城市配電網(wǎng)規(guī)劃及存在問題

冷大偉

摘要：長(zhǎng)期以來，我國(guó)的電力建設(shè)存在重視發(fā)電建設(shè)、輕視電網(wǎng)建設(shè)，忽略用電規(guī)劃的情況，而且在部分省份存在著地方電網(wǎng)與國(guó)家級(jí)電網(wǎng)大小網(wǎng)互不來往的情況，致使配電網(wǎng)的規(guī)劃建設(shè)各自為戰(zhàn)，缺乏統(tǒng)一的規(guī)劃和系統(tǒng)建設(shè)，配電網(wǎng)可靠性低、電能質(zhì)量差等問題較為突出。因此，南方電網(wǎng)公司將配電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)進(jìn)行了統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)劃指導(dǎo)，在充分分析和研究未來負(fù)荷增長(zhǎng)的情況下，對(duì)城市配電網(wǎng)進(jìn)行一系列系統(tǒng)的建設(shè)，并且把已收購(gòu)、劃并入網(wǎng)的原地方投資的電網(wǎng)一同納入配電網(wǎng)升級(jí)改造，滿足用戶的用電要求，建造性能可靠的智能化電網(wǎng)。

關(guān)鍵詞：城市配網(wǎng);配網(wǎng)規(guī)化;問題研究

一、城市配電網(wǎng)規(guī)劃存在的問題及分析

①主干電網(wǎng)建設(shè)與配電網(wǎng)建設(shè)相對(duì)脫離，配電網(wǎng)規(guī)劃與主網(wǎng)規(guī)劃不相協(xié)調(diào)。近幾年來的電網(wǎng)建設(shè)投資主要針對(duì)主干電網(wǎng)，特別是南方電網(wǎng)公司，以西電東送的500kV的高壓及超高壓輸電主干網(wǎng)建設(shè)為主，將主要的資金、人力投入在主網(wǎng)建設(shè)上，對(duì)城市配電網(wǎng)的建設(shè)相對(duì)較為輕視，資金投入相對(duì)較少，導(dǎo)致城市配電網(wǎng)的建設(shè)一直處于低迷狀態(tài)。而主網(wǎng)的規(guī)劃工作對(duì)配電網(wǎng)的規(guī)劃起著一定的導(dǎo)向作用，配電網(wǎng)作為主電網(wǎng)規(guī)劃的基礎(chǔ)，對(duì)于電網(wǎng)的后期建設(shè)工作起到主導(dǎo)性的作用。但是在部分地區(qū)，由于城市配電網(wǎng)規(guī)劃與主網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)不相協(xié)調(diào)，最終造成用電損耗高、電能效率低的局面，無法發(fā)揮電網(wǎng)規(guī)劃的最大優(yōu)勢(shì)。

②地方電網(wǎng)以節(jié)省投資為目的，設(shè)備材料選型落后偏小，并網(wǎng)后升級(jí)改造難度大。部分地方城市配電網(wǎng)為了節(jié)約投資，對(duì)變壓器、電容器、斷路器等主要設(shè)備的選型沒有充分分析和計(jì)算，片面地選擇僅滿足現(xiàn)有負(fù)荷的截面和容量;出線間隔、負(fù)荷互帶、供電半徑等沒有按照電網(wǎng)建設(shè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和未來負(fù)荷發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行分析。地方電網(wǎng)普遍存在設(shè)備陳舊老化、電源布點(diǎn)少的情況，供電能力不能滿足負(fù)荷增長(zhǎng)需求。很多城市配電網(wǎng)變電容載比相對(duì)比較低，線路導(dǎo)線界面偏小，導(dǎo)致配電網(wǎng)系統(tǒng)重過載，“卡脖子”的問題是有發(fā)生，為保障電網(wǎng)運(yùn)行安全，不得不采取停電和限電等措施。

