黃耀東
摘要:對揭陽地區(qū)中壓配電網(wǎng)合環(huán)運(yùn)行現(xiàn)狀進(jìn)行了分析,結(jié)合配電網(wǎng)合環(huán)調(diào)度發(fā)展現(xiàn)狀,提出了揭陽地區(qū)中壓配電網(wǎng)合環(huán)運(yùn)行發(fā)展規(guī)劃措施,為促進(jìn)揭陽地區(qū)的電力發(fā)展提供了參考。
關(guān)鍵詞:揭陽;中壓配電網(wǎng);合環(huán)調(diào)度
0 引言
近年來,隨著我國電網(wǎng)迅猛發(fā)展,電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不斷完善,配電運(yùn)行方式也日趨智能化、自動(dòng)化,城市化的環(huán)網(wǎng)供電模式已經(jīng)成為配網(wǎng)運(yùn)營的主流供電模式。為了提高區(qū)域城市供電、配電的可靠性和安全性,減少設(shè)備檢修、負(fù)荷轉(zhuǎn)移等因素導(dǎo)致的停電,保障居民生活、生產(chǎn)的正常用電,合環(huán)調(diào)度已經(jīng)成為配電運(yùn)維工作的常用手段。我國大部分地區(qū)長期以來在電網(wǎng)規(guī)劃和建設(shè)中,重主網(wǎng)輕配網(wǎng)、重供輕配,使得配電網(wǎng)接線模式和運(yùn)行方式缺乏科學(xué)的規(guī)劃。傳統(tǒng)電網(wǎng)接線多采用輻射型、環(huán)形和網(wǎng)格式等接線手段,只有在電網(wǎng)檢修或發(fā)生故障時(shí),才會對部分線路實(shí)施合環(huán)調(diào)度以轉(zhuǎn)移負(fù)荷。
配電網(wǎng)是電網(wǎng)的重要組成部分,而中低壓配電網(wǎng)屬于電網(wǎng)末端,直接面向電力用戶,承擔(dān)著為終端用戶提供安全、可靠、優(yōu)質(zhì)電能的重要責(zé)任,與人們的生產(chǎn)、生活息息相關(guān)[1]。隨著我國經(jīng)濟(jì)社會的快速發(fā)展,國內(nèi)用電需求不斷增加,人們對供電質(zhì)量及供電可靠性的要求不斷提高。我國配電網(wǎng)主要采用閉環(huán)設(shè)計(jì)、開環(huán)運(yùn)行的供電模式[2],只有在電網(wǎng)檢修或者發(fā)生故障時(shí),才會對部分線路進(jìn)行合環(huán)調(diào)度,以轉(zhuǎn)移負(fù)荷。原配電網(wǎng)規(guī)劃及建設(shè)滯后,配電線路負(fù)載不合理,導(dǎo)致設(shè)備承載率不均衡,供電可靠性和經(jīng)濟(jì)性較低。隨著電力系統(tǒng)改革的不斷深入,為了優(yōu)化配網(wǎng)運(yùn)行,提高供電質(zhì)量和可靠性,減少用戶停電時(shí)間,提升客戶滿意度,配電網(wǎng)合環(huán)運(yùn)行是實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)的一種有效手段。然而,配電網(wǎng)合環(huán)運(yùn)行雖然能減少用戶的停電時(shí)間、提高系統(tǒng)供電可靠性,但是在進(jìn)行配電網(wǎng)合環(huán)操作時(shí),配電網(wǎng)合環(huán)兩端可能會產(chǎn)生較大的合環(huán)電流,導(dǎo)致線路上的保護(hù)動(dòng)作而帶來停電事故,擴(kuò)大停電范圍。
揭陽市屬于發(fā)展中的三線城市,擁有大量的工業(yè)區(qū)和各種基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目,對用電負(fù)荷的需求不斷增加,穩(wěn)定的電力供應(yīng)是企業(yè)生產(chǎn)與社會經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的基礎(chǔ)保障,這要求地方配電網(wǎng)不斷提高供電可靠性,以滿足用戶不斷增長的用電需求。因此,推進(jìn)配電網(wǎng)合環(huán)運(yùn)行建設(shè)是配網(wǎng)工作的一項(xiàng)重要任務(wù)。本文通過對揭陽地區(qū)中壓配電網(wǎng)的合環(huán)運(yùn)行現(xiàn)狀進(jìn)行分析,結(jié)合該地區(qū)實(shí)際情況,為區(qū)域配網(wǎng)合環(huán)運(yùn)行的發(fā)展與研究提供依據(jù)。
1 揭陽地區(qū)配電網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀
1.1? ? 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)落后
目前,揭陽地區(qū)配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)比較薄弱,大多采用環(huán)式、輻射型或網(wǎng)格式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),其中輻射型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采用單電源供電方式,普遍應(yīng)用于農(nóng)村地區(qū)。由于該地區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃早、投資少,可靠性較差,農(nóng)村地區(qū)停電情況常有發(fā)生。網(wǎng)格式和環(huán)式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)都采用多電源供電方式,多用于城市。多源供電方式的質(zhì)量和可靠性較高,但受制于地理位置、電源點(diǎn)、供電線路等因素影響,且網(wǎng)架結(jié)構(gòu)規(guī)劃和建設(shè)滯后,合環(huán)運(yùn)行存在一定風(fēng)險(xiǎn),供電質(zhì)量依舊無法得到保障。
