(qū)電源布點不足，導致的低電壓問題，縮短10kV線路供電半徑。在考慮設立新的變電站，重新組網(wǎng)時，需要進行高壓變電站的選址和10kV配電網(wǎng)接線兩個方面的優(yōu)化工作。

3.2 變壓器容量的優(yōu)化配置。在農(nóng)村配電網(wǎng)中，用戶最基本的電源設備是變壓器，它的選擇與安裝直接關系到農(nóng)村用電的安全性和經(jīng)濟性。如何合理選擇配電變壓器和正確安裝，也是農(nóng)網(wǎng)改造設計與施工中需要重點解決的問題。變壓器容量的選擇應按照“小容量、多布點”的原則，根據(jù)該地區(qū)5～10年的負荷發(fā)展情況，合理選擇變壓器的容量，新安裝的變壓器應使用S9及以上的節(jié)能變壓器或者SH非晶合金變壓器。同時配電變壓器安裝位置應位于負荷中心，從而使低壓供電線路投資最省，電壓降最小，低壓線路損耗小。

3.3 優(yōu)化電壓序列。目前農(nóng)村電網(wǎng)基本采用110/35/10/0.4kV電壓等級序列進行供電，隨著農(nóng)村用電負荷的增長，這種電壓序列已顯得不大適應，主要表現(xiàn)在10kV配電電壓低，經(jīng)濟供電半徑短，使35/10kV變電站布點過密；變電層次多，網(wǎng)損大，供電可靠性低。而20千伏電網(wǎng)具備輸送能力大、供電范圍廣、運行損耗低、電能質(zhì)量好、供電可靠性高等優(yōu)點。

針對農(nóng)村配電網(wǎng)故障頻繁，在發(fā)生線路短路故障和接地故障時，依然依靠人工故障性巡視，由于農(nóng)村地區(qū)地域范圍廣闊，通過人工巡視查找線路故障十分困難。在農(nóng)村配電網(wǎng)中采用配電自動化技術、可使得故障定位更加快速，從而減少故障查找時間，減少事故停電時間，提高農(nóng)村電網(wǎng)供電可靠性，最終實現(xiàn)農(nóng)網(wǎng)智能化。

結(jié)語

農(nóng)網(wǎng)建設與改造是推動農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展的重要舉措，政府和電力部門應加強農(nóng)網(wǎng)建設與改造，從而加快社會主義新農(nóng)村的建設。

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F426

A

10.13612/j.cnki.cntp.2014.07.045