城市10kV配電網(wǎng)綜合評(píng)價(jià)及目標(biāo)網(wǎng)架規(guī)劃

沈海波 肖鈺

摘要：近年來，我國的社會(huì)建設(shè)取得了前所未有的發(fā)展，各類社會(huì)事業(yè)成果豐碩。電力行業(yè)亦是如此，無論是硬件設(shè)施還是配套服務(wù)模式都有了巨大進(jìn)步。在這種情況下，人們對(duì)電網(wǎng)工程的質(zhì)量要求越來越高。目前城市的10kV配電網(wǎng)主要存在主網(wǎng)架結(jié)構(gòu)薄弱、容載比偏低、受端電源布點(diǎn)不足、無功補(bǔ)償容量不足等問題。而從10kV配電網(wǎng)的評(píng)價(jià)工作入手，能夠有效提升電網(wǎng)傳輸電能的能力，保證電力資源正常供應(yīng)。

關(guān)鍵詞：配電網(wǎng);供電量;網(wǎng)架規(guī)劃;電能傳輸

1城市10kV配電網(wǎng)綜合評(píng)價(jià)

在對(duì)評(píng)估配電網(wǎng)過程中，評(píng)價(jià)指標(biāo)是其中最關(guān)鍵的一項(xiàng)環(huán)節(jié)，并且也是評(píng)價(jià)工作正式開展的基礎(chǔ)和前提，指標(biāo)是否合理會(huì)對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果可信度造成一定影響。目前，我國在對(duì)配電網(wǎng)進(jìn)行評(píng)價(jià)過程中，常用的做法如下，以配電網(wǎng)在具體運(yùn)行過程中安全性、可靠性、供電質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)性等各項(xiàng)內(nèi)容作為出發(fā)點(diǎn)，并且從不同層面及程度上綜合評(píng)價(jià)配電網(wǎng)的具體技術(shù)水平。在實(shí)際作業(yè)過程中，為了提升最終評(píng)價(jià)結(jié)果的合理性，行業(yè)內(nèi)的許多專家學(xué)者都加強(qiáng)了對(duì)配電網(wǎng)評(píng)價(jià)的研究力度，部分專家對(duì)配電網(wǎng)運(yùn)行現(xiàn)狀進(jìn)行分析，從不同角度出發(fā)，例如，針對(duì)是否安全，采用的具體技術(shù)是否合理等，構(gòu)建一套完善的指標(biāo)評(píng)價(jià)體系，同時(shí)，通過實(shí)例的方式，提出了符合實(shí)際情況的評(píng)估方法，進(jìn)而為電網(wǎng)規(guī)劃方案評(píng)判決策提供一條有效的途徑。目前，我國的配電網(wǎng)綜合性評(píng)價(jià)工作流程簡單。先對(duì)配電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)下的安全性能、可靠性能以及供電能力等進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上根據(jù)行業(yè)配電網(wǎng)綜合評(píng)價(jià)技術(shù)，確定配電網(wǎng)的實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)效果，并給出客觀有效的評(píng)價(jià)。在具體進(jìn)行操作和評(píng)價(jià)時(shí)，仍然存在一定的不可預(yù)料性。為了把這些意外因素的影響降到最低，業(yè)內(nèi)人士紛紛從自身的專業(yè)角度出發(fā)，研究配電網(wǎng)評(píng)價(jià)的指標(biāo)，經(jīng)過不斷嘗試取得了一定的研究成果。比如，有的業(yè)內(nèi)人士提出要保證綜合性評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性，必須從架構(gòu)完整的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系入手，結(jié)合具體的配電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)分析其所使用技術(shù)是否合理，最終確定行之有效的評(píng)價(jià)方法，從而找到打破配電網(wǎng)綜合評(píng)價(jià)問題的有效渠道。換個(gè)角度，我國的電網(wǎng)建設(shè)和管理在不斷發(fā)展中，各種配套工作必定要隨之做出調(diào)整，而這催生和推動(dòng)了配電網(wǎng)綜合評(píng)價(jià)工作的發(fā)展。因此，除了要關(guān)注定量評(píng)價(jià)指標(biāo)外，還需要定性評(píng)價(jià)，最終將二者結(jié)合，從而保證綜合評(píng)價(jià)的質(zhì)量。

