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关于配电网规划设计需要考虑的若干问题

文章出处:责任编辑:人气:-发表时间:2016-10-22 22:04【

导语:配电网是能源产业链和国家综合运输体系的重要环节。配电网有多条供电线路构成的网状供电线路网,是大规模的供电线路。优化配电网经济运行是指合理调整供电电网的负荷电流和运行电压,使电网供电端变压器的负载达到最低,电网线损达到最低,以此降低整个供电线路的总损耗。通过有效的负荷预测,按照用电地方的实际电能需求,合理地调试供电端变压器的工作电压、电流,达到降低线损的目的。湖南湘能电力勘测设计公司是一家专业从事变电站设计、光伏电站设计,供配电设计的电力设计院,咨询热线:400-6982-400。


(一)前言


配电网是能源产业链和国家综合运输体系的重要环节。随着技术的不断进步和电力工业的发展,配电网功能由单一的输配电物理载体功能逐步扩展出促进能源资源优化配置、引导能源生产和消费布局、保障电力系统安全稳定运行及电力市场运营等多项功能,配电网的发展方向已不仅仅是本行业、本领域的需求反映,更是各行各业共同作用的结果。建设可靠高效的配电网是保障国家能源安全、经济社会全面、协调、可持续发展的必然要求。


总体来看,国内外经济社会发展对我国的智能配电网建设提出了“量”与“质”两方面的高标准要求。一方面,中国经济社会持续快速发展及能源供需格局,需要配电网加快外延式发展,强化输配电能力,为满足持续大幅度增长的电力需求提供坚强的输配电平台;另一方面,出于对经济社会可持续发展能力和大气、环保等问题的关注,要求配电网运行要具有更高的综合能源效率、环境效益和经济效益,能够进一步提升供电的安全性、可靠性、经济性,促进节能减排、实现清洁环保,且具有灵活互动、友好开放等特性,具备更强的服务经济社会发展的能力。


与此同时,就目前规划研究中的配电网建设项目而言,应该要考虑到分布式能源接入、低碳经济、供电可靠性、高电能质量、经济发展、防灾减灾等多个方面对于现状配电网改造面临的新的发展需求,电网公司应该需要从更深的层次研究我国的智能配电网。一是科学制定远景目标网架,实现由规划引领,促进输配电网、城乡电网、一次网架设备与二次系统之间协调发展。二是积极配合政府开展电力设施布局规划,及时将规划成果纳入城乡发展规划和土地利用规划,实现配电网与城乡其它基础设施同步规划、同步建设。三是统筹电力用户资源和社会公共资源,严格遵守目标网架规划和电力设施布局规划,优化典型供电模式规范电力用户和分布式电源接入方案设计,实现配电网协调有序发展。四是建立配电网建设常态沟通协调机制,将配电网规划编制及时纳入地方总体规划,以及土地利用规划、控制性详细规划、新型城镇化规划等规划,保护变电站站址、线路走廊、地下管线等建设资源,促进电网规划有效实施。五是落实规划区配网设备实物与现场一致性核查,对配网现状结构、环网关系、供电运行方式、影响供电可靠性、线损控制因素进行分析与研究,为后期的电网建设提供良好的基础,稳步推进各级电网公司制定的智能配电网中长期发展规划的建设工作。


综上所述,笔者在文后提出了关于配电网规划设计需要考虑的技术措施以及关于如何提高电网运行经济效益的整改措施。


(二)配电网规划编制的技术措施


需要强调的是,供电可靠性管理是电力系统和设备的全面质量管理和全过程的安全管理,是适合现代化电力行业特点的科学管理方法之一,是电力工业现代化管理的一个重要的组成部分。对于日趋复杂的配电网,希望通过更为先进的手段,使之更安全、可靠、经济地运行;如何迅速、准确地处理配电网的事故,使配电网和用户的损失最小,进一步提高供电可靠性,应该根据各级电网公司对配电网规划编制中实现的方案发展目标的紧迫需求、智能电网技术应用的发展趋势和认清现状实际、提高供电可靠性、提高降线能力,综合配电网线损分析技术层面存在的问题,结合最新的电能应用发展以及电能传输规律,对配电网规划编制的技术措施有以下几点。


一、分布式能源接入的需要


面对短时的电力负荷高峰和人们对供电质量和可靠性的高要求,建设远离负荷中心的大电厂,就应付电力负荷高峰而言相当不经济,而对可靠性和供电质量来说,也无优势可言。分布式发电以其投资省、发电方式灵活、与环境兼容等特点与大电网联合运行,给现代电力系统运行与控制带来巨大的变化。随着大量太阳能、风能等分布式能源接入配电网,对配电网潮流、拓扑分析、电能质量产生了重大影响,给配电网的安全运行带来了极大的挑战。传统的配电自动化模型、控制策略已不能满足对大量分布式能源的接入和管理,而作为智能配电网重要组成部分的微网技术可以很好地解决分布式电源的灵活接入,实现配电网的安全、可靠、经济运行。


二、低碳经济的需要


智能配电网一方面通过改造传统配电一次设备(包括配电线路、开关、变压器等)降低配电网自身的损耗,另一方面通过加强需求侧管理合理安排负荷,减少负荷峰谷差,提高电能利用效率。


三、更高供电可靠性的要求


随着人们生活水平的日益提高,对供电可靠性提出了更高的要求。对配电故障的快速切除和快速恢复供电提到了一个新的高度。智能配电网可实现在复杂网架下的快速故障处理和恢复,使停电时间大大缩短,供电可靠性再上一个台阶。


四、更高电能质量的需求


随着国内高、精、尖技术产业的飞速发展,对电网的电能质量提出了更高的要求。例如大量的谐波可能会造成某一批高端产品的质量问题,因此电能质量是优质供电的重要考核指标。智能配电网可以更好的监测配电网的电能质量分布情况,可以综合评估配电网电能质量问题带来的影响,可以采取各种智能装备对电能质量进行抑制和治理,对重要用户可提供优质的定制电力技术。


五、经济发展的需求


随着新农村建设、城镇化进程的加快、第三产业尤其是商业和居民生活用电持续以超过两位数的增幅的快速增长,配电网的支撑能力亟待加强。智能配电网的科学配电网规划、经济合理的运行调度机制,智能化的故障恢复和处理能力,多种能源的接入互补可以为经济发展提供更好的电力支撑,以最合理的投资满足电力需求。


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