農(nóng)村電力配網(wǎng)改造技術(shù)

魯經(jīng)文

（國(guó)網(wǎng)福建華安縣供電有限公司）

農(nóng)村電力配網(wǎng)改造技術(shù)

魯經(jīng)文

（國(guó)網(wǎng)福建華安縣供電有限公司）

黨和政府始終堅(jiān)持把解決好“三農(nóng)”問(wèn)題作為工作重心，而我國(guó)農(nóng)村的經(jīng)濟(jì)形勢(shì)也是不斷走高，發(fā)展勢(shì)頭迅猛。在這種政治經(jīng)濟(jì)背景下，舊的配電網(wǎng)以及配套設(shè)備設(shè)施已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后與農(nóng)村發(fā)展的新需要了，所以對(duì)舊的配電網(wǎng)進(jìn)行改造升級(jí)就成了保障農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素，而如何才能做好農(nóng)村配網(wǎng)的改造工作，就需要相關(guān)人員進(jìn)行調(diào)查與研究，提出較好的工程方案，以期在最小的經(jīng)濟(jì)成本下，最大化提高農(nóng)村居民用電質(zhì)量與用電安全，并提高工程效率與質(zhì)量。本文便以此為主要研究方向，提出了一些自己的看法。

農(nóng)村電網(wǎng)；配網(wǎng)改造；技術(shù)應(yīng)用

引言

近些年在我國(guó)整體經(jīng)濟(jì)發(fā)展的良好勢(shì)頭帶動(dòng)下，農(nóng)村經(jīng)濟(jì)也在崛起，進(jìn)而電力需求也在不斷增大，舊有的配電網(wǎng)承受著巨大的供電壓力，農(nóng)村電力實(shí)際上存在著尖銳的供需矛盾。為了改善這一局面，為農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展保駕護(hù)航，2014年國(guó)家出臺(tái)了新的城鎮(zhèn)化規(guī)劃，對(duì)城鄉(xiāng)配電網(wǎng)的供電能力、質(zhì)量與安全性提出了更高標(biāo)準(zhǔn)的期待。2015年又在中央1號(hào)文件中明確表示農(nóng)村配電網(wǎng)的改造升級(jí)工程是持續(xù)的、不能停止的一項(xiàng)惠民工程，明確要求繼續(xù)實(shí)施農(nóng)村電網(wǎng)改造升級(jí)工程。在政府的強(qiáng)力主導(dǎo)下，農(nóng)村配電網(wǎng)改造項(xiàng)目不斷開工，但是在實(shí)踐中可以發(fā)現(xiàn)，由于農(nóng)村電網(wǎng)的規(guī)模小、數(shù)量大，以及農(nóng)村環(huán)境相對(duì)落后，使得電網(wǎng)改造工程遇到了各類質(zhì)量問(wèn)題與施工難題，因此，需要從科學(xué)管理與專業(yè)技術(shù)兩方面對(duì)電網(wǎng)改造中存在的問(wèn)題進(jìn)行分析與解決，進(jìn)而促進(jìn)電網(wǎng)改造的可持續(xù)進(jìn)行。

1 電力配網(wǎng)線路改造

1.1 配網(wǎng)線路結(jié)構(gòu)改造

我國(guó)普遍使用的老舊配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)是輻射式，但是這種結(jié)構(gòu)由于其自身缺陷已經(jīng)逐步被淘汰了，新的雙電源結(jié)構(gòu)更符合現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展需求，但是改造成本高、工程量很大，對(duì)于農(nóng)村的電力需求與投資規(guī)模來(lái)說(shuō)并不匹配。所以，對(duì)于老舊配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)改造，可以采取折中方式，從電源引出配線，通過(guò)分段開關(guān)來(lái)控制電路運(yùn)行，正常情況下是聯(lián)通的，而故障時(shí)可以斷掉故障部分的開關(guān)，這樣對(duì)于事故發(fā)生時(shí)可以減少用戶停電數(shù)量，提高了運(yùn)行能力。

