10kV 及以下配电网规划及工程建设管理分析

余帅

（国网宁夏电力有限公司石嘴山供电公司，宁夏 石嘴山 753000）

2009年国家电网公司提出了智能电网的发展战略，即要以建设特高压工程为骨干网络架构，各级电网统一协调发展的智能电网。由此智能电网的发展建设成为国家电网公司重视的一个重要内容，也成为新时期城市电网规划和改造的一个重要课题。城市电网是城市供电各级电压电网的统一称呼，也是国家电网重要负荷集中中心。城市规划是城市总体发展规划的重要组成，在智能电网的深入发展下，城市电网的规划改造开始得到人们的重视。文章结合智能电网建设的内涵和基本要求，就如何借助智能电网更好的规划和改造城市配网进行探究。

一、配电网的组成

配电网是以电能为主要部分的电力网络，根据电压等级分为高压配电网、中压配电网和低压配电网。高压配电网：通常为35～110kV，负荷密度大可用220kV。中压配电网：通常6～10kV，6kV 为淘汰型。低压配电网：220/380V。随着现在社会的不断发展，居民用电的需求也越来越大，越来越要求供电的安全性、可靠性、稳定性。因此，需要提前做好配电网的改革和规划，要求把电线线路设备做分段处理，分段设置有很多的优点，可以利用中性点不接系统把配电网分割成独立部分，如果其中一个分段出现问题，则不会导致整个配电网的工作，只需要对出现问题的分段进行修理就行，这样不仅可以减少配电网出故障的次数、减少停电次数，还能提高配电网的运作效率。

二、基本准则

对于配电网的网格规划来说，其在大数据的背景下，因其独特的应用优势，受到了电网公司的关注，但必须遵循某些原则以反映网格本身的价值：首先，根据拟议的扩展区域的电力需求，在电网规划中要考虑的区域必须考虑到实际的电力需求，然后进入下一阶段的建设，以及现有的在中国配电网基础上结合政府部门控制的土地，在规划中还考虑了各个园区供电的性质和可靠性；其次，以实际监测数据为参考，配电网络供电点的位置以及各种计量，操作和维护的实际监控数据，因此在电网企业的生产系统中，可以根据当地经济发展水平，通过合理的计算进行配电网的负荷预测。再次，要规划的区域被进一步划分并详细划分为多个配电网，电网应当匹配供电的需求，满足其基本要求，通过对数据预测的结果以及电网的现状进行分析，每个机架都能够单独进行电力供应，尽最大努力来缓解供电压力，满足区域电力需求，最大化配电网络的效益和价值；最后，通过有效的网格化规划，实现网格化“点”与“面”的有机结合。在中长期的规划方案中，变电站需要实现网格化的有机结合，选择独立电源插座时应遵循接近原理，通常选择两个或两个以上不同变电站的电源线，最佳方案是在变电站之间形成环网，如果现实状况不允许也必须选择同一变电站的电源线，从而形成一个有机的整体。

三、配电网络中存在的主要问题

（一）配电网自动化落后

与发达国家相比，国内配电网建设较晚，仍然有着相对较为漫长的道路要探索，这就决定着我国配电网自动化落后，并且在技术标准方面还存在诸多有待完善的地方。由于我国地域幅员辽阔，配电网络自动化涉及范围较广。当顺利完成配电网络自动化后，根据实际建设的要求，需要对其进行改建，但是，需要较高的成本。鉴于当前这种情况下，在进行配电网络建设时，为了保证其建设的合理性，需要将其中某个线路作为试点，仍然无法满足电力供应的实际需求。根据相关数据调查显示，国内很多地区电网自动化建设往往有着一定的针对性，在实际的建设过程中，关于设备及技术的选择，未能够立足当前实际，也没有从长远的角度看问题。从管理的角度来分析，由于缺乏完善而统一的管理模式，这对于配电网网络的运行存在较大的影响。

（二）配电网建设用地

随着城市化建设的不断加快，城市配电网规划建设的规模也在不断加大，所应对的电力负荷也在不断提升。但是当前我国电力设备的技术水平还不能达到规定的标准，配电网的无功补偿很难实施到位，而这些都在很大程度上导致电力负荷的持续上升，基于此，城市配电网的规划和建设也随之不断增加，占用更多的城市用地。但是城市化进程的加快本就使得城市用地资源日益紧张，因此这就给配电网规划建设增加了更多的难度。城市空间范围中可以使用的闲置用地越来越少，城市配电网建设也是困难重重。

（三）电源布置问题

根据相关实践调查研究发现，国内诸多地区的配电网主要建设于早期，其中电源节点方面存在明显的不合理之处，同时，还存在供电半径长、线损高等问题，在当前这些问题的影响下，造成了资源方面的浪费较为严重。此外，由于电源不点不合理问题所限制，导致诸多地位的配电网系统存在运行质量差等现象，从而造成了较大的经济损失。

（四）线路故障问题

在长期的使用过程中，配电线路会受到自然环境以及客观环境、社会经济因素的影响，尤其是城市中的架空线路，所面临的问题更是复杂多样，而对输电线路所产生的损害和威胁也是很大，一旦线路受到损害出现故障，就很难恢复到以前的状态，而且如果不能把出现的问题予以有效解决的话，就会使得整个电网系统不能发挥其应用的作用，因此对城市建设的良好发展也是非常不利的。