2城市10kV配電網(wǎng)目標(biāo)網(wǎng)架規(guī)劃研究

2.1規(guī)劃的具體原則

（1）通常，10kV配電網(wǎng)的線路供電半徑應(yīng)該控制在2km左右，而在一些非城區(qū)地區(qū)則可以適當(dāng)擴(kuò)大到5km左右。如果沒有意外情況，這樣的供電半徑，配電網(wǎng)完全能夠提供高效的配電服務(wù)。10kV配電網(wǎng)線路在進(jìn)行鋪設(shè)時(shí)，務(wù)必要盡可能沿著該區(qū)域內(nèi)的道路線進(jìn)行鋪設(shè)，能夠?qū)⒁粋€(gè)大的供電區(qū)域分割成若干個(gè)基于道路的獨(dú)立供電區(qū)域。這些小的供電區(qū)域互相獨(dú)立不容易出現(xiàn)交叉，有利于保障供電質(zhì)量，為人們的日常生產(chǎn)生活提供足夠的電力支持。

（2）中壓電纜線路考慮逐步過渡到多分段兩聯(lián)絡(luò)接線模式，部分重要地區(qū)可采用主備接線模式;架空線路考慮逐步過渡到多分段多聯(lián)絡(luò)。

（3）對(duì)配線線路中的實(shí)際供電分區(qū)進(jìn)行明確。中壓配電網(wǎng)應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格的依據(jù)負(fù)荷密度、變電站分布、運(yùn)行管理情況的具體需求，分成多個(gè)相互獨(dú)立，并且可以相互送電的分區(qū)。針對(duì)分區(qū)配電網(wǎng)來說，為了確保分區(qū)配電網(wǎng)在過程中不會(huì)出現(xiàn)問題，應(yīng)當(dāng)每個(gè)分區(qū)配電網(wǎng)的具體供電范圍進(jìn)行明確，通常區(qū)域不會(huì)發(fā)生重疊，分區(qū)配電網(wǎng)正常運(yùn)行期間，應(yīng)當(dāng)秉著就近供電的方式，完成相應(yīng)的供電作業(yè)，具體供電范圍會(huì)隨著新變電站投入運(yùn)行，以及負(fù)荷的改變進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，通過合理的調(diào)整，實(shí)現(xiàn)對(duì)分區(qū)的合理供電。

（4）中壓主干架要清晰可靠，能適應(yīng)電網(wǎng)的發(fā)展，可插入新的電源點(diǎn)，網(wǎng)架的結(jié)構(gòu)應(yīng)基本保持不變。

（5）充分利用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行線路分段是提升10kV配電網(wǎng)分段合理性的有效手段，能夠保證兩個(gè)變電站之間的主干線形成環(huán)形網(wǎng)絡(luò)。普通情況下這個(gè)網(wǎng)絡(luò)是斷開運(yùn)行的，而在線路故障時(shí)可以通過閉合環(huán)形線路減少停電的影響區(qū)域。

（6）電纜線路組網(wǎng)應(yīng)當(dāng)依據(jù)下列原則進(jìn)行：針對(duì)配電網(wǎng)中的環(huán)網(wǎng)接線方式，具體作業(yè)過程中，為了減少主回路成環(huán)的具體周期，避免電纜發(fā)生迂回，降低配電網(wǎng)建設(shè)過程中在電纜上的具體投資，在主回路上設(shè)置的環(huán)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)數(shù)不宜過多。通常來說，環(huán)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)通常都為環(huán)網(wǎng)柜、配電站、開閉站;這對(duì)其它符合點(diǎn)可以依據(jù)負(fù)荷的具體程度，同構(gòu)不同環(huán)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，從而引出分支線，構(gòu)成小環(huán)，或敷設(shè)狀分支線，提高配電網(wǎng)的合理性。

