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對縣(市)城鎮電網建設與改造問題的探討

10-24 21:55:06  瀏覽次數:629次  欄目:水利水電工程
標簽:水利工程管理,水利水電論文, 對縣(市)城鎮電網建設與改造問題的探討,http://www.nvlbio.live

  摘要:通過對本地區各縣(市)城鎮電網存在問題的分析與研究,根據原水電部和建設部頒布的《城市電網規劃設計導則》和國家電網公司2003年頒布的《國家電網公司系統縣城電網建設與改造技術導則》,對縣城電網在建設與改造過程中的技術問題進行分析與探討。

  關鍵詞:縣城電網建設改造

  1、前言

  縣城電網是縣城范圍內為縣城供電各級電壓等級電網的總稱,它包括高壓送電網、高壓配電網、中壓配電網和低壓配電網?h城電網具有負荷密度大、用電量集中、供電可靠性要求高等特點,是電力系統的重要組成部分,也是現代化城市建設的重要基礎設施之一。

  近幾年,隨著縣城建設和城市化進程的加快,縣城面積迅速擴展,但由于電網建設資金不足、管理體制不順等原因,縣城電網發展較為緩慢,明顯落后于城市建設和地方經濟的發展。

  按照國家電網公司的整體部署,今后幾年將加大縣城電網建設改造力度,擴大縣城電網供電能力,以適應城市建設和地方經濟發展的需要。

  2、縣城電網急需解決的主要問題

  隨著城鎮居民生活水平提高和城市化進程加快,各縣(市)城鎮用電量迅速增長,根據國家電網公司最近頒布的《國家電網公司系統縣城電網建設與改造技術導則》和國電安運[1998]418號《關于加快城市電網建設改造的若干意見》的要求,目前縣城電網急需解決以下幾方面問題:

 。1)地方經濟高速發展,城市化進程不斷加快,縣城電網供電能力存在嚴重不足。隨著地方經濟高速增長,城市化進程步伐的加快,對縣城電網供電要求越來越高,由于電網建設資金緊張、管理體制不順等原因,縣城電網發展較為緩慢。據統計,2002年全局縣城110kV系統容載比約為1.65,10kV配變容量與110kV主變容量比約為2.05,明顯低于城市規劃設計

  導則的要求。"十五"計劃期間我國將進入全面建設小康社會階段,城鄉居民生活水平將大幅度提高,縣城電網將成為我國今后5~10年主要電量增長點,預計我局各縣(市)"十五"計劃后3年縣城電量年均增長率將達19%,縣城電網供需矛盾將十分突出。

 。2)縣城高、中壓配電網絡結構薄弱,多為輻射網,供電可靠性較低。目前縣城電網110kV高壓配電網絡仍比較薄弱,單主變、單回路供電較多,變電所之間轉供電能力差,保護配置復雜,安全水平較低等。如2002年全局有14座110kV變電所為單主變或單電源供電,占全局變電所30%.目前中壓配電網絡多為輻射網,環網供電方式極少,負荷轉移能力差,事故、檢修停電范圍大。據統計,2002年我局各縣(市)縣城供電可靠率為99.55%~99.96%,但實際情況略低于統計值。

 。3)縣城電網電能質量低,線損率居高不下,企業供電效益較差。由于縣城用電負荷高速增長,現有中壓配電網因導線細、回路數少,配變布點不足、無功補償容量欠缺等原因,縣城電網電壓合格率普遍較低。如2002年全局各縣(市)縣城10kV配網電壓合格率為95.73%~99.31%,而低壓電網電壓合格率更低。同時,因10kV網架不完善,縣城中壓配電網線損率居高不下,2002年全局10kV配網線損率為4.64%.

 。4)縣城電網技術落后,設備陳舊,自動化水平低下。目前縣城電網技術、設備普遍落后,雖然近幾年引進并使用了一些新技術、新設備,但與國內外先進城市相比差距很大,設備檔次普遍較低,自動化水平不高。如2002年全局縣城10kV配網電纜化率只有13.5%,絕緣化率為50.4%(含電纜)?h城配網自動化還處于規劃階段。

  3、縣城電網建設改造問題的探討

  3.1建設改造目標

  根據原水電部和建設部頒布的《城市電網規劃設計導則》和國家電網公司最近頒布的《國家電網公司系統縣城電網建設與改造技術導則》要求,結合本地區縣城電網實際情況,建設改造目標為:

 。1)加強縣城電網建設,提高電網整體供電能力,根除供電"卡脖子"現象。

 。2)優化網絡結構,提高縣城電網安全運行水平,增強抗御自然災害和事故能力,縣城電網供電可靠率達99.7%以上。

 。3)提高電能質量,降低電能損耗,縣城電網電壓合格率達95%以上,10kV綜合線損率6%以下,低壓線損率9%以下。

 。4)提高縣城電網配網自動化水平,縣城電網設備選擇應注重小型化、無油化、自動化、免維護、少維修。

  3.2建設改造問題的探討

  根據本地區各縣(市)城鎮電網現狀及用電水平,縣城電網在建設與改造過程中應正確處理好以下幾方面技術問題:

 。1)簡化110kV電網,減少電壓等級,優化高壓配電網絡結構。隨著220kV系統網絡的發展與完善,其供電可靠性有了很大提高,特別是近幾年,新技術、新產品在電力系統中的廣泛應用(如SF6斷路器、全封閉組合電器及微機保護等),以及網絡結構、網絡布局日趨合理,增強了供電區域之間互為備用能力,減輕了對單個變電所可靠性的依賴,為簡化110kV高壓配電網提供了有利條件。根據《城市電力網規劃設計導則》,結合本地區高壓配電網結構,110kV城(鎮)變電所一般按終端變設計,一次接入系統以線路變壓器組或"雙T"內橋接線為主,單臺主變容量選用40~50MVA,最終主變規模2~3臺,按n-1電網供電安全準則配置。簡化電壓等級,減少電壓層次,減少重復降壓,有利于縣城電網的管理和經濟運行,根據本地區縣城電網負荷密度(4000~000kW/km2),高壓配電網將逐步取消35kV電壓等級,原則選用220/110/10kV電壓等級。

 。2)強化10kV配電網建設,中壓配電網盡量做到環網接線、開環運行,提高配電網絡供電可靠性。中壓配電網承擔著向千家萬戶直接供電的任務,是縣城電網最重要的組成部分,近幾年,由于投資體制等原因,中壓配電網的建設明顯落后于高壓電網的發展,強化10kV配電網建設已迫在眉睫。中壓配電網一般按輻射網和環網2種形式設計,在縣城電網建設改造過程中盡可能按環網方式考慮,一般以單環網設計,對市中心區或負荷密度較高的供電區域以雙環網為主。中壓環網線路應設置若干個分段點(負荷開關或開閉所),一般以3~4段為宜,每段10kV線路裝接的配變容量控制在2500~3000kVA以內,如10kV線路裝接總容量超過10000kVA應首先采取分流措施,以滿足中壓配電網n-1安全準則要求。

 。3)提高縣城電網線路電纜化、絕緣化率,是縣城電網建設與發展的方向。隨著城市的建設與發展,負荷密度的提高,在架空線路通道受限制情況下,解決高負荷密度地區(市中心區)供電的途徑不能只靠增加導線截面,此時唯一辦法是實現線路電纜化。由于電纜化建設投資大、涉及面廣,在建設資金嚴重短缺情況下,應以縣城電網發展規劃為指導,分步實施,量力而行,對高負荷密度的市中心區、商業密集區應結合老城改造逐步實行電纜化建設,在老城改造過程中應盡可能敷設好電纜管線,條件不允許的,應留有足夠的電纜線路通道。

 。4)科學規劃環網點,合理選擇環網設備,努力實現配電網n-1安全準則。架空配電網以柱上分段斷路器作為環網設備,柱上斷路器應優先選用體積小、容量大、可靠性高、維護工作量少、操作簡單的新型設備,如SF6負荷開關、真空負荷開關等,并留有配網自動化接口。電纜配電網環網設備形式多樣,有10kV開閉所環網柜、高壓電纜分接箱、高壓配電室環網設備等。當配電網發生故障時,高壓環網設備能快速、有效地將故障點隔離,確保非故障段正常供電,實現配電網絡n-1的要求。

 。5)縮短供電半徑,提高功率因數,努力降低低壓電網線損率。在縣城電網建設改造過程中,應優先選用S9及以上新型低損耗變壓器,315kVA及以上變壓器要試點采用非晶合金配變。同時,應根據縣城電網負荷密度,合理布點、科學配置10kV配變容量,盡可能縮短低壓供電半徑,確保低壓供電半徑不超過350m(不含接戶線)。同時應注重低壓無功補償設備的配置,無功補償宜采用分散設置,分級補償,做到無功就地平衡。低壓無功補償容量一般按配變容量的5%~10%設計,對特殊用戶應根據實際功率因數大小、無功的分布情況,采用線路、配變相結合的補償辦法,使補償后配變負荷功率因數達0.9~0.95.隨著城鄉電網"同網同價"的實施,低壓電網線損電量將占總線損電量30%~35%,加強低壓電網管理,努力降低低壓電網線損率,將成為電網管理的重點之一。

 。6)積極穩妥推進電壓時間型10kV線路饋線自動化建設,盡可能減少中壓配電網故障停電時間。電壓時間型10kV線路饋線自動化只需對現有的柱上斷路器進行改造,就可以就地完成故障隔離、恢復送電,不依賴通訊和主站系統,其方式投資少、可靠性高、運行方便、見效快,是目前提高架空配電網供電可靠性的有效途徑。經我局對兩條手拉手的10kV線路進行試點表明,該系統設備運行可靠、效益明顯。為此,在縣城電網建設改造中應積極推廣使用。

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