徐安平 孟凡鐘 夏曉立
(國網(wǎng)河南省電力公司駐馬店供電公司 河南省駐馬店市 463000)
淺析電力配網(wǎng)改造
徐安平 孟凡鐘 夏曉立
(國網(wǎng)河南省電力公司駐馬店供電公司 河南省駐馬店市 463000)
近年來,隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展、社會的不斷進(jìn)步,人們的生產(chǎn)和生活的用電量也在逐步增多,而現(xiàn)有的電網(wǎng)負(fù)荷已不能滿足人們生產(chǎn)和生活的用電需求。為了確保電網(wǎng)的正常運行,電力配網(wǎng)改造已是當(dāng)務(wù)之急。對電力配網(wǎng)進(jìn)行改造,不僅能提高居民的用電質(zhì)量,還能在一定程度上節(jié)約電網(wǎng)費用和材料,最終推動了我國電力事業(yè)的發(fā)展。本文指出了電力配網(wǎng)的現(xiàn)狀,對配電網(wǎng)改造的必然性以及配電網(wǎng)改造的目標(biāo)進(jìn)行了分析,最后并對電力配網(wǎng)改造實施進(jìn)行了闡述。
電力配網(wǎng)改造;現(xiàn)狀;原則;目標(biāo)
電力配網(wǎng)改造就是電力配網(wǎng)實現(xiàn)自動化、智能化之前的階段,具體是指對原有的配電網(wǎng)進(jìn)行必要的改造,最終使其實現(xiàn)電力配網(wǎng)自動化、智能化的目的,以便滿足人們生產(chǎn)和生活的用電需求。在電力配網(wǎng)改造過程中,要完全遵守技術(shù)先進(jìn)、運行安全、節(jié)能環(huán)保的原則。電網(wǎng)能正常運行和發(fā)揮作用的根本就是電力配網(wǎng)改造問題,電力配網(wǎng)改造不僅能在一定程度上提高居民的用電質(zhì)量,還能提高電網(wǎng)水平。
近年來,雖然我國在電力配網(wǎng)方面的發(fā)展速度有了很大的提升,但是與發(fā)達(dá)國家相比還是有很大的差距,在電力配網(wǎng)方面還是有很多問題需要解決的。
1.1 電力分布點不合理
電力分布點不合理的情況在我國的電力配網(wǎng)中是很常見的,這一情況的出現(xiàn)主要還是因為電力配網(wǎng)的規(guī)劃不合理造成的。電力配網(wǎng)不合理、電力分布點不合理,不僅導(dǎo)致了供電半徑過長問題的出現(xiàn),還使電能損耗比較嚴(yán)重。由于電力配網(wǎng)規(guī)劃不合理,還在很大程度上浪費了電網(wǎng)材料和資金,影響了電力配網(wǎng)的整體運行水平,甚至出現(xiàn)電力負(fù)荷不均勻的現(xiàn)象。
1.2 電力配網(wǎng)結(jié)構(gòu)不合理
在我國的電力配網(wǎng)中,電力配網(wǎng)的結(jié)構(gòu)不合理是電力配網(wǎng)的首要問題,配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的不合理會在很大程度上加大故障復(fù)電和電路檢修工作的難度。電力配網(wǎng)的運行方式不靈活,也會在一定程度上加大電站變遷工作的難度。
1.3 線路故障率高
我國城市的輸電線路大多是運用架空線的方式來完成連接的,這種方式會導(dǎo)致線路故障率增多,同時也在很大程度上降低了供電的可靠性。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不合理,運行方式不靈活會給維修轉(zhuǎn)電故障帶來困難,同樣也降低了供電的可靠性。若要提高供電的可靠性,不僅要對輸電線路方式進(jìn)行創(chuàng)新,還要解決網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不合理、運行方式不靈活的問題。
2.1 城市電力負(fù)荷增長迅速
