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摘要：配电网是电网的重要组成部分，是重要的基础设施，也在无形中影响着区域的供电能力和供电可靠性。随着我国电力系统整体配置的不断发展，国家对城乡配电网建设日益重视，如何科学地进行县域配电网规划显得尤为重要。本文从配电网规划考虑的主要问题出发，提出了县域配电网的规划思路，并在最后对实现城区配电网的自动化以及节能措施做了详细的研究。
关键词：配电网；规划；自动化；节能
Abstract: The distribution network is an important part of power system, is the important infrastructure, also affects the ability of power supply area and power supply reliability in virtually. With the continuous development of the overall configuration of power system in China, the country increasingly pay more attention to the construction of urban and rural distribution network, how to conduct scientific planning of county distribution network is particularly important. Major problems considering the distribution network planning, the planning of the distribution network, and in the final of the urban distribution network automation and energy saving measures are studied in detail.
Key words: distribution network; planning; automation; energy saving
中图分类号：U224.3+1 文献标识码：文章编号
前言：县域配网规划是县城总体发展规划的关键和基础，也是县域配网建设、改造的依据。唯有网架结构合理、选点布局科学，才能切实保障电网的供电能力，从根本上提高配电网的供电可靠性和电压合格率；结合地方经济发展的要求和居民生活水平的提高，对电力发展情况做中长期的规划和预测，逐一排查电网的薄弱环节，依据技术导则确定配电网建设目标；按照电力发展适当超前的原则，做好配电设备的选型工作，消除用电“瓶颈”现象。如何科学地完成县域配电网规划工作，提高供电质量、供电的安全性和可靠水平，合理有效地利用资金并达到节能降损目标，取得最大的经济和社会效益，这些是本文研究的主旨。
一、配電网规划考虑的主要问题
1、供电区域电力需求预测和电力平衡问题
全社会用电量，是当今社会经济发展的重要指标；全社会最高负荷，是电网规划和电网建设的主要依据。因此，在电网规划中，电力需求预测起着基础性的重要作用。电力电量预测结果的准确性直接关系到电网建设的前瞻性、科学性和可操作性；关系到电力规划中对电网建设资金投入和建设规模的确定；关系到能否实现电网的可靠性、安全调度和经济运行等方面。
电力的需求预测首先要了解地方经济社会发展情况、区域内电量和负荷历史数据，在此基础上对电力需求总量变化、用电结构变化、人均电力需求情况和弹性系数等进行详细分析，然后结合区域内已掌握的大客户发展情况及政府中长期的经济发展政策，进而对电力需求做出合理的预测。
电力需求的预测，乃至整个配电网规划工作实行差异化原则，根据不同区域的经济社会发展水平、用户性质、环境要求，采用差异化的建设标准，合理满足各类用户的用电需求。因而进行电力需求预测时供电区域的划分是非常重要的，它主要依据规划水平年的负荷密度、行政级别，也可参考经济发达程度、用户重要程度、用电水平、GDP等因素确定。
供电区域电力平衡是确定规划水平年新增变电容量规模的主要依据。电力平衡要考虑地方电厂的装机容量和电厂可利用容量，分析以各级电压等级接入系统的电厂容量规模等，以达到网电和地电的平衡。
2、与主网规划的衔接问题
35 kV及以下的配网规划与110 kV及以上的主网规划的衔接问题是十分重要的，通常需要考虑以下几点：
2.1主网规划与配网规划之间的关系
众所周知，主网规划对配网规划起着导向作用，配网规划对主网规划起着基础作用;主网规划为配网规划提供框架和范围，但主网规划也要考虑配网的要求和特殊性；配网规划基础数据为主网规划提供重要的参考和基础资料，然而主网规划的数据又用来指导配网规划的开展。可见主网规划与配网规划之间的紧密关系将直接影响两个规划之间的衔接程度。
2.2供电半径问题
较为合理的主网规划，可以减少配网的供电半径，降低配网的网损率，提高整个配网的经济运行。
2.3供电可靠性问题
配网的供电可靠性与主网关系很大。110 kV变电站分布合理，可以提高配网的联络率和电能的互供能力，使得配网布局结构得到优化。
2.4无功补偿上的配合
一般高压电网以集中补偿为主，低压配网以分散补偿为主。高压补偿对低压补偿有重要的区域、导向和基础作用，低压补偿则仅为局域、补充和调节作用。
3、配电网结构问题
合理的电网结构是满足供电可靠性、提高运行灵活性、降低网络损耗的基础。高压、中压、低压配电网三个层级应相互匹配、强简有序，以实现配电网技术经济的整体最优。
配电网结构对供电可靠性起关键作用，特别是城区配网结构必须重点考虑负荷转移能力。一般可以采用环网结构，即手拉手方式或对供方式，比较简单易行，电网可靠性和安全运行水平较高，可满足"N-1"，负荷转移率可达到50%。对于可靠性要求更高的，可以采用双回线加备自投结构，但投资可能翻倍。值得注意的是，一个区域内的配网结构不能太复杂，应该尽量简化，结构形式最好不要超过两种，而且要以一种为主。如果结构复杂多样，容易引致运行和调度的误操作，结构越简化，运行维护越方便，可靠性也就越高。
