城市配电网规划设计及建设改造研究

宋莹

摘 要：根据城市配电网规划设计及建设改造原则，本文对当前城市配网建设情况展开了分析，发现存在规划布局混乱、设备设施陈旧等多种问题。结合问题，本文从全面规划布局、电压等级优选等方面提出了问题解决方法，从而为配电网建设管理提供参考。

关键词：城市配电网；规划；改造

中图分类号：TM715 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）32-0051-02

引 言

在城市发展过程中，电能的供应至关重要。为保证城市配电网的稳定运行，还要加强电网规划设计和建设改造，从而为民眾的生产生活提供保障。但就实际情况来看，相较于发达国家，国内城市配电网建设仍然存在一定问题，因此还应加强配电网规划设计及建设改造研究，继而更好的推动城市的建设与发展。

1 城市配电网规划设计及建设改造原则

在城市建设发展的过程中，对配电网进行规划设计和建设改造还要遵循相应原则，保证工作开展的科学性、合理性。具体来讲，就是要加强实际与超前结合，在确定当前城市运营产生的电力需求的同时，实现对未来城市建设发展需要的电力支持的科学判断，以便实现配电网的合理布局规划和建设。采取该种措施，才能保证配电网建设的超前性，减少配电网重复性改造工作。此外，配电网建设工作还应做好整体规划，实现对各方面因素的综合考量。在实际工作中，需要对配电网与环境、社会间的关系进行全面考虑，通过合理规划设计减少配电网建设改造给周围环境带来的破坏，实现各种资源的科学配置，尽量减少资源浪费。采取该种措施，不仅可以使配网设计建设获得一定的经济效益，也能带来可观的经济效益，继而促使配电网取得可持续发展。

2 城市配电网规划设计及建设改造情况

2.1 规划布局混乱

在配电网规划设计方面，存在规划布局混乱的情况。目前城市使用的配电网多为早期规划建设的，未能实现统一规划管理。而伴随着城市规模的不断扩大，现有配电网结构出现了电源点分布不合理的问题，以至于电网供电半径超出需要长度，产生了大量的电能消耗。从供电线路排布情况来看，存在迂回送电、近电远送的情况，并且难以进行供电方式的更改。在整体布局不合理的情况下，不仅居民用电质量受到了影响，配电网运行成本也最值增加，导致电网的整体运行效率不高。此外，在混乱的布局下，配电网运行管理和检修维护工作的开展也面临诸多困难，以至于部分区域出现了无人管理情况，线路发生故障的概率也较高，继而导致城市配电网供电可靠性较差。

2.2 设备设施陈旧

在配电网建设工作中，需要使用大量的设备设施，如配电变压器、电缆等等，应当保持相互协调，才能维持电网稳定运行。就实际情况来看，配电网设备设施较陈旧，以至于配电网结构薄弱，容易出现设备电容量不足、绝缘质量低和导线截面小等情况，促使配电网频繁发生故障。出现这一情况，与配电网建设改造未能采用先进设备设施有关。目前，部分地区主要采用架空线作为供电媒介，线路本身属性决定线路故障率较高，因此需要频繁修复。此外，一些地区为节省配电网运营成本，未能及时进行配电网淘汰设备的更换，在配电网管理上也未能引进先进的自动化设备。而使用陈旧的设备设施，不仅将导致配电网供电质量受到影响，一旦发生严重故障还将威胁到用电安全，继而造成更大的损失。

2.3 线路负载不均

在配电网规划建设方面，线路负载不均已经成为急需解决的问题。受历史和地方发展原因，一些城市人口流动频繁，致使部分区域配电网线路常见处于超载运行状态，而部分区域则处于空载运行状态[1]。此外，一些城市未能实现配电网合理规划建设，以至于配电网在用电高峰期容易出现负载不均衡的问题。而伴随着城市居民数量的不断增加，城市供电负荷也将逐渐增加，配电网线路负载不均衡问题将日渐加剧。负载不均衡，将导致配电设备容易出现故障，造成设备设施受到损伤。受这一因素的影响，配电网设备将被过渡损耗，最终给配电网安全运行带来威胁。

