城市配網(wǎng)建設(shè)方案

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**市電力是國家一流供電企業(yè)，也是浙江省特大型供電企業(yè)，承擔(dān)著**八區(qū)及富陽、臨安、桐廬三縣(市)的供電任務(wù)，供電區(qū)域9780平方公里，職工4216人。2006年，最高供電負(fù)荷603萬千瓦，售電量313億千瓦時(shí)，受理業(yè)擴(kuò)報(bào)裝519萬千伏安。至2006年底，**電網(wǎng)有供電客戶243萬戶，35千伏及以上變電所240座，總變電容量2804萬千伏安，35千伏及以上輸電線路5600千米。**電網(wǎng)的變電容量和售電量均列全國省會城市前茅。

市區(qū)擁有10千伏公用線路829線，環(huán)網(wǎng)化率99.91%。線路總長4780千米，架空線路1643千米，其中絕緣線路1640千米，電纜線路3037千米。絕緣化率為99.95%，電纜化率為64%。開閉所2669座，配變共18486臺，總?cè)萘?70千伏安。

**局從1996年起全面實(shí)行配網(wǎng)設(shè)備招投標(biāo)制度，以高性能、全絕緣、小型化、免維護(hù)要求進(jìn)行配網(wǎng)設(shè)備的選擇。近來來采用了大量免維護(hù)、高性能的新型設(shè)備，包括柱上開關(guān)、環(huán)網(wǎng)開關(guān)柜、箱式變壓器等。同時(shí)堅(jiān)持每月開展運(yùn)行分析，有針對性的采取措施，使整個(gè)配電網(wǎng)始終運(yùn)行在相對比較穩(wěn)定的狀態(tài)，較好地控制了設(shè)備事故的發(fā)生。

1、架空線路

10千伏架空線選用鋁芯絕緣線，主干線截面選用185mm2，大分支線截面選用120mm2，小分支線選用70mm2。

2、柱上開關(guān)

10千伏分段、聯(lián)絡(luò)開關(guān)采用免維護(hù)或少維護(hù)的SF6斷路器或負(fù)荷開關(guān)。

3、電纜線路

10千伏電纜主干線選用YJV22-3×300mm2，個(gè)別負(fù)荷密集較高地區(qū)也有選擇地使用YJV22-400mm2電纜為主干線，大分支電纜截面選用240mm2或120mm2，小分支電纜120mm2或70mm2，至變壓器回路的電纜選用截面≥35mm2。

4、開閉所

采用環(huán)網(wǎng)負(fù)荷開關(guān)RM6、SM6等型號，不配繼電保護(hù)，采用單母線分段、單母線接線，主要作為10千伏配電網(wǎng)的分段點(diǎn)和聯(lián)絡(luò)點(diǎn)，向用戶分配電能。開閉站根據(jù)負(fù)荷及電纜主干線條數(shù)，前期土建按最終規(guī)模建設(shè)，根據(jù)負(fù)荷初期，只上一排RM6或SM6型開關(guān)柜，后期隨著負(fù)荷的發(fā)展建設(shè)第二排RM6或SM6型開關(guān)柜。既節(jié)約了投資，又適應(yīng)了負(fù)荷發(fā)展的需求。

5、SM6型雙柜開閉站

開閉站采用“雙Ⅱ”接線，從兩條10千伏主干線獲得電源，站內(nèi)設(shè)兩排SM6型開關(guān)柜，采用單母線分段接線，根據(jù)需要可設(shè)聯(lián)絡(luò)開關(guān)在兩條主干線間起到聯(lián)絡(luò)作用。每個(gè)開閉站最終為4進(jìn)12出，進(jìn)線均選用YJV22-3×120或YJV22-3×70電纜作為饋接用戶的出線電纜。

6、RM6型雙柜開閉站

開閉站采用“雙Ⅱ”接線，從兩條10千伏主干線獲得電源，站內(nèi)設(shè)兩排RM6型開關(guān)柜，采用單母線分段接線，根據(jù)需要設(shè)聯(lián)絡(luò)開關(guān)在兩條主干線間起到聯(lián)絡(luò)作用。每個(gè)開閉站最終為4進(jìn)4出，進(jìn)線均選用YJV22-3×300電纜，每個(gè)開閉站出線容量控制在5000千伏安以下，出線截面可以選擇YJV22-3×70電纜作為饋接用戶的出線電纜。

