城鎮配網改造中若干問題的探討關鍵研究

（國網四川省電力公司劍閣縣供電分公司，廣元 628317）

0 引言

隨著我國城市化發展進程的加快，城鎮居民生活水平有了明顯提高，用電負荷持續增大，在電力供應方面的要求也越來越嚴格。供電部門必須要具備超前意識，從長遠角度出發，做好相應的規劃設計，實現對城鎮配網的改造和優化，為用戶提供安全、穩定的電能。城鎮配網改造屬于一項復雜的系統性工程，對改造的安全性和有效性有著非常嚴格的要求，當前城鎮配網改造中還存在一定的問題，只有針對這些問題制定相應的解決措施，才能取得理想的改造效果，文章就此展開了研究分析。

1 城鎮配網特點

第一，對供電可靠性有嚴格要求，城市用電負荷相對集中，一旦停電，將會產生非常大影響和損失，因此，對供電可靠性有著嚴格要求；第二，負荷密度大，城市人口密集，企業較為集中，用電負荷存在有高密度性特點，在配電線路選擇方面盡量選擇較大直徑；第三，安全性要求高，城市空間有著非常高的利用率，很多電力線路靠近活動場所和建筑物布置，非常容易出現人員誤碰等情況，在具體的設計過程中需要對安全裕度充分考慮；第四，線路走廊緊張，當前城市建設中，往往將綠化帶和人行道等作為線路的主要通道，但是受到這些區域寬度等因素限制，往往需要采取同桿多回路架線方式，同時還需要做好對拉線的分析考慮；第五，絕緣化率要求高，結合當前城市發展情況，架空電力線路逐漸完成了入地電纜化，在城市檔次和品味的衡量方面，可以將電纜化率作為一項重要指標[1]。

2 城鎮配網改造中若干問題分析和解決

2.1 導線截面選擇和負荷劃塊

根據功率流向分析，在同一條線路，線徑的布置上在靠近電源的部位選擇較大線徑，靠近負荷位置，可以適當選擇小線徑。如果未做好前后截面的配合與匹配，將非常容易產生不必要的浪費，對線路供電能力產生嚴重影響，尤其是線路主干部分，必須要提高截面配合問題處理有效性。具體包含以下幾個方面：第一，對供電區域重新劃分，促進供電范圍的小塊化和區域化發展，我國電網建設后，很少進行大規模改造，受到長期歷史遺留問題影響，存在較為普遍的負荷劃塊不清以及電網結構不合理等情況，對線路的運行和維護產生十分嚴重影響。因此，可以通過負荷劃塊等方式，明確新供電區域用電負荷，劃塊工作的開展可以以城區道路為干線，通過這種方式，提高負荷界限劃分合理性，避免用戶出現私拉亂接等情況[2]。在確定線路最大用電負荷時，可以按照pmax=k1·k2·pt公式進行。k1、k2、pt分別表示負荷同時率系數、配變負荷率系數、單條線路配電變壓器容量和。城鎮居民負荷在k1、k2系數選擇方面，范圍控制在0.35-0.5之間，同時與當地實際情況相結合。另外，負荷性質和配變容載比不同，系數的配置情況會有明顯差異，在工業用電負荷方面，可取0.5，在居民用電負荷方面，可取0.35；第二，與線路最大負荷相結合，15-20年負荷預測可選擇增長率方式進行，實現對遠期線路最大負荷的準確計算；第三，遵循15-20年后線路最大負荷電流在導線經濟運行電流值以下為原則[3]。一般城網10 kV配電線路導線可選擇LGJ-240，分支線路可選擇LGJ-150。

2.2 無拉線桿型

拉線會帶來較大的負面影響，從城市發展角度出發分析考慮，取消拉線十分必要。可以選擇不打拉線的鋼管桿或者窄基鐵塔等，在城市電網中有著非常廣泛應用。同時在綜合分析運輸、面積、安裝和美觀性等方面因素，城區中鋼管桿有著非常明顯的應用優勢。但是因為鋼管桿的成本相對較高，其造價超過拉線砼桿8-15倍。針對這一問題，可以從以下三個方面出發分析考慮。第一，如果線路的轉角不超過5°，結合導向張力，耐張桿可以選擇彎矩在100 kNm或者75kNm高強度砼桿。因為很多城區線路在人行道和綠化帶上，需要結合具體的土質計算其抗傾覆能力，在允許彎矩情況下，分析是否需要裝設卡盤；第二，如果單回轉角在45°以下，或者雙回路轉角在20°以下，可以與轉角大小相結合，選擇自制角鐵橫擔鋼管桿；第三，在鋼管桿與基礎連接方面，包含有法蘭式和插入式等，法蘭式連接方式可以實現桿子的重復利用。插入式立桿較為靈活，橫擔與線路夾角控制容易，但是會影響到桿子的重復性使用。

2.3 環網化改造

結合中國電網現狀，線路手拉手環網仍屬于供電可靠性的一項重要保證措施。10 kV城網線路中，環網開關站有著供電可靠性高以及操作靈活等特點，應用越來越廣泛。但是環網開關站在實際應用中還存在一定的局限，不僅需要較大的投資，同時還需要占用一定的面積。雖然占地面積不是很大，但是在當今城市中，除非規劃預先留地，很難找到合適的建設位置。正是因為這兩個方面特點，對環網在老城區改造中很難取得理想的應用效果，針對這一情況，可以采取以下方式：第一，電纜線路實現異電源手拉手環網，在電網發展過程中，在環網開關站、電纜分支箱等可以選擇單環網結線方式，提前預留50%裕度，隨著負荷的增長，也可以將線路負載率提高至67%，能夠為配電線路異電源環網的實現打下良好基礎。另外，大量實踐經驗表明，選擇一對一方式，不僅能夠方便管理，同時還能夠實現對各類事故發生的有效控制[4]。第二，在架空環網線路布置柱上斷路器，以此實現單聯絡接線，在兩條饋線之間設置相應的聯絡開關，通過這種方式，能夠將線路負載率控制在50%以下。隨著負荷的發展，可以選擇兩聯絡環網結線方式，控制負載率不超過67%，另外，還需要結合負荷的變動等情況對線路分段點設置進行適當的調整。

2.4 絕緣化改造

絕緣化改造可以選擇架空絕緣導線和電纜兩種不同方式，其中架空絕緣導線應用十分廣泛，能夠通過在導線表面覆蓋的絕緣層實現對相間短路以及線路接地等故障的有效控制，使供電可靠性得到有效保證。如果城鎮的通道相對較為狹窄，還可以在保證距離安全情況下，通過縮小線間距離方式提高導線排列緊湊性[5]。架空絕緣導線等的使用，在線路安裝工藝、線路金具等方面有嚴格要求：第一，在電纜分支箱選型時，盡量選擇帶SF6分支總斷路器設備，還需要配置相應的接地開關和隔離開關；第二，為了降低電纜分支箱體積，分支線最多設4回路，同時與負荷發展相結合，提前預留分支回路；第三，為了實現對架空絕緣導線線路檢修過程中接地困難問題的有效解決，可以選擇線路合適位置安裝JYD型穿刺接地線夾。

3 結束語

城鎮配網改造主要是為了維持供電網絡運行安全性、結構合理性，實現靈活調度，城鎮配網改造的開展需要與城市整體規劃相結合，從電力基礎設施建設角度出發，提升城市的品味和格調。因此，配網改造過程中重視新技術、新工藝的應用，更好的發揮電力作用和價值，促進城市的持續、穩定發展。