廖小宁
(国网四川蓬溪县供电有限责任公司,四川蓬溪 629100)
对农村配电网规划和建设若干问题的探讨
廖小宁
(国网四川蓬溪县供电有限责任公司,四川蓬溪 629100)
随着时代的变迁,农村配电网的地位在逐日提升。文章首先分析了当前农村配网的状况和新时期下面临的挑战,其次提出农村配网规划和建设中客观存在的难点,最后就如何突破这些难点进行论述,以期为提升农村配电网的整体质量而抛砖引玉。
配电网 规划 建设
新时期,随着人们生活水平的提升,农村用户对电力质量的要求也不断提高。国家城镇化战略的实施和智能配网的兴起,要求彻底改善农村配网的落后面貌。而实现这一目标的关键在于顶层设计的完善和实施层面的落实。所谓顶层设计,即配网规划;所谓实施,即电网建设,二者相辅相成,缺一不可。
简要概括,就是:网络拓扑不科学,抵御故障的能力较弱。
与广袤的农村面积相比,农网中110kV变电所、35kV变电所的数量明显偏少,这就造成:(1)农村配网主干线路的长度基本在8km以上,大部分山区可能在15km以上,这显然不符合相关技术规范的要求;(2)因用户分散性大,许多线路不得不迂回供电,造成网架混乱,供电半径进一步增大;(3)因各变电所之间间隔较远,难以形成“手拉手”联络(“手拉手”的两段线路若很长,则必然转供困难),80%的馈线为单辐射状态。
简要概括,就是:配置落后,老化严重。
(1)农村配电网基本为架空线路,线径在70~120mm之间,载流量呈现不足之势。(2)一些地方的10kV线路绝缘子仍为瓷瓶型,也未使用金属氧化性避雷器,这就使得线路的抗污闪和防雷能力不足。(3)线路构成基本为裸导线,绝缘率很低,不利于防鸟害、防异物触碰等事件。(4)部分分段开关、负荷闸刀投运时间长,出现老化、生锈等现象,影响操作。(5)配变更新速度慢(涉及容量、布点等方面),同时线路无功补偿安装偏少。
两率指电压合格率和供电可靠率。因农网“先天”存在的网架问题和设备配置问题,导致:(1)配变高压侧的电压普遍较低,从而使D类电压合格率难以保证(主要为低电压);(2)遇到故障或计划检修,因转供困难,运行方式无法安排,致使整线停役,极大影响供电可靠率。
从农村负荷构成来看,可分为跃变增长和自然增长。对于自然增长,因其表现为“S”型曲线,我们可用Logistic模型来精确预测;但对于跃变增长,因其牵涉因素太多,只能用模糊类方法预测,这势必造成较大的误差。具体表现在历年配变要么严重过载,要么极度轻载上。
变电站建设是依据大区负荷预测的结果,结合站址选择、潮流计算、线路走廊、投资估算等等因素做出的,它必然和配网规划、设计产生一定的矛盾。
从当前配网建设来看,在电源点由上级部门确定的情况下,配网可以变化的余地其实是不多的,这也在一定程度上限制了农村配网的科学发展。
随着土地资源的日益紧张,农民对土地的维权意识也逐步加深。这就在客观上造成征地难,从而影响配网规划的落实(规划一般从实际需要出发,较少考虑和农民打交道的事情)。
对于电压合格率,现在基本要求(按较发达地区农网考核要求)A类99.5%,B类99%,C类98.5%,D类98%。其中与配电网规划和建设相关的主要是C类和D类电压合格率。特别的,对于D类电压合格率,要求监测点首端和末端同时合格,这是有较大难度的。
对于供电可靠性,基本要求在99.9%以上,也是一个很大的挑战。
所谓智能配网,是以通信信息平台为支撑,以智能控制为手段,包含发、输、变、配、用和调度等六个环节,覆盖全部电压等级,实现三流(电力流、信息流、业务流)合一。
显然,当前的农村配电网离智能配网的差距还是很大的。
早期的农村配网改造,由于资金不足,为了提高改造面,建设中大量利用旧设备,只进行配网局部改造,部分地区已不能满足现在的实际用电需求,改造后的再改造已迫在眉睫。按当前配网的规划标准及供电可靠性发展目标,农村配网的改造面大,资金缺口较大。
(1)建立多目标动态规划模型。将建设期费用、年运行费用、年损耗等作为目标函数的组成项,以供电可靠性、电压合格率等作为约束条件,计算出规划期内最为科学的网络拓扑结构,从而指导配网的建设。(2)将负荷总量预测(如某供电公司辖区总的负荷)与分区预测(如供电公司辖区内各乡的负荷)相结合,力争使二者达到平衡,从而得出较为科学的负荷预测数据,为配变布点、线路分流等提供依据。(3)统一技术标准,严格执行《配电网规划设计技术导则》,推行配网标准化设计,实行差异化规划设计。(4)大力推行配网自动化,对线路进行合理分段,并逐步建立起配网自动化系统(可先建立以重合器为基础的馈线自动化)。
(1)做好电压合格率监测和供电可靠率分析,及时开展高低压无功补偿和重负荷的转移工作。(2)依靠政府力量,建立合法、快速地进行政策处理的长效机制,保证建设进度。(3)注意积累配网原始数据(如线路负荷、线路运维记录),为规划提供充分依据。(4)建立规划的滚动机制,即随着实际情况的变化,规划应每年做调整。(5)加强配网储备项目管理,优先考虑和安排重要和急迫的项目,合理利用配网基建、大修、技改资金,力求资金的最优利用。
农村配电网的科学规划、大力建设对农村经济腾飞具有重大意义,是实现安全、高效、优质的智能配网的基础。在配网规划中,应结合现状,立足长远,既解决当前制约瓶颈,又要为以后发展留有裕度;在配网建设中,应积极争取地方政府和村民的支持,形成多方合力共管的良好局面。
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