李海量
(廣州黃埔供電局,510700)
區域10千伏配網線路規劃方案編制思路探討
李海量
(廣州黃埔供電局,510700)
編制好的區域10千伏線路規劃方案是滿足屬地用電負荷發展和提高供電可靠性的重要途徑,本文主要探討了方案編制的主要規劃思路,介紹了編制過程中需考慮的相關因素及規劃原則。
規劃思路;供電區域劃分;線路結構
10千伏配電線路是配電網絡中的重要電能輸送通道,其擔負著將電能從110(220)千伏變電站輸送到每一臺10千伏配變的任務;同時,它又是構成區域配電網絡的基本元素,其結構和分布對線路的轉供電能力、新增負荷的接入、網架的優化影響很大,故年度配網規劃中每項10千伏線路的規劃方案顯得非常重要。
為解決10千伏線路的重過載問題,滿足不斷增長的新裝負荷的接入,合理調整供電區域,優化區域配電網架,達到提高供電可靠性的目標,通過編制區域年度10千伏線路規劃方案并以基建方式實施,是達到上述目標的重要途徑。
在10千伏線路的規劃方案編制過程中,必須綜合考慮區域內變電站分布、新增負荷接入點、線路負載情況、線路之間的聯絡點及新建變電站投產時間等相關因素,根據10千伏線路的規劃設計原則,通過網格化變電站供電區域,優化線路網架結構,合理配置線路負荷及聯絡點,來滿足新增負荷的接入和提高供電可靠性的要求。
2.1 為了從整體上統籌和考慮10千伏線路的規劃方案編制,需要收集相關的資料,作為方案編制的有關依據
(1)區域內10千伏線路最新的結線圖紙。
(2)10千伏線路在正常運行方式下本年度最高負荷;10千伏公用配變的本年度最高負荷。
(3)區域內110千伏主變10千伏變低正常運行方式下本年度最高負荷。
(4)下一年度區內配網新增報裝負荷的相關資料,包括當地政府城市規劃報告中提出的重點發展區域、原有規劃方案調整后需新增用電負荷、快速發展的城鄉結合區、當地政府引進的大企業等情況。這些負荷資料對今后變電站供電區域劃分、10千伏間隔預留有重要的指導作用。
2.2 整體供電區域劃分
(1)首先根據本年度變電站主變10千伏變低的最高負荷及原有區域下一年度的負荷預測值,結合下一年度新增負荷的相關資料,合理劃分變電站供電區域。
(2)對于位于城區范圍內,城市建筑比較飽和及供電負荷較穩定的區域,可保留原有的變電站供電區域不變。若部分新建的城區裝見負荷較大,由于當前經濟形勢或其它原因造成目前實際使用負荷較小的情況時,應為其今后的負荷增長預留一定的裕度。
(3)當城市規劃中提及對某些區域進行舊城改造或城中村改造時,應根據規劃的用電負荷數據積極向當地政府提出新建變電站的申請。然后考慮周邊供電區域劃分的現狀,為今后新增負荷合理分配供電區域。
2.3 變電站供電區域網格化分配
劃分完供電區域后,對需要編制規劃方案的供電區域在地理信息圖(GIS)上進行網格化處理,即對剔除區內山地、湖泊、河流等面積以外的有效用電區域進行細化,大致劃分格子狀的小區域,每個小區域擬安排1回10千伏線路供電,且每回線路的裝見容量原則上不超過12000千伏安。在變電站布點暫時不足,但報裝負荷增長迅猛的新建城區,可考慮將不同用電性質的負荷結合在同一回10千伏線路中,如何商業寫字樓和高層住宅;此時,線路的裝見容量可適當放寬到20000千伏安。這種線路在運行的初期,雖然裝見容量超出了規劃原則,但實際上新城區的實際用電負荷并沒有達到最終設計要求,且寫字樓和住宅的用電負荷高峰期相互錯開,對線路能承受的最高安全運行電流值影響不大,可短期內解決報裝負荷大而線路間隔資源缺乏的困境,待新建變電站投產后再重新調整線路負荷。
為提高區域的供電可靠性,有效減小線路設備檢修或故障情況下的客戶停電時間,需要在每個小區域之間設置聯絡線路,要求聯絡線路分別由不同的變電站供電或同一變電站不同10千伏母線供電。一個變電站分區內的格子數量應小于該變電站10千伏間隔的總數量,因為需預留部分間隔以滿足今后負荷發展的要求。
對變電站供電區域網格化處理的優點有:一是可以直觀地看到該區內全部10千伏線路的地理分布;二是靈活配置區內的10千伏聯絡線路和聯絡點,避免了聯絡線路由變電站同一回10千伏母線供電的情況出現;三是在對線路結構進行“手拉手”的優化調整后,容易形成典型的“2—1”和“3—1”結線模式,有效提高供電可靠性;四是對于目前尚未用電的空白地塊,規劃預留今后負荷發展的饋線間隔和容量,有效減少了用戶提出報裝申請卻無法批出負荷的情況。
2.4 線路結構優化
