电网改造范文

时间:2023-03-05 15:47:54

电网改造

电网改造范文第1篇

关键词:配电线路设计原则计算方法施工方法

电杆拉线一般都是呈空间布置,拉线方向与荷载方向往往不在同一平面内。即使在同一计算状态下各条拉线的荷载及伸长量也各不相同,故必须对每一条拉线进行受力计算。拉线的作用是用于平衡杆塔承受的水平风力和导线、避雷线的张力。

1设计原则

(1)必须先进行实地勘察、详细了解现场情况,并尽可能考虑多种设计方案。

(2)在可能的条件下,应使线路长度最短、转角少、特殊跨越少。

(3)应尽量少占农田、不占良田。

(4)拉线坑应尽量避开塌陷及可能塌陷的地带。

2拉线受力的计算

拉线自重力总是作用在拉线平面内,且垂直于地面,故其受力情况如图1所示。

图1拉线受力分析

一般耐张杆拉线设计,为考虑一侧导线断线时,承受另一侧导线的张力,终端杆拉线的设计则为承受一侧全部导线的张力。现以简单受力方式说明拉线受力的计算。

受力计算式:

式中t—拉线承受力,n

p—导线最大张力,n

θ—拉线对地面的夹角

从图1中可得拉线受力计算式:

式中h2-拉线着力点(拉线悬挂点)的高度,m

例1某10kv线路的终端杆最大张力每相3400n,三相导线合力作用点高度为12m,拉线安装高度亦为12m,对地夹角取45°,求拉线受力,并选择拉线规格(安全系数取2.2)。

解:拉线受力

选用gj-25型钢绞线(破断力32000n)

安全系数:

结论:合格。即当θ=45°时,t是p的1.4倍;当θ=60°时,t是p的两倍。如果拉线与地面的夹角太大,不但使拉线承受的力要大大增加,而且还会减小转角拉线对跳线间隙的距离,影响线路安全运行。如果拉线与地面的夹角太小,则拉线承受的力要大大减小,会造成杆塔倾斜,同时还会增加拉线的下压力,导致土壤下沉,杆塔倾斜。所以电杆拉线与地面夹角一般以45°为宜,最大不要超过60°。

3拉线长度的计算

根据经验公式:

l=0.72(h+a)=[(h+a)×8×9]÷100

式中l─电杆拉线的长度,m

h─电杆拉线抱箍距地面垂直高度,m

a─地锚与电杆水平距离,m

得出计算口诀:

拉线长度现场定,近似公式简易行;

垂高平距两相加,乘八乘九除以百。从计算口诀解识,由于电杆拉线的长度可由勾股定理精确地计算出来,即如图2所示的。但平方和开方计算较麻烦,尤其是在地锚位置受地形所限有所变动时,拉线长度要有所变化。野外施工现场计算就更困难。从长期实践和理论推算,得出一个现场求拉线长度的经验公式:

l=0.72(h+a),再转化为

l=[(h+a)×8×9]÷100

一般拉线与地面的夹角在30°~60°之间,其误差很小,且误差值在拉线上、下把绑扎长度中可均分承担。

例2设某终端杆拉线一条,拉线在电杆上固定处距地面的垂直距离为8.8m,因受地形限制,拉线地锚与电杆水平距离为6.9m,计算该拉线长度。

解:电杆拉线长度l=[(8.8+6.9)×8×9]÷100=11.3m

运用本口诀计算出来的长度,应减去花兰螺丝长度和地锚拉线棒露出地面的长度,再加上两头绑扎线长度,才是所需钢绞线下料长度。拉线在电杆上的固定位置应尽量靠近横担。

图2电杆拉线组装示意图

在实际施工时,如地锚与电杆水平距离a或垂直高度h,因某种原因所限需要变动时,则每移动1m,原计算长度应相应变化0.72m。

4拉线安装的一般规定

(1)拉线与电杆的夹角不应小于45°,当受环境限制时不小于30°;

(2)拉线与线路方向应对正,角度与线路的分角线应对正,防风拉线应与线路垂直;

(3)拉线两端应设心形环;

(4)拉线采用钢绞线时,固定可采用直径为3.2mm的铁线缠绕。缠绕应整齐、紧密,其长度不小于表1数值。

表1绑扎拉线缠绕长度的最小值

缠线长度(mm)

镀锌钢绞线截面(mm2)上端中端(有绝缘子时的上、下端)与拉线棒连接处

下端花缠上端

2520020015035080

3525025020030080

5030030025025080

5结束语

电网改造范文第2篇

1、电网规划

任何一个系统工程,它的规划决定了系统建设的好坏,这也就是说,电网规划对于电网改造是至关重要的。没有一个好的规划,也就没有一个好的电网为国民经济提供动力。电网规划的目的就是编制一个安全可靠,适应能力强,结构合理,能满足今后城市和农村经济、社会发展和生活用电需求的电网网架。实现这个目标的第一步就是要做好负荷预测。负荷预测的内容取决于电网规划的目标和内容,为了确定规划年的输配电系统所需要的设备容量,必须先对供电区域与规划年相应的负荷总量进行预测。为了确定变电站设备的合理分布和限制短路容量,要求对供电区内进行分块负荷预测,把配电变直接建在负荷中心可减少网上潮流流动,降低线损。由于负荷预测的重要,现在有许多专家研究了很多算法,比如神经网络、模糊理论这些数学方法都被用在了负荷预测当中。

2、电网结构

电网要进一步向简洁、完善和高可靠性发展,做到结构合理、层次分明。首先第一个问题就是电压等级的确定。我国电网普遍以220kV/110kV/10kV/0.4kV作为标准。城市的220kV电网是供应城市配电网的主要电源,属于送电网络。110kV作为高压配电电压等级。它从220kV电网里接受电能后直接送到负荷小区的110kV变电站。10kV作为中压配电电压等级,应逐渐由放射型供电改造成环网供电或手拉手供电。在城市配网规划结构时,把城市负荷分成各个负荷小区,这样有利于规划并且限制了短路容量。每个负荷小区取不同的电源点,采用多回线、各式环网、多分段、多联络等方式。正常时独立运行,故障时相互支援。适当延伸10kV线路,配电变压器尽可能贴近负荷中心,缩小0.4kV低压配电线路的长度。考虑到环网运行时,一条线路将带两条线路的负荷,导线应按2倍最大负荷选择截面积,同时在系统规划时应综合考虑无功优化和中性点接地方式。

3、变电站主接线

变电站主接线的选择是根据变电站在系统中的地位和作用,变电站的地理位置、电压等级、站内变压器台数及容量、进出线等各种条件综合优化决定的。

3.1 枢纽变电站:(1)在一般条件下,3/2接线的整体可靠性最佳,占地面积最省(约为双母带旁路占地面积的1/2),但断路器和电流互感器用得多,增大了电器设备的投资。(2)双母带旁路在电网比较薄弱,线路N-1准则无法满足,且断路器性能较差,出线断路器计划在检修比较频繁的情况下采用。(3)如果断路器性能较好,线路满足N-1原则,则220kV枢纽变电站宜采用3/2接线(线路回数8~12条)或双母线双分段(线路回数12~18条)。它既可有效限制故障范围,避免发生系统解列事故,保障主干网安全运行,又充分利用了网络设计上的N-1准则,使电网中220kV变电站主接线可靠性与输电系统可靠性互相协调、互相支援,产生整体经济效益。

3.2 配电变电站:配电变电站应有利于规范化、简单化和自动化。由于配电变建在负荷中心,所以应尽量减少占地面积。接线方式根据负荷性质、变压器负荷率、上级电网强弱可采用线路变压器组、桥式接线和单母线分段。

4、设备选择

随着高压电网深入市区,多回并架、地下高压电缆建设日益增多,绝缘导线也在架空配电网中逐步应用。变电站积极使用GIS全封闭组合电器、综合自动化等装置。配电设施要求以小型、无油、少维修和成套组合化为方向,SF6、真空断路器、环网装置、箱式配电所、干式变压器等新型装置被积极推广。合理延伸10kV线路,采用大截面导线,推广使用低损耗(约为现在的1/4)非晶态合金铁芯配电变压器更换高耗能变压器,减少380kV低压线路的半径,合理地进行无功补偿,最终降低线损,保证电压质量,满足用户的要求。

