城市电网建设及低压配电网改造 彭小青 摘要：随着ｊ－业化进程的发展和进步．城市规模不断扩夫，城市电 需要 断改造以适应社会发展的需要。城市电网由架空线路、电缆 线路、柱上变压 、丌闭所、配电室、进户线等组成。４＼文结合当地的实际情况分析了堀市电网建设弓低压配电网改造的具体看法和建 议。 关键词：城巾电网；规划；低压配电嘲；改造 引言 城Ｉ 电网是城市现代化建设的重要基础设施，繁荣的现代 化城市离不开安全可靠、电能质量优良的电力系统支持。近儿 年，随着社会经济的迅速发展和城市面秋不断的扩展，国民经 济、社会发展和人民生活的用电需求对城市电网的建设提出了 新的要求。 负荷特性，不同的负荷特性适用不同的预测方法。而每一种算 法都有其局限性和适用场合，选用不适当的预测方法将会使结 果产生很大的偏差；原始数据必须准确。负荷预测是要从历史 数据中寻找规律性的东西，而历史数据不够准确都会使这些规 律扭曲变形，进而影响负荷预测的精度。 ２建设城市高压配电网 城市高压配电网是指电压等级１１ＯｋＶ级的配电网。随着经 济的高速增长，电网的迅速发展，１ｌＯｋＶ电压等级电网已逐步 降低为配电 。一个可靠、合理的ｌｌＯｋＶ网架是城市中低压配 电网安全、叮靠、灵活运行的物质基础高压配电网的建设是以 优化电力网络为目标。 ｌ城市电网规划 城市电网的建设应配合城市的发展， 持“服务于城市、服 务于人民、服务于发展”的方针，从本地区的实际情况出发，首 先要做好城网建设的整体规划，精心设计，才‘能建设网络结构 合理、设备先进、高可靠性、高电能质量的城市电阀。 （１）城市电网规划应纳入城市建设和改造的统一 规划。随 着城市而积的不断扩大，经济的高速发展，城市建设规划中的 功能地域的划分越来越明确，不同的功能分区，电力需求及负 荷的特性都有不同的特点。新旧城区的小同城市环境，也需要 不同的电力网架。因此城网规划应满足城市建设的不同的用电 要求， 时城市规划也应为电力建设预留相应的变电站站址及 电力线路走廊。 ２．１增加２２０ｋＶ变电站布点 以２２０ｋＶ线路为骨架，１ ｌＯｋＶ线路深入城市负荷中心作为 城市高压配电网的建设目标。在经济许可的条件下，适当增加 ２２０ｋＶ变电站的布点，使１ｌＯｋＶ供电网络结构得到优化，同时 得到更为可靠的供电支撑。 ２．２调整１ｌＯｋＶ网络结构 原有城市ＩｌＯｋＶ配电网多以环形供电网为主，】１ＯｋＶ变电 站之间存在１ｌＯｋＶ电能转供功能，导致保护配置复杂，运行操 作频繁，可靠性较低的现象。随着２２０ｋＶ电源点的增加，ｌｌＯｋＶ 网络结构的调整成为可能，对原有的变电站进线可根据２２０ｋＶ 电源点的位置，在原有的１ ｌＯｋＶ线路的基础上进行调整；新建 的１ １ＯｋＶ变电站应按终端型考虑；适当保留部分１ ｌＯｋＶ联络线 路，开环运行。尽量简化１ｌＯｋＶ网络接线，使城市１ｌＯｋＶ网络结 构逐步从环形ｒｕＪ星形网络发展，从而使城市高压配电网更加可 靠、灵活。 （２）电力负荷预测是电网规划中的基础工作，准确与否直 接影响着电网规划的质量优劣。电力负荷预测结果受许多因素 影响，如果处理不好，负荷预测的精确度就会大大降低。 随着我国国民经济的持续高速发展，经济增长已逐步由过 去的增量型转向增值犁，由能耗型转向技术节能型。冈此在负 荷预测中，需根据当地的经济发展的门标，产、 结构的调整方 向来制定相应的指标。特别是对于负荷地理分布预测的应用 上；选用适当的负荷预测方法。不同性质的用电负荷有不同的 （１）使配电线路保持正常的绝缘水平，防止直接霄击事故。 消除绝缘薄弱点，降低杆塔的接地电阻。