7、10千伏電纜分支箱

10千伏電纜分支箱分兩種，無開關(guān)的電纜分支箱，接于10千伏開關(guān)站的10千伏出線開關(guān)以后，主要目的為減少開關(guān)站內(nèi)開關(guān)臺數(shù)及電纜溝電纜條數(shù)，在中小用戶集中處，可經(jīng)電纜分支箱向2～4個(gè)中小用戶供電。

8、變壓器選擇

為了減少低壓線路的損耗，在居民住宅區(qū)變壓器采用“小容量、多布點(diǎn)、短半徑”的原則。公用配電變壓器容量統(tǒng)一規(guī)范為：315，400，500，630，800，1000千伏安，桿架變壓器單臺最大容量為400千伏安。箱式變電站最大容量800千伏安，配電站單臺變壓器最大容量為1000千伏安。新裝設(shè)的變壓器采用S9型及以上低損耗變壓器，現(xiàn)運(yùn)行的S7型以下(不包括S7型)高耗能變壓器正逐步更換為低損耗變壓器。對防火安全要求較高的場所，使用高燃點(diǎn)油配電變壓器，當(dāng)不滿足防火安全要求時(shí)，安裝干式變壓器。

二、遵循的幾個(gè)基本標(biāo)準(zhǔn)

1、絕緣化改造

**作為風(fēng)景旅游城市，樹木綠化率較高，樹線矛盾十分突出，架空裸線抗自然災(zāi)害的能力較差。如1988年8月的強(qiáng)臺風(fēng)造成**大部分區(qū)域停電，持續(xù)時(shí)間長達(dá)十多天，其中線路停電主要原因是樹木倒在架空線上，引起斷線等。1999年初開始，市區(qū)配電網(wǎng)10千伏架空線路新建線路不再采用裸線，原有線路通過絕緣導(dǎo)線更換裸導(dǎo)線進(jìn)行改造，減少線路接地和提高配網(wǎng)抗災(zāi)能力。在絕緣化改造的初期，我們僅僅是絕緣導(dǎo)線更換裸導(dǎo)線，這種方式仍留有較多的裸露點(diǎn)，如連接點(diǎn)，配變、電纜的引下線、各種設(shè)備的樁頭等等，為此，我們進(jìn)行了適度的改進(jìn)，提出了全絕緣化、標(biāo)準(zhǔn)化改造，專門購置了各種設(shè)備的樁頭的絕緣罩以及接地環(huán)等設(shè)備，初期設(shè)立了幾條樣板線路，再逐步在全市推廣使用，取得了良好的效果。目前市區(qū)的絕緣率達(dá)到了99.95%。

2、架空線入地改造

2001年起，**市政府為了提高城市整體環(huán)境，緩解行路難問題，以及西湖博覽會的舉行，大規(guī)模的開展了道路整治，要求電力線路同步整治入地。通過電力線路的“上改下”，能夠提高配電網(wǎng)的整體水平，特別是抵御較大自然災(zāi)害的能力得以加強(qiáng)。因此，**局結(jié)合道路整治逐步提高電纜化水平，在市區(qū)最終形成以電纜為主的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。緊密配合市政府組織的城市道路建設(shè)及改造，并明確費(fèi)用界限，即由建設(shè)單位承擔(dān)土建費(fèi)用，**局承擔(dān)電氣費(fèi)用。為此，自98年以來，**市城區(qū)建設(shè)投入了大量的改造資金，總投資為8.3億元。實(shí)施了西湖南線整治工程、西湖西進(jìn)工程、西湖綜合保護(hù)工程、梅家塢茶文化、“三口五路工程”、“一縱三橫道路整治工程”、“五縱六路道路整治工程”、05年和06年的“背街小巷改善工程”、錢江新城工程、**經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)及濱江高新開發(fā)區(qū)配套建設(shè)等工程。至2006年末，市區(qū)電纜化率達(dá)到了64%，有效的提高了**配網(wǎng)的健康水平，使得抵御較大自然災(zāi)害的能力得以加強(qiáng)。