③配電網(wǎng)規(guī)劃混亂、供電范圍過大，可靠性薄弱。部分地方城市配電網(wǎng)的運(yùn)行方式缺少靈活性，仍然以單電源、單輻射為主，可以環(huán)網(wǎng)手拉手的線路極少，并且線路過長(zhǎng)、導(dǎo)線的線徑較小，負(fù)載率大，不滿足環(huán)網(wǎng)條件，不滿足N-1要求，不能實(shí)現(xiàn)架空線路單側(cè)電源多分段多聯(lián)絡(luò)或雙側(cè)電源多分段單聯(lián)絡(luò)，導(dǎo)致配電線路電壓損失大，供電電壓低。特別是在迎峰度夏、迎峰度冬時(shí)情況更為突出。

④配電網(wǎng)自動(dòng)化水平低。地方電網(wǎng)的自動(dòng)化水平普遍偏低，自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用基礎(chǔ)薄弱，供電可靠性低，要大規(guī)模的實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)智能化建設(shè)，需要有大量資金的投入改造目前配電網(wǎng)網(wǎng)架薄弱的問題?？v觀國(guó)外的配電網(wǎng)的智能化建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，我國(guó)的配電網(wǎng)電網(wǎng)智能化建設(shè)相對(duì)落后。尤其是南方電網(wǎng)公司提出建設(shè)智能電網(wǎng)的要求，對(duì)于配電網(wǎng)的智能化要求將被提高到一個(gè)新的高度。目前，“十二五”配電網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)將以一戶一表中低壓集抄改造以及配電網(wǎng)自動(dòng)化升級(jí)改造為主。

二、城市配電網(wǎng)規(guī)劃對(duì)策及實(shí)施

①配電網(wǎng)一次規(guī)劃要充分考量供電區(qū)域電力電量預(yù)測(cè)和平衡，做好配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的規(guī)劃，使之具備前瞻性、可靠性和可操作性。

電力需求預(yù)測(cè)一般是按照分區(qū)、分年度的模式進(jìn)行。10kV及以下配電網(wǎng)按鎮(zhèn)區(qū)、工業(yè)園或有重要點(diǎn)負(fù)荷的地段分區(qū)。電力電量的預(yù)測(cè)時(shí)段，一般按年份進(jìn)行，特殊分析要考慮夏季、冬季的典型日負(fù)荷曲線以及年最大利用小時(shí)數(shù)。電力電量需求預(yù)測(cè)要考慮地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展和全社會(huì)生產(chǎn)總值，對(duì)各產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)狀況和用電量進(jìn)行分析。供電區(qū)域電力電量平衡，要考慮地方電廠的裝機(jī)容量數(shù)和電廠可利用容量，分析以各級(jí)電壓等級(jí)接入系統(tǒng)的電廠容量規(guī)模等，以求得網(wǎng)電和地電的平衡。

②充分考慮與主干電網(wǎng)的規(guī)劃協(xié)調(diào)問題，合理設(shè)置供電半徑，進(jìn)行無功補(bǔ)償上的有效配合。主干電網(wǎng)的規(guī)劃為配電網(wǎng)規(guī)劃提供框架和范圍，并且考慮配電網(wǎng)的要求和特殊性，而配電網(wǎng)規(guī)劃基礎(chǔ)數(shù)據(jù)要盡量細(xì)化和準(zhǔn)確，為主網(wǎng)規(guī)劃提供重要的參考和基礎(chǔ)原料。在供電半徑問題上，兩者要相輔相成，利用主網(wǎng)規(guī)劃有效減少配電網(wǎng)的供電半徑，降低配電網(wǎng)的網(wǎng)損率，提高整個(gè)配電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。通過合理設(shè)置110kV變電站的布點(diǎn)，加強(qiáng)主干網(wǎng)與配電網(wǎng)的聯(lián)系，提高主干電網(wǎng)與城市配電網(wǎng)之間的電能互供能力，使得配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)布局得到進(jìn)一步優(yōu)化。在無功補(bǔ)償上，主網(wǎng)主要采用集中補(bǔ)償，而配電網(wǎng)則以分散補(bǔ)償為主，因此運(yùn)用主干電網(wǎng)的高壓補(bǔ)償，可以對(duì)城市配電網(wǎng)無功補(bǔ)償產(chǎn)生導(dǎo)向和基礎(chǔ)作用。