3 城市配电网规划设计及建设改造方法

3.1 做好全面规划布局

结合配电网规划建设问题，还应在实际工作中加强全面规划布局。按照配电网规划设计要求，配电网规划还应划分为近期规划、中期规划和远期规划，近期规划则要通过配电网建设改造进行配电情况的调整，达到提高配电网供电能力的目标。在中期规划方面，还要结合地区输电网规划设计目标，完成适宜网络接线，从而实现向目标网络的顺利过渡。在远期规划上，则要结合社会、经济和地方发展规划，加强城市电源结构和网络布局的分析，对配电网线路通道和变电站站址等进行规划落实，并进行电力设施线路走廊的预留，以便为城市发展提供更多空间。在实际工作中，还要结合城市规模、人口密度、用电负荷等实现分区供电，通常可以按照中心城区、工业园区和一般城区分类，然后根据分类进行供配电管理[2]。在新电源接入时，则要进行供电分区调整，从而实现负荷合理转移。

3.2 实现电压等级优选

在配电网规划设计阶段，除了进行供电范围规划，还要实现电压等级优选，以解决线路负载不均匀的问题。结合城市用电需求，通常可以将配电网划分为高压、中压、低压三类。按照国家规定，选择高压配电网，可以进行110kV、66kV和35kV电压等级的选择；针对中压配电网，可以进行10kV和20kV电压等级选择；针对低压配电网，可以进行380V和220V电压等级选择。在负荷逐渐增长的情况下，可以对配电网电压等级进行适当扩展。在实际设计时，还要完成电压等级序列的合理配置，使不同等级配电网拥有超前的供电能力应适度。完成电压等级优选后，则需要结合等级规定进行导线电缆规格、变压器容量、变配电站规模等各种配电设备设施的配备。

3.3 加强配网建设管理

在配电网建设不断加快的背景下，还应加强配电网建设管理，以便使配电网保持较高的供电质量。先要达成这一目标，还要加强中性点接地方式优化、短路电流控制等技术的应用，以便使配电设备设施的建设水平得到提高，完成智能、环保和节约型配电网的建设。在配电网接地方面，还应实现对设备绝缘水平、通信线路抗干扰要求等因素的综合分析，实现对有效接地和非有效接地方式的合理选用[3]。比如针对低压配电网，通常采用有效中性点接地方式，其他等级配电网还要结合具体情况确定。在短路电流控制上，则要与电网规划相适应，实现电源容量和开关设备开断能力的黑龙分析，保证各等级配电网可以实现相互配合。

3.4 落实配网改造工作

在配网改造上，还应实现配电设备设施的及时更新，加强先进设备和设施的运用，推动配电网自动化发展。为达成这一目标，需要定期进行配电网检修，并结合检修结果制定设备设施定期更换计划。考虑到城市供电负荷逐渐加大，还要做好高压配电网的建设才能更好的进行基础电网和城市一级电网的衔接。因此在改造工作中，还应完成高压配电网架构建，保证高压配电网独立运行。通过落实改造工作，则能降低设备故障率，为电网安全运行提供保障。

3.5 强化用户用电管理

城市配电网供电负荷不均也与用户用电有关，为强化用电管理，还应通过电视、网络等各种途径加强宣传，帮助用户加强对电力知识的了解，减少用户私自篡改线路问题的发生。在确定用户供电电压等级时，还要加强用户用电负荷计算，并结合供电距离、电网规划等因素进行综合分析，采用合理的供电方式。例如针对10kV及以上电压等级用户，还应在单回路电源线路容量不足的情况下增加供电回路数，采用多回路供电方式保证供电的可靠性。

4 结 论

通过研究可以发现，城市配电网规划设计及建设改造需要做到实际与超前结合，同时兼顾经济效益和社会效益。现阶段，配网在布局规划、设备设施配备等方面依然无法满足建设要求。因此，还应加强配网全面规划布局，并通过优选电压等级、加强配网管理、落实配网改造和强化用电管理进行改善，继而为现代化城市建设提供可靠保障。

参考文献

[1]曹剑锋.城市配电网规划设计与建设改造问题的相关思考[J].中国战略新兴产业，2017（48）：24.

[2]杨志成.关于城市配电网规划设计与建设改造问题的思考[J].科技创新与应用，2016（34）：176.

[3]王 斌.城市配电网建设改造与规划设计探讨[J].中国新技术新产品，2015（07）：33.

收稿日期：2018-10-14

作者简介：宋 莹（1983-），男，工程师，本科，主要从事电网设备运维检修管理工作。