我國配電網(wǎng)設備現(xiàn)狀及發(fā)展

我國配電網(wǎng)自動化的發(fā)展是電力市場和經(jīng)濟建設的必然結果, 長期以來配電網(wǎng)的建設未得到應有的重視, 建設資金短缺, 設備技術性能落后, 事故頻繁發(fā)生, 嚴重影響了人民生活和經(jīng)濟建設的發(fā)展, 隨著電力的發(fā)展和電力市場的建立, 配電網(wǎng)的薄弱環(huán)節(jié)顯得越來越突出, 形成電力需求與電網(wǎng)設施不協(xié)調的局面。

關鍵詞：配電網(wǎng)自動化 現(xiàn)狀 發(fā)展方向
　　　　1 概述　
　　
　　　　我國配電網(wǎng)自動化的發(fā)展是電力市場和經(jīng)濟建設的必然結果, 長期以來配電網(wǎng)的建設未得到應有的重視, 建設資金短缺, 設備技術性能落后, 事故頻繁發(fā)生, 嚴重影響了人民生活和經(jīng)濟建設的發(fā)展, 隨著電力的發(fā)展和電力市場的建立, 配電網(wǎng)的薄弱環(huán)節(jié)顯得越來越突出, 形成電力需求與電網(wǎng)設施不協(xié)調的局面。
　　
　　　　國家頒布設施的電力法的貫徹后, 電力作為一種商品進入市場, 接受用戶的監(jiān)督和選擇, 甚至于對電力供應中的停電影響追究電力經(jīng)營者的責任。另一方面, 高精密的技術和裝備對電能質量要求, 配電網(wǎng)供電可靠性已是電力經(jīng)營者必須考慮的主要問題。
　　
　　　　隨著市場觀念的轉變和電力發(fā)展的需求, 配電網(wǎng)的自動化已經(jīng)作為供電企業(yè)十分緊迫的任務。城市電網(wǎng), 從八十年代就意識到配電網(wǎng)的潛在危險, 并竭力呼吁致力于城市電網(wǎng)的改造工程,并組織全國性的大會對配電網(wǎng)改造提出了具體實施計劃, 各種渠道湊集資金, 提出更改計劃利用高技術、好性能的設備從事電網(wǎng)的改造。例：1990年5月召開了全國城網(wǎng)工作會議, 提出了城市配電網(wǎng)在電力系統(tǒng)的重要位置, 要求采取性能優(yōu)良的電力裝備, 以提高供電能力、保證供電質量。根據(jù)電網(wǎng)供電的要求, 供電部門提出了配電系統(tǒng)對用戶供電的可靠性要求, 供電可靠性指標達到99.6%, 對機場、銀行及計算機網(wǎng)絡和服務監(jiān)控中心是電力質量要求高的場所, 沒有可靠的配電網(wǎng)是無法保障的。
　　
　　　　配電網(wǎng)綜合實施的改造是實現(xiàn)配電網(wǎng)自動化的基本前期, 沒有好的電網(wǎng)和電網(wǎng)結構、好的設備是不可能實現(xiàn)配電網(wǎng)自動化, 由于早期的配電網(wǎng)已經(jīng)基本形成, 只能在原有配電網(wǎng)的基礎上進行改造, 難度大, 要力爭達到高自動化的目的, 做好統(tǒng)籌規(guī)劃, 從裝備上符合現(xiàn)代城市的發(fā)展要求,因此, 城市配電網(wǎng)電力裝備的基本要求是技術上*、運行安全可靠、操作維護簡單、經(jīng)濟合理、節(jié)約能源及符合環(huán)境保護要求。
　　
　　　　配電網(wǎng)的應用是經(jīng)濟建設所決定的, 因此, 無論是大城市配電網(wǎng)還是小型城市、縣級城市甚至農(nóng)村配網(wǎng), 在配電網(wǎng)改造及配電網(wǎng)自動化應立足于以下幾方面：
　　
　　　　1.1 立足于國情∶城市配電網(wǎng)的實際要求是結合配電網(wǎng)的實際問題, 以符合供電可靠性及用戶供電的要求，不搞形式、不追潮流、不盲目, 結合技術和經(jīng)濟比較將有限的資金投入到較為實際有效的電網(wǎng)改造中去,解決較為突出的技術問題。