5、新技术应用

由于计算机网络和自动化技术的飞速发展, 电力系统自动化正发生着质的改变。调度自动化(SCADA)系统、能量管理系统(EMS),负荷控制系统、变电站综合自动化、馈线自动化(FA)、配电管理系统(DMS)、企业管理信息系统(MIS)等系统的应用,给电网管理带来了无限生机和全新的电网生产管理模式。调度自动化系统使用了SCADA中的数据采集和监视功能,它能监视变电站中母线电压越限或线路、元件过负荷、系统运行方式、关口负荷等状况,但这只是一种稳态调度方式。安全分析、经济调度、GPS相量测量系统(它可实时跟踪系统中各个监测点的功角变化轨迹)等新技术的应用,使得调度自动化系统从稳态向着动态转变,也使得电网生产和调度更加安全、更加经济。变电站综合自动化系统采用了大量的微处理器、集成电路、计算机网络等数字智能装置。通过微机保护、自动重合闸、低周减载、故障录波、备自投、自动无功调节、小电流接地选线等达到对变电站自动控制,并通过远动设备把运行参数和状态信号准确无误地传给调度中心,由调度中心对变电站实现管理和控制。这种方式提高了运行可靠性,提高了劳动生产率,降低了变电站的综合投资,并促进了电网的科技水平和管理水平。箱式变电站是继土建变电站之后崛起的一种崭新的变电站,特别适用于城网建设与改造,是一种高压开关设备、配电变压器和低压配电装置,按一定接线方案排成一体的工厂预制户内、户外紧凑式配电设备,即将高压受电、变压器降压、低压配电等功能有机地组合在一起,安装在一个防潮、防锈、防尘、防鼠、防火、防盗、隔热、全封闭、可移动的钢结构箱体内,机电一体化,全封闭运行。由于采用高压直供,减少了电压降压的中间环节,线损将显著降低,而可靠性将提高一个等级。配网自动化系统(DA)是基于计算机技术、机电一体化技术和用户对供电质量的高要求发展起来的。它通过重合器、分段器、配变测试仪、计算机网络等智能装置的逻辑配合,将故障线段与系统隔离,减少对用户的停电范围和停电时间,提高供电可靠率。还可通过后台配电管理系统(DMS)对配网进行综合控制。由于现代社会的高速发展对电能质量提出了更高的要求,要保证合格的供电质量,只有通过不断的在线监测,并通过调整运行方式、改变变压器分接头档位、适时投退电容器或静补装置来实现,这些都只有配网自动化才能办到。

总之

通过优化电网系统结构,通过建设调度自动化,推行变电站综合自动化和配电自动化,在中低压配电网上使用数据采集装置和自动控制系统,建设电力企业的管理信息系统和客户用电服务系统,以全面提高我们电网生产、调度和管理的现代化技术水平,为国民经济的发展提供强大的电力。

作者简介:谢亮(1985-),男,陕西西安人,学士,助理工程师,研究方向:电网系统研究。

电网改造范文第3篇

1农村电网改造的目的和思路

根据当前我国农村电力设备的实际情况,大部分农村的电力设备都是先前进行建设的,很多技术水平和施工标准存有缺陷,又加之设备年限久长,不少线路及设备已逐渐老化,不仅给人们的生活带来一定安全隐患,还造成了大量电能资源的浪费。另外,由于历史原因农村供电可靠性比较差,电力设备和管理都不够完善,甚至农村电价出现不合理现象,直接制约了当地经济的发展。所以,针对当前农村电网中存在的诸多问题,国家需要采取有效措施进行电网的改造,为减轻农村经济负担,确保实现城乡同网同价的目的,从而将农村电网建设成为高质量、低损耗,促进农村经济的快速发展,使电力系统安全、可靠、有效运行。为了实现这样的目的,可结合实际情况,明确改造的思路,具体分析如下。

1.1选用合理的网络结构要结合当前农村电网实际情况,为其电网系统选择适宜的网络结构,比如线路、变电站的布局要讲究合理性,只有选择适宜的网络结构才能确保农村电网系统的阻抗大大降低,从而降低线路电能的损耗。

1.2有效减小供电半径,降低线损根据当前广西部分县市、乡镇地区的电网实际情况,逐步实现跨乡送电至少35kV级以上变电站,国家就要不断加大投资,在大负荷中心、用电量较大的人口密集区、供电半径过长区域建设35kV及以上变电站,或采用高一级电压大线径导线送电配电,更换掉先前高能耗的设备,完善电网结构,提高供电可靠性,这样才能有效提高农村地区的经济效益。

1.3合理建设改造变电所一般小型化变电所具有占地比较少、低造价、工期所需时间较短,不需消耗人力进行值班等优势,基于此,和我国电网所需的模式比较符合。而目前,各个县市、乡镇地区的电网还是以链式变电站为主,还没有完全达到双电源供电,一线一变的目标。因此,需要将先进和改造相互结合起来,遵循安全运行的原则,以提高农村经济效益为主要目的,对电网所需要的改造条件和改造之后所产生的经济价值进行合理评估,这样才能建设出最为合理的变电所,从而真正满足人们的用电需要,促进农村经济的发展,坚持这种模式值得进行推广。

1.4电网中性点接地方式通常情况下,我国农村电网电网中性点接地还是通过经消弧线接地的方式,但为了能够使农村电网稳定供电,常采用不接地的运行方式。然而,一旦电网中电缆数量增大,甚至出现单相接地的模式,将会在最短的时间内产生较大的电容和电流,给补偿工作造成一定的困难性,因此,应结合农村电网的实际情况,为了避免出现因不接地或者经消弧线圈接地方式产生共振,在电网改造的过程中需要安装消谐装置。一旦电缆线路产生故障,为了将该故障处理完好,应在适当的位置上安装单相接地故障源头电力设备。另外,在运行中,为了避免出现欠补偿运行的方式,要对其进行微调,从而达到合理补偿的效果。针对少数地区,在配置电网的过程中,应以电缆为主,同时根据当地实际情况采用低电阻接地的方式进行配置电网,从而保证供电的安全性能。

2农村电网改造策略

根据农村电网改在的实际情况,应采取以下策略,具体分析如下:

2.1注意农村电网结构的优化由于农村电网由若干个电压等级的送配电网组合而成,而电网的结构对于电网的经济效益具有重要作用。一旦电网的结构出现问题,将会直接造成网损,从而使电压的质量大大降低,甚至存在不少安全隐患。另外,电网的结构参数对于农村电网的改造也极为重要,比如各电压等级的供电半径等。因此,在进行农村电网改造过程中,要注意做好用电负荷的预测和规划工作。

2.2合理处理农村电网无功补偿容量不足的问题农村电网在改造过程中,一旦出现电网无功补偿容量不足,就会使农村供电质量降低,同时还会出现较低的功率因数和高能耗等不良情况。资料显示,农村电网一般会因缺少无功而造成有功损失,可达总线损的20%~30%。针对这些问题,应根据农村电网改造的实际情况,采取有效的无功补偿,比如低压用户集中补偿件、变电所补偿等多种补偿形式,由于这些补偿形式各不相同,因此,在进行农村电网改造的过程中,要考虑到经济性,从而选择最佳的补偿力方式组合。

32.3注意更换合理的导线在农村电网改造的过程中,导线是其中不可缺少的设备之一,发挥着输送电能的作用。因此,在选择导线时,直接决定了电网能够进行经济运行。而通常情况下,要根据电压的不同等级,考虑5~10年的发展余度的导线最为适宜。

3结束语

总而言之,我国农村电网的改造所取得的经济效益不容忽视,对于提高农村经济的发展具有重要的作用。针对当前电网改造过程中的实际问题,应采取合理的措施实施农村电网改造工程,进而降低整个电网的线损的程度,确保电网能够正常运行,为人们提供更好的用电服务,最终使社会效益和经济效益得到进一步提高。

