葉鵬
摘 要:隨著我國社會與經濟全面發展,國內電網規模越來越大,且逐漸成型,新建電網工程也越來越少。但各行各業的用電需求確日益增長,在現有的空間范圍內,要確保電網可持續健康發展,滿足各行各業用電需求,不斷對現有電網進行優化和完善,需要對配電網進行改造規劃,按照城市建設的特點積極提升供電的輸送效率,在穩定供電、安全供電的基礎上保障人們的生活質量。本文對電力工程中配電網改造規劃的方法進行分析探討。
關鍵詞:電力工程;配電網;改造;規劃
引言
近年來,我國電力需求增長速度受全球經濟下行影響,增速有所放緩,但仍然處于增長趨勢,且逐年均在突破歷史極值。從總體上看,無論是火力發電、水力發電、核電、光伏發電、風電等各類類型的電力在生產后,必須經由電力系統才能傳輸至千家萬戶。電力供應是否穩定直接影響著各行各業的生產、生活與工作,要想保障各行各業的電力增長需求,從源頭上做好電網規劃工作起著舉足輕重的作用。如今,我國各類大小型城市與農村建設十分迅速,同時大型城市的規劃布局也基本固定,而隨著環保工作力度的加大與“碳達峰、碳中和”目標的提出,農村電網的建設也面臨著如何有效避讓自然保護區、生態區等紅線地帶的問題。所以,單純依靠新建線路、變電站解決電力需求增長問題已十分困難。
1、配電網改造規劃的內容
電能從各類發電廠發出后,主要依靠高壓輸電線路進行傳輸,再經由變電站、變壓器降壓后傳輸至千家萬戶。本文僅考慮低壓配電網,即居民電網的改造規劃內容,對于高壓輸電線路與高壓變電站、以及高壓用戶暫不討論。在電力系統中,一般來講,配電網特指10kV及以下電網,包括10kV線路、10kV變壓器、380V下戶線、戶表等內容。對于單個家庭來不易發生電網“卡脖子”情況,“卡脖子”問題主要出現在10kV線路與10kV變壓器。因此,配電網改造規劃應從10kV線路與10kV變壓器方面入手考慮,是否存在負荷增長過快導致線路穩定極限突破或變壓器運行負荷過重的問題。在此基礎上,在通盤分析區域內所有10kV線路與變壓器情況,針對性作出改造規劃,規劃年限一般宜三至五年,主要是因為城市、鄉村建設速度較快,規劃過于長遠后,無法確保到時仍然能夠滿足需求。同時,還需對配電網規劃項目進行明確,包括規劃項目的建設資金,并應對規劃每年進行修編,確保規劃準確性與及時性。
2、配電網改造規劃的關鍵點
2.1充分考慮與城市建設的適配性
電力工程中的配電網改造規劃必須充分考慮與城市建設的適配性,保證其能夠成為城市發展的有效推動力。隨社會與技術變革,人們用電需求越來越多樣化,配電網改造規劃應順應城市建設需要考慮多方面因素。如當前城市電能需求相比于之前有明顯的提升,以往配電網無法滿足需要,在改造規劃中應注重10kV輸電線路線徑與變壓器容量的提高,讓電力工程與城市建設發展適配。
2.2合理應用配電網改造規劃資金
電力工程配電網改造規劃中也需要重視對資金的合理利用,保障配電網整體改造規劃工作的有序推進。針對需要改造規劃的目標結合其用電實際情況制定相應的方案計劃,包括整體布局設計與資金費用運用,根據不同的改造環節確定合適費用,在提升可靠率與投入資金之間尋找一個最佳平衡點,通過多種方式來解決可靠率偏低、供電質量不高等問題,滿足社會發展又可以將建設成本降低,發揮更大的社會效益與經濟效益。
3、電力工程中配電網改造規劃的方法
3.1選擇合適的設備
電網系統是由多種基礎設備所共同組成的,配電網建設中也同樣以電力設備為前提,因而改造規劃配電網需選擇合適的設備。對于配電網設備的選擇,一是考慮到質量,應盡可能在保證質量性能的基礎上使用壽命更長以及耗能更少的設備,確保配電網供電性能穩定且可靠;二是考慮價格,同樣在保障質量的前提下選擇性價比較高的設備,減少費用成本的投入,提升其經濟效益,有效降低對電力企業的經濟負擔;三是考慮裕度,部分區域電網受限,在提升其設備最大功率時,應充分考慮未來三至五年該區域的負荷增長速度,在此基礎上再考慮設備選型;四是考慮外部條件,對于城市地區應盡可能采用電纜,而農村地區應盡量采用架空線,穿越居民區或林區的應盡量采用架空絕緣線。此外,在通信借口設備的選擇上要求選用具有電動操作功能的設備,提升開關操作功能,避免開關操作失誤率,與相關智能控制系統相聯系,可以提升配電網的自動化控制水平。
3.2實施全面性規劃
由于電網系統的關聯性較強,其覆蓋范圍比較廣,在對配電網進行改造規劃時需從全方位進行綜合考慮,進而其所進行的改造規劃需體現出全面性。對此,要求電力工作人員要掌握相應區域內的電網布局情況以及人們的實際用電情況,在此基礎上通過必要的分析和計算來制定多種改造規劃方案,再進行合理性、可行性對比后選擇出其中最佳的改造規劃方案,依照其對配電網進行改造規劃建設。與此同時,在全面規劃的過程中應尋求更加專業的技術指導做支持,針對改造規劃中容易出現問題的環節給出有效的規避方法或者提出有效的降損措施,確保配電網能夠得到科學合理的改造規劃,切實提升其供電性能與安全性,保障人們的正常用電。
3.3優化網架結構
在配電網改造規劃中應對網架結構進行優化,提升配電站的供電效率,并切實降低電能損耗,為人們提供更加穩定安全的供電環境。城市建設中存在功能區的劃分,而不同區域對電能的需求量不同,因此在網架結構設置時需充分考慮到各個區域的實際用電情況,盡可能采用分層方式進行優化,以提升配電網的供電可靠性。在優化網架結構要求下實施改造規劃,需根據供電范圍選擇合適的輸電線路截面,按照開關站的具體設定位置選擇合適的配便容量,同時依照分層的需求將網架結構設置為環網形式,將變電站設置在負荷區域較大的位置,發揮主網架的作用設定好電源點,形成更加穩定的網架結構,增強配電網的整體性能,提供穩定安全的持續供電服務。
3.4加強配電網自動化
在配電網的改造規劃中積極提升其自動化水平,利用智能操作技術和方式加強配電網的供電能力,不僅可以有效提高其穩定性與可靠性,還更易于提升工作效率,減少費用成本的投入。對于配電網自動化的設置需先根據供電實際情況設計科學的改造方案,明確自動化改造的結構和所需設備,然后再依照其進行實施。提高自動化水平,應改變傳統人工操作為自動化操作,設置自動化感應裝置,如當某一段線路發生故障后其可以自動切斷該線路電網,并將具體位置情況反饋給電力人員,由其進行解決處置。對配電網進行自動化的實時監測,主要觀察其不同線路的運行情況,及時發現問題做到供電故障的預防和規避,提高供電服務質量。
結束語
綜上所述,城市發展建設過程中其用電需求發生較大變化,因此為確保城市供電的質量與效率,則需根據實際用電情況開展配電網改造規劃,為人們打造安全、可靠且穩定的電力環境。對于配電網改造規劃需充分考慮其與城市發展的適配性以及資金的合理利用,并且應選擇合適的設備、實施全面規劃、優化網架結構,提高配電網自動化水平,增強整個電力系統的穩定性。
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