3、環(huán)網(wǎng)化、分段化改造

一般而言配電網(wǎng)線路利用率和可靠性較高的為格式網(wǎng)，但在目前城市改造中難以按格式網(wǎng)的形勢布置線路，同時(shí)對于一個(gè)發(fā)展中的電網(wǎng)，變電所的布點(diǎn)需要一個(gè)漫長的過程，格式網(wǎng)的布局難以實(shí)現(xiàn)。

為提高供電可靠性，使配電網(wǎng)處于經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài)，**局配電網(wǎng)的設(shè)計(jì)技術(shù)原則中提出了中壓配電網(wǎng)重點(diǎn)發(fā)展環(huán)網(wǎng)結(jié)線、開環(huán)運(yùn)行。主干線路設(shè)置分段開關(guān)，每條10千伏線路以3分段或4分段設(shè)置分段開關(guān)，分段原則以每段用戶數(shù)小于10戶，或用戶總?cè)萘啃∮?500千伏安。每條10千伏干線支接變壓器總?cè)萘啃?0000千伏安。在環(huán)網(wǎng)原則下，考慮線路的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，10千伏主干線的負(fù)荷控制在200A以內(nèi)，事故檢修等異常運(yùn)行方式下，一般控制在350A以內(nèi)。環(huán)網(wǎng)、分段原則不僅適用在主干線路的環(huán)網(wǎng)，對于分支線路、同電源的供電也相應(yīng)考慮同電源的環(huán)網(wǎng)，以提高供電可靠性，詳見圖1示意。

伴隨著城市建設(shè)，區(qū)域負(fù)荷密度不斷提高，10千伏線路也逐步增多而且密集起來，并且對供電的可靠性要求也在逐步提高，在原有的單聯(lián)絡(luò)的回路之間再進(jìn)行分段和聯(lián)絡(luò)，就可以很自然的形成分段三聯(lián)絡(luò)接線模式。同時(shí)，提高了網(wǎng)絡(luò)帶負(fù)荷的能力。適用于負(fù)荷密度較高，對供電可靠性要求較高的區(qū)域，并且允許架空線路供電的區(qū)域。對于這些區(qū)域，**局在規(guī)劃中預(yù)先設(shè)計(jì)好分段聯(lián)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)模式及線路走徑。在實(shí)施過程中，先形成單聯(lián)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)，隨著負(fù)荷水平的提高，再按照規(guī)定逐步形成五分段三聯(lián)絡(luò)的配電網(wǎng)絡(luò)。分段數(shù)增多使故障時(shí)有多種負(fù)荷轉(zhuǎn)帶方式供選擇，能根據(jù)線路的實(shí)際負(fù)載情況靈活處理，能充分利用各聯(lián)絡(luò)線轉(zhuǎn)帶能力。在正常運(yùn)行時(shí)，每條線路均應(yīng)留有25%的裕量。圖1所示為10千伏架空網(wǎng)典型結(jié)構(gòu)，主要突出了主干線需進(jìn)行環(huán)網(wǎng)、分段的原則，其目的是減少10千伏供電半徑，提高供電可靠率。

圖2所示為大分路的環(huán)網(wǎng)，由于舊城改造和電網(wǎng)建設(shè)相對滯后等原因，城市中經(jīng)常存在大部分負(fù)載集中在分路，而主干線路負(fù)載較少的情況，分路用戶的重要性并不低于連接在主干線上的用戶，為避免分支線停電損失大量的時(shí)戶數(shù)，在大分支間進(jìn)行同電源或不同電源的環(huán)網(wǎng)，配合線路分段有較高的效益。

