林惠真
摘 ? 要:配電網規劃是指導電網公司安排未來幾年內逐年投資,布局區域內電網建設的重要手段。因此掌握科學、合理的配電網規劃方法可以讓電網公司投資更加精準,電網建設更加符合未來發展需求,并逐步提升電網供電能力和供電可靠性。本文從配電網規劃的基本方法著手,結合自身經驗,提出配電網規劃開展過程中需要把握的關鍵點。
關鍵詞:中低壓配電網 ?規劃 ?方法
中圖分類號:U665 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼:A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號:1674-098X(2019)07(c)-0054-02
我國電力負荷及用電量逐年增長,電網公司對電網的建設投資也越來越大,如何有效的利用有限的投資去發展電網建設,讓電網供電能力適應電力負荷及電量增長,讓電網可靠性越來越高,是電網公司開展配電網規劃的必由之路。科學、合理的配電網規劃方法正是解決該問題的重要鑰匙。
1 ?認知電網中存在的問題
中低壓配電網存在問題一般有以下幾種,按照需解決的迫切程度排序,一般可分過線路、設備過載,線路、設備存在安全隱患問題,線路、設備重載,區域內新增負荷需求供電受限,線路、設備殘舊、老化等。
要科學、合理開展配電網規劃,首先就應摸清電網存在的以上問題,然后按照需解決的迫切程度分年度安排項目進行解決。
2 ?掌握電網存在問題分析的方法
目前電網存在問題分析方法主要是先采集電網臺賬數據、運行數據,再進行人工分析。
要采集準確、全面的電網臺賬數據,首先是做好線路、設備臺賬管理,中低壓配電網線路、設備數量龐大,規劃人員難以將相關數據全都記住。因此,準確、詳實的線路、設備臺賬管理可以幫助規劃人員輕易獲得相關線路、設備使用年限、存在缺陷等。
采集的運行數據一般包括線路、配變電流數據,電壓數據,采集的層級越多、密度越高,對人工分析的支撐能力也就越強。通過電流數據的采集,我們可以掌握線路、配變是否存在過載、重載問題,通過多年的數據增長比對,可以幫助規劃人員便捷地發現過載類問題,也能輔助規劃人員判斷重載線路、配變下一年升級為過載線路、配變的可能性。電壓數據可以幫助規劃人員掌握線路、設備首末端電壓,有助于規劃人員分析出現電壓質量不合格的根源問題所在。
3 ?重視負荷預測工作
規劃是一個相對較為長期的過程,意味著規劃人員需要考慮的不僅僅只是對應對當前已產生的問題,而是應充分考慮未來幾年該問題的發展趨勢是惡化還是逐漸消除、減輕。對于電網存在問題而言,趨勢變化較大的就是負荷,要解決線路、設備過載、重載情況,就必須結合近年來該區域負荷增長及周邊建設情況,去預測未來的負荷發展變化,并在項目方案中考慮該因素,才能滿足未來幾年的供電需求,并且不造成浪費。
4 ?解決方案
針對電網存在問題有序規劃項目進行解決,其中可分為中壓配電網規劃項目與低壓配電網規劃項目,二者對項目方案的編制要求是有所區別的。具體編制思路如下。
4.1 中壓配電網規劃項目方案編制思路
以問題所在區域現有電網線路、設備運行情況,及該區域負荷發展預測為基礎,考慮方案編制。方案編制應有預見性、系統性,應結合變電站供電能力裕度、出線間隔、區域地理布局、目標接線等情況進行系統性考慮。具體項目方案一般可分為通過對現有線路、設備改造解決電網存在問題及新建線路、設備解決電網存在問題兩種,但無論哪一種,均應結合遠期該區域發展目標進行考慮,避免反復改造。如確實存在一次性建設投資過大,效益過低,則應詳細考慮過渡方案與終期改造方案,注意二者銜接,避免終期方案實施時需拆除過渡方案所建設的線路及設備,造成投資浪費。