由于社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展帶動了第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,大量的家用電器被引入到了家庭中,這一現(xiàn)象導(dǎo)致城市用電負(fù)荷增長迅速,具體是在原有的基礎(chǔ)上增長了15%以上。這樣的局面給城市電網(wǎng)帶來的巨大壓力,大量的設(shè)備因為負(fù)荷不能正常運行。
2.2 電網(wǎng)建設(shè)落后
近些年來,我國在電網(wǎng)工程的投資始終落后于在發(fā)電工程方面的投資,這就使電網(wǎng)的增長滿足不了用電的需求,電能從電廠送到用戶的“瓶頸”現(xiàn)象更加嚴(yán)重。在城市電網(wǎng)中,配電網(wǎng)方面的投入更加不足,面臨迅速增長的電力負(fù)荷,必然會給城市電網(wǎng)的運行造成困難。
2.3 城市電網(wǎng)技術(shù)、設(shè)備落后
在我國的城市電網(wǎng)中,普遍存在電網(wǎng)設(shè)備陳舊現(xiàn)象,其中配電網(wǎng)設(shè)備尤為突出,小截面老舊線路、老式斷路器等持續(xù)在線工作現(xiàn)象隨處可見。城市電網(wǎng)結(jié)構(gòu)普遍薄弱,其中備用切換能力較差,并且也達(dá)不到安全要求,供電可靠性差、事故及停電現(xiàn)象頻發(fā)、線損率高、配電網(wǎng)損耗尤為嚴(yán)重。
電力配網(wǎng)工作不是隨便開展的,它需要在一定的原則和標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上建立的。我國電力配網(wǎng)該改造工作的開展應(yīng)遵守以下原則:
3.1 適應(yīng)性原則
電力配網(wǎng)改造的適應(yīng)性原則主要是指適應(yīng)城鄉(xiāng)經(jīng)濟(jì)條件的原則。由于城市經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá),對電力的需求量大,所以應(yīng)加大對城市電力配網(wǎng)的改造力度。對于經(jīng)濟(jì)比較落后的農(nóng)村,在對電力配網(wǎng)進(jìn)行改造時,不能套用城市電力配網(wǎng)改造的模式,而應(yīng)該以農(nóng)村實際問題及居民需求為前提條件。
3.2 逐步完善原則
我國電力配網(wǎng)改造工作是一項長期、復(fù)雜、綜合的工作。由于,電力配網(wǎng)的改造工作關(guān)系到電網(wǎng)規(guī)劃、城市建設(shè)、設(shè)備選擇等多項工程,所以對電力配網(wǎng)的改造工作要運用循序漸漸的方式,可以分區(qū)域、分時段的來完成。一氣呵成的電力配網(wǎng)改造不僅會帶來更多的改造問題,也在很大程度上給電力配網(wǎng)的后期工作帶來消極的影響。
3.3 電流控制原則
在電力系統(tǒng)的運行中配電開關(guān)控制是比較常用的控制方式,配電開關(guān)控制的缺點是:開關(guān)頻繁動作影響設(shè)備的可靠性,開關(guān)極易出現(xiàn)問題,進(jìn)而影響了供電的連續(xù)性。運用電流控制式就會減少很多問題的發(fā)生,這是因為其采用的設(shè)備沒有缺陷,電流控制式模式簡單。在電力配網(wǎng)方面運用電流控制式能提高供電的連續(xù)性和可靠性。
4.1 保證供電質(zhì)量
城市高新技術(shù)裝備和居民家用電器的不斷引進(jìn),繼而出現(xiàn)的高峰低谷現(xiàn)象對電能質(zhì)量有了更高的要求。電壓幅值、頻率和諧波等問題不僅會影響用戶的正常用電,還會對電能的計算產(chǎn)生不良影響。所以,應(yīng)當(dāng)運用調(diào)峰、調(diào)壓、調(diào)容的方式來保證電能的質(zhì)量。
4.2 降低電能的損耗
電能損耗在電力運行中是不可避免的現(xiàn)象,而電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和輸送負(fù)荷的條件是造成電能損耗的主要因素。城市電力配網(wǎng)改造的內(nèi)容之一就是改進(jìn)導(dǎo)線截面,從而使線路的電阻率下降,運用新的輸送電金具來降低線路的電能損失。運用無功就地補(bǔ)償?shù)姆椒?,來提高功率因素,合理調(diào)度和負(fù)荷分配,優(yōu)化電網(wǎng),切實做到經(jīng)濟(jì)運行。