在編制規劃方案時,對原有線路結構的優化是非常必要的,主要指對輻射型、多分支線、交叉供電等線路進行優化調整。具體如下:
(1)對于單輻射線路則在線路尾端增加聯絡點。
(2)將輻射型或支路較多的電纜線路改造成典型的“手拉手”環網結構。
(3)對于線路較長,分支線較多的架空線路則應與周邊線路統籌考慮,綜合規劃,合理斬接或新建線路;同時優化主干線路徑,盡量將分支線或所帶的負荷串入主回路,或者在主要分支線末端與相鄰線路構筑聯絡。
(4)按“2—1”或“3—1”的典型結線模式,合理接入新增負荷或相鄰線路的調整負荷。
(5)減少原有線路上過多的聯絡點,為今后實施線路配網自動化中的邏輯判斷創造基礎條件。
(6)以10千伏電房和配變的實際地理位置為基礎,結合高低壓用電實際街區的地理劃分,考慮線路日常巡查和故障查找等因素,優化10千伏線路的路徑走向,盡量避免同一街區內出現交叉供電的現象。
2.5 規劃方案調整
在年度批次的10千伏線路規劃方案編制完成后,由于變電站建設過程中存在一定的不確定因素,導致新建變電站未能按期投產,將會嚴重影響次年度由該站新出線路調整重過載負荷及新出線路接入新報裝負荷類規劃方案的實施,只能待新建變電站投產后,并重新核實該方案可行性后盡快實施。
部分規劃方案由于審核及批準流程的運轉需要一段時間,或物資招投標原因需延期實施,但在實施前遇到新增負荷報裝、市政工程申請遷改、運行要求改變方式等情況的,須綜合考慮上述相關因素,合理調整規劃方案后再實施。
當屬地政府發布行政或經濟規劃調整報告,需根據報告中提及的總體負荷需求、負荷分布及負荷性質,結合原有區域的供電現狀,及時開展重新劃分供電區域,提出新增變電站布點需求,調整新增負荷接入點等相關調整工作。
2.6 規劃方案后評價
一個10千伏線路規劃方案的成功與否,需通過基建工程實施后,在實際配電運行中得到的效果進行評價。評價內容可參考如下方面:優化小區域范圍內負荷分配、解決線路或配變的重過載現象、優化線路結構、為新增負荷提供充足的線路容量和適當的接入點、原交叉供電區域重新劃分等。
對于解決重、過載線路的規劃方案來說,如果能夠在次年的負荷高峰期(6—8月)來臨前完成施工的話,則負荷高峰期間該回線路正常運行方式下的最高電流即是校驗的最好答案。但往往由于項目審批、設備及是施工招標等流程的影響,項目的實施未能按預期進度完成,對方案實施效果的檢驗造成一定的影響。或者在該方案實施的準備期內,在該回線路供電區域內有一定數量的新增負荷申請時,需對原方案實施效果按實際情況進行分析。
總之,在編制10千伏線路規劃方案時,須結合屬地經濟發展規劃和提高供電可靠性要求,綜合考慮區域負荷狀況、供電區域劃分、線路結構優化、新增負荷接入點及方案調整等相關因素,精心編制,適度超前,及時根據實際情況滾動調整,才能為今后滿足屬地經濟發展和提高供電可靠性發揮更大的作用。
[1]方向暉.中低壓配電網規劃與設計.水利水電出版社
[2]藍毓俊.現代城市電網規劃設計與建設改造.中國電力出版社
[3]邱朝明,林東.廣州供電局配網典型結線原則
Discussion on the Compiling Thinking of Regional 10kVDistribution Grid Planning Scheme
Li Hailiang
(Whampoa City Power Supply Bureau of Guangzhou,510700)
A great planning scheme of regional 10kVdistribution grid is an important way to meet the apanage load development and to improve power supply reliability.The primary compiling thinking of distribution grid planning is mainly discussed,and the related factors and the planning principles which need to be considered is also introduced in this paper.
planning conception;power supply area plotting;structure of Distribution Line