城市配電網(wǎng)規(guī)劃協(xié)調(diào)發(fā)展思路探析

童家鵬

（廣州供電局有限公司，廣東 廣州510620）

0 引言

配電網(wǎng)規(guī)劃作為一項系統(tǒng)工程，需統(tǒng)籌考慮各功能片區(qū)和電壓層級之間的配合，但長期以來的高壓配電網(wǎng)（主網(wǎng)）和中低壓配電網(wǎng)（配網(wǎng)）規(guī)劃缺乏協(xié)調(diào)性。本文將分析目前主配網(wǎng)規(guī)劃中存在的問題，探討主配網(wǎng)規(guī)劃協(xié)調(diào)發(fā)展的思路。

1 配電網(wǎng)規(guī)劃現(xiàn)狀

1.1 變電站布點不合理

我國城市電網(wǎng)中大多以220kV構(gòu)成環(huán)網(wǎng)，以110kV作為主力電源點，通過10kV線路向用戶供電［1］。但在城市電網(wǎng)規(guī)劃中，變電站布點受城市規(guī)劃和征地拆遷等因素的影響難以落實，變電站最終的選址通常不是最佳的位置，如遠(yuǎn)離負(fù)荷中心、靠近河涌或高架橋等復(fù)雜的環(huán)境，這直接導(dǎo)致變電站10kV出線困難，甚至出現(xiàn)變電站投產(chǎn)之后由于難以出線而長期輕載的情況。

1.2 配網(wǎng)規(guī)劃未考慮變電站的接線形式及配置

由于缺乏負(fù)荷報裝量化的指導(dǎo)和有效的控制手段，在業(yè)擴報裝環(huán)節(jié)未對接入負(fù)荷的大小進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，導(dǎo)致用戶“報大用小”的情況非常嚴(yán)重，在變電站出線間隔資源非常有限的情況下，導(dǎo)致全部10kV出線間隔被占用但變電站依然輕載。

受地區(qū)負(fù)荷分布不均的影響，變電站重過載與輕載的情況并存，如果重過載比較突出的地區(qū)未及時規(guī)劃新建變電站，則會極大地制約新增負(fù)荷的接入，出現(xiàn)“卡脖子”現(xiàn)象。城市規(guī)劃的實現(xiàn)受眾多因素的影響有所滯后，電網(wǎng)公司基層單位對負(fù)荷報裝的信息準(zhǔn)確掌握的難度較大，而電網(wǎng)規(guī)劃與建設(shè)的步伐如果沒有及時調(diào)整則可能造成容載比偏高，導(dǎo)致電網(wǎng)資產(chǎn)利用率下降。

配網(wǎng)規(guī)劃人員在規(guī)劃10kV出線間隔時未充分考慮變電站的接線模式及主變?nèi)萘颗渲?，未能?0kV數(shù)量均衡地分配至各主變，導(dǎo)致同一變電站各臺主變負(fù)載不平衡，甚至同一個變電站重載主變和輕載主變并存。為提高變電站的利用率，新建110kV變電站的主變通常采用分期投產(chǎn)的方式，如首期投產(chǎn)2臺，待負(fù)荷增長至一定水平之后再投產(chǎn)第3臺，但在投產(chǎn)后未及時將原有部分10kV出線改接至新投主變，導(dǎo)致第3臺主變長期輕載，而先投的2臺主變負(fù)荷未能及時調(diào)整。

1.3 變電站建設(shè)頻繁變更投產(chǎn)時序

為確保中壓配電網(wǎng)存在的問題通過新投產(chǎn)變電站及時得到解決，同時使變電站在投產(chǎn)初期的負(fù)載率達(dá)到較高的水平，中壓出線項目通常根據(jù)變電站投產(chǎn)時間同步立項，但輸變電工程的投產(chǎn)時間頻繁變更，導(dǎo)致10kV出線項目無法實施，在不能續(xù)建的情況下必須取消后再重新立項，嚴(yán)重影響規(guī)劃的時效性。

