國網(wǎng)江蘇省電力公司揚州市江都區(qū)供電公司 湯 俊

“一流配電網(wǎng)”規(guī)劃中110KV目標(biāo)網(wǎng)架研究

國網(wǎng)江蘇省電力公司揚州市江都區(qū)供電公司 湯 俊

【摘要】在整個電力系統(tǒng)中，輸配網(wǎng)網(wǎng)架是十分重要的一個組成部分，對電力的供應(yīng)起到了極為關(guān)鍵的作用。也正因如此，對網(wǎng)架進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)就顯得十分必要。傳統(tǒng)的優(yōu)化算法對于現(xiàn)今快速發(fā)展的電力系統(tǒng)來說已經(jīng)不再適用了，必須尋找新型的算法?？焖侔l(fā)展的信息技術(shù)已經(jīng)把觸角伸向了電力系統(tǒng)，目前對網(wǎng)架進(jìn)行優(yōu)化的主要研究方向也是人工智能。相信在不遠(yuǎn)的將來，信息技術(shù)在網(wǎng)架優(yōu)化方面會發(fā)揮越來越大的作用。本文對“一流配電網(wǎng)”規(guī)劃中110KV目標(biāo)網(wǎng)架進(jìn)行了研究。

【關(guān)鍵詞】一流配電網(wǎng)；規(guī)劃；110KV目標(biāo)網(wǎng)架；研究

引言

目前我國的電網(wǎng)系統(tǒng)取得了迅速的發(fā)展，電網(wǎng)建設(shè)的規(guī)模也不斷地擴大，龐大的電網(wǎng)系統(tǒng)使得電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)更加的復(fù)雜，從而導(dǎo)致電網(wǎng)的安全問題越來越嚴(yán)重。因此，在電網(wǎng)的規(guī)劃建設(shè)中必須要對安全問題引起足夠的重視。近幾年由于電網(wǎng)的發(fā)展與市場越來越接近，正在逐步邁向企業(yè)化的管理模式，因此電力企業(yè)的成本問題也要引起足夠的重視。在110KV目標(biāo)網(wǎng)架的建設(shè)過程中，網(wǎng)架的優(yōu)化和管理問題是十分復(fù)雜的，需要考慮的因素很多，因此必須在保證進(jìn)度的同時，重視目標(biāo)網(wǎng)架建設(shè)的質(zhì)量。

1.110KV高壓配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀

隨著我國科技水平和人們用電意識的逐漸提高，在電網(wǎng)的建設(shè)過程中電網(wǎng)的安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)型的水平已經(jīng)在很大程度上得到了提高，但是目前我國的網(wǎng)架在結(jié)構(gòu)上還存在一些問題①由于在對高壓配電網(wǎng)進(jìn)行規(guī)劃的前期沒有對網(wǎng)架的搭設(shè)進(jìn)行合理的設(shè)計，導(dǎo)致在建設(shè)網(wǎng)架的時候沒有統(tǒng)一的規(guī)劃，往往是想哪里需要就往哪里搭線，完全憑個人的經(jīng)驗，不對整體配電網(wǎng)的情況進(jìn)行綜合考慮，最終導(dǎo)致配電網(wǎng)的設(shè)計的不合理，出現(xiàn)線路復(fù)雜，容易損毀的情況，導(dǎo)致一些地區(qū)的供電情況不均，甚至導(dǎo)致無電可用的局面。②我國的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和電壓與配電網(wǎng)之間不容易裝換，而且線路繁雜，經(jīng)常會出現(xiàn)主線被占用的情況，不方便以后對電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的改造與重建。③最開始在農(nóng)村進(jìn)行電路的鋪設(shè)的時候，沒有根據(jù)當(dāng)?shù)氐木唧w情況進(jìn)行合理的規(guī)劃，導(dǎo)致網(wǎng)架存在很多不合理的地方，嚴(yán)重影響了農(nóng)村的正常用電，如存在用戶多、線路過程、10KV線路供電半徑過大的問題，這三個問題是影響我國農(nóng)村及偏遠(yuǎn)地區(qū)網(wǎng)架的建設(shè)過程中經(jīng)常遇到的幾個問題，必須要采取有效的方法及時的進(jìn)行解決。

