李碩
摘 要:合理的配電網與農村的建設和生活息息相關,配電網建設作為農村基礎設施之一,在設計時必須兼顧35 kV及以上電壓網絡與10 kV配網的平衡,以滿足農村電力的各種需求。科學、合理的農村配網不僅能提高電網運行效率,減少電能浪費和供電不足,滿足農村生產建設對電力供應的各種需求,還能增加電網安全可靠度,降低各種事故發生的機率和維護費用,為電力企業創造巨大的經濟效益,為農村經濟發展提供有力的電力保障。
關鍵詞:農村10kV;配網工程;措施
前言
在農村經濟蓬勃發展的今天,農村配網的建設和改造已迫在眉睫,10 kV農村電網建設年限長,網架結構不合理,供電線路長,設備陳舊老化等問題亟待解決。在對農村10 kV配網現狀進行分析的基礎上,針對存在的問題和農村改造建設的需要,提出了幾點10 kv農村配網規劃設計的原則和方法。
1配網現狀分析
由于農村電網設計建設時間一般較長久,變電站布點較少且部分變電站并未設立到鄉村電力需求的中心位置,加上鄉村居民居住位置本就較為分散,個別居民居住點較偏遠,導致絕大部分低壓配電線路供電半徑較大,線路壓降損耗大。并且由于農村配電網絡覆蓋面積廣、運維環境差,導致部分線路及設備在運行過程中受到腐蝕、損壞等問題沒有得到及時的處理與維修,導致其正常運行收到了較大的影響,最終在極大程度上影響了配電網供電的安全性和可靠性。
由于現階段新農村建設飛速,人民生活水平不斷提高,對電力的需求越來越大,而相應的農村配網建設年限較久,低壓線路過長,線路導線截面小,長期過負荷運行,接戶線過長、過細,部分線路老化嚴重,較多配電設備嚴重落后,配變由于重載或者過載造成居民端出現低電壓的情況時有發生。因此,舊的配電網結構及供電設備的改造與建設勢在必行。
2目標設定
2.1為無電地區提供電源,擴大配網供電范圍
由于我國農村地域廣闊,人口分布較廣,現仍有部分地區分散人口存在未通電情況,通過10kV配網的新建改造工程,可解決這部分居民未供電的情況,提高偏遠地區人民的生活質量。
2.2加強變電布點提升配電網供電能力
針對變電站或線路斷電后影響區域大、用戶末端"低電壓"等問題,規劃中可根據各地區用電情況適當增加變電站的布點,優化網絡結構并形成環網結構,提升配電網的供電能力和供電可靠性;根據負荷分布情況適量增加或改造10kV配變,使其盡量處于負荷的中心,減少供電半徑,提高10kV配電網的供電能力;對較長的10kV線路進行合理的分段聯絡,提高10kV配電線路的供電可靠性。
2.3考慮經濟發展情況,提高配網規劃適應能力
在農忙或極端天氣等用電高峰點應保證配電網的供電能力,根據地區的發展情況考慮設計長期規劃的合理性與適應性。根據當地的發展規劃,為開發區、旅游區、工業區等各類型產業結構提供有力的供電保證,確保農村發展用電。這樣才能杜絕反復設計的情況發生,節省電力投資。
3制定技術方案
3.1負荷預測
負荷預測是配電網規劃設計的基礎,它是基于供電區域的特點及建設規劃、配網現狀等資料來進行的。負荷預測主要包括農戶用電預測及該區域各類電源發展的預測,比如旅游區、商業區、工業區、學校、醫院等等。為保證配電網規劃設計合理,設計單位應加強與當地供電局、規劃局等相關部門的合作,掌握最新資料,做好詳盡的現場踏勘工作。按照規劃要求,各地區每戶用電量可根據該地區所在供電區域類型及供電局統計數據和發展預測進行估算,其他負荷點應根據該用電點實際現有情況及規劃發展情況單獨計算加入總負荷,保證各類用電區域的供電穩定。
3.2路徑
配網路徑選擇過程中為保證路徑的科學性和合理性,在設計初期應對現場做詳盡的實地勘察,詳細了解配網覆蓋范圍內的供電情況、用電需求、地形地質、地物建筑、社會人文及宗教信仰。路徑設計時為減少運輸距離及施工難度可盡量沿縣道、鄉道規劃路徑,盡量避免穿越居民區、寺廟及耕地、樹林等區域,最大可能的保證供電路徑的安全性、可靠性和經濟性。
3.3導線
10kV配網的設計中應根據配網工程項目情況及電力規劃要求確定導線型號。通常在新建、改造的低壓線路中,導線具有線路較短、電流較小等特點,可根據機械強度、經濟電流密度及壓降損耗來確定導線的截面,并且導線截面的選擇不能低于該地區電力系統對于配網導線截面的要求。此外,配網的線路運行還會受到附近環境的影響,在穿越樹林及靠近居民區附近最好使用絕緣材質的導線,保證線路運行的安全性。
3.4配變
配電變壓器是10kV配網的核心組成部分,對配網正常負荷起著重要保障作用。對長期存在過載現象的公用配變,可根據負荷統計情況依據小容量、多布點的原則對其進行增容或增加新的配變進行改造,配變的容量選擇應在考慮該供電區域發展的情況下留有一定裕度,保證其后期供電能力;對居住分散在丘陵、山區等地區且無三相用電需求的居民點,考慮壓降損耗及經濟性,可采用新建單相變壓器的方式進行供電,縮短低壓供電半徑、提高供電能力。
在新建及改造過程中,應注意使配變的位置盡量處于整個負荷片區的中心位置,減少低壓線路供電半徑,提高供電可靠性。盡量將配變安裝在運輸、檢修方便的位置,方便前期安裝及后期運維。且出于安全因素考慮,配變的安裝位置要避開一些不良環境,包括容易灰塵多、潮濕及積水的區域、有爆炸危險或火災隱患的區域和有劇烈振動的區域等。
結語
總而言之,10kV農村配網的規劃設計在整個電網結構和農村建設發展中有著舉足輕重的地位,做好10kV農村配網的規劃與設計,確保設計方案的可行性、安全性和經濟性是保障農村配網有力運行的關鍵。通過10kV農網配網的建設與改造,可以優化農村電網結構,逐步改善我國農村長期以來供電能力差、供電設備簡陋、電能損耗大等情況,穩步提高農村配電網的供電能力和安全水平,提升農村居民的生活水平和生產能力,促進農村地區的生產建設和經濟發展。
參考文獻:
[1]董奇光.一體化智能環網柜在10kV配網自動化建設中的應用[J].機電信息,2014.
[2]張曉晨.10kV 配網自動化系統建設與規劃[J].自動化應用,2014.
[3]謝玉遠.10kV 配網自動化建設的規劃與設計[J].技術與市場,2015.