冷大偉
摘要:長期以來,我國的電力建設(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)與國家級電網(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)荷增長的情況下,對城市配電網(wǎng)進(jìn)行一系列系統(tǒng)的建設(shè),并且把已收購、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,對城市配電網(wǎng)的建設(shè)相對較為輕視,資金投入相對較少,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。
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)后升級改造難度大。部分地方城市配電網(wǎng)為了節(jié)約投資,對變壓器、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)荷增長需求。很多城市配電網(wǎng)變電容載比相對比較低,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、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觀國外的配電網(wǎng)的智能化建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),我國的配電網(wǎng)電網(wǎng)智能化建設(shè)相對落后。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)化升級改造為主。
二、城市配電網(wǎng)規(guī)劃對策及實(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)測要考慮地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展和全社會生產(chǎn)總值,對各產(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,分析以各級電壓等級接入系統(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,對供電半徑起著決定作用,對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)對規(guī)劃人才的培養(yǎng)。一方面,要對在職的電網(wǎng)規(guī)劃人員定期進(jìn)行專業(yè)知識方面的系統(tǒng)培訓(xùn),不斷擴(kuò)展其專業(yè)知識,另一方面,要努力學(xué)習(xí)國內(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、操作簡單、維護(hù)方便等特點(diǎn),從而推動(dòng)我國的城市配電網(wǎng)規(guī)劃工作向著成熟穩(wěn)健的方向發(fā)展。
四、結(jié)束語
綜上所述,城市配網(wǎng)規(guī)劃在社會經(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。
參考文獻(xiàn):
[1]譚德勝.城市配電網(wǎng)規(guī)劃與改造的問題分析[J].通訊世界,2017(18):182-183.
[2]吳寶良,李闖,龔主.淺談城市配電網(wǎng)規(guī)劃現(xiàn)狀及問題[J].通訊世界,2013(15):76-77.
[3]宋聰月.包頭市城市配電網(wǎng)“十二五”規(guī)劃的設(shè)計(jì)方案[D].天津:天津大學(xué),2012.