架空线路ｊ一的各种电 气设备，如柱ｊ＿断路器、隔离开关、电容器及电缆终端等亦应加 装避雷器保护，以提高其耐雷水平。 （２）将配电变压器作为配电网的防雷重点，在其高、低压两 侧均安装避雷器。优先选用金属氧化物避雷器，安装位置尽量 靠近变压器，以提高保护效果；其接地线应 配电变压器的金 属外壳、低压叶ｌ性点“ 化一体”共同接地，接地电阻值、防雷引 ２．３增加１ １０ｋＶ变电站布点，提供设备运行的可靠性 工作，避免拖延工期，以提高项目完成率。 ４农网规划建设展望 农网改造中，特别要注重农网的规划，认真思考如何管理 好、运营好、规划好农网，进一步巩固和发展农网改造成果，逐 步完善农网的建设。农网发展规划要与城镇规划相一致，农刚 规划建设与改造既要考虑超前性，又要符合各地区的实际情 况。例如：要求配电网的供电能力与负荷发展相匹配，能满足供 电区域内各类用户负荷增长的需要；合理确定配电网的接线方 式和点线配置方案，使配电网结构优化合理；解决部分线路供 电半径过长、损耗大、负荷率过高的问题，加快对陈旧、老化设 备的改造；农村配电网的主干线应形成环形网络，以便在计划 检修或事故抢修时能够转供部分负荷，缩小停电范围等等。 （作者单位：大关供电局） 线的截面积、引线连接头、接地体的埋设都要符合相关规程要 求，低压线路要求做好重复接地。 ３．５加强与政府沟通，共同规划好农村电网 农网改造工程是一项复杂的系统工程，涉及的点多、面』‘。， 需要得到当地政府、村委会、群众的支持和社会各界广泛关注。 当ｊ－报项Ｆ１正式立项、落实后，应 即对每一个项目所涉及的 线路走廊情况尽早与镇建设部门联系，提前做好线路走廊的预 留和保护。争取村委会和群众的支持，并做好农民的青苘赔偿 广东科技２０１１ ７第１４期２１５ 专版Ｉ１电力建设 随着社会对电力需求的增大，对供电可靠性的要求越来越 高，迫切需要提高１１０ｋＶ变电站的主变容载比。对原有的 １ １０ｋＶ变电站需根据负荷情况增加主变，以满足供电安全“Ｎ一 １”的要求。新建变电站应有２—３路电源接线；主变压器按３台 配置（主变容量４０～５０ＭＶＡ，低损耗，有载调压）；规划主变容载 按２．０考虑；无功容量应按主变容量的２５％配置；１０ｋＶ主接线 采用单母线４分段的接线方式。同时对原有变电站的１０ｋＶ负 荷进行割接，尽量提高老站的主变容载比使负荷转供的功能逐 步调整到城市１０ｋＶ配电网上。为适应城市建设对变电站小型 化的要求，在设备选型时尽可能采用ＧＩＳ、Ｐａｓｓ等配电装置，同 时对关键设备选型要尽量选择科技含量高，可靠性高的设备， 若经济许可则可选用进口或合资品牌。只有一个强大的１ １０ｋＶ 高压配电网架，才能支撑城市中低压配电网安全，可靠，灵活的 运行。 建设和改造中低压配电网 城市中低压配电网建设和改造工程必须根据原水电部和 建设部颁布的《城市电力网规划设计导则》和国家电网公司 （２００３年颁布的《国家电网公司系统县城电网建设与改造技术 导则》，以本地区的城市中低压配电网规划为指导，以提高供电 能力、供电质量和节能降损为目标，分期分批进行。 中低压配电网直接面对用户，社会影响较大，建设和改造 中低压配电网显得尤为重要。近年来开展了大规模的中低压配 电网改造，中低压配电网得到了极大地完善，每年迎峰度夏期 问，运行人员在高峰负荷测量电气设备接头温度及负荷电流， 以便及时发现１０ｋＶ线路、配电变压器、４００Ｖ及以下线路地过 温过载情况，对于存在严重过载的线路、配变则作为电网评估 的依据，报迎峰度夏立项改造。 ３．１明确供电范围 中低压配电网应根据高压变电站的分布、负荷密度、运行管 理的需要和参照城市行政分区分成若干个相对独立的分区配电 网。