10kV配电网规划实用方法及其应用研究

发表时间:2019/1/24   来源:《科技研究》2018年11期   作者:李树梁
[导读] 通过制定的电网规划,使城镇电网在保持现在现状基础上,实现有序的可持续发展。
(广东电网有限责任公司佛山南海供电局  528200)
        摘要:在进行在城镇10kV电网规划时,要根据规划时期内城镇负荷增长和电源规划方案,制定科学合理的10kV电网结构,保证电力输送可靠、经济。通过制定的电网规划,使城镇电网在保持现在现状基础上,实现有序的可持续发展。
        关键词:10kV配电网;规划;负荷预测;电力平衡;网架规划
       
       
        前言
        电力系统的发、输电通过配电网,连接到用户设备上,实现对用户的供电工作。配电网规划设计是否科学合理,会直接对供电的经济性和可靠性。在进行城镇电网规划设计时,应在现在电网基础上,增加电网技术的科技含量,使电网得到优化和改善。
        1城镇配电网规划方案内容
        城镇配电网运行复杂、技术要求高,做好规划和设计工作是保证电网施工建设和运行正常的重要条件。一般情况下,把电力系统划分为若干时间段,并针对每个时间内配电网运行的情况和特点,采取相应的措施,对其进行完善和优化处理,使供电的可靠性和经济性进一步提高。
        配电网进行规划和设计要考虑到现有电网情况、负荷量,变电站的结构接线模式供电范围以及电能的消耗等等。
        (1)分析现状电网。
        在对城镇电网进行规划前,要先对城镇的现状电网进行分析。通过从供电部门获得的相关数据,对现状电网进行分析和研究,尤其是对城镇电网的高、中、低压设备及运行等内容进行深入分析,总结现状网存在的问题与不足,为制定电网规划方案时提供数据支持。
        (2)预测负荷。
        要科学合理地进行电网规划,必须做好城镇的负荷预测工作,预测负荷的方法有很多,包括用电单耗法、弹性系数法、空间负荷预测法、趋势外推法、类比法、自然增长率法等,可根据各地的实际情况确定。
        具体预测过程中,应采用两种或多种方法进行分析比对,并充分考虑到各项影响因素,例如地理区域、功能分布等,只有这样,负荷预测结果才会更加准确,电网规划更具有可靠性和经济性。
        通过预测城镇负荷发展状况,合理对配电网进行规划。要高度重视预测负荷的工作,它对电压等级选择、电源点布点、网架结构具有决定性的作用。
        (3)站点选址
        站点选址,包括选择开关站、划分供电范围、确定配电站位置等。
        确定站点前要结合城镇发展规划及用电负荷预测,确定变电站的供电区域与供电半径。开关站的设立,能够使网络接线更加灵活,可及时对变电站出线间隔进行调整。
        开关站位置选择要尽量接近负荷中心,这样可以方便,减小配电线路长度,节省费用。
        此外,值得注意的是,接线过程不能太复杂,以方便为未来的配电发展和规划留有足够空间。选址要根据城镇电网规划的指导和要求进行,结合规划地区的实际情况基础上进行合理选择。
        (4)网络构架建设
        网络构架在电网运行的过程中可以有效地保证电网的安全性和可靠性。在建设时,应根据有关的标准进行,保证变电站正常运行,避免故障出现,产生停电问题。
        10kV配电网接线方式目前主要有以下几种方式,如辐射网、单、双环网等,每种方式均有其优点与不足,具体选择时要结合配电区的实际情况,根据可靠、安全、灵活、经济为原则,确定接线方法。
        由于每个配电区的情况不同,电网的负荷程度也存在一定差异。因此,规划前要做好以下工作:一是接线要采用环网的连接方式。10kV配电网通常采用辐射网、环网进行接线。通过环网对负荷密度区接线,并对最大载流量进行控制,保证其处在安全范围内。如果超出安全范围时,应制定有关措施进行分流处理,以确保线路运行安全。用户专线采用10 kV辐射网,并适度控制其最大供电负荷与半径。
        (5)配电台区的建设。


