基于供电可靠性的配电网规划方法研究

基于供电可靠性的配电网规划方法研究

作者：韦园清

来源：《中国电气工程学报》2019年第08期

摘要：当前，随着对电能需求量的增加，人们对供电质量的要求也在提高。配电网是国民经济和社会发展的重要公共基础设施，在城乡建设项目不断推进的背景下，区域发展的配网规划显得尤为重要。配电网规划面临的新环境，本文提出了供电可靠性的配电网规划方法。

关键词：供电可靠性;配电网;规划方法

引言

配电网属于中低压网络，直接与用户的用电设备相连，对供电质量及配网运行可靠性有严格要求。只有不断提升配网可靠性，才能保证用户的使用安全。近年来，我国电力企业经营管理水平逐渐提升，在配网设计、施工、运行管理等方面都积累了大量经验，通过对配电网进行合理的规划改造，消除负面影响，可显著提高配网运行质量。

1配电网规划特性

1.1可操作性

目前配电网，尤其是涉及10kV和20kV的中压配电网，面临的变动因素较多，处处受掣肘，给配电网规划的实际可操作性带来较大的不利影响。

1.2临时性

随着配电网的逐年提升改造，电网结构已有大幅改善，但部分地区的配网规划由于缺乏全局与细节的判断，仍存在“头痛医头，脚痛医脚”的现象，规划未完全结合区域开发而制定配电网建设方案，采用临时性的方法处理出现的问题，起不到长远规划的作用。

1.3不准确性

传统配网规划对存在问题和各项指标的分析时，采取全局性、区域性和统筹性的思路，未能准确反映局部性、细节性，造成全局电网规划分析可行，但局部却存在较大问题的情况。

2基于供电可靠性的配电网规划方法

2.1遵循一体化原则

在现阶段的配网规划改造过程中，应根据《广东电网有限责任公司配电网规划技术指导原则》、《电网电力系统设计相关技术章程》等规章制度，引入规划设计一体化理念，创建一体化平台，以配网安全性、可靠性、先进性等为基本原则，对配网进行合理设计。具体应采用数据驱动方式，根据配网运行数据的记录和分析结果，找到影响配网运行可靠性的具体原因，并对其作出有針对性的规划改造。同时应基于大数据和云计算技术，对配网发展规划作出合理预测，在规划设计过程中，保持一定的前瞻性，充分满足后续的电网接入需求。此外，在一体化平台的建设与应用中，也要采取积木化、重复性原则，通过对现有资源进行重复利用，降低配网改造投入成本，并将一体化平台的建设与实施划分为不同阶段，逐步实现配网一体化管理目标。

2.2做好配电网网架规划

1）中压配电网目标接线应综合分析区域发展定位、负荷分布、变电站布点、市政建设条件及已有中压配电网基础后确定，同一地市同一供电分区宜采用统一的目标接线。

配电网供电模型如图1所示。

2）明晰网架层次。明确从变电站馈出的主干层，从开闭所或环网柜节点馈出的次干层;规范主干层、次干层和分支层对应的接入容量，新建网架不超过3层，梳理改造层次过多的网架现状。目标网架分层如表3所示。

3）明确过程演进原则。首先采用开闭所或单环网接线，两条线路负载率不超过50%，满足N-1;随着开闭所或单环网所接负荷的发展，当两条线路负荷超过50%，不满足N-1时，可引入第三回电源，形成两供一备的供电方式，每条线路负载率不超过67%，提高线路利用率，满足N-1;随着负荷进一步发展及供电可靠性需求提高，引入第四或更多电源，形成单环、双环或开闭所，逐步过渡至目标网架。

4）重视专项专题规划研究成果应用工作。结合城市总体规划或者片区功能定位调整，及时修编电力设施布局规划，调整负荷水平、主干网架和电力设施布局及廊道，及时吸收配网改造、业扩工程专业因素参与，达成远景目标及共识;及时修编网架过渡方案，避免后期大规模改接。同时要积极完善配电网自动化规划、优化配电网通信网规划，提前规划分布式电源接入。重视开展城中村等敏感区域中低压配电网专项方案编制，做实管控城中村等敏感区域业扩负荷有序接入方案和技术标准，利用好电能信息全采集平台数据，改变单台升级改造被动模式，合理布局满足片区用电负荷增长需求。

2.3改善配电网运行质量

为改善配网运行质量，应从供电安全角度出发，在规划改造过程中，充分考虑配网运行时面临的安全风险。比如在配网辐射范围较大时，若采用不同改造标准，容易影响配网规划改造的顺利进行。在负荷中心距离控制方面，合理控制负荷中心间的距离，能够缩短线路实际运行距离，还可以根据负荷变化，增大配电架空线路截面。再加上对老旧设备进行检修更换，采用先进的设备代替消耗大的设备，可以有效改善电网运行质量。此外，还要关注于计算机网络技术的使用，通过构建规划总体模型，对信息数据进行全面汇总，对配网运行情况进行实时监测，及时发现问题，并对其作出有效的规划改造，可逐步提升配网运行质量。

2.4做好配电网维护检修工作

在配电网的正常运行过程中，故障问题是无法完全避免的，需要采取有效的维护检修方法，对故障区域作出及时控制，并采用科学的检修方法，快速锁定故障位置、准确分析故障类型和原因，最终达到快速恢复配网正常运行的目的。一般在发生配网故障时，可采取真空隔离措施，防止故障影响蔓延，降低故障损失。在配网规划设计过程中，也要充分考虑配网维护检修工作的需要。比如在无功补偿型配网设计过程中，应确保配网分布平衡性，提升配网运行规划的整体效果。在此基础上，做好日常巡检工作，对线路和设备进行全面检查，发现问题及时控制和处理，可降低突发性故障的发生几率。

2.5加快精益化、标准化配电网建设，积极支撑供电服务工作

改造“挂灯笼”和“蜘蛛网”状的电网现状，实现合理联络，明晰配电网结构。对城区“挂灯笼”式多电源、长距离供电架空线路进行梳理改造，按照多分段两联络或三联络目标进行梳理改造，结合市政规划逐步进行电缆化改造。对连接点过度的架空、电缆混合网进行拆分，拆除不必要联络点和电源点，形成相对独立的单环网或双环网，简化网络接线。对不满足N-1要求的馈线进行改造采用插入电源点、割接负荷和线路切改等方式进行改造。

结语

综上所述，配网规划对配网运行可靠性有重要影响，通过做好前期的规划设计，或针对配网运行的现存问题，合理制定规划改造方案，可有效提升配网运行质量。在此基础上，通过采取先进的技术手段，对配网运行状态进行实时监测，并做好日常维护检修工作，可有效降低配网故障几率，并将故障影响和损失控制在较低的水平。

参考文献

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