城市配电网规划及存在问题

冷大伟

摘要：长期以来，我国的电力建设存在重视发电建设、轻视电网建设，忽略用电规划的情况，而且在部分省份存在着地方电网与国家级电网大小网互不来往的情况，致使配电网的规划建设各自为战，缺乏统一的规划和系统建设，配电网可靠性低、电能质量差等问题较为突出。因此，南方电网公司将配电网规划建设进行了统一标准的规划指导，在充分分析和研究未来负荷增长的情况下，对城市配电网进行一系列系统的建设，并且把已收购、划并入网的原地方投资的电网一同纳入配电网升级改造，满足用户的用电要求，建造性能可靠的智能化电网。

关键词：城市配网;配网规化;问题研究

一、城市配电网规划存在的问题及分析

①主干电网建设与配电网建设相对脱离，配电网规划与主网规划不相协调。近几年来的电网建设投资主要针对主干电网，特别是南方电网公司，以西电东送的500kV的高压及超高压输电主干网建设为主，将主要的资金、人力投入在主网建设上，对城市配电网的建设相对较为轻视，资金投入相对较少，导致城市配电网的建设一直处于低迷状态。而主网的规划工作对配电网的规划起着一定的导向作用，配电网作为主电网规划的基础，对于电网的后期建设工作起到主导性的作用。但是在部分地区，由于城市配电网规划与主网规划建设不相协调，最终造成用电损耗高、电能效率低的局面，无法发挥电网规划的最大优势。

②地方电网以节省投资为目的，设备材料选型落后偏小，并网后升级改造难度大。部分地方城市配电网为了节约投资，对变压器、电容器、断路器等主要设备的选型没有充分分析和计算，片面地选择仅满足现有负荷的截面和容量;出线间隔、负荷互带、供电半径等没有按照电网建设技术标准和未来负荷发展趋势进行分析。地方电网普遍存在设备陈旧老化、电源布点少的情况，供电能力不能满足负荷增长需求。很多城市配电网变电容载比相对比较低，线路导线界面偏小，导致配电网系统重过载，“卡脖子”的问题是有发生，为保障电网运行安全，不得不采取停电和限电等措施。

③配电网规划混乱、供电范围过大，可靠性薄弱。部分地方城市配电网的运行方式缺少灵活性，仍然以单电源、单辐射为主，可以环网手拉手的线路极少，并且线路过长、导线的线径较小，负载率大，不满足环网条件，不满足N-1要求，不能实现架空线路单侧电源多分段多联络或双侧电源多分段单联络，导致配电线路电压损失大，供电电压低。特别是在迎峰度夏、迎峰度冬时情况更为突出。

④配电网自动化水平低。地方电网的自动化水平普遍偏低，自动化技术应用基础薄弱，供电可靠性低，要大规模的实现配电网智能化建设，需要有大量资金的投入改造目前配电网网架薄弱的问题。纵观国外的配电网的智能化建设标准，我国的配电网电网智能化建设相对落后。尤其是南方电网公司提出建设智能电网的要求，对于配电网的智能化要求将被提高到一个新的高度。目前，“十二五”配电网自动化建设将以一户一表中低压集抄改造以及配电网自动化升级改造为主。

二、城市配电网规划对策及实施

①配电网一次规划要充分考量供电区域电力电量预测和平衡，做好配电网结构的规划，使之具备前瞻性、可靠性和可操作性。

电力需求预测一般是按照分区、分年度的模式进行。10kV及以下配电网按镇区、工业园或有重要点负荷的地段分区。电力电量的预测时段，一般按年份进行，特殊分析要考虑夏季、冬季的典型日负荷曲线以及年最大利用小时数。电力电量需求预测要考虑地方经济发展和全社会生产总值，对各产业经济状况和用电量进行分析。供电区域电力电量平衡，要考虑地方电厂的装机容量数和电厂可利用容量，分析以各级电压等级接入系统的电厂容量规模等，以求得网电和地电的平衡。

②充分考虑与主干电网的规划协调问题，合理设置供电半径，进行无功补偿上的有效配合。主干电网的规划为配电网规划提供框架和范围，并且考虑配电网的要求和特殊性，而配电网规划基础数据要尽量细化和准确，为主网规划提供重要的参考和基础原料。在供电半径问题上，两者要相辅相成，利用主网规划有效减少配电网的供电半径，降低配电网的网损率，提高整个配电网的经济运行。通过合理设置110kV变电站的布点，加强主干网与配电网的联系，提高主干电网与城市配电网之间的电能互供能力，使得配电网结构布局得到进一步优化。在无功补偿上，主网主要采用集中补偿，而配电网则以分散补偿为主，因此运用主干电网的高压补偿，可以对城市配电网无功补偿产生导向和基础作用。

③城市配电网的站点分布必须严格执行标准化设计，充分考虑增容改造空间。

一个城市的配电网结构应尽量简化，结构形式最好不要超过两种。结构复杂多样则容易引致运行和调度的误操作，可靠性反而降低。在配电网站点分布问题上，对供电范围的划分、路径的选择、开关站、配变的选址等进行科学分析及决策。路径和配变的选取合理与否，对供电半径起着决定作用，对此必须引起足够的重视。而城市配电网布置的规划建设的前期工作必须和城市发展规划紧密结合，不仅要以经济发展规划和城市用地规划来进行负荷预测和负荷分布，划分供电区域，确定导线截面、开关站规模和配变容量，同时还要与城市建设规划相配合，进一步确定线路走廊、开关站和配变位置。

④加快城市配电网智能化建设，实现电网资源共享及安全运行。

南方电网二次系统的十二五规划中，增加了智能配用电领域的发展目标，包括：其一，配电通信网覆盖配电开闭所、配电室、环网柜柱上开关、公用配电变压器、配电线路、分布式能源站点、电动汽车充电站等通信网络，并向下延伸接入或汇聚用户接入网和用户室内网的业务，实现智能配用电一体化;其二，构件智能化双向互动体系，实现电网与用户的双向互动，提升用电服务质量，满足用户多元化需求，进一步提高供电可靠率;其三，推动智能楼宇、智能家电、智能交通等领域技术创新，改变终端用户用能模式，提高用电效率。

三、高效推进城市配网规划工作的相关建议

首先，要不断加强对规划人才的培养。一方面，要对在职的电网规划人员定期进行专业知识方面的系统培訓，不断扩展其专业知识，另一方面，要努力学习国内外的先进经验和方法，勇于创新，不断提高配电网规划人员的专业素质。其次，要建立健全配电网规划技术导则和制度。一个完善、统一的配电网规划技术导则和制度，能够确保配电网的电力设备同时具有实用性、先进性、安全性、经济性、操作简单、维护方便等特点，从而推动我国的城市配电网规划工作向着成熟稳健的方向发展。

四、结束语

综上所述，城市配网规划在社会经济发展和城市发展中的作用重大，并且配网规划也与成熟规划两者相辅相成。在今后的配网规划工作中一定要保证配网规划与成熟规划的协调性和统一性，在先进性方面，配网规划可以适当领先于城市规划，只有这样，城市配网才能更好地服务于城市发展。

参考文献：

[1]谭德胜.城市配电网规划与改造的问题分析[J].通讯世界，2017（18）：182-183.

[2]吴宝良，李闯，龚主.浅谈城市配电网规划现状及问题[J].通讯世界，2013（15）：76-77.

[3]宋聪月.包头市城市配电网“十二五”规划的设计方案[D].天津：天津大学，2012.