1.2 線路走廊改造

選擇一個(gè)合適的線路走廊位置對(duì)于整體改造工程有重要影響。通常施工單位要與相關(guān)部門商量好，綜合各類因素考慮。通常將其設(shè)置在人行道或者綠化帶附近，在保證美觀的前提下也不會(huì)影響正常通訊。對(duì)于桿塔位置的選擇，也要實(shí)地考察后尋求一個(gè)好的位置。尤其要指出的一點(diǎn)是，在建設(shè)線路時(shí)，對(duì)于一些有可能大規(guī)模用電的區(qū)域要采用雙回同桿架設(shè)法以保證供電能力。

1.3 導(dǎo)線改造

我國(guó)現(xiàn)今對(duì)于輸電線的選擇多為電纜，因?yàn)槠浒踩愿撸瑐鬏斝院?。但是它的建設(shè)成本也很高，維修難度大，所以在一段配電網(wǎng)改造的過(guò)程中主要應(yīng)用于繁華街道。其余地段可以采用架空輸電線路，以節(jié)約成本，同時(shí)對(duì)施工人員來(lái)說(shuō)也容易很多，以后的故障檢查與維修也簡(jiǎn)單很多。

1.4 金具及絕緣子的選擇

在電網(wǎng)改造中，很多施工方會(huì)采用絕緣架空線路技術(shù)，這種線路架設(shè)技術(shù)盡管在建設(shè)初期的投資比較大，但是由于其自身具有的節(jié)能優(yōu)勢(shì)，從長(zhǎng)遠(yuǎn)成本算還是很合適的。其金具可以根據(jù)各個(gè)農(nóng)村的實(shí)際情況進(jìn)行不同材質(zhì)的挑選，選擇余地很大，有鋼材、鋁合金等，當(dāng)然復(fù)合材料更輕更方便施工，應(yīng)用也更廣泛。

2 農(nóng)村電力配網(wǎng)中問(wèn)題、目標(biāo)與原則

2.1 常見問(wèn)題

通過(guò)對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集與分析可以看出，農(nóng)村配電網(wǎng)系統(tǒng)存在著以下問(wèn)題：①電源布點(diǎn)的規(guī)劃不合理，供電范圍過(guò)大，導(dǎo)致線路上的供電損耗很大。②電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)不合理，而且運(yùn)行方式簡(jiǎn)單，通常使得檢修困難。③農(nóng)村線路的質(zhì)量得不到保障，出事故的幾率很高，十分頻繁。④隨著城鎮(zhèn)化進(jìn)程的發(fā)展，建設(shè)用地導(dǎo)致了變電站建設(shè)用地被擠壓，電網(wǎng)建設(shè)的選擇面也很狹窄，農(nóng)村的新電站與新線路發(fā)展較慢，導(dǎo)致供電跟不上需求。

2.2 改造目標(biāo)

對(duì)農(nóng)村配電網(wǎng)進(jìn)行改造，主要是使其自動(dòng)化程度加深，使其滿足農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求。為了達(dá)到這一目標(biāo)，通常會(huì)采用先進(jìn)的改造技術(shù)，使得電網(wǎng)系統(tǒng)的安全性與可檢修性更好。