同時(shí)還采用電纜雙環(huán)網(wǎng)結(jié)線，類似于架空線路的分段聯(lián)絡(luò)接線模式。當(dāng)其中一條線路故障時(shí)，整條線路可以劃分若干部分被其余線路轉(zhuǎn)供，供電可靠性較高，運(yùn)行較為靈活。這種接線模式最大的特點(diǎn)和優(yōu)勢就是能夠提高線路理論負(fù)載率，例如互為備用的主備接線最高運(yùn)行負(fù)載率為67%。這幾種接線模式可以有類似于架空線路中分段聯(lián)絡(luò)模式形成的過程。隨著城市建設(shè)的發(fā)展局部地區(qū)的負(fù)荷水平逐步增大、趨于飽和，負(fù)荷密度很高，電纜環(huán)網(wǎng)線路密集。這種條件下，在原有單環(huán)網(wǎng)的回路基礎(chǔ)上在適當(dāng)環(huán)網(wǎng)點(diǎn)之間添加聯(lián)絡(luò)線路就可以發(fā)展為這幾種理論負(fù)載率較高的接線模式，可以適應(yīng)負(fù)荷發(fā)展。它適用于城市核心區(qū)、繁華地區(qū)，負(fù)荷密度發(fā)展到相對較高水平，而且存在大規(guī)模公用網(wǎng)的情況下，尤其是架空網(wǎng)逐步向電纜網(wǎng)過渡的區(qū)域。對于這些區(qū)域，**局在規(guī)劃中預(yù)先設(shè)計(jì)好接線模式及線路走徑。在實(shí)施中，先形成單環(huán)網(wǎng)，注意盡量保證線路上的負(fù)荷能夠分布均勻，并在適當(dāng)環(huán)網(wǎng)點(diǎn)處預(yù)留聯(lián)絡(luò)間隔。隨負(fù)荷水平的不斷提高，再按照規(guī)劃逐步形成分段聯(lián)絡(luò)接線模式，滿足供電要求。主要是針對10千伏大用戶供電，由于10千伏用戶對供電比一般居民有更高的要求，要求用電穩(wěn)定，有較高的可靠率，電纜雙環(huán)網(wǎng)中可以較好的解決雙路供電的需求，在網(wǎng)絡(luò)布置時(shí)也可按負(fù)載情況出線，電纜雙環(huán)網(wǎng)一般不支持其它電源，用戶增加后優(yōu)先考慮新建環(huán)網(wǎng)，這樣配網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)可以按長期設(shè)計(jì)。

由于一般小區(qū)變的用電性質(zhì)為三類負(fù)荷，小區(qū)變的供電從投資經(jīng)濟(jì)出發(fā)，僅考慮小區(qū)變或分支電纜故障時(shí)能通過接線轉(zhuǎn)移，恢復(fù)非故障區(qū)域供電，故小區(qū)變的環(huán)網(wǎng)為同電源的環(huán)網(wǎng)，這樣結(jié)線主干網(wǎng)投資經(jīng)濟(jì)，可以滿足小區(qū)供電的要求。需要注意的是：小區(qū)配變接入分支中，從投資角度講聯(lián)通小區(qū)變的線路可以選用較小截面，同時(shí)由于熔斷器保護(hù)可適用于100mva短路容量以下區(qū)域，小區(qū)變接入分支較為合適，另一方面目前比較流行的美式變壓器，其負(fù)荷形狀的額定電流一般為200安，短路耐受電流小于16伏安，小區(qū)變不直接環(huán)入主干網(wǎng)中。

三、取得的效果

經(jīng)過幾年的建設(shè)與改造，提高了供電能力，增強(qiáng)了網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，基本滿足了電力需求(2006年7月3日最大負(fù)荷達(dá)到243萬千瓦，僅1條10千伏線路出現(xiàn)了限電)，部分緩解了因由電源建設(shè)滯后所產(chǎn)生的局部供電緊張問題。同時(shí)，利用城市基礎(chǔ)建設(shè)快速發(fā)展契機(jī)，合理調(diào)整改造配電設(shè)施，提高設(shè)備裝置水平，保證電網(wǎng)安全運(yùn)行，為電力企業(yè)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。通過新增公用配變點(diǎn)和低壓臺區(qū)改造，及一戶一表改造工程，以滿足居民不斷增長的用電需求，并較大程度的提高了電能質(zhì)量。在建設(shè)與改造過程的同時(shí)，積極學(xué)習(xí)先進(jìn)技術(shù)，努力提高企業(yè)管理水平，加強(qiáng)服務(wù)意識，已取得良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。作為配網(wǎng)的綜合指標(biāo)即供電可靠率逐年提高，由1999年的99.757%提高到了2006年的99.9682%，2006年在浙江省公司內(nèi)排名第二。在29個(gè)重點(diǎn)城市(直轄市、省會城市、計(jì)劃單列市)城市中排名第三，省會城市中排名第一。同時(shí)環(huán)網(wǎng)化率由1999年的87.84%提高到了2006年的99.91%。電纜化率由1999年的32%提高到了2006的64%。絕緣化率由1999年的68.86%提高到了2006年的99.95%。

