張馳
摘? 要:近些年,在我國城市化進程不斷加快的大環境下,城市規模越來越大。在這個基礎上,城市配電網建設提出了新的標準,對電力供應能力及供電可靠性提出了一定的高要求。10 kV配電網是城市主要配電網絡,對城市用電安全性和可靠性有著十分重要的意義。基于此,本文詳細地分析了城市10kV配電網規劃與建設中的問題,并提出了相對應的對策,以供參考。
關鍵詞:城市10kV配電網;建設規模;問題
前言
在我國的城市電網建設過程中,廣泛地使用10 kV配電網。10kV配電網在我國的城市配網規劃和建設中占據相當重要的位置。
一、城市10kV配電網規劃與建設中的問題
(一)電源點建設不合理
10kV配電網的電源點主要由110kV變電站提供,一座標準配置的110kV變電站大約可以提供10-20條10kV線路的負荷電源。所以110kV變電站的規劃布局尤為重要。一些地區不夠重視城市10kV配電網電源點的建設,沒有科學合理長遠的規劃,在建設時也沒有根據城市發展趨勢以及現有負荷分布情況進行整體規劃,導致電源點設置缺乏一定的合理性,且數量比較少,在實際運行中電能質量下降的程度相對比較高。這些問題都在一定程度上影響了城市10kV配電網的建設與規劃。
(二)配電網結構建設不科學
在城市電網建設規劃過程中,存在各種各樣的問題,例如,基礎數據資料不正確不全面、標準規劃不統一以及設計不科學、構架混亂等。造成建設規劃方案缺乏一定的可行性,設計網絡構架不合理,在一定程度上影響了線路檢修以及電網故障排查工作,從而對城市供電的穩定性與安全性造成了巨大的影響。
(三)配電網負荷增長比較快
在我國經濟水平快速發展的環境下,城市建設的投資在力度越來越大,導致我國用電負荷越來越高。與此同時,原本的電網線路與目前實際電荷要求產生了巨大的矛盾。大多數老舊的線路依然長時間超負荷工作,給各個電網用戶帶來了一定的危害,降低了城市電網的安全穩定運行水平。
(四)線路故障發生率比較高
當前,城市配電網輸電線路主要是10kV的架空線路,但是這類線路的運行對周邊環境具有一定的需求。但是由于城市化工排放、揚塵、雷擊、大風、車輛、施工外破等不利環境的影響非常容易產生線路損壞,絕緣老化以及污閃的情況。所以發生故障的額概率比較高,對供電的可靠性造成了一定的影響。
二、城市10kV配電網規劃與建設的對策
(一)預測電力負荷
城市10kV配電網建設和規劃的基礎就是預測電力負荷,這也是最基礎的規劃工作與建設工作。預測負荷主要是進行分析用電地區實際負荷量,明確用電負荷構架,從而有效計算出負荷的實際發展水平,隨后根據這個水平制定出建設與規劃的方案。通常預測負荷都取決于電壓等級、網架構架以及電源點布點,因此,預測電力負荷是不可缺少的。通常情況下,最經常使用的預測方式包含了負荷密度法與綜合用電水平方式。
1.綜合用電水平法
這個方式主要是利用單位耗電量科學合理地進行推算出各個分類用戶的具體用電量。比如,根據每一人或者是每一戶實際用電量的平均值推算出來城市的整體用電量,隨后再按照實際調查結果與相對應的資料推算出綜合的用電水平。
2.負荷密度法
按照各個功能進行劃分城市區域,可以劃分成居民區、商業區以及工業區,在各個區域選擇相對應的負荷密度值,通過公式計算出區域當中的用電量。在選擇負荷密度的過程中,需要充分考慮區域的實際情況,考慮到居民的數量以及居民經濟收入等方面的問題,與此同時,再按照相似區域的具體用點力量,就可以大概的測算出每一個功能地區的實際負荷密度。
(二)站點選址
選擇站點主要有三個步驟,第一,科學合理地劃分供電范圍;第二,科學合理地選用變電站位置;第三,科學明確變電站的位置。根據城市實際規劃發展進行預測負荷,科學合理地劃分出變電站的實際供電范圍,并且明確饋電線具體供電的半徑。開關站設立的知主要目標就是為了更好地調節變電站出線間隔,只有這樣,才可以在最大程度上提高網絡接線的靈活性。開關站的布局需要滿足負荷中心,盡可能地降低配電線路的長度,這有助于減少建設及運行電能損耗成本。除此之外,在接線的過程中需要使用科學合理的接線方式,給予配電規劃一定的空間。在具體選擇變電站位置的時候,需要按照規劃電網的相對應要求,按照地區地理特點,全方位考慮選擇。應盡量貼近負荷中心,促使其與周圍用電地區之間可以互相協調。例如,小容量變壓器具有一定的優勢,例如可靠性、占地面積不大且方便維修等,通常在負荷密度比較低的居民區廣泛運用。
(三)建設網絡構架
城市建設的腳步越來越快,這樣對城市10kV配電網的建設與規劃提出了一定的高要求。原來的配電網規劃已經無法符合現代化城市發展的用電要求。為了可以有效處理這個問題,完善網絡構架,可以在最大程度上滿足電網可靠性、穩定性以及安全性的要求。
1.接線方式
城市10kV配電網包含了各種接線方法,例如輻射網、單環網以及雙環網。每一個接線都具有其特有的優勢,因此,需要根據操作安全、把控成本以及供電安全等基本原則,根據經城市地區實際情況科學合理地選擇相對應的接線方式。一般情況,環網接線最經常使用的一個接線方法,其運行方式非常地簡化,在電網實際運行中可以選擇使用開環運行,只要發現存在異常情況,就可以第一時間轉移負荷。城市10kV配電網最經常采用的一個方法就是10kV輻射網與環網,在一些負荷密度相對比較大的地區就可以選擇10kV環網接線,但是載流量的最大值必須要把控在安全的電流值范圍內。而供電地區用戶專線就可以選擇使用10kV的輻射網,在這個過程中,需要充分控制供電半徑和供電負荷。
2.導線截面
為了符合10kV配電網的未來規劃需求,需要在導線截面的選擇過程中,需要根據未來規劃負荷的需量。在具體選擇中,需要考慮各個方面的因素,如開關柜載流量、變電站以及開關出線等,保證導線截面可以和這范圍的因素互相匹配。例如,需要選擇300mm2的電纜主干線截面,240mm2的架空主干線截面。
三、結束語
總而言之,隨著我國城市化進程不斷推進,科學合理的城市10kV配電網規劃可以有效地解決我國城市發展速度過快而產生的供需矛盾。
參考文獻:
[1]王坤福.城市10kV配電網規劃與建設探析[J].中國電業(技術版),2015(09):100-102.
[2]張永鈞.城市10kV配電網規劃建設的探討[J].科技與企業,2015(10): 219.DOI:10.13751/j.cnki.kjyqy.2015.10.203.
[3]張科.城市10kV配電網規劃與建設中的問題與對策[J].企業技術開發,2013,32(23):128+130.