二、县域配电网的规划思路
县域配电网规划工作需统筹城乡发展，适应农村用电快速增长的要求，围绕建设结构合理、标准统一、技术先进、安全可靠、运行灵活、经济高效的坚强智能电网的战略目标，从改造现有电网入手，着力研究解决县域配电网存在的主要问题；配合工业园区的建设发展，为工业发展提供坚强的电力保障；与此同时加强农村电网建设与改造，解决卡脖子、低电压等问题，为县域人民生活和经济发展提供优质的电力服务；优化和完善县域范围内配电网结构，不断提高农网技术装备水平，提高电网输送能力和电能质量。重点需要注意以下几点：
1、满足电力市场发展的需求，并适当超前。电网规划要纳入农村经济发展和城镇化发展规划，与县域经济相适应，能够满足五年或者更长时间用电需求。
2、电网要统一规划，配网规划与主网规划相衔接，从改造现有电网入手，提高电网输送能力，优化农村电网结构，坚持技术改造与新建相结合。
3、高压配电网规划重点解决变电容量不足及布局不够合理的问题。
4、10kV线路城区重点解决主干线径较小不能满足供电需求的线路，缩短供电半径，提高联络率和绝缘化水平，以提高供电可靠率；10kV农网重点解决线路运行年限过长、用户端电压低以及改造不能满足负荷发展需求的线路和设备，根据电源情况适当缩短供电半径以及联络率。
5、将“小容量、短半径、密布点”作为规划的特点。
6、将突出安全可靠、节约、高效，结合负荷发展需要，优化供电半径，提高电网的经济效益。
7、坚持科技兴电战略，提高农村电网的装备水平和科技含量，提高自动化、信息化、智能化管理水平。
三、实现城区配电网的自动化以及节能措施
1、自动化开关工程设置
为了实现配电网的自动化功能，应当根据供电区域的特点和电网系统运行的管理要求，配置各种开关自动化的功能。
1.1电缆线路的开关和环网开关。在电缆线路设置分支开关，根据开关配置一遥或者两遥的功能；对于环网线路应当配置三遥功能，使环网线路的某一段发生故障时，能够自动进行定位并且自动对故障区域进行隔离，保证非故障区的供电正常运行，缩短其停电时间。
1.2对于架空线路设置自动开关功能，需要设置有就地分合闸操作功能的自动化设置，同时进行两遥功能，实现主站系统对每个网点的监控。
1.3設置架空分支线路的开关功能，自动化系统的设置需要有保护功能，并且需要配置两遥功能，在一个分支发生故障时候，能够立即将故障线路切除，保证主线路的正常供电。
2、配电网规划中的节能措施
2.1对运行电压进行有效调整，通过对变压器分接头和在母线上的电力电容器的调整，保证电压质量不受影响的情况下，对电压运行进行调整，降低有功损耗，以实现降低运行电压损耗，实现节能的配电效果。
2.2实行线损目标管理。供电公司对下属管理部门实行线损目标管理责任制，签订责任书，开展分所、分压、分线考核，并纳入内部经济责任制，从而调动职工的工作积极性。
2.3平衡三相负荷。如果三相负荷不平衡，会增加线路、配电变压器的损耗。
2.4各种节能型的变压器的使用，显著降低变压器的空载损耗。
2.5加强线路维护，防止泄漏电。主要是定期巡查线路，及时发现、处理线路泄漏和接头过热事故，减少因接头电阻过大而引起的损失，及时更换不合格的绝缘子，对电力线路沿线的树木经常修剪树枝，还应定期清扫变压器、断路器及绝缘瓷件等。
2.6合理安排检修，提高检修质量。电网按正常运行方式运行时，一般是既安全又经济，当设备检修时，正常运行方式遭到破坏，使线损增加。因此，设备检修要做到有计划，要提高检修质量、减少临时检修、缩短检修时间、推广带电检修。
2.7推广应用新技术、新设备、新材料、新工艺，降低电能损耗。
四、总结语
配电网是电网的重要组成部分，当前配电网的建设与改造已然成为整个电网建设的热点，无论是大型、中小型城市都是把配电网改造建设及自动化的实施列入工作重点。加快配电网建设与改造步伐，增强配电网整体供电能力，以适应国民经济的持续增长和居民生活用电质量的不断提高；同时优化网络结构、提高装备水平，逐步实现县城和农村各级电网协调发展；并积极提高城区配电网自动化水平，建成调度灵活、运行安全可靠、经济技术指标较先进、具有一定智能化的坚强城市电网。
关键词：配电网；规划；自动化；节能
Abstract: The distribution network is an important part of power system, is the important infrastructure, also affects the ability of power supply area and power supply reliability in virtually. With the continuous development of the overall configuration of power system in China, the country increasingly pay more attention to the construction of urban and rural distribution network, how to conduct scientific planning of county distribution network is particularly important. Major problems considering the distribution network planning, the planning of the distribution network, and in the final of the urban distribution network automation and energy saving measures are studied in detail.