2.3 電力配網(wǎng)改造的原則

電力配網(wǎng)改造需要遵從以下四點(diǎn)原則，才能保證配網(wǎng)符合農(nóng)村發(fā)展實(shí)際需要，并且兼顧各類效益：①要遵從適應(yīng)性原則，我國(guó)當(dāng)前城鄉(xiāng)差異仍然存在，而且農(nóng)村的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)相對(duì)城市仍然落后很多，對(duì)于農(nóng)村的電網(wǎng)改造，不能硬搬城市改造的方案來(lái)，要實(shí)事求是。②要遵從逐步完善原則，配網(wǎng)改造涉及很多內(nèi)容，從技術(shù)到設(shè)備，從線路到用戶，都需要詳細(xì)規(guī)劃，逐步完善。③電流控制式原則，老式的配電網(wǎng)是開關(guān)控制式的，容易出問(wèn)題而且損耗也很嚴(yán)重，電流控制式的使用起來(lái)很方便，而且降低了維修費(fèi)用。④智能化原則，隨著科技水平的進(jìn)步，配電網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)也需要加入計(jì)算機(jī)平臺(tái)與智能交互系統(tǒng)以提高其智能化。

3 電力配網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)備

電網(wǎng)自動(dòng)化需要很大一筆投資，以及很多技術(shù)含量較高的自動(dòng)化設(shè)備，這對(duì)于很多不是很富有的農(nóng)村政府來(lái)說(shuō)，是很大的負(fù)擔(dān)，所以以饋線自動(dòng)化為核心的自動(dòng)化設(shè)備就被廣泛應(yīng)用在了普通的縣城與村莊。普遍使用的饋線自動(dòng)化分為兩種：①電壓時(shí)間型；②電流型。

3.1 電流型

這種饋線自動(dòng)化設(shè)備的工作流程是當(dāng)某段線路出現(xiàn)問(wèn)題之后，斷路器跳閘，然后分段開關(guān)會(huì)將電流的情況傳送到變電站，通過(guò)計(jì)算機(jī)平臺(tái)對(duì)各電流情況進(jìn)行分析，進(jìn)而尋找出故障線路段，之后反饋出斷開故障區(qū)域的開關(guān)，恢復(fù)其余部分的供電能力。

這種方案的需要對(duì)通訊手段做自動(dòng)化設(shè)計(jì)，成本較高，技術(shù)難度較大，維護(hù)起來(lái)也相對(duì)較難，但是反應(yīng)速度快，準(zhǔn)確度也很高。通過(guò)以上兩種的分析對(duì)比，在考慮成本與實(shí)際情況下，一般的城鎮(zhèn)與鄉(xiāng)村比較適合采取第一種方案，但是每種方案都有優(yōu)化的可能性，需要預(yù)留部分改造空間以供日后的技術(shù)升級(jí)。

3.2 電壓-時(shí)間型

這種饋線自動(dòng)化設(shè)備主要組成部分為由斷路器和分段器，電路如果發(fā)生了事故，變電器先跳閘，然后分段器跳閘，延時(shí)反應(yīng)后斷路器跳閘，當(dāng)故障兩邊的斷路器都跳閘后，故障電路段就會(huì)自動(dòng)斷開，而其他正常電路部分仍然可以恢復(fù)供電。

這種設(shè)備類型具有很多優(yōu)勢(shì)，比如容易判斷出故障發(fā)生的位置，而且維修簡(jiǎn)單，使用壽命相對(duì)較長(zhǎng)，正常情況下滿足2015年使用不成問(wèn)題。但是其缺點(diǎn)也很明顯，即故障出現(xiàn)時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)排查故障所需時(shí)間較長(zhǎng)，由于斷路器的工作要先后兩次，如果一段線路上的分段器很多，時(shí)間會(huì)更長(zhǎng)，影響線路的恢復(fù)供電能力。

4 農(nóng)村配網(wǎng)改造的注意事項(xiàng)

4.1 分階段計(jì)量管理

農(nóng)村配電網(wǎng)改造升級(jí)具有規(guī)模大、改造點(diǎn)多，批次多，涉及面廣的特點(diǎn)，通常其建設(shè)周期也比較長(zhǎng)，消耗的人力物力也很大，短期來(lái)看經(jīng)濟(jì)效益很低，一旦某一決策出現(xiàn)失誤，就可能帶來(lái)巨大的損失。所以為了避免出現(xiàn)大的沉沒(méi)成本，可以采取計(jì)量統(tǒng)計(jì)法，對(duì)于每一個(gè)項(xiàng)目的升級(jí)改造進(jìn)行合理規(guī)劃，分段計(jì)量，多次計(jì)量，以保證投資到位又不出現(xiàn)浪費(fèi)。

