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城乡配网改造的思路和技术分析梁伟京

发表时间：2020/5/21 来源：《基层建设》2019年第34期作者：梁伟京

[导读] 摘要：随着近十年来我国城乡居民用电量的激增，城乡配电网络的建设和改造也需要跟上居民用电的发展，以适应人民生活和生产的需求。

        恩平供电局横陂供电所
        摘要：随着近十年来我国城乡居民用电量的激增，城乡配电网络的建设和改造也需要跟上居民用电的发展，以适应人民生活和生产的需求。对不能适应目前电力使用情况的城乡配电网络要进行改造与建设同步进行，城乡配电网络的改造必须要有前瞻意识，不但要满足目前的需要，还要结合城乡规划为未来的发展留出一定的空间。城乡配电网络改造的目的是为了提高配电网络的可靠性和负载能力，主要手段是加强电网结构建设，打造协调、合理的配电网络，要达到调度灵活、安全可靠。同时，城乡配电网络的改造还需要坚持科技优先，引入新的科技成果，既要追求电网的可靠性和续航能力，还要降低电网在电力输送过程中的损耗。城乡配电网络使用的设备要追求在长期条件下的自动化稳定运行，同时积极推广以电力为主要能源的节能设备，淘汰高能耗的设备，保障配电网络在紧急情况下的长时间运转。
        关键词：配电网络；改造；方法
        1城乡配电网络的改造思路
        我国城乡配电网络的改造是一个复杂的问题，一方面，我国发展过快，当年粗放的配电网络给改造留下了历史遗留问题，另一方面，我国快速发展的用电量对配电网络的负载能力带来了巨大的挑战。针对我国配电网络的这一现状，我们需要制定相符的城乡配电网络改造原则，根据改造原则制定相应的改造策略。就目前我国城乡配电网络存在的问题而言，我国在城乡配电网络的改造思路主要可以分为以下几类:
        1.1制定有合理冗余的早期规划
        在进行城乡配电网络改造之前一定要制定全面的早期规划，考虑到未来可能影响配电网络运行的因素，合理全面的早期规划是改造后的配电网络能否经历时间检验的关键所在。配电网络早期规划要考虑到电力点的分布数量和分布位置，过长的供电半径会升高电线破损率和输电损耗，还会增加配电网络改造的物料成本，降低配电网络在设备改造等方面的投入，影响配电网络的运行可靠性。
        1.2对配电网络结构进行改进
        城乡配电网络不合理的网络结构也给配电网络故障的检修带来了困难，另外，不合理的配电网络运行方式也不灵活，不利于配电网络改造、配电站地址更换等工作的进行不合理在一定程度上给故障复电和检修工作带来困难，运行方式安排不灵活，也在一定程度上给电站移址工作的进行带来不便。针对这些问题，我们在改造配电网络时要注意对网络结构进行优化，合理的配电网络结构对提高后期电网供电可靠性，降低改造成本有着积极的意义。
        2城乡配电网络改造的技术分析
        2.1城乡电网改造的技术原则
        城乡配电网络改造的技术原则是不同的，建立在大城市中心的变电站由于人口稠密、用地成本高，所以适合选用全封闭式的开关站（GIS）。而老城区的配电网络改造要根据当地具体条件区别对待，尽可能减少对原有配电网络的改造，在原有配电网络的基础上，提高配电网络安全性和稳定性。对于发展新区和新技术经济开发区，则应该尽量使用高标准、高要求，尽量做到二十年以内不需要对配电网络进行较大的改造。在配电网络改造过程中，选用电缆的规格务必做到整齐通用，减轻后期维修难度，同时积极使用各种新的配电设备以积累经验。
        2.2中性点接地方式的选择
        在目前中性点不接地或者采用消弧线圈间接接地的配电网络中，一般都会加装消谐装置以消除铁磁谐振。