1.4 負(fù)荷報裝數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確

城市電網(wǎng)規(guī)劃存在諸多的不確定因素［2］，負(fù)荷的增長及分布情況準(zhǔn)確預(yù)測的難度較大，從全局范圍來看，在重主輕配的影響下，負(fù)荷預(yù)測的結(jié)果通常高于實際水平，因此，只要條件允許，變電站的建設(shè)進(jìn)程就會快于負(fù)荷增長的速度，導(dǎo)致全局容載比偏高；從局部來看，由于負(fù)載分布的不均衡，在某些負(fù)荷較重的城市中心，變電站建設(shè)的阻力通常也比較大，反而負(fù)荷密度小的地區(qū)變電站建設(shè)比較容易，如果在主網(wǎng)建設(shè)過程中采取避難就易的工作態(tài)度，則導(dǎo)致城市中心的重過載變電站長期得不到解決，而負(fù)荷密度小的地區(qū)變電站普遍輕載，整體的容載比也偏高。

1.510kV網(wǎng)架規(guī)劃未考慮主網(wǎng)架結(jié)構(gòu)

近期投產(chǎn)的變電站通常按照典型設(shè)計建設(shè)和配置，10kV出線數(shù)量與排序與主變數(shù)目及容量相匹配，但早期投產(chǎn)的變電站由于缺乏指導(dǎo)，10kV出線柜的配置比較混亂，規(guī)劃人員在不熟悉變電站接線模式的情況下容易構(gòu)建同一主變內(nèi)的聯(lián)絡(luò)饋線，不利于主變故障及檢修情況下的轉(zhuǎn)供電。

早期變電站布點較少，10kV供電半徑較長，在新建變電站投產(chǎn)后沒有及時轉(zhuǎn)接周邊的負(fù)荷，變電站供電區(qū)域存在交叉的情況。在構(gòu)建10kV網(wǎng)架結(jié)構(gòu)時，未充分考慮建立變電站之間的聯(lián)絡(luò)關(guān)系，無法為變電站在故障和檢修情況下提供有效的轉(zhuǎn)供電支援。

2 配電網(wǎng)規(guī)劃協(xié)調(diào)策略

2.1 主配網(wǎng)可研同步審查

為了使主配網(wǎng)建設(shè)同步實施，在審查輸變電項目可研的同時對10kV出線項目（包括變電站出線走廊）進(jìn)行同步審查。首先，配網(wǎng)規(guī)劃人員深度參與輸變電項目立項前期工作，為變電站建設(shè)提供全面的負(fù)荷報裝信息及供電范圍內(nèi)現(xiàn)狀的負(fù)載水平，從負(fù)荷發(fā)展情況來驗證變電站的建設(shè)必要性及確定投產(chǎn)時序，避免變電站投產(chǎn)出現(xiàn)輕載情況，提高設(shè)備利用率；其次，提前規(guī)劃10kV出線走廊，與主網(wǎng)進(jìn)線協(xié)商電力走廊資源，尤其變電站周邊道路復(fù)雜的情況，可采用主配網(wǎng)共溝等方式來解決走廊資源有限的難題，避免主配網(wǎng)規(guī)劃各自為政的情況；最后，從10kV出線的便利性以及周邊負(fù)荷情況來分析變電站布點的合理性。

2.2 通過配網(wǎng)規(guī)劃解決主網(wǎng)運行問題

對于同一變電站各主變負(fù)載不平衡的情況，即重過載主變和負(fù)荷較輕的主變之間可通過調(diào)整10kV出線間隔來實現(xiàn)，此種情況通常出現(xiàn)在主變分期投產(chǎn)的變電站，先投產(chǎn)主變負(fù)荷較重，而后期投產(chǎn)的主變因出線不足導(dǎo)致輕載，可將重載主變的部分10kV出線改接至輕載主變，為避免此類改造需要駁接電纜導(dǎo)致新增中間頭的情況，可在變電站設(shè)計中考慮將先期投產(chǎn)的主變置于遠(yuǎn)離10kV出口的一側(cè)，在后期的主變投產(chǎn)后可直接將電纜01頭斬接來實現(xiàn)負(fù)荷的調(diào)整。配網(wǎng)規(guī)劃人員容易忽視的另外一個問題是重過載的110kV線路也可通過站內(nèi)主變之間的負(fù)荷調(diào)整或通過相鄰變電站新出10kV線路進(jìn)行調(diào)整。

