中低壓配電網(wǎng)工程規(guī)劃建設(shè)關(guān)鍵問題分析

程偉堅(jiān)

摘要：現(xiàn)階段，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城鎮(zhèn)化建設(shè)加快，帶動(dòng)了用電需求的急劇增加，每年都需要建設(shè)大量的配電網(wǎng)工程，如何對(duì)中低壓配電網(wǎng)進(jìn)行合理規(guī)劃設(shè)計(jì)，滿足區(qū)域性近期和中長期發(fā)展需要，是廣大電力我們規(guī)劃設(shè)計(jì)者們需要面臨的問題。文章結(jié)合設(shè)計(jì)實(shí)踐，對(duì)中低壓配電網(wǎng)工程規(guī)劃設(shè)計(jì)主要內(nèi)容及關(guān)鍵問題進(jìn)行深入探討，以供學(xué)習(xí)和參考。

關(guān)鍵詞：中低壓配電網(wǎng);規(guī)劃建設(shè);關(guān)鍵問題

1 中低壓配電網(wǎng)規(guī)劃中存在的問題

經(jīng)過多年研究和應(yīng)用，我國在中低壓配電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)中也取得了很大成績(jī)，但也存在著不少問題，例如，配電網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)存在不合理的地方，會(huì)導(dǎo)致高峰期供電以及計(jì)劃檢修等工作危險(xiǎn)性增加;早期進(jìn)行配電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)中，對(duì)電源點(diǎn)的分布不夠科學(xué)，合理規(guī)劃性不夠，分布密集度不高，導(dǎo)致供電半徑過長，在受到多種外力因素的作用下，供電線路容易受到破壞，不能滿足電力負(fù)荷持續(xù)增長的需要;

由于供電線路大量都分布在室外，長期受到外部因素的作用，也會(huì)對(duì)配電網(wǎng)安全可靠，高質(zhì)量供電造成影響。

因此，一定要科學(xué)合理的進(jìn)行中低壓配電網(wǎng)的規(guī)劃和建設(shè)，有效控制成本，爭(zhēng)取最大效益。

2 中低壓配電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)的意義

在我國電力系統(tǒng)當(dāng)中，中低壓配電網(wǎng)是處在供應(yīng)系統(tǒng)的末端，直接與用戶聯(lián)系，其能否安全可靠穩(wěn)定供電，會(huì)直接對(duì)用戶的用電和體驗(yàn)產(chǎn)生影響。

現(xiàn)階段，社會(huì)各方對(duì)用電負(fù)荷需求急劇增加，對(duì)用電質(zhì)量要求也更高，因此，在進(jìn)行配電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)過程中，一定要做好以下幾項(xiàng)工作：

一是規(guī)劃建設(shè)要考慮到配網(wǎng)系統(tǒng)損耗問題，盡可能降低其損耗值，提高其供電可靠性。

二是提高系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)效益。大量案例表明，電網(wǎng)規(guī)劃投入成本只占總投資額的5%左右，但其產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益是最大的，規(guī)劃建設(shè)科學(xué)，能夠有效控制施工成本，提高投資收益。

三是做好網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計(jì)工作，對(duì)實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化規(guī)劃和建設(shè)，有著積極作用。

3 中低壓配電網(wǎng)工程規(guī)劃建設(shè)的關(guān)鍵問題

3.1 中低壓配電網(wǎng)規(guī)劃的技術(shù)原則

在開展電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)工作時(shí)，一定要聯(lián)合實(shí)際，對(duì)規(guī)劃地區(qū)現(xiàn)有的供電特點(diǎn)進(jìn)行充分調(diào)研，并對(duì)現(xiàn)有電網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化和改造，強(qiáng)化其供電能力，使到電網(wǎng)結(jié)構(gòu)布局更加合理，設(shè)備和設(shè)施投入更具有規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化，保證供電更加安全和可靠，有效降低中低電網(wǎng)損耗。

除此之外，還要根據(jù)城市發(fā)展以及未來用電需求，采用改造和新建相結(jié)合的手段，從技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上考慮，做好配電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)工作。