4.3 提高供電能力
提高網(wǎng)絡(luò)供電能力的主要措施就是要對網(wǎng)絡(luò)接線和電力負(fù)荷進(jìn)行調(diào)整。
4.4 提高供電網(wǎng)自動化水平
運用自動化設(shè)備來提高設(shè)備的故障判斷能力和自動隔離故障、恢復(fù)非故障線路的供電條件,在對電力配網(wǎng)進(jìn)行改造時,應(yīng)選用自動化程度高的設(shè)備來代替老式設(shè)備。
4.5 解決配電網(wǎng)設(shè)備的技術(shù)性能
解決配電網(wǎng)設(shè)備的技術(shù)性能,提高設(shè)備自身可靠運動力,其中配電網(wǎng)開關(guān)的操動機(jī)構(gòu)及內(nèi)部結(jié)構(gòu)要能適應(yīng)于戶外運行條件,實現(xiàn)設(shè)備的不檢修周期長、設(shè)備運行可靠的目標(biāo),減輕運行人員的勞動強(qiáng)度,降低設(shè)備的維護(hù)費用。
5.1 城鄉(xiāng)電力配網(wǎng)的主要內(nèi)容
對城鄉(xiāng)電力配網(wǎng)的主要內(nèi)容概括起來主要有三個方面:①開關(guān)自動化。通過重合器和分段器的相互配合,來消除暫時性故障,并對永久性故障進(jìn)行隔離;②遠(yuǎn)方監(jiān)控自動化。分別對重合器和分段器增設(shè)遠(yuǎn)方終端裝置和操作電源,運用載波、通訊線路或無線電與中央總控制站進(jìn)行通訊,將重合器、分段器的狀態(tài),以及電流、電壓值等系統(tǒng)的信息進(jìn)行傳送并顯示,對中央總控制站發(fā)出的“開”、“關(guān)”命令接受并執(zhí)行;③計算機(jī)電力配網(wǎng)自動化。運用計算機(jī)技術(shù)實現(xiàn)集中遙控、遙訊,從而促使電力配網(wǎng)系統(tǒng)實現(xiàn)自動化。
5.2 電力配網(wǎng)改造的主要技術(shù)措施
電力配網(wǎng)改造的主要技術(shù)措施有:①加強(qiáng)電力配網(wǎng)的規(guī)劃工作。在對電力配網(wǎng)進(jìn)行規(guī)劃時應(yīng)以電力負(fù)荷預(yù)測為依據(jù),并以提高供電可靠性為目標(biāo),科學(xué)合理的對技術(shù)原則進(jìn)行全面規(guī)劃;②建設(shè)外圍環(huán)網(wǎng),將高壓供電深入到市區(qū)。外圍環(huán)網(wǎng)是供應(yīng)城市電網(wǎng)的重要電源,是主要的骨干網(wǎng)架,因此對其可靠性的要求很高。由于城市用電迅猛增長,高壓電深入負(fù)荷中心是城市及電力發(fā)展的必然趨勢。目前有很多的大城市和小城市都建立了220kV和110kV的變電所。
電力配網(wǎng)改造問題是電網(wǎng)能繼續(xù)發(fā)揮功能的關(guān)鍵,電力配網(wǎng)改造對電力發(fā)展來說是至關(guān)重要的。隨著電力負(fù)荷的迅速增長、電源的擴(kuò)充以及供電質(zhì)量要求的不斷提高,電力配網(wǎng)務(wù)必要不斷改造,針對電力配網(wǎng)改造出現(xiàn)的問題要及時找出解決措施,從而促進(jìn)我國電力事業(yè)的發(fā)展。
[1]傅光奇.城市配電網(wǎng)改造的一些技術(shù)要求[J].廣州大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2012(01).
[2]盧建東.對電力配網(wǎng)改造存在問題及措施探討[J].科技與企業(yè),2014,18(214).
TM73
A
1004-7344(2016)01-0048-02
2015-12-20
徐安平(1981-),男,工程師,本科,主要從事配電運檢方面的工作,在國網(wǎng)河南省電力公司駐馬店供電公司運維部配電運檢專業(yè)任專責(zé)。