浅谈农村配电网规划设计

(整期优先)网络出版时间:2017-10-20
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浅谈农村配电网规划设计

雷洪

(浙江中电工程设计有限公司浙江温州325000)

摘要:在社会经济迅猛发展及新农村建设步伐不断加快的背景下,农村的用电量也随之增加,使得原来的农村配电网已经无法满足新时期的用电需求。在这种情况下,要想更好地满足农村居民的用电需求,就需要依据具体的用电需求特点合理规划设计农村配电网,以提高配电网的合理性及供电能力的稳定性,从而为用户提供更为优质的用电服务。只有这样才能使得电能在农村经济发展中发挥更大促进作用,才能显著提高农村居民的生活质量,才能为电力企业经济收益与社会收益的显著提升创造有利条件。本文总结了当前我国农村配电网规划设计方面存在的一些问题,并有针对性地提出了几点解决措施。

关键词:农村配电网;规划设计;现状问题;有效策略

随着生活质量的提升及农村经济的发展,农村居民所消耗的电能数量也不断增加,再加上国家对部分农村实施了用电优惠政策及扶贫政策,这就使得农民的用电潜力得到了前所未有的激发与挖掘,近年来农村居民用电负荷持续增长。这就使得当前现有的农村配电网已经无法满足新时期农村居民的用电需求与标准了,只有真正做好农村配电网规划设计工作,才能更好地满足农村及农民用电需求奠定基础,才能提高整个电力系统的运行成效。那么,如何规划设计农村配电网,是规划设计人员急需思考的问题。

一、农村配电网规划设计中的现状问题

笔者借助多种调查与研究方式发现,当前农村配电网规划设计方面存在一系列问题,制约了电能的供给质量,不利于服务水平的提升。现把这些现状问题总结如下:①电力基础设施投资建设无法实现预想的投资经济效益。农村规划设计配电网的核心目的是确保可获得较为理想的经济收益,然而由于农村配电网的规划设计工作质量不高,造成当前的经济效益不够理想。当前,我国农村大多数的配电网均是在规划设计工作做好之后就快速执行,电力工作人员没有对规划设计前后的配电网的运行能力做对比,没有对运行投资情况和经济收益进行数据分析,没有合理的设定配电网的参数及结构。规划投资之间应该是正比关系,在分析效益的过程中,需要通过各种论证方法对两者关系进行合理论证。但是,当前在规划设计中没有进行论证工作,难以将计划投资当成施工依据。②未精准预测电力用电负荷需求。在新时期,农村居民的生活条件得到了显著优化,农村居民家庭电气的数目与种类日益增多。部分山区农村由于经济落后、位置偏远,再加上外出打工人数众多,这就会出现农忙及过节时大量外出务工人员返乡,电能消耗量巨大。这就使得对用电负荷的预测非常困难,无法收集到精准的数据,只能粗略进行估算。③规划设计的合理性不足。配电网规划设计的合理性与否和投资价值及用电需求之间有很大关系,尤其是在新的市场经济环境中,经济发展速度放缓,用电负荷比预期降低,但是用户需求也更加复杂。在这种情况下,当前过于单一的中低压配电方案难以满足多样化用户的需求,也无法对设计方案的经济性进行多方论证,这就使得这些地区的农村配电网功能不能充分发挥作用,并且还存在各种程度的损耗。

二、优化农村配电网规划设计的有效策略

基于上文总结的当前我国农村配电网规划设计中存在的一系列问题,笔者深入分析了出现这些问题的原因,并凭借自身常年参与农村配电网规划设计有关工作中积累的一些经验,就优化农村配电网规划设计的有效策略,提出了几点建议。

1、对配电负荷进行合理预测

在农村配电网传统的规划设计活动中,需要对未来负荷情况及当前负荷情况进行深入调查,而没有对负荷进行有合理的预测与分析,只是对供电户数进行简单的确认,再结合供电数据对负荷情况进行分析,这种工作模式通常会导致分析出的数据和实际数据之间有过大出入。因此,农村配电网应合理估算配电负荷,通过大量的研究与调查活动,对供电区主要的用户类型及具体的负荷数据进行确认,再借助有效方式对区域中的实际符合进行合理预测,以显著提高预测结果的精准性。需要注意的是,在农村配电网规划设计中,绘制负荷曲线占据重要位置。这里所说的负荷曲线,指的是具体时间段中对负荷的变化情况进行描绘的曲线,其可客观反映该区域中电能用户的用电情况,可协助农村配电网规划设计人员对负荷进行合理预测。