Key words: distribution network; planning; automation; energy saving
中图分类号：U224.3+1 文献标识码：文章编号
前言：县域配网规划是县城总体发展规划的关键和基础，也是县域配网建设、改造的依据。唯有网架结构合理、选点布局科学，才能切实保障电网的供电能力，从根本上提高配电网的供电可靠性和电压合格率；结合地方经济发展的要求和居民生活水平的提高，对电力发展情况做中长期的规划和预测，逐一排查电网的薄弱环节，依据技术导则确定配电网建设目标；按照电力发展适当超前的原则，做好配电设备的选型工作，消除用电“瓶颈”现象。如何科学地完成县域配电网规划工作，提高供电质量、供电的安全性和可靠水平，合理有效地利用资金并达到节能降损目标，取得最大的经济和社会效益，这些是本文研究的主旨。
一、配電网规划考虑的主要问题
1、供电区域电力需求预测和电力平衡问题
全社会用电量，是当今社会经济发展的重要指标；全社会最高负荷，是电网规划和电网建设的主要依据。因此，在电网规划中，电力需求预测起着基础性的重要作用。电力电量预测结果的准确性直接关系到电网建设的前瞻性、科学性和可操作性；关系到电力规划中对电网建设资金投入和建设规模的确定；关系到能否实现电网的可靠性、安全调度和经济运行等方面。
电力的需求预测首先要了解地方经济社会发展情况、区域内电量和负荷历史数据，在此基础上对电力需求总量变化、用电结构变化、人均电力需求情况和弹性系数等进行详细分析，然后结合区域内已掌握的大客户发展情况及政府中长期的经济发展政策，进而对电力需求做出合理的预测。
电力需求的预测，乃至整个配电网规划工作实行差异化原则，根据不同区域的经济社会发展水平、用户性质、环境要求，采用差异化的建设标准，合理满足各类用户的用电需求。因而进行电力需求预测时供电区域的划分是非常重要的，它主要依据规划水平年的负荷密度、行政级别，也可参考经济发达程度、用户重要程度、用电水平、GDP等因素确定。
供电区域电力平衡是确定规划水平年新增变电容量规模的主要依据。电力平衡要考虑地方电厂的装机容量和电厂可利用容量，分析以各级电压等级接入系统的电厂容量规模等，以达到网电和地电的平衡。
2、与主网规划的衔接问题
35 kV及以下的配网规划与110 kV及以上的主网规划的衔接问题是十分重要的，通常需要考虑以下几点：
2.1主网规划与配网规划之间的关系
众所周知，主网规划对配网规划起着导向作用，配网规划对主网规划起着基础作用;主网规划为配网规划提供框架和范围，但主网规划也要考虑配网的要求和特殊性；配网规划基础数据为主网规划提供重要的参考和基础资料，然而主网规划的数据又用来指导配网规划的开展。可见主网规划与配网规划之间的紧密关系将直接影响两个规划之间的衔接程度。
2.2供电半径问题
较为合理的主网规划，可以减少配网的供电半径，降低配网的网损率，提高整个配网的经济运行。
2.3供电可靠性问题
配网的供电可靠性与主网关系很大。110 kV变电站分布合理，可以提高配网的联络率和电能的互供能力，使得配网布局结构得到优化。
2.4无功补偿上的配合
一般高压电网以集中补偿为主，低压配网以分散补偿为主。高压补偿对低压补偿有重要的区域、导向和基础作用，低压补偿则仅为局域、补充和调节作用。
3、配电网结构问题
合理的电网结构是满足供电可靠性、提高运行灵活性、降低网络损耗的基础。高压、中压、低压配电网三个层级应相互匹配、强简有序，以实现配电网技术经济的整体最优。
配电网结构对供电可靠性起关键作用，特别是城区配网结构必须重点考虑负荷转移能力。一般可以采用环网结构，即手拉手方式或对供方式，比较简单易行，电网可靠性和安全运行水平较高，可满足"N-1"，负荷转移率可达到50%。对于可靠性要求更高的，可以采用双回线加备自投结构，但投资可能翻倍。值得注意的是，一个区域内的配网结构不能太复杂，应该尽量简化，结构形式最好不要超过两种，而且要以一种为主。如果结构复杂多样，容易引致运行和调度的误操作，结构越简化，运行维护越方便，可靠性也就越高。
二、县域配电网的规划思路