电网改造范文第4篇

关键词:农网改造;负荷中心;无功补偿;计量管理

我国农村电网,大多是60、70年代架设的线路,由于技术和材料等原因,许多电网已不适应现代经济发展的需要。随着社会的发展,乡镇和个体经济的状大,农网的输送和配电功率也迅速增加。许多线路已严重超载,加之电网设备的老化,使供电质量和供电安全得不到保证。造成直接的后果是农网电价普遍超限价,有些高达3~4元/度以上,农民怕用电不敢用电。还有同一地方各用户电价不一致,差距很大。因此改造农村电网已势在必行。然而农网改造是个系统工程,电力部门将直接管理到农村电网的未端,即农村的每家每户。同时电力部门将无条件地承担10KV线路的损耗。如何管理好农村10KV电网,降低线路损耗,合理供电,提高电力企业的经济效益,已成为一个严峻的课题摆在电力企业的面前。

一、选择适当的供电方式

农网的特点是负荷分散,输送距离长,电压损失大,考虑供电方式一定要以降低损耗和提高供电质量为前提。

(一)采用三相四线制供电

为了节省初期投资,农村的供电方式大多是单相供电,随着社会的进步,这种供电方式已不能满足农村生活和生产的需要。农村以一个自然社(队)为单位,供以三相四线制,安装配电变压器,同时做好三相负荷平衡,理论证明这种供电方式比单纯的单相供电可大大降低线损和功本损耗。

(二)采用负载中心法供电

现有低压电网多为单端树干式结构,这种供电方式的功本损耗和电压损失都非常大。采用负载中心供电方法,将电源引入负荷中心,即变压器配电所设置在负载中心处,使供电干线尽量以变压器为中心向四周辐射这样减少了供电的半径,使较大电流通过较短的导线送到用户,以使线路损耗最小。

(三)加强农网的无功补偿

无功补偿可降低线路与变压器的可变有功功本损耗。同时还可降低线路上的无功功率的输送,提高负荷的功本因数。农网的无功补偿宜采用集体补偿和分散补偿相结合的原则。针对农村电网的点多、面广、线路长、负荷季节性强、变化大等特点,采用分散补偿更具有优越性。电力系统中,变压器和异点电动机是无功功率的主要消耗者,分别占电力系统全部无功功率的20~25%和60~70%,而农村电网中的变压器和异点电机经常处于轻载和空载,在这种状态下采用无功分散补偿效果显著。如在配电变压器的低压侧安装电容器可大大减少线路电能损耗;在电机附近安装电容器,可提高电动机的端电压,增大电动机的启动转矩,减少电动机的启动电流,相应地延长电动机的使用寿命。另外,根据10KV导线的等值电路(10KV线路的对地导纳可忽略),有功功本损耗P=(P2+Q2)×R/U2,由以式可直观地看出,要想减少10KV线路的损耗,减少流经导线的无功电流是一种非常有效的手段,对于变压器 PT=(P2+Q2)RT / U2+ Pt1由此公式可看出提高功率因数,变压器的无功功率Q即减少,变压器的功本损耗 PT就能减少。对于农村综合变以下用户,绝大多数却是100KVA以下的小用户,电力部门对其功率因数不作考核。用户也不愿意投资进行无功补偿,从而导致10KV线路无功功率偏高,损耗偏大,往往农村10KV线损高出市压10KV线路十几个百分点,在10KV线路上由前所说加补装补偿电容器是直接减少配电线路无功输入量和缩短配电线路无功输送距离,从而达到降低线路损耗的有利技术措施。

理论计算和实践经验证明,要使补偿电容器取得最大的降损效果,电网的无功补偿应首先从未端开始,线路上电容器的安装组数越多,其降损效果越好,但考虑到运行与维护等因素,通常一条线路以安装1组补偿电容不宜。(少数长线路,负荷重的可安装2组)

(四)适当提高电网运行电压水平

由公式 P=(P2+Q2)×R/U2、PT=(P2+Q2)RT / U2+ Pt1可知,电网中的功本损耗和运行电压平方成反比,当输送同样的功率时,提高电网运行电压,也可减少可变损耗。但是当运行电压开高后,变压器、电动机等电气设备的漏磁感抗增加,系统的功率因数降低,可变损耗反而增加。另外由于电压升高,固定损耗也要增加。所以如何调整取决于可变损耗和固定损耗的比值,在电网运行电压允许范围内适当提高,既可提高电能质量,又可降低线路的损耗。农村电网一般采用额定电压10KV的高压配电线路和380/220V的低压配电线路。当供电距离较长时,为了保证电能质量,可采用35KV及以上电压的供电线路。

(五)加强对小水电站的无功管理

对于有小水电站发电的农村10KV电网,电力部门应该进一步提高管理水平,减少因管理不善而产生的线损。长期以来,电力部门对小水电站的功本因数考核标准是每月的加权功率因数必须小于等于0.8。目前这种功率因数考核办法存在的缺陷,主要是没有在峰与谷时段分别进行功率因数考核,更没有考核实时功率因数,从而留下了管理的空子。小水电站为了自身的经济效益,钻管理的空子。

首先:小水电站主围绕着峰与谷时段的电价差,在峰时段只发有功,不发无功,导致该条线路在峰时段必须从变电所输送无功电流给其它用户,从而增加线损。而在谷时段,小水电主考虑到电价差,为了补上无功不足,避免被罚,则尽量多发无功,致使该条线路从电站输送无功电流到变电所,导致无功倒送,加重线路负担,增加线损。

其次,小水电站在丰水期多发有功,而在枯水期为了补上本月无功不足,会尽量多发无功电量,为了杜绝小水电的不良操作,电力部门应该给小水电装上分峰谷时段计算的无功电能表,进行功率因数考核,堵住管理上的漏洞。

二、根据供电可靠性和经济性原则指导农网改造

配电系统供电可靠性指标直接体现供电系统对用户的供电能力,反映电力工业的发展水平,也直接关系到整个电力系统的安全运行,农网改造要解决的主要问题,首先应是提高供电可靠性,在提高供电可靠性的同时,降低线损、提高效益。根据此原则,农网改造时可采取以下几个方面。

(1)分段开关将配电线路干线分为几段,各分段通过联络线路与相邻馈线联系。如某段配电线路干线故障或抢修时,可以通过原来电源式与相邻线路的配电线路干线完好原段供电,以缩小故障或抢修的停电范围。

(2)采用先进的电气设备,提高配电网的安全供电水平,减少事故的发生。

在提高供电可靠性的同时,考虑投资的经济性。

一种电气设备的选择,既要考虑其初期投资,又要考虑其运行费用,既要考虑其成本,又要考虑其投资回报。如对导线截面的选择,较大的导线截面,虽工程的一次投资较大,但由于运行中电能损耗小,故能降低运行费用;反之,较大的导线截面虽然一次投资可以减少,但对应的运行费用增大。因些选择导线截面必需按“经济电流宽度”选择,当然,在地方电力网中,为了保证负荷端的电压偏移不超过容许范围,就必须按电压损耗来选择导线截面。又如农网的配变压器的选择,按照农网改造的技术原则,高中耗配变肯定不能使用,这就要求选择损耗低,运行维护费用少的节能变压器。

三、加强农电管理

现有农村电价超高除了线路老化、设备老化、线损过大的因素外,农村基层管电组织不健全,缺乏管理也是一个重要的原因,经常出现错抄,估抄或偷、漏电现象。在农村电力改造的同时,加强农村基层用电管理,是减少损耗非常必要的。

加强农电管理,应首先制定一套符合实际情况的规章制度,规范用电行为使之步入正常的运行轨道。其二,加强计量管理措施,计量装置的选择要符合有关技术规定,同时按规定的周期进行校验,严格执行抄、核、收制度。在农村最好采取分表集中装箱的管理措施,它能较好地解决抄表分散的困难,也可一户一表装箱管理,避免窃电事情的发生,同时提高了电能计量管理水平。其三,加强监督管理,选择有威信村民代表组成监督机构,增加管电的透明度,实现电量、电费、电价、限价的公开制度。有目的,针对性地开展管理普查,杜绝偷,漏溻和违章用电,堵塞管理漏洞,使运行费用更加合理。

四、结束语

综上所述:农村10KV电网改造,降低线损,合理供电,提高供电可靠性,提高供电质量所涉及的因素是多方面的,首先要从管理上做好工作,同时也要对农网的全面部局综合并合理考虑,再从企业本身做好工作,降低不必要的线损,使农网改造更加合理,更加科学。

参考文献:

[1]曾昭桂输配电线路运行与检修:第三章、第四章、第五章

[2]罗庆跃农电降损分析 电工技术 1992(2)