四、电力配电网规划及建设的思路分析

（一）通信系统的规划

通信系统自始至终都是配网自动化建设中的重要组成部分，这是对电网建设技术水准的集中体现，也是信息和资料传输的桥梁和纽带，通信系统质量的高低会影响10kV 电网的整体质量，并且也会影响供电企业的信息收集与整理。这也就要求，设计人员必须利用更加可靠且可行的通信手段，利用通信手段，把监控中的信息进行收集和整理，然后，发出特定的指令，把指令传达到终端设备上，而后再执行相应的操作。当下，光缆通信的性能是相对来讲较为优越的，所以，设计人员也可以适当增加通信光缆的数量，但也要考虑变电站的受限因素，要考虑变电站在建设时所处的外部环境，具体问题具体分析。

（二）提高配电网的可靠性

配电网在规划和改造上要注重安全性，然后结合实际用电来优化配电网的改造，对配电网的改造和规划一定要根据明确的标准和规范样本进行，因为配电网覆盖范围广，所以在改造和规划配电网时，一定要统一标准，不然很可能会导致配电网的改造和规划无法顺利进行并运用到实际供电当中，造成资源浪费。在配电网的规划和改造中，要着力将设备的质量进行提升，对一个使用量大、高耗能的设备要做好定期的调整和更换，在规划和改造之中，还要注重技术的升级，利用一些先进的计算机信息技术来对配电网进行改造和规划技术支持，通过一些信息数据分析和汇总，可以提前将规划和改造绘制出图纸模型。然后根据这些图纸模型，对改造和规划过程中会出现的问题进行检查分析并做出合理的改变，并且还要做好配电网的故障维护，如果出现故障，如何将伤害降到最低，如何避免扩散蔓延，这些问题也是配电网改造和优化的其中重要的一项。

（三）选择适合的电网结构

在城市化进程的加快下要求智能电网的发展要和城市发展相适应。在城市电网的规划管理中需实施分层次、分区域的电力资源使用管理策略，根据地区的用电需求来科学合理的设置电压等级，确保电源和负荷的平衡。一般情况下，电网网络架构和电压等级、负荷数量、位置、电源点存在关联，根据这些关联要素的关系形成几种电网网架结构：放射式网架结构。放射式电网是一种比较简单的电网结构，在使用时具备控制方便、操作简单的特点，但由于其属于单回线供电模式，运行可靠性不高；链式电网架构。能容纳多个电气设备，是一种放射性电网结构，但由于其电源单一运行可靠性不高；多电源环式电网结构和串联电网结构。这种电网结构复杂且内部元件薄弱，整体性能不高。

（四）重视电量负荷预测

在国内电力配网规划过程中，电量负荷预测作为其规划的重点，其中电量负荷预测的精准度能否得到保障，对于实际规划的效果有着较大的影响。在电量负荷预测过程中，要想实现其预测效果的准确性与科学性，则需要做好以下工作：（1）根据电网负荷的具体现状，需要总结和搜集相关方面的数据信息。当负荷预测结果趋近于现实生活时，此时，负荷预测将会有着较高的参考价值。鉴于此，在实际的预测过程中，电力企业需要深入分析和研究电力负荷资料，根据实际分析的结果观察其具体变化，同时，要重点分析负荷出现波动的原因。（2）针对负荷预测结果而言，电力企业要对其影响因素进行深入研究，在实际的预测过程中，难免会存在部分影响预测准确性的因素，电力企业要对这类影响因素进行分析。（3）选择科学合理的预测方法，其中较常见的方法有人均电量法、回归曲线法、弹性系数法等，通过当前这些方法的使用，有助于提升实际的预测效果。

（五）提升工作人员的素质水平

电力工作人员的综合素质和专业技能在配电网规划设计过程中有着直接的影响，因此电力企业必须要不断提高工作人员的能力。要求工作人员和管理人员必须要对配电网规划的基本知识以及相关技术规范和业务予以详细的了解，牢固掌握工作内容和工作流程，有效配合电网工作的协调统一。此外在配电网规划中还要对岗位责任机制予以有效的确认，认真落实工作要求，保证各个工作人员和管理人员对自身岗位的内容都有全面的了解。借鉴国内外配电网规划中的先进经验和技术，不断提高工作效率。在工作中不定期开展分析讨论会议，在帮助工作人员环节工作压力的同时还能够加强沟通交流，提高企业的凝聚力。

五、结束语

总的来说，持续性推动10kV 配电网自动化建设的发展，是符合我国电力建设潮流的应有之策，也是实现区域信息资源共享的有效措施。本文从通信系统的规划、配网中心站的设计、环网形式等角度论述了10kV 配电网设计的方法，整体上符合当下乡镇发展的基本情况，也尊重了区域的经济实际，具有理论上的合理性与实践上的可行性，能够作为设计人员的参考依据。但不可否认的是，我国区域和区域之间的发展差距是较为明显的，所以，配电网自动化建设的进程也有所区别，仍有一些问题亟待改善。