        配电变压器布设要遵循密布点原则,以有效控制低压配电网的供电半径。通常采用以配电变压器作为中心的树状放射式的结构实行分区供电。同一电房内的2台配电变压器的低压母线之间应当设置联络开关以作突发事故的备用。要确定低压线路的供电范围,防止出现跨区供电问题。
        (6)导线截面选择。
        10kV配电网必须满足当地用电负荷需求。配电网的主干线为闭环接线,属于开环运行结构。在合理控制配电网线路的供电半径,以小于3km为合适,低压供电半径以小于250m,繁闹市区小于150m)。
        (7)开关站的选择和建设。
        配电网需要建设相应数量的开关站,其主要功能是对电力进行分配以及出线保护等。目前高压变电站普遍存在中压出线间隔不够、出线通道不畅等问题,开关站的建设,除了有效解决上述问题外,还可以减少相同路径的电缆条数;使电网联络加强,供电可靠性得到进一步提高。
        2、10kV配电网规划实际应用
        在进行具体的10kV配电网规划与设计时,应结合配电区域的负荷要求,对区域的经济发展、人口分布等情况进行综合分析,对经济发展快、人口众多的区域,应特别重视。这些属于电能消耗大的密集区,规划时要采用大容量、高性能的电网设备,如果经济发展及人口相对小的区域,应适当缩小设备规模。
        (1)对10kv变电站出线,近期规划可采用LGJ-185或LGJ-240型架空铝导线,远期规划则可采用YJV-3x240型铜芯电缆。
        (2)根据现实需要,每2-4回10kv电缆采用一条备用电缆,这可以使得电缆的综合负荷率达到67%-80%。10kv电缆网采用分布式备用电缆或直通式备用电缆进行布置。其中分布式备用电缆主要适用于沿街的长条地块供电,而直通式备用电缆则主要建立在区域地块供电上。
        (3)考虑到配电网自动化系统的控制要求,每条10kv电缆线上配变站一般只能布点5-7个。对位置分散的负荷,可以在大环网中组成小环网,通过一进一出环网开关柜和电缆主干线相连接,每个配变站内的配变台数量一般放置2-3个,使之可以互相备用。
        (4)道路沿线路灯电源应由110kv变电站单独引出,可以根据道路走向,在道路两边设置路灯变压器,主干道路的路灯应采用双侧布置,其余道路则进行单侧布置。
        (的考虑到城市发展,高层建筑会日益增多,应对高层建筑的供电方式进行考虑,对变电站、配电站和电度表均预留位置。配电站可以根据符合大小进行分散布置或集中布置。
        3关于城镇10kv配电网规划与建设的思考
        要保证10kV配电网规划与设计取得理想效果,除了必须遵循安全、可靠、经济原则外,还必须得到城镇有关部门包括城建规划、通信、环保局等部门的支持和配合,使到配电网规划与区域整体发展同步。
        随着经济的快速发展,城市中可以供10kV电源点的布点以及线路走廊的空间不断缩小。配电网规划与建设面临的困难越来越大。为此,电力企业规划部门,应加强与有关政府部分沟通,把电力配电网发展详细规划递交到政府部门,使其纳入到城市规划发展的方案当中,为日后配电网规划和发展留有足够的空间。
        确保配电网不仅满足供配电的基本需求,还能满足未来城市发展的需要。
        4结束语
        随着城镇化进程的快速发展,城镇用电的需求量将会越来越大,实际负荷出现较大变化,10kV 配电规划与设计方案所面临的不确性因素加大。因此,广大电力设计人员,在进行10kV 配电规划与设计方案时,要在保证供电质量的可靠性、安全性基础上,还要保证方案留有一定的可调整性和灵活性,使到方案能满足城镇发展需要。此外,规划设计方案制定后,还应与不同领域的部门与专家进行沟通,听取他们的意见,对方案进行完善和优化,使到最终的配电网规划方案,能够满足城镇现行用电需要求,又能满足城市发展用电需要。
        参考文献:
        [1]高东学,智全中,朱丽均,梁 旭.智能变电站保护配置方案研究[J].电力系统保护与控制,2012,1(5).
        [2]林 墨 .10kV 配电网安全管理及检修措施 [J]. 中 国新技术新产品 ,2010,2
        [3]汪 湲.变电站供电可靠性评估技术的应用研究[J].电力系统自动化,2004,28(9)
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