电网改造范文第5篇

关键词:城市电网 规划 改造 智能电网

中图分类号:TM715 文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2013)004-065-02

1 引言

2009年,国家电网公司提出建设坚强智能电网的发展战略,将建设以特高压工程为骨干网架,各级电网协调发展的智能电网。智能配电网的建设成为国家电网公司高度重视的环节,也为城市电网的规划与改造带来了新的研究课题。

城网是为城市供电的各级电压电网的总称,也是我国电网的主要负荷集中中心,城网规划是城市总体规划的重要组成部分。在智能电网的新形势下,城市电网规划与改造又将发生哪些变化,体现哪些新特征?下文将给出详细分析。

2 智能配电网(Smart Distribution Grid-SDG)

智能配电网是坚强智能电网的重要组成部分。与传统配电网相比,智能配电网提出了以下几个要求:

(1)智能配电网自愈能力强,可以解决供电不间断问题。

(2)智能配电网具备更高的安全性,可以有效抵御自然灾害破坏,避免大面积的停电。

(3)支持分布式电源的大量接入以及可再生能源上网的即插即用。

(4)支持与用户的互动,使用智能化电表,采取分时电价,以提升用户的知情权。

(5)对配电网及其设备进行可视化管理,全面采集配电网及其设备的实时运行数据,对配电网运行状态进行在线诊断和风险分析。

(6)实现配电管理与用电管理信息化,对配电网的实时运行与离线管理数据高度融合、深度集成。

3 新形势下的城市电网规划与改造

3.1 城市电网规划与改造的现状分析

目前,我国城市电网规划城网规划难以及时跟进城市需求,城网结构很难与城市规划与电力的条块分割相适应,同时,城市的快速发展也给城网规划的负荷预测、远景估计等带来了难度。另外,城网规划还存在城市网络的电源点落后于城市建设、设备老化现象严重、供电不可靠因素增大、配网的设备更新与技术革新都不如主网快、城市电网改造涉及面广,停电难度大等问题。

3.2 新形势下城市电网规划与改造的原则

城网规划与改造的目的是通过科学的计算与规划,建设出电网结构优化、运行安全可靠、兼具经济高效和节能环保特征的城市电网,进而不断提高城网的供电能力和电能质量,以满足城市经济增长的需要。

在新形势下的城网规划中,应注意远近结合、协调发展,有明确的分期规划,同时结合适度超前的原则,城网规划年限与国民经济发展规划、城市总体规划的年限一致,一般规定为近期规划5年、中期规划10-15年、远期规划20-30年。

要求实施后达到以下水平:(1)充足的供电能力。(2)坚强合理的网架结构。(3)规划与改造后的城市电网与上级输电网相协调。(4)输变配电投资规模达到经济合理、比例适当。(5)体现区域差异,技术经济指标合理,与社会环境相协调。

3.3 新形势下城市电网规划的编制

(1)城网的现状分析:城市的功能定位,社会经济发展情况,城网的布局,负荷分布的现状。

(2)负荷预测:进行总量、分区和空间负荷预测。

(3)制定技术原则:各个分期的规划技术原则。

(4)电力(电量)平衡:电网有功、无功的电力和电量平衡。

(5)确定远期电网的初步布局,作为编制分期规划的发展目标。

(6)根据预测负荷和现有的电网结构,经过分析计算,编制近期的分年度规划和中期规划。

(7)根据近、中期规划确定的最后阶段的城网规模和远期预测的负荷水平,编制远期规划。

3.4 构建节能、绿色、智能的新型城市电网

智能电网倡导节能、绿色,构建新型城市电网的挑战与基于同在。新形势下的城网规划与改造需要考虑:多适应的电网规划优化、节能减排下的电网规划方法、新能源对电网规划的影响、区域电网协调规划、考虑全寿命周期或成本管理的电网规划、城市电网规划改造和二次系统规划依据等。

3.4.1 新能源对城市电网规划的影响

随着风电、光伏等各类清洁能源的大量出现,对配电网要求具有相应的接纳能力,在实现自愈、互动和兼容的基础上,支持对分布式能源(微网、电动汽车、各种储能装置等)的即插即用(plugandplay)。

所以,城市配电网在规划与改造等方面也应随之跟进,开展相应的智能配电关键技术研究,研制出新的智能化设备,提高配电网供电可靠性和设备兼容性,提高供电能力、改善供电质量,提升城市电网的安全预警和应急供电能力。

分布式能源的容量一般在50MW以下,主要是指:在电力负荷区域内,能源利用率较高,绿色环保的可提供电、热的发电装置,例如:太阳能、燃料电池、风力发电、生物质能发电等。

城网电网的规划对分布式电源的接入有几点要求:

(1)除专线接入的情况外,接入的分布式电源容量应小于接入线路容量的10%-30%。

(2)接入点的短路电流与分布式电源机组的额定电流之比,也即短路比,应大于10:1。

(3)分布式电源接入点的短路容量应小于断路器遮断容量,如果出现超限情况,应加装短路电流限制装置。

(4)对分布式电源的并网运行,数kW至数十kW容量的分布式电源,并网电压等级要求0.4kV;数十KW至7-8MW容量的分布式电源,并网电压等级要求10kV;8-30MW容量的分布式电源,并网电压等级要求35kV或66kV;而30-50MW容量的分布式电压,并网电压等级要求66kV或110kV。对分布式电源所发电力,应采取就近消纳为主的方式,除利用可再生能源发电外,原则上不允许分布式电源向电网反送功率。

3.4.2 积极推进城市配电网自动化

目前,北京市电力公司已经在京实施了东西城配网自动化试点工程,将配网的自愈功能作为亮点,并顺利通过了国家电网公司的验收。天津、大连、上海等大中型城市以及南宁、兰州等省会城市都已纷纷投入对配网自动化的研究中,配网自动化试点工程已遍地开花,各种智能小区、用电信息采集系统试点工程建设工程日益增加。

在城市电网的规划与改造中,对智能配电网的实施要求如下:

(1)为提高城网运行的可靠性和管理水平,在配电网自动化的实施过程中,应根据城市电网发展的需要,按照因地制宜、分区分层管理的原则,确定科学合理的配网自动化发展规划。

(2)在城市电网规划中,必须考虑到使配网自动化的功能与一次系统相协调,同时按照经济和实用的原则,考虑一次设备的性价比。在一次设备具有良好基础的条件下,开展配电网自动化的规划。

(3)由于城市的发展是不均衡的,城市在中心区、城区和郊区的负荷情况以及对安全可靠性的要求不尽相同,应根据不同区域的情况来规划配电网自动化的实施进度,但应满足信息交互要求。

3.4.3 开展数字化城网的信息建设进程

智能电网的一个显著标志就是IEC61850通讯规约的使用和不同设备间的信息交互和集成。对于数字式城网的建设,在进行其信息管理系统的规划和建设中,应具备统一的规范。

城网自动化的一揽子项目,包括:电网项目规划和管理、电网安全生产管理、相关的办公、财务、人力资源管理、电网营销和招投标管理等,都将建立在城市电网数字化信息管理系统的数据平台基础上。

所以,信息管理系统的建设应按照纵向贯通、横向集成、高度统一,进行数据共享,不断完善管理系统的信息安全和畅通。

3.4.4 建设节能环保的绿色城网

在城网的规划中,应遵循智能电网“奉献清洁能源”的要求,建设资源节约型和环境友好型的电网。主要体现在以下几点:

(1)城网工程的噪声、工频电磁场、通信干扰等必须满足相关的国家标准和工程施工技术要求。

(2)考虑同杆并架和紧凑型的线路走廊,节约城市用地,并推广采用节能型的电网设备,淘汰各种高能耗产品。

4 结语

作为电网的用户侧,城市电网的规划与改造与城市发展息息相关,相信在智能电网建设的推动下,城市电网的明天会更绿色、高效、美好。

参考文献:

[1]王伟,李笑蓉.城网规划技术经济综合评价研究[J].华北电力技术,2009(8).