　　
　　　　1.2 以保證供電可靠性為前提, 確保電力用戶用電的時效性, 滿足電力用戶的供電需求。無論電力能源緊缺, 還是電力富裕從用戶用電的實際要求為出發(fā)點, 做好用戶用電的服務工作避免其它事故所造成供電的影響, 體現(xiàn)用戶是電力經(jīng)營部門的需要。
　　
　　　　（1） 從用戶用電的實際要求出發(fā), 保證用電的需求。
　　
　　　　（2） 提高網(wǎng)絡的輸送能力, 做好網(wǎng)絡結構的調整;
　　
　　　　（3） 提高技術裝備的可靠性及運行部門的免維護要求;
　　
　　　　（4） 完善設備的自動化程度及故障的判斷能力。
　　
　　　　1.3 滿足和確保供電的質量, 符合*用裝備和居民家用電器的要求, 避免高峰低谷, 電壓幅值, 頻率以及諧波對用戶都將產(chǎn)生不良的影響外, 采用調蜂、調壓來保證電能質量。
　　
　　　　1.4 降低電網(wǎng)的損耗, 電能損耗是運行不可避免的, 但損耗決定于電網(wǎng)結構和輸送電負荷的條件來決定, 城市電網(wǎng)之一是增大導線截面, 降低線路的電阻率, 采用新的輸送電金具, 減少線路電能損失。采取無功就地補償, 提高功率因素合理調度和負荷分配, 優(yōu)化網(wǎng)絡潮流, 經(jīng)濟運行。
　　
　　　　1.5 提高網(wǎng)絡的供電能力, 減少用戶的停電機率, 網(wǎng)絡的互供能力主要反應在網(wǎng)絡接線、負荷的合理調整。
　　
　　　　1.6 采用自動化裝備, 提高設備的故障判斷能力和自動隔離故障, 恢復非故障線路的供電條件, 選擇自動化程度較高的自動化設備。
　　
　　　　1.7 解決配電網(wǎng)用設備的技術性能, 提高設備的自身可靠性運行能力, 尤其是配電網(wǎng)開關設備的操動機構及內(nèi)部結構適應于戶外（戶內(nèi)）運行條件, 做到不檢修周期長, 設備運行可靠。大大地減輕運行人員的勞動強度和維護費用。
　　
　　　　1.8 便于系統(tǒng)的監(jiān)控, 方便配電網(wǎng)的經(jīng)濟調度, 實時的網(wǎng)絡經(jīng)濟分析, 歷史數(shù)據(jù)的記錄和查備, 事件記錄的查詢規(guī)劃。
　　
　　　　當前我國配電網(wǎng)處于高速發(fā)展的時期, 國家從政策上給予很大支持, 具有相應的資金條件, 但我國配電網(wǎng)仍處于方案的探索時期, 特別是我國配電網(wǎng)的規(guī)模及覆蓋面, 市場之大是任何一個經(jīng)濟發(fā)達或發(fā)展中國家*的, 而我國配電網(wǎng)的發(fā)展也是隨經(jīng)濟發(fā)展同步進行, 為了探索我國配電網(wǎng)自動化方集, 先后對國外配電網(wǎng)的模式進行考察并在國內(nèi)進行實際試點。但應該注意我國是一個大國, 我國的配電網(wǎng)與國外配電網(wǎng)有多方面的區(qū)別, 不可能*照搬和應用, 在吸收*技術和設備的基礎上, 開展中國配電網(wǎng)改造和自動化的研究是值得注意的問題。
　　
　　　　（l） 電壓等級及運行方式的區(qū)別
　　
　　　　我國35kV及以下配電網(wǎng)中性點為不接地系統(tǒng), 規(guī)程規(guī)定允許2小時的帶故障運行, 以延續(xù)幾十年, 電網(wǎng)結構及系統(tǒng)規(guī)模都有了很大變化, 城市電網(wǎng)繁華區(qū)以電纜型供電為主, 電容電流大, 單相接地故障, 電弧不易熄滅而引起過電壓, 采取消弧設施, 中性點加電抗器, 自動補償, 又出現(xiàn)投資及維護問題。