2.對110KV目標(biāo)網(wǎng)架的結(jié)構(gòu)要求

2.1 靈活性

一般提到輸配網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)都會想到具體夠早的靈活性，靈活性是對網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的最基本的要求。考慮到我國目前的電力狀況，電網(wǎng)建設(shè)的規(guī)模越來越大，線路也越來越復(fù)雜，因此，必須要重視網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的靈活性，靈活與否決定著網(wǎng)架的可用性。此外，人們生活、工業(yè)生產(chǎn)都離不開電力，因此必須要提高網(wǎng)架的可靠程度，才能保障基本的生產(chǎn)、生活。與此同時，隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展城市的發(fā)展步伐也不斷地加快，隨著城市的發(fā)展，相應(yīng)的用電規(guī)模就會越來越大，網(wǎng)架的構(gòu)建就會越來越多，因此，必須要重視網(wǎng)架的靈活性。

2.2 經(jīng)濟(jì)性

考慮到現(xiàn)在電力企業(yè)的狀況和發(fā)展模式，必須也要把經(jīng)濟(jì)性放在一個重要的位置。合理有效的經(jīng)濟(jì)規(guī)劃，有利于電網(wǎng)企業(yè)的發(fā)展，在選擇網(wǎng)架的時候要選擇性價比比較高的網(wǎng)架，而且要注重網(wǎng)架的質(zhì)量，做到在考慮經(jīng)濟(jì)性的同時要重視質(zhì)量。

2.3 承受能力

對于城市的配電網(wǎng)來說，其不但要供應(yīng)人們正常的生活，還有要有足夠的電力供給企業(yè)生產(chǎn)，由于電力系統(tǒng)相對來說是比較脆弱的，所以，為了不斷滿足生活和日益發(fā)展的工業(yè)的需要，必須要重視網(wǎng)架的承受能力，避免由于大功率的電網(wǎng)供應(yīng)造成的電力系統(tǒng)的癱瘓。電力系統(tǒng)一旦癱瘓，造成的經(jīng)濟(jì)損失是不可估量的。因此，必須要加強電網(wǎng)的承受能力的建設(shè)，保證電網(wǎng)運行的安全性，才能不斷促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

3.110KV目標(biāo)網(wǎng)架優(yōu)化的實施

3.1 110kV架空線中分期建設(shè)方案

在建設(shè)10KV配電線路的架空網(wǎng)架的時候，一般的連接方式會選用多分段三聯(lián)絡(luò)的方式，而且一般在安裝網(wǎng)架的時候會采用“N-1”和“手拉手”的連接方式。在對架空網(wǎng)架進(jìn)行建設(shè)的時候，可以考慮分段進(jìn)行的方式，一旦出現(xiàn)供電問題，僅會對該段產(chǎn)生一定的影響，不會對整個線路產(chǎn)生影響。除此之外還可以考慮過渡方案，在網(wǎng)架建設(shè)的初期，其負(fù)荷是比較輕的，因此在對網(wǎng)架進(jìn)行建設(shè)的時候可以采用“一分段一聯(lián)絡(luò)”的方案，而且每個線路的負(fù)荷率不可以超過50%；隨著用電量的不斷加大，當(dāng)線路的負(fù)載率達(dá)到67%的時候，為了滿足用電需求可以采用“二分段二聯(lián)絡(luò)”的方案進(jìn)行改建。當(dāng)線路的負(fù)載率達(dá)到75%時，可以采用“多分段三聯(lián)絡(luò)”的方式進(jìn)行改建，防止過多的用電量造成的網(wǎng)架的崩潰現(xiàn)象。以上提到的三種優(yōu)化方案，必須要適當(dāng)?shù)母鶕?jù)具體的情況進(jìn)行選擇，三種方案是循序漸進(jìn)、不斷優(yōu)化的。