电网改造范文第6篇

【关键词】智能电网;县域电网;配电网自愈;智能电表;智能调度系统

1.引言

县域电网作为电网中的最末端,如何在智能电网的大浪潮中发挥自己的作用是目前县级供电企业工作人员都在思考的问题。智能电网是世界各国未来电网发展的大趋势,智能电网的发展将会颠覆整个电网的现有运行机制,作为最末端的县域电网如何能在智能电网发展中找到应有的优势,这是一个值得思考的问题。

在我国电网等级中,县域电网的主网目前以35kV、110kV为主,且县域电网目前主网普遍比较薄弱,智能化程度不高,调度自动化,变电站自动化程度也有待于进一步提高。以下属淮阳县电网为例,图1所示,淮阳供电区现有220kV淮阳变电站一座,主变两台,容量120+150MVA;110kV变电站两座,黄路口110kV变电站一座,主变容量40+31。5MVA;芦庄110kV变电站一座。

到目前为止,淮阳供电区在运35kV变电站12座,主变21台,容量210。25MVA;在建35kV变电站1座,主变1台,容量10MVA,如图1所示。

2.智能电网设计的新理念、新方法

在前述供用电的基本条件上进行智能电网改造,将为淮阳电网构建能够抵御较强自然灾害,具备信息化、数字化、自动化以及互动化等特征的坚强电网[1],其基本框架如图2所示,在子站层,引入智能化变电站、互动用户(智能电表)、自愈型配电网络、风光互补路灯及电动汽车智能充电站等;在通信层,采用光纤环网方式,做到信息共享网络化;在主站层,建设包括智能可视化监视及优化功能在内的智能型调度控制中心。淮阳智能电网具有较强的资源优化配置能力和有效抵御各类故障的能力,能够适应各类电源、用户资源的协调互动、高效率共享以及利用各类信息实现电网运行优化调度,显著提高电网运行效率和用户服务质量。智能电网的改造方案非常符合把淮阳建设成国家旅游标准化示范县、国家卫生城、国家园林城,实现低碳经济,促进淮阳全县和谐发展。

具体而言,淮阳智能电网改造方案主要包括3个部分,如图2所示。

2.1 电力系统一次部分

1)对现有输电线路进行改造,把全县主网从35kV全部升级成110kV,把现有13座35kV变电站全部升级改造成110kV变电站,配电线路直接从110kV变电站出线,提高电压等级,降低线路损耗。在输电线路设计中实现勘测数字化、信息标准化和应用网络化;全面实施状态检修,对在运杆塔、导地线、绝缘子、金具等部件和通道环境进行安全状态与预期剩余寿命评估;进行全寿命周期管理,通过对典型环境条件下输电线路设计部件性能退化通过对典型环境条件下输电线路设计部件性能退化规律的研究和数据统计分析,建立设施寿命分析模型,提出设施预测维修策略;建设输电线路安全状态智能监测中心,采用人工神经网络、专家系统和遗传算法等评估与决策技术,实时分析输电线路舞动、绝缘子泄露电流、地基沉陷、杆塔倾斜、架空线张力与覆冰、气象环境等关键运行参数,对线路健康状况、电气与力学安全状态进行实时智能诊断评估和趋势预测分析,为输电线路智能化监控与维护决策提供科学有效的技术支撑。

2)在35kV变电站升级成110kV变电站过程中,110kV变电站采用智能化电站方案:?使用电子式互感器,将数字化技术应用到一次设备上,适应系统数字化、智能化和网络化的要求;实现二次设备网络化,每个间隔配置过程层设备合并单元(实现电压并列切换与故障录波等功能)及智能终端(实现设备信息及操作数字化),而间隔层保护及自动化装置则通过光纤以太网(代替电缆连接)与对应间隔的合并单元与智能终端连接;标准上应用IEC61850模型,确保整站数据一致性,GOOSE机制使二次设备控制操作由硬接线方式转向通信方式,增强系统配置灵活性。

3)在配网设计中通过灵活重构、优化潮流分布、接纳分布式可再生能源及分散储能装置等措施努力实现其自愈功能,显著提高供电可靠性和电能质量[3]。

2.2 电力系统二次部分

1)在110kV变电站、县调和智能配电网通讯系统设计中强调满足高速、双向、实时以及集成等4大特征,这将使智能电网成为动态信息和电力交换互动的大型基础设施。当这样的通信系统建成后,可以提高电网供电可靠性和资产利用率,繁荣电力市场,抵御电网受到的攻击,从而提高电网价值。

2)在系统主站设计中采用智能化的调配一体化,调度、集控、配网管理功能于一体,统一实现对淮阳输、配电网及变电站的实时监视、协调及其控制功能。

2.3 用电部分

1)智能电表与用户管理系统。智能电表是适用于家庭用户用电信息监测、电度计量及控制的智能终端。而用户管理系统配合智能电表的应用,可实现大用户远程自动抄表和负荷现场管理,提高用电监测及负荷管理水平,为加强电力需求侧管理提供重要技术支持。

2)智能化充电站系统。电动汽车智能化充电站系统是智能电网重要的组成部分,也是在智能电网处于紧急状态时,保障电网稳定运行的重要支撑点。其建设工作将产生巨大的经济效益和社会效益。

3)风光互补路灯系统。节能、环保、自动化程度高及可作为清洁可利用再生能源的风光互补路灯系统将成为未来路灯的新选择。

3.县域智能电网设计关键技术

3.1 自愈的配电网

实现新型配网自愈,应遵循4个方面。

1)需要建设坚强的配电网络,为其智能化打下坚实基础,重要负荷冗杂电源配置,全部采用电缆下地敷设方式,并埋设于地下排管中。

2)为及时掌握电缆各种运行状态,确保电缆安全运行以及科学合理地调度电力负荷输送,在主干线上同期建设远程监测系统,其功能主要包括:运行状态监测。实时显示沿电缆线路上的温度分布曲线、各点温度随时间变化曲线。出现异常现象及时报警,并反映报警画面及故障信号所在区域的分布图,显示故障区域最高温度或其他相关报警指标。环境状态监测。实时监测电缆外部火灾、淹没、人为故障位置信息。灵活负荷调度。根据状态监测信息,预估电缆负荷能力,过载能力,实现负荷输送的灵活调度。建立与调通中心的通信联系,将监测数据及时传输给调通中心。

3)与远程监测系统配套,智能化调配一体化系统主站中设计负荷转供与故障处理两类功能,前者在系统正常状态下,根据各种限制条件,如负荷容量、开关动作次数等,基于局部拓扑搜索算法,给出较现有方式更优的负荷供应方案,目的是提高系统供电可靠性,减少可能停电的影响范围;后者是在实现馈线自动化的区域,根据拓扑关系自动识别各种故障,获得最优故障处理方案和最高的安全保证,并进行快速隔离和恢复。值得注意的是,实现馈线自动化要考虑投入产出比,不应该过多强调所有点的馈线自动化,而是应该根据线路重要性合理分布一遥、二遥、三遥点,只有重点线路才布置三遥点,而相应的故障恢复策略也需要根据一遥、二遥、三遥点的分布进行考虑,得出结合实时信息点分布的故障隔离和恢复方案,如一遥模式进行基于网络拓扑结构的故障处理方案,二遥模式进行基于拓扑结构和量测数据的故障处理方案,三遥模式可以进行在故障处理方案基础上的遥控执行。

4)接纳足够容量的分布式可再生能源及分散储能装置也是配网实现自愈的重要措施之一。虽然淮阳不具备大规模建设分布式可再生电源的条件,但可选取部分开阔地区的建筑物作为试点,开发光伏建筑一体化项目,利用建筑的屋顶或幕墙进行太阳能发电,并接入电网。此外,在低压用户侧,规划建设智能化小区,通过构建在智能家居中的即插式混合动力汽车充电站实现分布式储能。

3.2 完善的通讯系统

全县所有110kV变电站系统通信采用光纤方式,通信站点为全县所有110kV变电站、以及220kV淮阳变,具体设计包括:光纤通信工程设计,含传输路由、系统组成和设备配置等;县调通信包括电源系统、调度交换系统和行政交换系统部分,限于智能配网自动化系统和用电信息采集系统均需通过通信系统完成终端设备与主站设备之间的双向通信。考虑到智能配网终端设备和用电系统电表集中器数量众多、分布范围与数据传输量大,设计采用在环网柜、开关站和淮阳县局配置SDH综合业务接入及传输设备,沿全县主网线路走径敷设光缆,形成光纤环网方式的通信主网架,以保证数据传输实时性和通信故障的自愈能力。