1.2? ? 用電需求現(xiàn)狀
揭陽是一個(gè)發(fā)展中的三線工業(yè)城市,城市化進(jìn)展較慢。鑒于土地成本和勞動(dòng)力成本等原因,大量工廠聚集在國道沿線的鄉(xiāng)村間。隨著地區(qū)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,工業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對用電的需求日益增加,而薄弱的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)和單輻射型的供電線路導(dǎo)致轉(zhuǎn)供不足,一旦線路發(fā)生故障或檢修,無第一電源供給,供電質(zhì)量可靠性差,給人們的生產(chǎn)和生活帶來極大不便,也制約著地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
2 配電網(wǎng)合環(huán)調(diào)度發(fā)展現(xiàn)狀
2.1? ? 國內(nèi)配電網(wǎng)合環(huán)調(diào)度發(fā)展現(xiàn)狀
國內(nèi)配電網(wǎng)合環(huán)技術(shù)仍不成熟,工作人員在進(jìn)行10 kV電網(wǎng)電磁帶電合環(huán)時(shí),缺乏對帶電合環(huán)風(fēng)險(xiǎn)的系統(tǒng)分析,也缺乏相關(guān)技術(shù)的支撐,現(xiàn)場多是依靠工作人員的經(jīng)驗(yàn)判斷是否進(jìn)行合環(huán),不僅容易出現(xiàn)偏差,還缺乏對合環(huán)電流的量化,實(shí)際結(jié)果往往具有隨機(jī)性。
2.2? ? 揭陽配電網(wǎng)合環(huán)調(diào)度發(fā)展現(xiàn)狀
目前,揭陽電網(wǎng)已經(jīng)完成主網(wǎng)架構(gòu)的N+1網(wǎng)架模式建設(shè),但是配網(wǎng)運(yùn)營環(huán)境仍相當(dāng)混亂,各區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平差距大,導(dǎo)致用電需求量不同,各區(qū)域配網(wǎng)的建設(shè)程度和配置也不相同。揭陽地區(qū)的高壓線路已形成環(huán)網(wǎng)運(yùn)行模式并處于省網(wǎng)網(wǎng)架之中,但是區(qū)域中低壓線路的環(huán)網(wǎng)建設(shè)與改造仍在進(jìn)行中。帶電合環(huán)操作在揭陽電網(wǎng)仍停留在摸索階段,還在學(xué)習(xí)其他地區(qū)先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),并針對本地區(qū)實(shí)際情況建立一套合環(huán)分析系統(tǒng)和操作規(guī)范是目前揭陽地區(qū)配網(wǎng)運(yùn)維的核心工作。
2.3? ? 揭陽配電網(wǎng)合環(huán)調(diào)度發(fā)展阻力
我國電力建設(shè)一直都存在重主網(wǎng)輕配網(wǎng),致使配網(wǎng)存在網(wǎng)絡(luò)混亂、裝備陳舊落后、供電半徑大、導(dǎo)線面積小、配變?nèi)萘坎蛔慵白詣?dòng)化水平低等缺陷。目前,揭陽地區(qū)配網(wǎng)合環(huán)運(yùn)行存在的問題主要包括以下幾方面:(1)合環(huán)點(diǎn)規(guī)劃難。變電站的供電范圍和容量的確定是高壓配電網(wǎng)和中壓配電網(wǎng)銜接的重要步驟,也是各個(gè)環(huán)線銜接與轉(zhuǎn)負(fù)荷工作的核心部分,但目前揭陽地區(qū)由于區(qū)域發(fā)展不均衡,各區(qū)域的電力需求和配網(wǎng)建設(shè)水平不同。(2)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)復(fù)雜。中壓配電網(wǎng)規(guī)劃的核心是中壓配電網(wǎng)網(wǎng)架規(guī)劃,由于揭陽地區(qū)配網(wǎng)建設(shè)比較落后,網(wǎng)架形態(tài)和布局較為混亂,中壓線路的聯(lián)絡(luò)方向和數(shù)量尚處于改造和建設(shè)中,給合環(huán)調(diào)度的規(guī)劃帶來極大不便。(3)配網(wǎng)建設(shè)慢。合環(huán)運(yùn)行要求地區(qū)配網(wǎng)進(jìn)行升級改造,包括縮小供電半徑,更換超載設(shè)備,改造超負(fù)線路等多,將現(xiàn)有輻射型線網(wǎng)改造成多源環(huán)網(wǎng),安裝環(huán)網(wǎng)開關(guān)實(shí)現(xiàn)多段聯(lián)絡(luò),但是由于發(fā)展規(guī)劃、資金等原因,配網(wǎng)改造進(jìn)度跟不上發(fā)展需求。
3 揭陽中低壓配電網(wǎng)合環(huán)調(diào)度發(fā)展規(guī)劃
3.1? ? 網(wǎng)架結(jié)構(gòu)建設(shè)
網(wǎng)架結(jié)構(gòu)建設(shè)是配電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的主體。目前,揭陽主網(wǎng)架構(gòu)已經(jīng)完成N+1網(wǎng)架模式并處于省網(wǎng)中,但是地區(qū)中壓配網(wǎng)仍然比較混亂,需加快網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的改造和建設(shè),優(yōu)化最終網(wǎng)架的布局和形態(tài),確定中壓線路的聯(lián)絡(luò)方向和數(shù)量,著重解決設(shè)備老舊、線路半徑小、設(shè)備容量不足、不能環(huán)網(wǎng)操作等網(wǎng)架改造中遇到的問題。