县域配电网规划工作需统筹城乡发展，适应农村用电快速增长的要求，围绕建设结构合理、标准统一、技术先进、安全可靠、运行灵活、经济高效的坚强智能电网的战略目标，从改造现有电网入手，着力研究解决县域配电网存在的主要问题；配合工业园区的建设发展，为工业发展提供坚强的电力保障；与此同时加强农村电网建设与改造，解决卡脖子、低电压等问题，为县域人民生活和经济发展提供优质的电力服务；优化和完善县域范围内配电网结构，不断提高农网技术装备水平，提高电网输送能力和电能质量。重点需要注意以下几点：
1、满足电力市场发展的需求，并适当超前。电网规划要纳入农村经济发展和城镇化发展规划，与县域经济相适应，能够满足五年或者更长时间用电需求。
2、电网要统一规划，配网规划与主网规划相衔接，从改造现有电网入手，提高电网输送能力，优化农村电网结构，坚持技术改造与新建相结合。
3、高压配电网规划重点解决变电容量不足及布局不够合理的问题。
4、10kV线路城区重点解决主干线径较小不能满足供电需求的线路，缩短供电半径，提高联络率和绝缘化水平，以提高供电可靠率；10kV农网重点解决线路运行年限过长、用户端电压低以及改造不能满足负荷发展需求的线路和设备，根据电源情况适当缩短供电半径以及联络率。
5、将“小容量、短半径、密布点”作为规划的特点。
6、将突出安全可靠、节约、高效，结合负荷发展需要，优化供电半径，提高电网的经济效益。
7、坚持科技兴电战略，提高农村电网的装备水平和科技含量，提高自动化、信息化、智能化管理水平。
三、实现城区配电网的自动化以及节能措施
1、自动化开关工程设置
为了实现配电网的自动化功能，应当根据供电区域的特点和电网系统运行的管理要求，配置各种开关自动化的功能。
1.1电缆线路的开关和环网开关。在电缆线路设置分支开关，根据开关配置一遥或者两遥的功能；对于环网线路应当配置三遥功能，使环网线路的某一段发生故障时，能够自动进行定位并且自动对故障区域进行隔离，保证非故障区的供电正常运行，缩短其停电时间。
1.2对于架空线路设置自动开关功能，需要设置有就地分合闸操作功能的自动化设置，同时进行两遥功能，实现主站系统对每个网点的监控。
1.3設置架空分支线路的开关功能，自动化系统的设置需要有保护功能，并且需要配置两遥功能，在一个分支发生故障时候，能够立即将故障线路切除，保证主线路的正常供电。
2、配电网规划中的节能措施
2.1对运行电压进行有效调整，通过对变压器分接头和在母线上的电力电容器的调整，保证电压质量不受影响的情况下，对电压运行进行调整，降低有功损耗，以实现降低运行电压损耗，实现节能的配电效果。
2.2实行线损目标管理。供电公司对下属管理部门实行线损目标管理责任制，签订责任书，开展分所、分压、分线考核，并纳入内部经济责任制，从而调动职工的工作积极性。
2.3平衡三相负荷。如果三相负荷不平衡，会增加线路、配电变压器的损耗。
2.4各种节能型的变压器的使用，显著降低变压器的空载损耗。
2.5加强线路维护，防止泄漏电。主要是定期巡查线路，及时发现、处理线路泄漏和接头过热事故，减少因接头电阻过大而引起的损失，及时更换不合格的绝缘子，对电力线路沿线的树木经常修剪树枝，还应定期清扫变压器、断路器及绝缘瓷件等。
2.6合理安排检修，提高检修质量。电网按正常运行方式运行时，一般是既安全又经济，当设备检修时，正常运行方式遭到破坏，使线损增加。因此，设备检修要做到有计划，要提高检修质量、减少临时检修、缩短检修时间、推广带电检修。
2.7推广应用新技术、新设备、新材料、新工艺，降低电能损耗。
四、总结语
配电网是电网的重要组成部分，当前配电网的建设与改造已然成为整个电网建设的热点，无论是大型、中小型城市都是把配电网改造建设及自动化的实施列入工作重点。加快配电网建设与改造步伐，增强配电网整体供电能力，以适应国民经济的持续增长和居民生活用电质量的不断提高；同时优化网络结构、提高装备水平，逐步实现县城和农村各级电网协调发展；并积极提高城区配电网自动化水平，建成调度灵活、运行安全可靠、经济技术指标较先进、具有一定智能化的坚强城市电网。