一是中低壓配電網(wǎng)建設(shè)必須符合電網(wǎng)主網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃需要。在進(jìn)行改造、優(yōu)化和新建配電網(wǎng)過程中，一定要以電力需求為導(dǎo)向，符合主網(wǎng)以及城市未來建設(shè)規(guī)劃的發(fā)展要求。

二是在布置電網(wǎng)架空或者安排地下電纜時(shí)，其走向必須要和城市道路走向相一致，并沿伸到各個(gè)城區(qū)。

如果歷史原因?qū)е虏糠旨芸站€路不在主要街道上，這部分線路仍然可以使用，但一定要控制其專用線路以及沒有帶上負(fù)荷的聯(lián)絡(luò)線的數(shù)量，使到設(shè)備的利用率進(jìn)一步提高，減小供電走廊。

三是滿足城市發(fā)展用電需求，在配電網(wǎng)建設(shè)和改造過程中，盡量采用新產(chǎn)品、新技術(shù)、新材料等，提升配電網(wǎng)運(yùn)行效率和質(zhì)量。

四是具體結(jié)合地區(qū)用電實(shí)際情況，通過集中以及分散兩種方式進(jìn)行補(bǔ)償，按照就地平衡的要求和原則，實(shí)行無功補(bǔ)償配置。

具體安置補(bǔ)償裝置時(shí)，在10 kV公用變壓器側(cè)安裝無功補(bǔ)償裝置，將集中補(bǔ)償電容器安裝在變電站上。

3.2 10 kV 中壓配電網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃建設(shè)的關(guān)鍵問題

3.2.1 供電半徑的確定

要合理確定供電半徑，必須考慮到負(fù)荷密度。通常情況下，負(fù)荷密度不同，供電半徑合理值不也同。具體應(yīng)當(dāng)結(jié)合具體情況，根據(jù)有關(guān)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)而設(shè)定。

3.2.2 供電可靠性

手拉手方式供電，是提高供電可靠性的有效方法之一。利用聯(lián)絡(luò)開關(guān)，把各線路末端相連接起來。要對(duì)線路分段處理，當(dāng)線路出現(xiàn)故障停電或者需要檢修時(shí)，就可以縮小處理范圍，提高工作效率。聯(lián)絡(luò)開關(guān)和線路支線要分別運(yùn)用柱上真空斷路器和真空斷路器。

3.2.3 導(dǎo)線截面和桿型

10 kV線路所采用的導(dǎo)線，一定要采用絕緣導(dǎo)線或者鋁絞線，控制主干線導(dǎo)線截面和支干線導(dǎo)線截面分別在240mm2和95 mm2以上。通常將預(yù)應(yīng)力混凝土錐形桿作為10 kV線路的主要桿型。

為保證線路走廊得到合理利用，可以按照雙回路高低壓共桿架設(shè)架空線路，按照50 m的標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格控制架空線路的檔距。

3.3 低壓配電網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃建設(shè)的關(guān)鍵問題

一是合理選擇供電半徑。低壓配電網(wǎng)分為380 V三相低壓配電網(wǎng)和400 V/220 V單相低壓配電網(wǎng)兩種類型，要結(jié)合具體情況進(jìn)行分析。但無論采取哪一種類型，都必須根據(jù)有關(guān)規(guī)定而確定供電半徑。

二要配網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)一定要安全可靠，并且結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要簡(jiǎn)單。通?？梢圆捎脴渲Ψ派涫浇Y(jié)構(gòu)，其中配電室為核心內(nèi)容。如果為三相四線制供電系統(tǒng)，則需要統(tǒng)一零線截面和相線截面，禁止使用單相供電方式。如果供電對(duì)象具有較大的單相負(fù)荷或者為多層樓房，可以將三相四線制運(yùn)用到低壓線路中。要重復(fù)接地處理低壓線路主干線和分支線的末端零線，確保能夠安全運(yùn)行。

最后，在低壓配電線路方面。一般將集束導(dǎo)線、絕緣導(dǎo)線等用于低壓線路，控制主干線路導(dǎo)線截面和分支線路截面分別在95 mm2、70 mm2以上。蝴蝶絕緣子可以被用于直線桿和承力桿中。