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对这些配电网络的改造必须要加装单相接地故障寻找装置，单相接地故障是配电网络频发的问题，一旦单相接地发生故障，靠人工寻找故障点速度太慢，只有设备能够做到故障发现、诊断和解决的同步进行。长期存在的单相接地故障点可能会引起相间短路，从而造成故障的扩大化。同时，要做到配电网络的高智能化、自动化运行，选择能自动检测自动调整的消弧线圈，一旦系统检测到配电网络的运行方式发生了超出适应范围的变化时，就可以自动调节消弧线圈的脱谐度，合理补偿欠压，避免配电网络在欠补偿条件下运行。
        部分配电网络的运行方式为中性点低电阻接地运行，在这些配电网络中要取消架空线路，使用电缆或绝缘导线代替。接地电阻值是保障配电网络共工作人员工作时人身安全对的重要指标，所以配电网络改造应该对这一指标予以重视，通过降低配电网络发生故障后的跨步电压和接触电压，尽可能降低故障检修人员的工作风险。
        配电网络中，中性点接地方式的不同会对配电网络的方方面面造成影响，具体影响内容包括以下方面：①影响配电网络工作的可靠性；②影响配电网络的最高负载能力；③影响配电网络工作人员的人身安全；④影响当地无线电通信系统；⑤影响配电网络上电气设备的使用。所以配电网络改造要考虑不同中性点接地方式带来的问题，做到全面考虑，综合解决。
        2.3金属氧化物避雷器应用
        金属氧化物避雷器相对于其他种类的避雷器具有更平坦的伏安特性和更好的保护性能、更便于安装的体积和质量，因此，金属氧化物避雷器逐步取代碳化硅避雷器是必然趋势。金属氧化物避雷器在我国有着20多年的应用历史，在应用初期由于对金属氧化物避雷器的了解不足，导致我们犯了一些错误，部分配电站的金属氧化物避雷器出现过爆炸事故，造成了较为严重的损失。但是随着20多年的了解深入，我们对金属氧化物避雷器的应用逐步走上了康庄大道。事实证明了，只要合理地保存、运输金属氧化避雷器，安装正确参数的金属氧化物避雷器，就能避免其运行过程中的事故。金属氧化物避雷器属于新进技术，值得在城乡配电网络中推广使用。
        2.4配电网络的自动化设计
        配电网自动化改造不是电力部门一个部门能够完成的工作，而是一个系统性的工程，完成这项工程需要城市建设部门、市政部门、电力部门的联合工作。配电网络的自动化改造是配电网络的未来发展趋势，所以目前对配电网络自动化改造的尝试要谨慎，在原有配电网络基础上进行加装性改造，自动化系统的设备要做到技术先进、安全可靠、环保节能的要求。配电网络自动化改造涉及的领域广，参与的部门多，技术难度大，所以在实施自动化改造时一定要保持清醒的目标，不能为了自动化而自动化，造成不必要的经济损失。同时，以内配电网络自动化改造涉及的部门较多，所以应该从各部门中抽取骨干人员成立联合小组，在管理上放开一个适当的口子。在进行配电网络自动化改造时，要区分不同地区的配电网络情况，由于不同地区的配电网络结构和对供电可靠性要求的不同，要建立不同程度和不同方法的自动化控制系统。除此之外，自动化系统还要做到与当地原有的调度系统向衔接，避免给原有的配电网络管理人员带来困扰。
        2.5使用降阻剂调节接地电阻
        在正常情况下，用常规的方法应该达到设计规范的要求，若遇到高土壤电阻率地区，从技术经济观点出发，接地电阻值可允许适当放宽，并千方百计地采用一些辅助性的补救措施。如果再达不到要求，则除了应用常规的降低接地电阻的方法之外，在不得已的情况下，亦可以采用长效化学降阻剂，尽量降低接地电阻值，以提高耐雷水平，保证电力系统的安全运行。
        3结语
        电网是城乡居民不可脱离的生活基础，也是工业生产必须的基础设施。配电网络改造是实现电网优化的重要一步，也是加强电网运行能力的重要措施。针对我国电力用户激增的用电量和老旧的城区配电网络系统，配电网络改造已经迫在眉睫，我们应该加强配电网络优化改造的实践，在实践中找出问题、总结经验，为我国配电网络系统的改造打下坚实的基础。