四、建設(shè)與改造的幾點(diǎn)體會

1、要加強(qiáng)供電可靠性的管理

供電可靠性是配網(wǎng)的綜合指標(biāo)，體現(xiàn)了供電企業(yè)綜合管理水平的能力。網(wǎng)架建設(shè)改造的最終目的是為了提高供電可靠性和安全性，對提高供電可靠性的作用十分重要。但是網(wǎng)架建設(shè)改造對當(dāng)年的供電可靠率影響較大。如何在建設(shè)改造中減少停電影響是優(yōu)質(zhì)服務(wù)的重要內(nèi)容。**局主要開展了可靠性的精細(xì)化管理，制定了考核細(xì)則，通過從規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、停電管理等全方面加強(qiáng)管理，實(shí)行嚴(yán)格的過程考核。同時(shí)優(yōu)化施工方案，實(shí)行工程的階段作業(yè)，特別是大量的開展了帶電作業(yè)，有效的減少了網(wǎng)架建設(shè)對可靠率的負(fù)面影響，使得供電可靠率指標(biāo)逐年增長。

2、要加強(qiáng)與政府職能部門的聯(lián)系

在電力建設(shè)和改造中，**局積極爭取地方與政府對電力建設(shè)的支持，采用多種形式，多方籌集建設(shè)資金。到2006年末，中低壓配電網(wǎng)建設(shè)與改造方面已收取各項(xiàng)補(bǔ)償資金8940萬元。并且由市政府牽頭成立**市電網(wǎng)建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組，實(shí)行電網(wǎng)建設(shè)聯(lián)席會議制度從2005年起減免了部分涉及電網(wǎng)建設(shè)與改造費(fèi)用。各級政府和開發(fā)單位還直接出資建設(shè)了一批電力項(xiàng)目。減少了電力局在電網(wǎng)建設(shè)改造時(shí)的前期工作，也節(jié)約了一定的資金。

3、要做好預(yù)測分析，確定改造重點(diǎn)

**局通過電力負(fù)荷預(yù)測、電力電量預(yù)測、用電需求預(yù)測、對應(yīng)新增主變?nèi)萘款A(yù)測和分析，**局得出配電網(wǎng)建設(shè)與改造的主要問題是電源建設(shè)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上負(fù)荷增長速度，容載比逐年下降。為了減輕高壓配網(wǎng)對中壓配網(wǎng)的壓力，促進(jìn)中壓配網(wǎng)的網(wǎng)架完善，確定近幾年的重點(diǎn)在于電源點(diǎn)的建設(shè)和改造，確保了資金的有的放矢，最大限度的提高了配電網(wǎng)的網(wǎng)架水平。

4、要明確配網(wǎng)建設(shè)改造的目標(biāo)

**局以“一強(qiáng)三優(yōu)”為目標(biāo)，確保電網(wǎng)安全、確保城鄉(xiāng)居民生活的安全可靠用電，構(gòu)建社會主義的和諧社會。促進(jìn)中低壓配電網(wǎng)領(lǐng)前發(fā)展，增強(qiáng)電網(wǎng)供電能力、確保電力送得進(jìn)，落得下，供得上。有效地增強(qiáng)市區(qū)中低壓配電網(wǎng)網(wǎng)架，提高電網(wǎng)安全可靠性、保障中低壓配電網(wǎng)和主電網(wǎng)、與市政建設(shè)改造協(xié)調(diào)發(fā)展。根據(jù)本地經(jīng)濟(jì)實(shí)際發(fā)展需求，因地制宜，確定中低壓配電網(wǎng)建設(shè)改造工程、投資的規(guī)模及其實(shí)施進(jìn)度。滿足電力負(fù)荷及用電量增長的需求，提高電能質(zhì)量。確保電網(wǎng)安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，提高設(shè)備利用率，以構(gòu)建經(jīng)濟(jì)靈活、可靠供電、適度超前的配電網(wǎng)為目標(biāo)。

