城市配電網規劃設計與改造

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摘要：隨著社會的發展，人類生產和生活的各個方面已經離不開電，因此用電的穩定性和安全性至關重要。隨著中國城鎮化進程的推進，對電網尤其是配電網提出了新的要求。電力系統研究重點是城市電網的規劃和改造。由于城市供電對供電可靠性和負荷密度的要求較高，新建電力管線的路徑選擇日趨困難。在城鎮化建設中，對原有城市電網的建設缺乏統一規劃，帶來了諸如配電網線路“N-1”比例不高、負荷分布不均等問題。為了滿足新時代下的經濟建設和民眾日常的生活需求，提出了一種新的城市電網規劃。

關鍵詞：配電網；建設改造；規劃設計

城鎮化發展離不開優異、可靠、穩定的電網。當前，對電網進行改造和建設，是城市發展的重中之重。但是，由于過去傳統老舊思想的存在，城市規劃和電力規劃缺乏步調的一致性，甚至有些城市的配電網沒有落實“城市發展，電力先行”發展策略，使得當地配電網無法為城市居民用電和企業生產工業用電提供可靠的電力保障，而盲目改造更是加劇了存在的問題，必須對電網改造有科學正確的認識。為了我國城市化進程的長足發展和穩定進行，全面有效解決城市電網的各種問題，要求各大供電公司和城市規劃協調一致。通過深入調查城市的用電情況和城市電網的發展特點，需重視供電問題，嚴謹對待發展中的陋習，以有效提升城市配電網的可靠性和穩定性。

1城市配電網規劃設計建設改造遵循的原則

1.1實際與超前相結合。城市配電網改造過程中，必須結合實際情況和未來發展趨勢。要深入了解城市的負荷分布情況，了解城市的新增負荷需求，有針對性地進行改造和建設，并合理考慮停電計劃和施工過渡方案，把改造對現有供電網絡的沖擊降到最小。在滿足現有供電負荷的情況下，要對城鎮的未來發展有所規劃，用超前的目光發展未來城市，如充分考慮經濟建設、城市發展方向、社會用電需求等各種因素。在進行變電站選址和主變容量選擇時，充分考慮將來負荷增加的空間，要在5～10年滿足相應城市的需求，保證建設的高效性和超前性。1.2綜合考慮，整體規劃。在對城市電網的規劃與建設中，要做到可持續發展，避免對環境和城市生態造成破壞，還要充分合理地利用、分配資源，避免浪費城市的人力、物力和財力，避免重復開挖路面對居民生產、生活的影響，在道路建設、維修的同時，同期敷設電力管線等公用線路。條件允許的城市，可優先考慮建設綜合管廊。

2城市配電網規劃建設管理過程中存在的主要問題

2.1配電設備陳舊且布局不合理。目前，我國配電網主要問題存在于配電設備本身和配電網架構上。在整個配電網中，配電設備包括架空導線、電纜和配電變壓器等，設備數量巨大。利用先進牢靠的配電網設備和合理的配電網架布局，能夠發揮配電網的所有功能，讓各種配電設備協調穩定工作，使配電網高效運作。目前，我國許多城市配電設施存在設備超期服役的現象，主要表現在配電設備操作機構卡澀、絕緣質量低、導線截面積較小、配電變壓器容量無法滿足負荷增長要求以及供電半徑較長等方面，由此帶來了城市電網故障頻發，設備不能穩定可靠運行。我國部分城市的配電網布局不甚合理，在設計配電網過程中沒有充分考慮線路的互聯互供能力，導致部分線路檢修或故障停電時無法及時將負荷導出或轉帶，極大地影響了城市居民的用電質量，降低了城市配電網的使用效率，同時給城市配電網故障維修帶來了諸多不便。2.2供電可靠性低。目前，國內大多中小城市配電網電力傳輸媒介選擇了高架空線的方式，一定程度上減少了電力建設投資。但是，實際使用中，高架空線出現故障的頻率非常高，尤其是在絕緣導線可靠避雷方式沒有統一的情況下，雷擊導線的情況時有發生。加上架設方式和自身特性的影響，架空線路占用了較多的城市通道資源。在用電高峰的夏季，高架空線一旦出現問題，會極大地影響用戶的用電。在維修過程中，危險系數也極高。為了提高城市配電網的可靠性和穩定性，需要在日后的城市配電網規劃中減少高架線的使用，提出更加創新的解決方式[1]。2.3城市電網建設周期過長。城市電網建設周期過長是影響城市配電網效率的重要因素。在城市電網建設過程中，除了要規劃配電網設備和布局等自身因素外，還需要和城市的規劃一致。電網規劃改造面臨更大的負荷預測偏差和資金問題，增加了建設周期，降低了城市配電網建設效率。