3.3 智能化的调度自动化系统

除实现传统的配电管理信息化功能(含业务定制、工作流管理、检修计划、操作票管理等)之外,智能化的调配一体化系统主站还可通过采集各终端数据,结合配网拓扑结构,监视电网运行,实现自动化控制、管理和配网自愈、用户互动、高效运行、分布式电源灵活接入等智能化功能。

1)智能监视及优化。智能化监视与告警,能根据上传信息发现配网运行薄弱点及其发展趋势,并以专家知识库为依据对电网越限等告警信息实现在线判别过滤,按照类型和轻重缓急分页面显示,并提供处理方案。智能可视化显示。配网可视化技术可以提高配调人员警觉性,快速、准确掌握电力系统运行状态,提高电网调度运行水平,同时减少调度员脑力劳动,为调度员运行值班提供更高效的监视方式[4]。视频监视,在变电站、开闭所、环网柜等区域安装摄像头,实现对一次设备现场的视频监视,即时发现问题,并防火防盗等。

2)智能自愈。除前面论述的故障处理功能外,对于没有安装配电终端的地区,可以根据用户打来的电话进行故障定位、隔离和恢复,这应作为馈线自动化功能的重要补充。详细的用户信息支持可以提高供电可靠性和减少停电时间,同时可与95598结合,更好地服务用电客户。

3)用户智能化管理。该功能的目标是实现安全、经济、可靠和人性化的用户响应及其互动系统。用电信息采集。实现电力企业与用户之间的双向信息互动功能,提高电能计量、自动抄表、预付费等业务的自动化程度,为电力用户提供用电信息查询和电费交纳服务,为开展其他增值服务奠定基础,也为促进智能家居、智能楼宇和智能小区的全面发展创造条件。负荷控制。改善电网负荷曲线形状,使负荷均衡地使用,提高电网运行的经济性、安全性和投资效益。防窃电分析。采用电能和电流平衡法2种技术手段实现防窃电。智能电表采集分析。具有智能电表的采集、统计、分析、控制等功能,能以WEB的方式显示每个电表的电量曲线,统计分时电量、分时计费、设备用电特性等,并可以基于因特网远程查看。WEB信息网建设。客户可以在WEB上实现用电信息查询、用电业务办理、用户信息录入等功能,实现电子营业厅。

3.4 新型供用电设施的利用

1)风光互补路灯。风光互补路灯系统具备风能和太阳能产品的双重优点。它是一套独立供电系统,在风、光任一或同时具备时都可以发电并储存在蓄电池,由蓄电池向负载提供电力。路灯开关无须人工操作,由智能时控器自动感应天空亮度进行控制。

2)电动汽车智能充电站。智能电网技术的发展,使得电动汽车、智能充电站并不仅仅是一个用电单元,其基本特征是一个智能化的能量交换管理中心,或者可以认为是一个能量ATM机,按照管理规约,可以作为一个种子BT单元,进行动态的能量下载或上传。在紧急的情况下,它可以作为智能电网一个坚强的支撑节点,有效地保障智能电网的稳定运行。首期拟在淮阳建设一个固定式的电动汽车智能化充电站,进线电源采用低压380V三相四线制,充电站的额定功率为30kW,预计投资费用约100万元。随着智能充电站的建设,可根据当地城市电动汽车发展的情况选择并验证适当的充电站运营模式,推动当地电动汽车及智能充电站的商业化、产业化过程。随着电动汽车对于充电站的技术要求逐步向充电快速化、通用性、智能化、电能转换高效化以及集成化等方向发展,智能充电站的技术水平也会随之不断提升,从而为智能电网的建设奠定基础。

3)在未来电网中大力推广家庭风、光智能发电系统和生物质能发电系统,白天有风、太阳比较好的情况下可以发电,不仅能满足自用,在负荷高峰是还可以对电网进行供电,在晚上或者无风的时间,从电网上取电满足生活用电。而同时生物质能发电系统(如沼气发电、秸秆发电)这些小型发电不仅解决了家庭生活用电需求,更是满足了低碳、环保的要求[2]。

4.县域智能电网未来展望

现有的县域智能电网设计在发、输、配、用各个环节中的众多元素上体现了智能化的特点,除了在实践中需进一步完善外,还可根据计算机软硬件系统及电力市场模式的发展状况,适时开展建设应急系统与培育需求侧电力交易的工作。

4.1 应急系统

地震、洪水、飓风等自然灾害的发生具有不可预知性,因此,在智能电网改造中应加入应急系统。坚强的一次系统是电力可靠性最基本的物质基础[5],同时也提出了在极端外部环境引发的巨型停电灾难下,需要为调度员引入气象、地质等非电气信息,电力系统应急系统应运而生。应急指挥中心应用系统是在充分整合现有信息资源基础上形成的包括电网信息、GPS、GIS、雷电定位信息、变电站视频信息、生产信息、应急预案、应急组织机构管理、彩信(短信)、消息、气象信息、物资信息、历史演习或应急处理案例在内的综合应急信息管理平台,是一个通过软件系统和网络通道形成统一的信息传递、共享、分析和决策的信息平台,它通过对于来源于电网的故障信息、来源于气象和地震等单位的自然灾害预警信息、来源于政府的相关公共灾难信息的整合集中形成应急系统的启动源泉,并给出相应的提示;由应急过程指挥系统构成整个系统运转,结合整个电网资源支持信息系统以及整个应急过程的对方信息系统构成整个应急指挥的过程管理系统;系统相关的专家保障资源人员保障资源、物资保障资源和预案保障资源通过相应的应急保障体系的维护端进行数据的维护和更新;整个应急过程完结后的应急系统的善后处理工作由善后恢复体系完成,其包括应急工作的总结、历史应急情况的查询、物资消耗的补充及人员工作量的统计等。

4.2 需求侧电力交易

用户能够根据电力市场中负荷高峰时段的高实时电价信号和自身电力需求,通过双向式终端智能仪表及其通讯设备,主动消减负荷,或转移它至分散电源,从而降低电网的负荷峰值,这一过程被称为需求响应(Demand Respond,DR)。DR可以降低电力市场中的实时电价水平,给用户带来经济实惠,另一方面,由于设备容量通常是按最大负荷水平设计,因此实施DR可减少电力系统建设成本。DR是智能电网的标志性特征之一,但通常需要在电力市场零售竞争模式下才能开展。

参考文献

[1]刘新勇,刘继春,吕林.新淮阳智能电网设计[J].电力科学与技术学报,2010,25(1).

[2]王龙飞.风光柴蓄互补发电集成装备系统研究[D].合肥工业大学,2007.

[3]陈树勇,宋书芳,李兰欣等.智能电网技术综述[J].电网技术,2009,33(8).

[4]谢开,刘永奇,朱治中等.面向未来的智能电网[J].中国电力,2008,41(6).

电网改造范文第7篇

关键词:城乡电网;电网规划;电网改造

中图分类号:TM715 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)14-0120-02

电网规划成功与否关系着电网能否安全可靠运营,利于长远发展。电网规划和改造首先要做到规范化和标准化,方便运行后的维护和扩展,其次要符合城乡地区实际发展状况,尽量降低规划和运营成本,节约土地资源和线路走廊资源,还要考虑地区的地形特征,优化线路的同时有效预防各种灾害。本文通过分析电网规划需要考虑的因素,从而明确规划的指导原则,接着提出电网规划的具体步骤,着重描述前期的准备工作,最后一部分针对电网改造,提出一些需要注意的问题,进而为整个电网规划提供参考。

1 电网规划需要考虑的因素

1.1 地区现状

电网规划首要是分析规划地区的具体状况,诸如经济、电力需求、地形特征、发展状况等,从而确定电网的规模大小、可靠性等级、供电站位置、线路布局以及考虑长远发展的因素,有效的现状分析是规划成功的基础,能有效地减少规划风险和缺陷。

1.2 供电可靠性

电网可靠性旨在保证供电不间断性,主要是保证主接线路的稳定性,所以线路设计时一定要严格按照我国现行的设计技术规程和行业标准,结合以往设计经验,很好地控制故障率,电网的可靠性是整个系统和各个设备可靠性的综合,对于各个模块和设备的可靠性不能忽视,减少各个环节的故障率就能有效提高整个电网的可靠性。