3.4 改造變壓器臺(tái)區(qū)

為提高臺(tái)區(qū)管理工作效率，需要對(duì)變壓器臺(tái)區(qū)進(jìn)行改造和優(yōu)化工作，

完善臺(tái)區(qū)表計(jì)綜合計(jì)量和集控抄表系統(tǒng)，提高臺(tái)區(qū)營銷水平和管理效率。

選擇容量時(shí)，如果處在縣城和農(nóng)村地區(qū)，分別要選擇250 kVA以上配變和50～200 kVA的節(jié)能配變，且利用小容量密布點(diǎn)的方式來規(guī)劃農(nóng)村配電變壓器。要將三合一柜安裝于變壓器低壓側(cè)，保證其防雨、防潮性能優(yōu)越。如果變壓器在100 kVA以下，需要裝設(shè)二合一柜，但是必須要預(yù)留補(bǔ)償電容器的安裝空間。利用絕緣導(dǎo)線制作低壓接戶線，嚴(yán)格控制鋁芯絕緣導(dǎo)線和銅芯絕緣導(dǎo)線的截面積，前者控制在10 mm2以上，后者控制在6 mm2以上。配電變壓器的容量如果在100 kVA以上，則需要運(yùn)用無功補(bǔ)償裝置。

3.5 中低壓無功補(bǔ)償

安裝無功補(bǔ)償設(shè)置時(shí)，應(yīng)把其安裝在低壓側(cè)母線上，且需要在低壓用戶中分散安裝電容器。部分10 kV架空線路具有較遠(yuǎn)的供電距離和較低的功率因數(shù)，

安裝補(bǔ)償電容器要分段進(jìn)行作業(yè)，按照線路配電變壓器總?cè)萘康?0%左右標(biāo)準(zhǔn)控制其容量。部分公用變壓器具有較低的功率因數(shù)和較重的供電負(fù)荷，需要安裝低壓無功補(bǔ)償自投裝置，按照20%的變壓器容量合理控制無功補(bǔ)償容量，并結(jié)合無功負(fù)荷的變化情況，分組投切低壓無功補(bǔ)償裝置。

給用戶安裝電容器時(shí)，應(yīng)當(dāng)結(jié)合具體情況，采用分散或者集中等方式進(jìn)行安裝，如果電容器采取集中安裝時(shí)，這需要根據(jù)運(yùn)行狀況而進(jìn)行自動(dòng)投切。若低壓電網(wǎng)建設(shè)完成后，由于功率較低，而導(dǎo)致?lián)p失量過大，這應(yīng)當(dāng)發(fā)揮低壓桿上電容器組的補(bǔ)償作用。

通常應(yīng)當(dāng)在靠近用戶多處采用分散補(bǔ)償方式，以達(dá)到節(jié)電效果的目的;

變電站這需要集中安裝無功補(bǔ)償設(shè)施，以便更好的控制電壓。

4 結(jié) 論

中低壓配電網(wǎng)工程是一項(xiàng)復(fù)雜而系統(tǒng)性的工程，其包含了多項(xiàng)內(nèi)容，具有較強(qiáng)的規(guī)范性和技術(shù)性。因此，在進(jìn)行規(guī)劃和建設(shè)時(shí)，必須認(rèn)真分析當(dāng)?shù)噩F(xiàn)有供電網(wǎng)的供電特點(diǎn)，以及未來一段時(shí)間電力發(fā)展需求的情況，而制定合理科學(xué)的規(guī)劃方案，并對(duì)選擇供電半徑以及設(shè)置無功補(bǔ)償?shù)汝P(guān)鍵環(huán)節(jié)和事項(xiàng)進(jìn)行認(rèn)真考慮，保證配網(wǎng)工程建設(shè)后，能夠滿足當(dāng)?shù)卦谀壳耙约敖窈笠欢螘r(shí)間內(nèi)對(duì)用電的需求，符合供電企業(yè)發(fā)展方向，為社會(huì)提供更安全可靠的供電服務(wù)。

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