中壓項目方案內容包括接線模式、線路路徑、通道回數、線路截面選型、環網設備選型、自動化建設方案、通信建設方案等內容,項目實施效果應考慮實施后線路的可轉供電能力、自動隔離故障和恢復非故障段能力、通信可靠性、是否存在卡脖子問題、線路與設備殘舊老化等內容。
其中,電纜線路接線模式一般分為N供一備或3-1環網,架空線路一般為N分段n聯絡,二者都是通過加強線路之間的聯絡關系,提升中壓線路N-1的能力,提高供電可靠性。
線路路徑是體現規劃項目深度的重要標準之一,只有將項目方案做到具體路徑的深度,項目才具備一定的可行性,才能指導后續可行性研究。
通道回數的考慮一般應結合5~10年內電氣建設需求進行考慮,一般以5~10年內不再重復開挖為目標。
線路截面一般宜針對主干線、次干線、分支線各選一種,避免電網存在過多的截面類型,造成后續改造時物資申購過于繁瑣或導致改造時各段主干線、次干線、分支線不統一造成線路卡脖子。目前電纜線路主干線一般選用300m2,次干線一般選用120m2,分支線一般選用70m2即可。架空線路一般選用240m2,次干線一般選用120m2,分支線一般選用70m2。
環網設備選型一般采用全絕緣SF6斷路器柜,維護量少,且可以開斷分支故障電流,有利于隔離分支故障,提升供電可靠性。
自動化建設方案一般分為主站型自動化和不依賴主站的饋線自動化2種類型,二者各有優點。主站型設備體積較小,改造方便,實施起來較為容易,缺少是投運后要正確動作必須依靠主站的準確性。不依賴主站的饋線自動化缺點是一般體積較大,并且調試難度高,因目前各自動化廠家規約不同,因此同一線路的自動化策略模塊必須來自同一廠家,優點是投運后不需要主站也能正確動作,達到隔離故障及恢復非故障段復電的目的。當然,不依賴主站的饋線自動化依靠通信,依舊能將各類電氣信號傳遞至主站,并接受主站的遠程遙控。
通信方案建設應充分考慮未來該區域自動化的發展需求進行配套建設。一般通信可分為光纖通信、載波通信、無線通信。光纖通信傳輸最快,通信質量最高,但造價也相對較高。通常光纖通信建設也應像一次線路一樣成環建設,達到1供1備,提升通信線路可靠性。部分區域如無法實現全線光纖敷設,也可適當考慮幾種通信模式相結合。
項目編制時,應充分利用地圖等工具,提升項目方案編制深度,制定較為準確的線路路徑及線路長度。
4.2 低壓配電網規劃項目方案編制思路
低壓配電網具有供電電壓等級低、屬末端供電、低壓臺區間聯絡性不緊密等特點,因此規劃方案相對較為簡單。針對常規性的配變、低壓線路供電能力不足問題,主要以新建臺區提升該片區域供電能力為主,配變及低壓線路配置時可適當比目前負荷增大一至兩個層級,避免反復改造。針對配變殘舊、老化等問題,僅需考慮簡單更換即可。
5 ?做好規劃項目投資估算工作
規劃項目方案應盡量提高編制深度,編制項目建設規模時提供盡可能詳細的中低壓線路選型、長度、配變容量、數量等,當規模越詳細,進行投資估算也就越準確。一般規劃階段投資估算采用工程限價進行簡單估算即可,無須通過概預算軟件精確計算。
6 ?結語
中低壓配電網由于其線路、設備基數遠超主網,規劃人員往往難以像開展主網規劃一樣為每一條線路或每一個設備制定較為詳細的規劃方案,因此開展規劃時應注重其特性,一方面應抓住重點,重點開展中壓項目方案編制,為下級電源提供強有力的供應保障,一方面可適當簡化低壓項目方案編制精度。同時,為提升規劃人員工作效率,在日常工作中應做好臺賬數據收集、整理,并重視系統輔助規劃能力,提升系統數據的全面性和準確性。
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