1.3 扩展与可操作性

扩展性主要是要降低电网内部各系统的耦合性,一是调度上,可以视情况灵活添加和卸除某些设备和线路,实时调配线路和负载;二是在对线路和保护设施进行检修时,可以暂时实现局部点断电;三是考虑未来扩建,要尽量减少设备成本和原系统改造量,且能很好满足改造

需求。

1.4 成本与低耗

成本是电网规划最重要的一个因素,主要体现在,尽量节省土地资源,合理规划线路布局;主线路架构简单,控制和保护设备功能不冗余,减少一次设备投资,二次设备也要最大效率使用,适当选用设备,不盲目追求品牌和一些不必要的功能,设备按需选用而不是按统一性使用;减少多次变压电能损耗,设备冗余损耗,合理选用变压器等耗能设备。

2 规划的步骤方案和前期准备工作

2.1 电网规划的步骤

电网规划大概分为项目前期、建设施工、电网投运三个阶段,针对三个阶段的特征,电网规划的步骤是:(1)前期调查和数据计算:分析历史电网的各项参数、上户调研收集新的需求和一些故障问题,计算电网供电量、变压器等设备具体参数;(2)立项审批,选址征地,进行规划设计,衡量各种标准生成多份规划设计书,专家讨论决定最终实施方案;(3)项目建设筹备,包括设备、资金、人力、用地等因素,开始施工建设;(4)项目建设结束进行验收,确保各项能正常安全运行,最后项目投运。

上述仅是一个简单的过程描述,事实上电网的规划到完成可能需要经历数年的时间,尤其是前期准备工作更不是一蹴而就,周期比施工建设周期更长。

2.2 电网规划前期准备工作

图1 电网规划流程

电网规划项目前期主要有:立项、选址、审批、核准、征地几个阶段,具有周期最长、内容最多、协调工作量最大的特点。图1为电网规划流程。

其中周期长指前期工作量大,涉及多个部门,方案论证和审批文件时间久,例如,110kV电网规划从前期准备到施工跨度达到两年,而220kV需要两年半,甚至达到五年以上,是整个建设周期的2~3倍;内容上前期分三个阶段约十余项工作,整个电网建设七成的协调量发生在这个阶段;协调范围广:从市县政府到乡镇再到乡村,牵扯数十个部门和众多人员。

电网建设前期工作指从项目立项规划开始,逐步启动各项工作到进行具体建设所要进行的全部工作;首先由上级电网公司和属地发改委立项,进行电网规划;接着进行设计招标、项目选址和可行性研究、支持性文件审批、站址和线路走廊的批复意见、项目初步设计和项目核准;然后是征地包括用地报批、土地登记、供地、征地协商等工作;最后完成可行性研究、初级设计、评估报告、核准报告的编制,取得政府部门支持性文件的批复,协调完成电网规划涉及的多部门的沟通审批工作等。

通过分析电网规划前期工作的特性,总结多年实践经验,我们得出了一些加快推进前期工作的方法,即尽可能早规划立项,审批征地;深入调研和分析计算参数;准确合理地确定实施方案;争取地方、政府和上级部门的支持;从而缩短某些关键阶段实施时间,加快前期准备工作进行。

2.3 电网规划实施方案

电网规划方法分为启发式方法和数学优化方法两类。

启发式方法:通过直观分析,依照系统某性能指标对线路参数的灵敏度原则,对线路进行逐步迭代选择,直到满足方案要求为止。这种方法简单、有效,使得人工直接参与决策,但得到的是实际允许参数,并非最优值。

数学优化方法:就是将电网规划问题转换为相应数学参数模型,再通过数学优化算法得出方案实际参数,从而使规划方案参数上最符合系统要求,该方法可以从理论上得到最优解,但计算量过大。

表1 电网规划实施方案

步骤 主要内容

设计方案 确定送电距离和容量;拟定多个规划方案

方案分析 技术比较:应进行潮流、暂态稳定、短路电流计算;对比各个方案的技术差异

经济比较:进行近期与远期投资、运维成本

综合分析 综合分析网络结构的安全性、经济性和扩展性,提出推荐方案。

3 电网改造需要注意的问题

3.1 淘旧换新,提高可靠性

分析设备运行状态,对缺陷故障较多和开放性差的产品进行更换,调换新电网运行后不能满足新要求的设备;完善电网架构,降低电能损耗,减小电网供电半径,实现负载转供,此外增加电网抵御自然灾害能力,加强电力设备防破坏,防偷盗,防电击危害的改造,采用节能和新技术设备,保护环境。

3.2 突破瓶颈,提升供电能力

优化供电线路布局,进行设备扩容,应用低耗设备,提高节点和终端设备输电储电能力,进而解决供电网瓶颈,提高全网贯通能力,确保电网输出量足、输送耗低、用电不间断。

3.3 改造代价和运维成本低

响应国家节能减排号召,淘汰高耗设备,改造高耗环节,合理发展无功补偿系统,制定严格的节能减排机制,落实责任;配备检修维护设备器具,仪器仪表,交通设施,培训专业维护人员,实行分段分层管理,提高维护水平和效率,降低维护成本。

4 结语

城乡电网的规划是一项综合性的工程,无论从前期调研、设计规划、审批,还是后面施工实施,再到运营维护,都应按照计划进行,些许的偏差就可能造成工程成本、工期、风险的提升,甚至造成无法挽回的损失,项目方案应该从多个备选方案中选出最合适的,具体实施过程应该考虑本地特色,也不能盲目套搬模板,本文列出了电网规划的步骤和实施概要以及改造要注意的一些事项,希望能给大家带来一些帮助。

参考文献

[1] 麻秀范,钟晖,王伟,张粒子.城市配电网接线模式研究[J].东北电力学院学报,2005,(2):32-36.

[2] 孔涛,程浩忠,李钢,谢欢.配电网规划研究综述

[J].电网技术,2009,33(19):92-99.

[3] 王成山,陈恺,谢莹华,郑海峰.配电网扩展规划中分布式电源的选址和定容[J].电力系统自动化,2006,(3):38-43.

电网改造范文第8篇

一、基本情况

进行改造的地区是一个水库区,是一个山地地区。其主要的交通工具是摩托、船。交通的道路主要是“由水路到陆路、再由陆路到水路”。在水库区生活的农民主要以移民为主,靠水果种植为生。

按照电网的工作部署,执行电费座收制度抄表人员有3人,电费座收人员有1人,线路维护人员2人包括本人。本人主要负责维护电网的运行。供电线路长,10KV线路有电杆400多基,变电变压器有80多台。配电网络基础设施差且老化,07年受洪灾后公司一直未投入资金进行改造,受气候环境恶劣的影响故障率高,尤其是雷雨天气。同时,由于人员少,但又要保证供电的连续性,所以在休息的时间上偏少,双休日都不能够正常回家休息。另外,在保证了日常工作的情况下,我们还完成了以下几项工作:一是对区域内的3条10KV线路进行了彻底的砍青扫障工作;二是6至7月份对50多个台区的考核表及表箱进行了更换;三是8至11月份完成了对3千多户客户的计量表及表箱的更换工作。

二、勤勤恳恳,积极塑造敬业意识

水库电网改造工作是被动的,各类突况多,是一个风险高、难度较大的工作。为了确保安全、让电网改造工作出效益,除了严格遵循公司各项安全操作制度以外,我们还给自己立下了誓言“我们必须发扬“白加黑”的拼搏精神,增强信心,增添措施,方能不辜负领导的厚望,群众的期盼。”在繁忙的工作中,反复不定期进行电网情况分析、努力将电网改造中的各项工作都做到井井有条。

三、服务至上,提高业务服务能力

期间,对水库区的农民实现了业务内全面的优质服务,良好的处理了农民报修、报警、业务咨询等各类问题。同时,与地方政府关系处理得非常融洽,明年计划根据现有人员素质以及业务水平对人员工作岗位调整,实现业务强强联手,把营销生产分为内勤与外勤,使各项业务工作推向一个更高的台阶。

四、明年计划

在明年的改造工作中,首先我们要调节内部的人员,内勤和外勤各3人,促使内网人员配置更加合理。其次,需要进一步的加大对上争取的力度,立足长远科学包装项目。始终坚持“政府为主导、供电部门为主体”的工作机制,并在改造工作开展之前制定出符合实际、适度超前的电网改造升级规划,最后在相关部门的配合下搞好改造工作,从而让改造工作的作用得到最大化的发挥。