　　
　　　　（2） 電網(wǎng)的結構的差異, 國外中性點接地, 大量采用了單相重合器, 單相故障不影響其它二相正常供電。在我國配電線路中, 仍然以三相供電為主。
　　
　　　　（3） 設備的技術性能和可靠性是由產(chǎn)品的結構來確定的, 國內(nèi)產(chǎn)品可靠性有相當大的差距, 要發(fā)揮優(yōu)勢, 立足于國產(chǎn)設備。對于關鍵技術和核心裝置可以引用并消化吸收, 但要注意優(yōu)勢互補, 優(yōu)點集中的方針, 這樣可大大節(jié)約資金, 又能達到相應的效果。
　　
　　　　（4） 配電網(wǎng)自動化方案根據(jù)其特點進行實施, 不同的運行環(huán)境下, 對供電方式及可靠性會有較大的差異, 經(jīng)濟條件所決定的方案也有所不同, 應從本電網(wǎng)的實際使用條件和狀況出發(fā), 符合當?shù)貤l件的配網(wǎng)。
　　
　　　　2 當前我國配電網(wǎng)存在的問題
　　
　　　　配電網(wǎng)的發(fā)展是隨城市建設規(guī)模及用電負荷迅速增長和供電可靠性要求而提出的, 由于城市規(guī)劃與電力的條塊分割, 形成了不相適應配電網(wǎng)結構, 使配電網(wǎng)規(guī)劃及發(fā)展不適應城市的需求, 突出反映在如下幾點：
　　
　　　　2.1 配電網(wǎng)絡電源點落后于城市建設的發(fā)展, 由于城市規(guī)模和商業(yè)的建立, 電源點容量及電能輸出受到限制, 尤其是配電電線的傳輸通道。
　　
　　　　2.2 改革開放以來, 城市建設速度迅速, 負荷增長率高, 但電力配套建設不及時, 輸電線半徑小, 線路長, 瓶頸效應比較突出, 出現(xiàn)卡脖子現(xiàn)象嚴重, 電能輸不出去, 往往因此而引起停電事故。
　　
　　　　2.3 出線通道影響與城市規(guī)劃不相適應, 有的地方改用地下電纜, 施工及投資不允許, 采用架空導線環(huán)境, 條件受限, 有的采用絕緣導線, 網(wǎng)絡復雜較為普遍。
　　
　　　　2.4 早期建設的線路導線細、年久失修, 高能耗設備多, 線損率高, 由于導線半徑小及無功缺額較大, 合線損損耗大, 個別地區(qū)配電網(wǎng)損耗達到30%, 一般地區(qū)在l5%～20%, 造成能源大量浪費和環(huán)境污染。
　　
　　　　2.5 供電不可靠因素增大, 由于配電網(wǎng)投資不足, 設備老化和技術性能低劣, 供電事故頻繁, 往往是一點故障引發(fā)全線甚至大面積停電事故。城市繁華地段, 重要場所的用戶停電, 影響社會治安及經(jīng)濟市場。.
　　
　　　　2.6 電網(wǎng)結構復雜, 環(huán)網(wǎng)聯(lián)絡接點較多。
　　
　　　　2.7 城市電網(wǎng)改造涉及面廣, 要求較高, 停電難度大。
　　
　　　　因此, 城市配電網(wǎng)實現(xiàn)自動化是一項綜合性的工程, zui基本的條件是應具有較為完善的多路電源的配電網(wǎng)點, 具有較好的城市規(guī)劃及電源路徑的分布, 有較為可靠的一次、二次設備, 城市建設的規(guī)模和經(jīng)濟的發(fā)展對配電網(wǎng)提出了較高的要求, 各級部門都給以了充分的重視, 方案確定要可行, 在資金上投入到位, 形了一種較好的外部環(huán)境。
　　
　　　　3 配電網(wǎng)系統(tǒng)的接線方案
　　
　　　　由于配電網(wǎng)的復雜性, 不是單一方案就可以實現(xiàn)配網(wǎng)自動化要求, 對于不同的供電模式, 應具有不同供電方案, 以力求達到較的條件。