2、提高变压器容量的恰当性

结合具体地区预测的配电负荷情况,对规划区域中电能的配变总量、每一个台区及分区的配电容量实施严格的确认。由于农村配电网的负荷情况与季节变化关系很大,负荷峰值与谷值之间有过大差距,不易出现负载率,最大负荷延续的时间非常短,损耗的配变负载也很少。针对这一特点,就需要规划设计人员可依据具体情况合理调整农村配电网的容载。一般来讲,在规划设计中,可把配电网的正常容载比拟定在1.7,在设置农村配电网的变压器的时候,应始终遵守“短半径、密布点、小容量”的基本原则,在居民用电密度较低的区域,改造或者新建的地区,应确保所有配变的正常容量都不能超过200千伏。针对农村重负荷较大及分布密集的地区,在规划设计配变布设方案的过程中,应始终遵循“多布点、小容量”的基本原则,并尽可能降低低压线路的总长度,只有这样才能有效确保配电网的供电能力可满足实际需求。通常情况下,大多数配电安装的方式为台式安装或柱上安装。

3、对主干网络进行恰当规划

科学构建农村配电网的主干网络,应把供电半径当成核心的参考标准。有关标准明确规定10千伏配网电路的正常供电半径应小于15千米;400伏线路正常的供电半径应小于0.5千米。但是,由于农村配电网建设过程非常复杂,因此要想完全符合以上标准,还有很大难度。针对这种情况,就需要规划设计人员在遵循地方及国家相关标准的同时,还应灵活地对其进行恰当调整,通常情况下在规划设计农村配电网主干网络的过程中,会把线路最终电压当成参考标准。在电压符合农村配电网的运行标准时,可合理增加线路的长度。由于农村配电网中,相邻两个变电站的间距较大,因此10千伏配网线路的供电长度也会很长,一般来讲10千伏供电网络选用的均为单辐射模式,在合适的情况下,10千伏线路都采用的是就近联络原则,这样可明显优化他们的转供负荷的能力。但是,为了确保配电网运行效率,就需要工作人员科学检测损耗的电压值,以降低假联络与不必要联络的次数。笔者认为农村10千伏配电网应选用钢芯铝绞线,在乡村、集镇的林业地带或旅游景区,应优先选择绝缘导线,并结合供电电压损耗及供电负荷情况恰当选择导线界面尺寸,在满足联络条件的基础上还应合理增强附近供电线路的负荷能力。

4、增强规划设计技术先进性

将先进的规划设计技术引入到农村配电网规划设计过程中,可显著优化规划设计方案的科学性、合理性与恰当性。因此,规划设计人员在工作中应主动将先进的规划设计技术应用其中,在实际操作中应做好以下几点:①应建立健全的配电网规划设计数字化系统,“三集五大”体系是大规划中的核心组成部门,应尽可能避免受到人为因素的影响,应遵循客观规律,优化配置当前的人力资源,而调控、营销部门应构建出和工作任务相符合的专业的计算机辅助系统,以便高质量完成规划决策、规划管理及数据管理等基础工作,从而显著优化农村配电网规划设计质量。②对农村配电网管理、运行及建设工作来讲,可借助先进理念的引入以完善当前的工作,以显著增强供电电源及配电网络的稳定性,有效提高符合的互供及转移能力,从而提高维护工作的全面性,最终将当前遇到的所有问题都有效解决掉。③恰当选择配电网中的各种设备,应主动将先进技术引入其中,以便优化调整当前落后的网络规划方案,为农村配电网的稳定运行创造有利条件。

总之,合理规划设计配电网,是优化农村配电网结构、充分发挥配电网功能、提高供电服务质量的有效途径。因此,农村配电网规划设计人员,应借助各种措施全面了解当前我国农村配电网规划设计方面存在的问题,在全面而系统了解各个地区电能消耗量特点的基础上,有针对性地设计规划方案,尽可能提高规划方案的科学性、合理性及恰当性,从而显著提高农村配电网的运行效率,进而为农村居民提供更为优质的用电服务,最终为电力企业赢得最大化的投资收益。

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