分区配电网应有较为明显的供电范围。并根据变电站站点的 增加，及时调整配电网络。应注意控制中压配电网的供电半径， 扩大中压配电网的覆盖范围。配电变压器多布点、小容量。 ３．２合理选择中压配电网的网架结构和配电设备 中压配电网应尽量形成环形网路，开环运行，以便在事故 和检修情况下转供部分负荷，缩小停电范围。这就要求中压配 电网具有一定的备用容量，以满足“Ｎ一１”的要求。 根据变电站布点及不同的负荷性质，选择１１０ｋＶ线路环网 供电方式。一般情况下可选择“二减一”的环网方式（见图１、图 ２，两回馈线原则上来自同一变电站不同段母线或不同变电站， 每回馈线的最高负荷应控制在安全载流量的，５０％以上。对于城 市中心及负荷电流大于安全载量，５０％的线路可采用“三减～” 的环网方式（见图３），ｊ回馈线原则上来自同一变电站不同段 母线或不同变电站（电缆线路适用）。 母轰 负羹 母生 图１电缆线路“二减一”环网结线 中压配电网应选用短路容量能满足长期发展需要、可靠性 高、体积小、维护工作量少和操作简单的新型设备，如柱上真空 开天、环网干巨及各种新型熔断器。随着用于环网柜中开断电流 ６３０断路器（ＳＦ６或真空）价格的下调，可逐步选用断路器作为 ２１６广东科技２０１１ ７第１４期 壹电 图２架空线“二减一”环网结线 壹 童 夤 图３“三减一”环网结线 联络设备，以提高中压配电网可靠性及自动化水平。 ３．３在中压线路电缆化及架空线路绝缘化间取得平衡 随着城市建没的逐步发展，对中压配电线路的电缆化要求 越来越高，但电缆线路的建设投资高，且电缆路经受到城市规 划的制约，应结合城市电网的长远规划，纳入城市建设的统一 规划中，逐步进行，一次投资一次建成，避免重复投资。 ２００９～２０１０年，城区开展大规模道路提质改造，Ｉ盯电业局所 属原有架空线路全部采用电缆入地，原有杆式变压器更换为箱 式变压器，随着城市道路和城网建设改造的同步进行，城市电网 逐步实现电缆化、绝缘化、无油化，采用了绝缘导线、分接箱、环 网柜等高科技产品，极大地美化了城市环境，提高了城市品位。 ３．４低压配电网 低压配电网应力求接线简单、安全可靠、重点应放在提高 电压质量，降低线损的工作上。低压配电线路应以配电变压器 为中心采用放射式结构，严格控制供电半径，与相临配电变压 器间设置联络开关，事故时可倒闸操作。低压主干线的截面选 择应考虑的发展需要，一次建成，公用配电变压器应同时考虑 同时安装无功补偿装置。所有公变台区全部配置了低压综合配 电箱，配电箱内安装了关口计量表、远程抄表装置、无功补偿装 置、低压出线断路器等设备，可以实现配网线损分析、低压出线 回路控制、无功补偿等功能。 ３．５配网自动化 配网自动化是一项投资大、范围广、技术含量高、实现周期 长的系统工程。应从配网运行的实际ＨＪ发，注重项目的性能价 格比。实现配网自动化的目标为，快速故障地位，缩短停电时 问，提高配网运行水平。可根据各地区的经济发展水平，在负荷 密度大，供电可靠性要求高的局部区域试点。对于新建的环网 设备及配电装置应考虑预留配网自动化设备安装位置。目前电 缆预埋管道均预留了通信光缆的专用管道，新增的箱变、环网 柜、开闭所、柱上断路器等设备均预留有配网自动化设备安装 位置。为下一步推行智能化电网建设打下坚强的网架基础。 ４结束语 城市电网的建设与改造，作为一项长期的系统工程，应结 合城市建设实际情况，严格按照技术导则的要求，以发展的眼 光进行规划和设计。以建设一个网架坚固、结构合理、技术设备 先进，朝自动化、智能化方向发展的电网为目标逐步进行。 （作者单位：湖南省电力公司湘西电业局）