5、要綜合各項(xiàng)工作進(jìn)行建設(shè)改造

**局中低壓配電網(wǎng)的改造與建設(shè)，與高壓電網(wǎng)的規(guī)劃和建設(shè)相結(jié)合，與市政工程相結(jié)合，與業(yè)擴(kuò)工程相結(jié)合，與配電網(wǎng)的大修、技改工程相結(jié)合，有效協(xié)調(diào)各項(xiàng)工作，避免重復(fù)建設(shè)。

6、要結(jié)合市政同步實(shí)施電力管線

電力專項(xiàng)規(guī)劃納入城市總體規(guī)劃后，專項(xiàng)規(guī)劃要服從城市總體規(guī)劃，而在城市總體中，**市區(qū)110千伏及以下無架空通道。隨著城市的快速發(fā)展，地下資源日趨緊張，眾多的管線搶占有限的通道。道路開挖困難，審批程序復(fù)雜。**局在道路建設(shè)時(shí)，同步建設(shè)電力管線，搶占有限的地下管線資源。

7、要加強(qiáng)更換設(shè)備利用

**局對各項(xiàng)建設(shè)與改造，特別是配變臺區(qū)改造中更換下來的設(shè)備(主要為柱上配變、柱上開關(guān)等)，經(jīng)整修后，統(tǒng)一調(diào)配，重新使用，重點(diǎn)使用在農(nóng)村、鎮(zhèn)區(qū)。以充分利用設(shè)備，節(jié)約投資。

8、解決問題的主要途徑建議

首先，積極爭取上級部門和地方政府的支持，加快“熱點(diǎn)”地區(qū)的新建變電所建設(shè)，盡早完成中壓線路配套送出工程，提高供電能力，建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)，適應(yīng)社會用電發(fā)展形勢。

其次，充分利用現(xiàn)有資源，合理調(diào)整配電線路，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)接線，最大程度提高設(shè)備的利用率，滿足人民群眾不斷增長的負(fù)荷需求。

第三，合理改造老舊設(shè)備，增加公變配電容量，推廣一戶一表改造，確保電能質(zhì)量的合格率。

第四，適度超前規(guī)劃和建設(shè)中低壓配電網(wǎng)，減少重復(fù)建設(shè)，降低建設(shè)成本。

最后，推進(jìn)配電網(wǎng)精細(xì)化管理，合理安排停電檢修項(xiàng)目，深入開展帶電作業(yè)，提高供電可靠性。

五、面臨的困難

1、建設(shè)改造資金面臨較大的缺口

城市道路整治過程中，政府部門本著對景觀的美化，要求架空線路改電纜線路，以目前的費(fèi)用分界來算，電力局仍然需要承擔(dān)大量的費(fèi)用。而在國網(wǎng)目前嚴(yán)格控制電纜使用的情況下，**局面臨巨大的資金缺口。

2、市區(qū)局部“熱點(diǎn)”區(qū)域供電能力增長緩慢

伴隨著社會經(jīng)濟(jì)的高速增長，電力供需緊張的矛盾依然存在。主要原因是市區(qū)負(fù)荷集中，土地稀缺。受征地、拆遷及政府處理等因素的影響，新建變電所項(xiàng)目進(jìn)展遲緩，規(guī)劃線路不能按期投運(yùn)，供電能力增長緩慢。雖然有序用電措施暫時(shí)緩解了部分設(shè)備滿、超載現(xiàn)象，但還是有許多變電所主變、線路負(fù)載率較高，轉(zhuǎn)供能力差，由于無法分流而影響和限制了中壓配電網(wǎng)的運(yùn)行。