縣城配網改造中存在的問題分析及建議

陳 珂

（國網浙江仙居縣供電公司，浙江 臺州317300）

0 引言

由于受歷史原因、社會發展、經濟水平等諸多因素的共同影響，仙居縣城配網存在網架結構不合理，電氣設備、技術落后，電能損耗大，電壓損失大等一系列問題，達不到安全性、可靠性要求。近年來，隨著人們生活水平的不斷提高，縣城居民用電負荷迅猛增長，同時工商服務業等電能消耗也大幅度增加。因此，縣城配網改造應隨著用電負荷增長逐步深入。本文針對仙居縣城配網結構的特點，引出城區配電線路改造中存在的負荷預測、環網化、饋線自動化和絕緣化等一系列問題，同時結合筆者對實際工作的經驗總結，參照配網規劃設計導則，提出了一些建議，供同行參考。

1 目前縣城配網的共有特點

（1）高峰負荷增長迅猛，加上縣城人口稠密，用電負荷集中，構成了高密度的用電負荷，且夏季高峰時段同時率增長迅速。

（2）絕緣化率要求高。隨著縣城不斷發展，架空線改電纜是大勢所趨，電纜化率是衡量一座城市檔次和品位的重要指標。

（3）供電可靠性要求高。隨著縣城一、二類負荷不斷增多，停電將造成較大的社會影響和經濟損失，所以要求較高的供電可靠性。

2 縣城配網存在的問題及應對建議

2.1 負荷預測

負荷預測是進行配網規劃的重要依據，對配網規劃的最終結果有重大影響，預測的精度則直接影響到規劃的經濟合理性。在負荷預測方面有許多較為成熟的方法，如經驗預測法、年均增長率法、電力彈性系數法、單耗法、空間負荷預測法、人均用電量指標法等。針對縣城的特點做好分區小塊負荷預測尤其重要，空間負荷預測法非常適用于小區域負荷預測，所以為了更精準地預測負荷，應重新規劃供電區域，使線路的供電范圍向區域化、小塊化方向發展。把城區劃分為住宅、工業、商業等網塊，對每一個網塊參照其用電現狀和未來趨勢，確定該供電區域內的最大負荷。

對于負荷預測的建議：負荷預測宜按城區道路為界進行區域劃塊，不僅可防止用戶私拉亂接，同時也能消除安全隱患。

2.2 環網化改造

縣城中壓配網常見的接線方式有單輻射接線和環網接線兩大類。其中，環網接線主要分為單環式、雙環式，環網接線能滿足N－1可靠性要求，供電可靠性也大大提高。正常運行時環網只有一側送電，一側電源退出時另一側電源投入。10kV配網的環網結構，不論是電纜還是架空線路，都由變電所10kV若干回出線組成相對獨立、供電范圍不交叉、重復的片狀分區配電網。目前，仙居縣城已有3座110kV變電所、1座35kV變電所，這為10kV配電線路實現異電源環網提供了基礎保證。為了保障供電可靠性，建議縣城城區10kV線路采用單環式供電，對一些重要用戶比如醫院、銀行、廣電等可采用雙環式供電。

對于環網化改造的建議：

（1）實行手拉手式的單環網，以一對一為佳，不宜多條線路混串，這樣容易引起錯拉錯合的事故。

（2）環網線路上分段點應安裝斷路器，以便有選擇地切除故障線路，縮小停電范圍。線路分段不宜過多，每條10kV線路分2～4段為宜。

（3）負荷轉移是環網線路提高供電可靠性的有效手段，為此，環網線路配對時，應考慮導線一拖二的帶負荷能力，要求各回線路導線截面相同，繼電保護必須考慮雙側電源。

2.3 饋線自動化改造

配網自動化包括配網數據采集、監視控制、饋線自動化和配電網絡分析等，配網自動化設備功能強大，技術含量高，投資也高，適用于大中城市，饋線自動化經濟實用，相對來說能滿足一般縣城需要。饋線自動化系統是基于“手拉手”環網供電結構構建的，其主要作用是實現線路故障區段隔離、診斷及恢復，網絡的過負荷監測、實時調整，運行方式變更電網及負荷轉移等，從而使停電時間縮短。

基于自動化開關設備相互配合的饋線自動化系統關鍵設備為重合器和分段器。重合器是一種自具控制及保護功能的開關設備，它能按預定的開斷和重合順序自動進行開斷和重合操作，并在其后自動復位或閉鎖。重合器智能化程度高，能使供電網絡獨立運行，不依賴于通信系統，同時可以統一規劃，分步實施。分段器是一種與電源側前級開關配合，在失壓或無電流情況下自動分閘的開關設備。對于架空線路而言，80%的故障是瞬時故障，采用重合器隔離瞬時故障，能大幅度提高供電可靠性。由于配網故障多發生在分支線低壓臺區，支線可以用智能分段器與干線重合器保護配合。

總之，基于自動化開關設備相互配合的饋線自動化系統具有結構簡單，建設費用低，不需要建設通信網絡，不存在電源提取問題等優點。同時，通過故障區間自動隔離和非故障區間供電恢復或負荷轉移，饋線自動化系統可減少停電區間，縮短停電時間，提高供電可靠性，并大大減少因故障停電造成的電量損失，因而具有良好的社會效益和經濟效益。

對于饋線自動化改造的建議：對于剛開展此項目的單位，可以試著先改造一對手拉手環網線路，在分段開關和聯絡開關處安裝或改造基于自動化開關設備相互配合的饋線自動化系統，通過試運行總結經驗，進行改進和完善，最后在城區所有配電線路上推廣，實現第一階段的功能。隨著城網技術改造的逐步深入，可進一步通過饋線自動化改造來實現三遙功能，使配網自動化向著更高層次發展。

2.4 絕緣化改造

架空線路故障在供電設備停電對可靠性的影響中占了很大比例。提高10kV線路的絕緣化率、電纜化率，對可靠性的提高有著顯著作用。

對于絕緣化改造的建議：根據電纜線路供電容量大、故障率低的特點，對于縣城城區特別是繁華商業街道、高級住宅小區、公共娛樂廣場等的線路，應盡可能使用電纜。對一些只能架空敷設線路的地段，應使用架空絕緣線，以有效減少相間短路、線路接地等故障，從而提高供電可靠性。

3 可持續發展建議

以下是關于仙居縣城配網可持續發展的一些建議：

（1）桿架式安裝的變壓器經濟實用，但安全性差、容量有限。在一些新建小區、公園等處宜優先選用箱式變壓器。箱變可以在綠化帶和一些角落處安裝，能有效地解決用地矛盾。箱變可以做成多種顏色和造型，從而有利于推廣。

（2）城網電氣設備應盡量采用免維護或少維護設備，以延長設備檢修周期。

（3）電纜排管設計時，應根據遠景規劃預留空余管道，避免今后重復剖路。

（4）縣城架空線路設計時，應根據遠景規劃設計桿型和檔距。宜按多回路選擇電桿強度、安排檔距，以免將來回路增加時桿子要推倒重建，造成重復投資。

4 結語

縣城城區不僅是一個縣人口密度最高的地區，更是一個縣的經濟、文化中心，是一扇對外的窗口，因此應不斷采用新技術、新工藝、新設備，通過對縣城配網的改造，達到進一步優化網架結構、降低線變損耗、提高供電可靠性、改善人居環境和廣大人民群眾生活質量的目的，并提升城區的品味和格調，為構建和諧社會打下堅實的基礎。