3.2 環(huán)網(wǎng)的過渡方案

在對環(huán)網(wǎng)的接線方式的方案進(jìn)行設(shè)計的時候，應(yīng)盡量避免主回路之間的電纜迂回，而且主回路之間的不應(yīng)該有太多的環(huán)網(wǎng)節(jié)點，盡量縮短主回路成環(huán)的建設(shè)周期。因為區(qū)域的發(fā)展不是停滯不前的，而是迂回發(fā)展，不斷前進(jìn)的，這就意味著電纜建設(shè)和網(wǎng)架的建設(shè)也是不斷向前完善和發(fā)展的，所以應(yīng)該用過渡方案來采取環(huán)網(wǎng)的接線模式。在環(huán)網(wǎng)的建設(shè)初期，由于對電力和網(wǎng)絡(luò)的需求量是比較小的，可以采取單環(huán)網(wǎng)的接線模式，而且配電網(wǎng)絡(luò)的兩條線路之間的負(fù)載率要低于59%；隨著該區(qū)域經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和城市化的不斷推進(jìn)，可以考慮將網(wǎng)架模型改建為多分段兩聯(lián)絡(luò)模式，為了提高每條線路的利用率，每條線路的負(fù)載率要低于67%；接著，由于單環(huán)網(wǎng)模式的負(fù)荷不斷加大，接著建設(shè)第二環(huán)，建立雙環(huán)網(wǎng)接線模式，這樣才能保證配電網(wǎng)絡(luò)的供電量網(wǎng)架建設(shè)，可以滿足社會對電力和網(wǎng)絡(luò)的需求。

3.3 K型站進(jìn)出線的控制

國家在建設(shè)電網(wǎng)的初期階段，受經(jīng)濟(jì)條件和技術(shù)條件的制約，因此電網(wǎng)建設(shè)過程中存在嚴(yán)重的電源不足的現(xiàn)象，為了解決這一主要矛盾，可以在該區(qū)域內(nèi)部設(shè)置K型站，K型站可以使得10kV的母線得以延伸，增加倉位，以此來達(dá)到更好的負(fù)荷釋放率。但是當(dāng)負(fù)荷在不斷增加時，就要適當(dāng)?shù)脑黾覭型站的進(jìn)線電源，同時要保證k型站的進(jìn)線電源來自不同的變電站，避免電源單一的問題，使得k型站具備一定的負(fù)荷轉(zhuǎn)供能力。通常情況下，在選擇K型站的出線模式時，若是選用輻射接線模式，就要將10kV的出線數(shù)量控制在6～12回之內(nèi)，若是選用環(huán)網(wǎng)接線模式，那么要將10kV的出線數(shù)量控制在4～6回之間，在實際應(yīng)用的過程中，還要考慮當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況和需求，靈活的控制10kV線路的出線數(shù)量。

4.結(jié)束語

110KV配電網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的合理性會嚴(yán)重影響著配電網(wǎng)的正常運行，合理的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)才能保障電網(wǎng)的優(yōu)化建設(shè)，相應(yīng)的促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。在網(wǎng)架的結(jié)構(gòu)選擇的時候往往會忽略經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、可行性等方面的因素，使網(wǎng)架的的結(jié)構(gòu)選擇不能滿足電網(wǎng)正常運行的需求。因此，必須要重視網(wǎng)架的建設(shè)，其發(fā)展對國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們的生產(chǎn)生活具有十分重要的意義。

參考文獻(xiàn)

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基金項目：國網(wǎng)科技項目“輸變電設(shè)備雜化復(fù)合功能材料開發(fā)及其特性試驗技術(shù)研究”。