2.2規(guī)劃10kV配電網(wǎng)目標(biāo)網(wǎng)架的具體流程

（1）要嚴(yán)格遵守10kV配電網(wǎng)目標(biāo)網(wǎng)架規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)不同地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況、供電需求進(jìn)行考慮。要根據(jù)城市未來建設(shè)的相關(guān)規(guī)劃確定其對(duì)于配電網(wǎng)的需求，同時(shí)從全局角度出發(fā)，確保規(guī)劃合理性。

（2）要對(duì)目標(biāo)規(guī)劃區(qū)域的配電網(wǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行搜集，保證目標(biāo)網(wǎng)架規(guī)劃的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。規(guī)劃時(shí)具體需要手機(jī)的數(shù)據(jù)有城市規(guī)劃文件、電子地圖、待規(guī)劃區(qū)域的平面圖等，這些數(shù)據(jù)能夠?yàn)橐?guī)劃工作提供強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)支持。因而，在收集數(shù)據(jù)的過程中，工作人員必須保持嚴(yán)謹(jǐn)負(fù)責(zé)的態(tài)度，確保收集的數(shù)據(jù)具有準(zhǔn)確性，不能將明顯不合理的數(shù)據(jù)或者存疑的數(shù)據(jù)納入?yún)⒖假Y料范圍，否則配電網(wǎng)的規(guī)劃合理性必定大打折扣。

（3）要對(duì)配電網(wǎng)的負(fù)荷進(jìn)行預(yù)測(cè)，從而使配電網(wǎng)規(guī)劃方案在未來一段時(shí)間內(nèi)仍具有實(shí)效性。進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí)，一般可以利用分層分區(qū)域的空間負(fù)荷預(yù)測(cè)法分析不同供電區(qū)域的負(fù)荷指標(biāo)，最終達(dá)到預(yù)測(cè)負(fù)荷空間分布特征的目標(biāo)，為10kV配電網(wǎng)的目標(biāo)網(wǎng)架規(guī)劃提供強(qiáng)有力的支持。

（4）根據(jù)負(fù)荷分布預(yù)測(cè)結(jié)果，首先確定各10kV配電變電站的容量及位置，然后再確定高壓配電變電站的容量和位置及供電范圍。

（5）根據(jù)第4步供電范圍的計(jì)算結(jié)果，按10kV配電網(wǎng)供電范圍分區(qū)進(jìn)行規(guī)劃，形成2～3個(gè)優(yōu)秀的配電網(wǎng)規(guī)劃方案，同時(shí)需滿足各種系統(tǒng)的約束條件（如電壓水平限制、線路過負(fù)荷限制及N-1安全性準(zhǔn)則等）。

（6）對(duì)規(guī)劃方案進(jìn)行綜合分析計(jì)算，選擇在經(jīng)濟(jì)性、可靠性、可行性等方面最優(yōu)的方案作為規(guī)劃的最終方案。

3結(jié)語

我國的電力工程建設(shè)近年來如火如荼地進(jìn)行，建設(shè)成果極其可觀，解決了我國部分地區(qū)用電困難、供電不穩(wěn)定的難題，為推動(dòng)我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)，特別是10kV配電網(wǎng)的建設(shè)。在具體規(guī)劃和評(píng)價(jià)過程中，不僅需要對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)和采用的方法進(jìn)行直正確選擇，而還要采取合理的思路完成網(wǎng)架規(guī)劃，從而使配電網(wǎng)作用能夠得到最大程度發(fā)揮，提高城市供電質(zhì)量，為人們提供穩(wěn)定的電能。

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