2.3 主配網(wǎng)工程的土建和電氣分期建設(shè)

首先，考慮到變電站建設(shè)阻力較大的問題，在某些現(xiàn)狀負(fù)荷不高但遠(yuǎn)期負(fù)荷發(fā)展?jié)摿Υ蠡蛑苓呑冸娬境鼍€間隔已用完的情況，可采取先建設(shè)變電站土建及10kV高壓室，等負(fù)荷釋放到一定程度再投產(chǎn)主網(wǎng)進(jìn)線及主變，既可解決變電站建設(shè)阻力大的難題和10kV間隔緊張的局面，又可使變電站分期建設(shè)，使投資效益最大化。

其次，考慮到變電站投產(chǎn)時序的易變更性，針對新投產(chǎn)變電站，配套10kV出線項目應(yīng)提前做好規(guī)劃，但在編制可研和立項時，可配合變電站規(guī)劃投產(chǎn)的時間節(jié)點先立項10kV站出線電纜走廊工程（走廊工程必須包含規(guī)劃出線涉及的絕大部分路徑），線路走廊建設(shè)是配網(wǎng)工程難度最大、周期最長的一個環(huán)節(jié)，在走廊建成投產(chǎn)后，電氣部分的施工在較短的時間內(nèi)即可完成。

2.4 通過配電網(wǎng)架規(guī)劃強化主網(wǎng)結(jié)構(gòu)

高壓輸電網(wǎng)通常是環(huán)網(wǎng)運行，但高壓配電網(wǎng)一般是環(huán)網(wǎng)布置、開環(huán)運行，為了避免110kV電壓等級開環(huán)運行在故障或檢修過程中存在的風(fēng)險，在規(guī)劃10kV網(wǎng)架結(jié)構(gòu)時應(yīng)優(yōu)先考慮構(gòu)建站間聯(lián)絡(luò)，在變電站布點較少的情況下，可搭建同一變電站不同主變之間的聯(lián)絡(luò)，但應(yīng)盡可能避免出現(xiàn)同一主變下的10kV饋線聯(lián)絡(luò)。需要說明的是，為實現(xiàn)10kV饋線分片區(qū)供電的目的，并非所有線路都需要實現(xiàn)站間聯(lián)絡(luò)，因此，建議在城市配電網(wǎng)的規(guī)劃中，10kV站間聯(lián)絡(luò)率宜維持在55%～70%的水平。

2.5 做好功能區(qū)及報裝用戶的負(fù)荷預(yù)測

配網(wǎng)規(guī)劃人員應(yīng)掌握有最詳細(xì)的負(fù)荷報裝數(shù)據(jù)，包括負(fù)荷的大小及分布情況，將管轄范圍劃分為弱干功能片區(qū)，分析各功能片區(qū)的負(fù)荷特性，以此作為負(fù)荷預(yù)測的參考標(biāo)準(zhǔn)。在用戶報裝過程中要嚴(yán)格審查報裝的數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，避免用戶“報大用小”導(dǎo)致變電站10kV出線間隔資源浪費的情況。

3 結(jié)語

主配網(wǎng)作為一個整體，不能將其分開單獨進(jìn)行規(guī)劃，主配網(wǎng)規(guī)劃人員應(yīng)加強溝通，確保主配網(wǎng)規(guī)劃的協(xié)調(diào)發(fā)展。由于配網(wǎng)現(xiàn)狀存在的問題及欠賬相對較多，應(yīng)將工作重心從主網(wǎng)規(guī)劃適當(dāng)向配網(wǎng)規(guī)劃傾斜，規(guī)范配網(wǎng)規(guī)劃與建設(shè)，并力求通過配網(wǎng)的建設(shè)來解決主網(wǎng)存在的問題。

［1］陳章潮，唐德光.城市電網(wǎng)規(guī)劃與改造［M］.北京：中國電力出版社，1998

［2］朱海峰，程浩忠，張焰，等.電網(wǎng)靈活規(guī)劃的研究進(jìn)展［J］.電力系統(tǒng)及其自動化，1999，23（17）