③城市配電網(wǎng)的站點(diǎn)分布必須嚴(yán)格執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，充分考慮增容改造空間。

一個(gè)城市的配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)應(yīng)盡量簡(jiǎn)化，結(jié)構(gòu)形式最好不要超過兩種。結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣則容易引致運(yùn)行和調(diào)度的誤操作，可靠性反而降低。在配電網(wǎng)站點(diǎn)分布問題上，對(duì)供電范圍的劃分、路徑的選擇、開關(guān)站、配變的選址等進(jìn)行科學(xué)分析及決策。路徑和配變的選取合理與否，對(duì)供電半徑起著決定作用，對(duì)此必須引起足夠的重視。而城市配電網(wǎng)布置的規(guī)劃建設(shè)的前期工作必須和城市發(fā)展規(guī)劃緊密結(jié)合，不僅要以經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃和城市用地規(guī)劃來進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測(cè)和負(fù)荷分布，劃分供電區(qū)域，確定導(dǎo)線截面、開關(guān)站規(guī)模和配變?nèi)萘?，同時(shí)還要與城市建設(shè)規(guī)劃相配合，進(jìn)一步確定線路走廊、開關(guān)站和配變位置。

④加快城市配電網(wǎng)智能化建設(shè)，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)資源共享及安全運(yùn)行。

南方電網(wǎng)二次系統(tǒng)的十二五規(guī)劃中，增加了智能配用電領(lǐng)域的發(fā)展目標(biāo)，包括：其一，配電通信網(wǎng)覆蓋配電開閉所、配電室、環(huán)網(wǎng)柜柱上開關(guān)、公用配電變壓器、配電線路、分布式能源站點(diǎn)、電動(dòng)汽車充電站等通信網(wǎng)絡(luò)，并向下延伸接入或匯聚用戶接入網(wǎng)和用戶室內(nèi)網(wǎng)的業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)智能配用電一體化;其二，構(gòu)件智能化雙向互動(dòng)體系，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)與用戶的雙向互動(dòng)，提升用電服務(wù)質(zhì)量，滿足用戶多元化需求，進(jìn)一步提高供電可靠率;其三，推動(dòng)智能樓宇、智能家電、智能交通等領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新，改變終端用戶用能模式，提高用電效率。

三、高效推進(jìn)城市配網(wǎng)規(guī)劃工作的相關(guān)建議

首先，要不斷加強(qiáng)對(duì)規(guī)劃人才的培養(yǎng)。一方面，要對(duì)在職的電網(wǎng)規(guī)劃人員定期進(jìn)行專業(yè)知識(shí)方面的系統(tǒng)培訓(xùn)，不斷擴(kuò)展其專業(yè)知識(shí)，另一方面，要努力學(xué)習(xí)國(guó)內(nèi)外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)和方法，勇于創(chuàng)新，不斷提高配電網(wǎng)規(guī)劃人員的專業(yè)素質(zhì)。其次，要建立健全配電網(wǎng)規(guī)劃技術(shù)導(dǎo)則和制度。一個(gè)完善、統(tǒng)一的配電網(wǎng)規(guī)劃技術(shù)導(dǎo)則和制度，能夠確保配電網(wǎng)的電力設(shè)備同時(shí)具有實(shí)用性、先進(jìn)性、安全性、經(jīng)濟(jì)性、操作簡(jiǎn)單、維護(hù)方便等特點(diǎn)，從而推動(dòng)我國(guó)的城市配電網(wǎng)規(guī)劃工作向著成熟穩(wěn)健的方向發(fā)展。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，城市配網(wǎng)規(guī)劃在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市發(fā)展中的作用重大，并且配網(wǎng)規(guī)劃也與成熟規(guī)劃兩者相輔相成。在今后的配網(wǎng)規(guī)劃工作中一定要保證配網(wǎng)規(guī)劃與成熟規(guī)劃的協(xié)調(diào)性和統(tǒng)一性，在先進(jìn)性方面，配網(wǎng)規(guī)劃可以適當(dāng)領(lǐng)先于城市規(guī)劃，只有這樣，城市配網(wǎng)才能更好地服務(wù)于城市發(fā)展。

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