4.2 實(shí)地考察，優(yōu)化方案

上文提出了決策出現(xiàn)失誤帶來(lái)的巨大影響，所以初步設(shè)計(jì)對(duì)于改造項(xiàng)目具有舉足輕重的意義。為了保證初步設(shè)計(jì)的合理性，需要設(shè)計(jì)者進(jìn)行實(shí)地考察以及各類數(shù)據(jù)的收集，以保證方案符合實(shí)際情況，并對(duì)設(shè)計(jì)中的方案進(jìn)行優(yōu)化。

4.3 建設(shè)過(guò)程中的質(zhì)量控制

施工人員要對(duì)設(shè)備、所用耗材進(jìn)行質(zhì)量管理，并在施工過(guò)程中嚴(yán)格按照操作流程施工，保證電網(wǎng)改造的完成度。每一段電路完成后都需要進(jìn)行檢測(cè)與驗(yàn)收，通過(guò)后才可以進(jìn)行下一段電路銜接。

5 案例分析

案例一：福建省明溪縣隨著城鎮(zhèn)化水平的加快，以及鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的發(fā)展，人民家庭生活條件的改善，家用電器的增加，對(duì)于電力需求量也在增大。在夏季用電高峰時(shí)出現(xiàn)了幾次停電現(xiàn)象，經(jīng)明溪縣供電有限公司排查搶修發(fā)現(xiàn)是由于電網(wǎng)老化，電力需求過(guò)大導(dǎo)致電網(wǎng)癱瘓。為了改善這一局面，供電公司與縣政府先后投資了5660萬(wàn)元以加快農(nóng)村電力配網(wǎng)改造步伐，截止2012年第三季度已經(jīng)成功落實(shí)農(nóng)網(wǎng)改造項(xiàng)目122個(gè)，百分百覆蓋全縣九個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)。

案例二：福建永安市的政府財(cái)政有相當(dāng)一部分傾斜向“三農(nóng)”問(wèn)題，其中很大一部分被?？顚Ｓ脼檗r(nóng)村配電網(wǎng)改造計(jì)劃，其中作為永安市新農(nóng)村電氣化建設(shè)示范村的撫墩新村，供電公司先后被投入53萬(wàn)元以供升級(jí)，使整個(gè)村子全年用電無(wú)斷。永安市從2010年開始加大電網(wǎng)改造投入，共計(jì)投資一億多元，共改造了130余村鎮(zhèn)的電網(wǎng)，惠及十萬(wàn)余農(nóng)民。在2010年底的總結(jié)報(bào)告中可以看出，全年公司改建了11個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)、128個(gè)村的老舊電網(wǎng)，保證農(nóng)村電網(wǎng)線路完好度與變電器完好度100%，服務(wù)承諾百分百兌現(xiàn)，投訴率不足1%，真正做到了為人民服務(wù)。

6 結(jié)語(yǔ)

農(nóng)村電網(wǎng)改造是一項(xiàng)惠民利好的工程，但是也會(huì)有很多現(xiàn)實(shí)問(wèn)題擺在眼前。本文針對(duì)配網(wǎng)改造中出現(xiàn)的相關(guān)問(wèn)題以及發(fā)展現(xiàn)狀，提出了配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的總體規(guī)劃，并詳細(xì)分析了饋線自動(dòng)化和線改造的內(nèi)容，對(duì)于問(wèn)題要盡可能地解決，并且要建立起一套科學(xué)的改造方案與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，促進(jìn)農(nóng)村配網(wǎng)的改善與發(fā)展，以保證農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展與人民生活水平的提高。

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2016-5-10