农村电网的升级改造工程既是一种挑战,同时也是一种机遇。在省(县)委的正确领导下,在省(县)供电公司及相关部门的配合下,我们一定能够在未来的工作中圆满的完成各项任务,确保农村电网运行的安全与稳定,为农村经济的发展与农村社会的稳定做出更大的贡献。

电网改造范文第9篇

关键词:农村低压电网;线路改造;电网防雷保护;无功补偿

中图分类号:TM727 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2011)33-0123-02

随着农村经济的快速发展及用电水平的提高,每年迎峰度夏期间,运行人员在高峰负荷测量电气设备接头温度及负荷电流,以便及时发现10kV线路、配电变压器、400V及以下线路地过温过载情况,对于存在严重过载的线路、配变则作为电网评估的依据,合理规划农村低压电网,彻底地优化电网结构,从而降低能耗,提高使用效能是农村低压电网改造中的一个瓶颈性问题。

一、农村低压电网改造与设计技术原则

首先低压配电线路设计应该与农村发展规划相结合,不允许使用单股或者破股线,电杆通常情况下采用大于八米的混凝土杆;接户线的中性线、相线应该从同一个电杆引下来,档距应该小于25米,假如超过则需要加接户杆,进户线在穿墙时,需要装硬质绝缘管;按照“密布点、短半径”的原则来改建变压器台区,选用低损耗的配电变压器容量需要以现有的负荷为基础,在一定的条件下适当留有一定的余度;农网无功补偿,需要坚持“合理布局、就地平衡、分级补偿”以及“降损和调压相结合,低压补偿和高压补偿相结合”的原则,变压器的无功补偿依据变压器容量的10%~15%进行配置;最后实行一户一表计费,对于农村公用设施的用电需要单独装表进行另外的计费,电能表需要根据用户电负荷科学合理地进行配置。

二、农村低压配电线路供电方式、路径及导线截面的选择

(一)供电方式的选择

目前我国大部分农村地区实行的是“三条线”供电方式,在未来农村低压电网改造规划与技术设计时,应该要用负荷需求来确定低压电网的结构,而不是用负荷的性质来确定,对那些经济较为发达用电量大的村镇,可以推行“两条线”供电方式,对相对较落后的村镇出一路三相四线就可以达到目的,这样做一来可以节省投资,另外也为一户一表及城乡同网同价打下坚实的基础。

(二)路径的选择

农村低压配电线路路径的设计需要考虑经济发展计划,与农村建设规划相一致,选择合理的接点,尽量避免迂回供电,与此同时尽量少占用农田,线路转角及跨越要尽量少,线路尽量短,方便运行及维护,最后要远离山洪及泥石流易发场所。

(三)导线截面的选择

首先架空线路导线截面由所输送的用电负荷来决定且充分考虑五到十年之内负荷的增长,一定要满足电压损失、经济电流密度、发热条件及强度。选择截面通常情况下是按所输送的有功功率及规定电压损失,计算出导线截面,并核查这种导线实际载流量是否大于安全载流量,最终确定截面导线及型号。

三、变压器容量、位置及低压计量表的选择

(一)配电变压器容量的选择

在一些地方由于缺少精确的计算及科学的分析,在选择变压器时常常出现资源浪费现象,既增加了一次性投入,同时也使能耗增加,造成资源浪费,因此在今后农村低压电网改造,选择配电变压器时要结合实际负荷及选定五到十年的发展规划,由于农村用电受季节的影响,特别是在夏季及春节期间是用电高峰期,经济较好的农村地区可以利用调容变压器来实现不同季节的需求。

(二)配电变压器位置的选择

要依据短半径及密布点的原则来科学选择变压器的位置,对那些用电集中的相对较小的村镇,应该依据现有的负荷及发展规划,尽量把变压器放置在负荷中心,尽量以辐射方式向四周延伸,对于用户较多,负荷分布不均的大村镇应该采用小容量的台变压器进行,尽量避开可燃物及易爆场所,最后还需要考虑地理位置,变压器最好是安装在公众不易聚居,但利于高、低压线路进出的地方。

(三)低压计量表的选择

以前农村电网线损率较高的一个重要原因就是计量表的超期使用,严重影响了结算表的精确性。因此电能表的使用对提高经济效益具有很大的作用,单相电子式计量表与单相感应式计量表具有功耗低、误差曲线线性好、过载能力强、防窃电功能、启动电流小、重量轻,体积小,振动影响小、对安装要求不严格以及精度高的优点。电能表的安装要遵循相关规定,比如农村用户需要实行一户一表,电能表要集中安装在集表箱内,箱外有防雨罩且留有观察孔,为未来远程集中抄表提供便利;根据不同的供电方式,在变压器低压出口处安装计量总表,根据用电负荷来科学选择电能表容量;在低压配电柜内安装配电监测终端。

四、农村低压电网的无功补偿

(一)无功补偿的配置原则

配电网在消耗无功功率方面是最大的,为了提高输配电设备效率,无功补偿设备的配置需要依据“就地平衡,分级补偿”进行科学布局,首先总体平衡与局部平衡相结合,同时以局部为主,用户补偿与电力部门补偿相结合;其次集中补偿与分散补偿相结合,同时以分散为主最后调压与降损相结合,以降损为主。

(二)无功负荷的补偿方式

无功负荷的补偿方式主要包括集中补偿、分组补偿及单台电动机的补偿。将电容器组装在专用配电变压器的低压母线上,自动追踪无功功率变化进而改变用户总的补偿容量,从而达到最优补偿;将电容器分散地安装在主要用电设备的车间之内,可以减小线路输送无功功率的损耗,从而分组补偿比集中补偿更利于降损节电;电容器组随电动机运行及退出运行,从而补偿电动机消耗的无功功率,减少线路输送无功功率具有显著的效应。

五、电网防雷保护方式选择

实践证明,由于防雷保护装置不完善,当雷击高、低压线路,或在附近发生放电易造成雷击事故,从而烧坏变压器及其它用电设备。因此,在规划设计低压电网时,防雷保护应给予足够重视:

1.为了防止雷击损坏配电变压器,应在其高、低压两侧都要安装避雷器,在选型方面最好选择金属氧化物避雷器,其典型接线如图1所示;位置的安装应尽量靠近变压器,距离越近保护效果越好;其接地线应与配电变压器的金属外壳、低压中性点“三位一体”共同接地,接地电阻应符合规程要求;防雷引线的截面积、引线连接头、接地体的埋设都要符合防雷接地规程的要求。

2.为了防止雷击损坏用户用电设备,在用户集表箱内相线与接地线之间加装一个0.22kV金属氧化物无间隙避雷器,这样不仅可以有效防雷,还能防止由于三相四线进户接地线断线引起中性点位移而产生的过电压危及人身和家用电器的安全。

六、应注意的问题

在设计低压线路时,应尽量避免与10kV线路同杆架设;配电室高低压设备应设置安全遮栏。低压线路在架设时要避开通讯线、有线电视线,最好沿上述线路的不同侧架设,上述线路未经许可寄生在低压线路的,应依法交涉去除。进户线在穿墙时,一定要加防护瓷管或塑料管,并在室外做滴水湾,穿墙套管应内高外低,滴水湾最低点距地面不应小于2m。漏电保护器和刀闸后的用户线不属于农网改造的范围,但农民缺乏电工知识,蜘蛛网式的拉线,既不美观,又不安全,应指导农民科学合理布线,普及电工知识。

总之,在农村低压电网改造与设计技术中,科学合理地选择变压器容量,预留五到十年的电力负荷发展容量,选择单相电子式计量表,同时加大无功补偿力度可以节省电网投资,减少资源的浪费,提高电力网的传输能力,进而为农村经济的发展提供了电力保证,为农民用电带来了实惠。

参考文献

[1] 谷宏建. 浅谈农网改造中低压电网规划设计[J].科学之友(B版),2007,(6).

[2] 吴欣华. 农村低压电网的规划设计[J].农村电气化,2006,(3).

[3] 王凯军. 新农村电网规划建设的思考[J].浙江电力,2006,(6).

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