3城市配電網規劃設計建設改造的有效途徑

3.1電網的合理布局設置。為了保證城市居民的安全用電，提高城市電網的效率，需要合理規劃城市配電網布局。因為城鎮人口較多，用電需求相對較大，所以在規劃城鎮配電網時，需要科學合理分析配電網的實際情況，分析配電網主干線路和分支線路的長度比和供電半徑長度比，確定合理的參數。同時，應該綜合不同電壓等級內電網允許的功率損失率、允許供電半徑給定等數據，推導出合理的電網長度值。選擇能夠提高用電設備實際利用率的設備，合理規劃配電網的布局。3.2提升城市配電網工作人員的綜合素質和能力。城市配電網工作人員的工作臺，是城市配電網安全運行的重要保障。電力企業必須加強對配電網工作人員專業性和素養的培養，增強工作人員的專業能力和專業素養。制定符合工作需求和工作強度的管理制度，將責任落實到個人，確保工作人員認真對待工作，保持高度的責任心。同時，對剛投入工作的人員開展培訓工作，對在崗人員進行提升培訓。上崗前需要進行業務能力考核，促使工作人員積極學習新技術和新思想，落實新技術在城市配電網中的應用，從整體上提高配電網的管理水平和質量。3.3合理組織建設改造施工。對于城市配電網的改造過程，往往是一個任務繁多且工程量較大的工程。因此，如何科學組織建設改造施工至關重要。首先，施工前需要詳細計算施工周期，同時把這個周期告訴施工線路的相關人員，并且詢問施工線路周圍人員，控制好停電地點和時間，避免產生一些不必要的影響。其次，要建設施工時所用的電纜道，以確保施工的正常進行。正式進行施工時，如果施工作業可以在有電的情況下安全進行，就不要進行停電作業，以減小損失。但是，如果需要停電的一些連續供電場所如學校等，要提前和學校說明情況，盡可能安排供電車進行供電。同時，要加快施工速度，盡快完成施工作業，以不影響這些場所的日常活動。最后，在施工過程中，施工人員要嚴格遵守“安全第一，生命第一”的方針，加強技術培訓，保證施工質量[2]。3.4合理選擇電壓等級。電壓等級在不同類型的配電地區設計要求不同，需要根據具體情況具體分析。在設計小型配電網絡時，電壓等級可分為三種類型，以簡化電壓等級，減少人力、物力的輸出。在設計大型配電網絡時，需要復雜的電壓等級。科學合理地進行電網布置是重中之重。對于簡單的電壓等級，降低發生變電的層級，會減少電能在傳輸過程的損耗，從而改善配電網的電力傳輸水平。在對配電網絡進行合理電壓等級的設計過程中，專業工作人員應該積極思考，善于發現問題，爭取在不影響日常工作的情況下做到最小損耗。

4結論

綜上所述，隨著我國城市化進程的不斷加快，人民生活水平也不斷提高，科學設計城市配電網變得越來越重要。因此，在設計配電網時，要在我國經濟發展現狀的基礎上，合理配置電網資源，在科學預測的前提下建設配電網，提高電網工作人員的素質和能力，積極改進配電設備，加快建設周期，將配電網的建設做到科學化，進一步改善國家電網的運行水平。

參考文獻：

[1]鄒鳴.淺析城市配電網規劃設計與建設改造的思考[J].科技創新導報，2017，（24）：79-80.

[2]顏偉堂.城市配電網建設改造與規劃設計的思考[J].低碳世界，2017，（28）：40-41.

作者:李成飛 單位:唐山市新地工程勘察設計有限公司