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城镇配电网低电压综合治理_刘仁洪

城镇配电网低电压综合治理_刘仁洪
城镇配电网低电压综合治理_刘仁洪

对配电网中输配电线路运行管理的分析探讨

对配电网中输配电线路运行管理的分析探讨 摘要:在配电网络系统中,输配电线路是用来传送电力,配置电压的重要途径。在输配电线路运行过程中,由于距离较远,配置复杂,网络覆盖范围较大,要对其运行情况进行全局控制和有效管理,基本杜绝运行风险和隐患,保证线路安全稳定,就要从制度、运行设备、线路自身维护等方面做到管理到位,方法、措施合理,然后通过坚定严格的管理手段认真贯彻执行,切实保障配电网的可靠运营,为人们工作和生活提供可靠地电力供应和优质的用电服务。 关键词:低压配电网;无功补偿;应用;优化配置;模式 在电力应用如此普及的今天,配电网络已经是一个相对成熟与稳定的系统。然而,作为组成电力网的关键结构——输配电线路,一直受到长距离传输中不可控外界因素的影响。为了降低线路损耗,提高运营效率,要对配电网络实施科学的管理,制定完善的线路管理制度,从设备、线路和人员的配置等管理方面,从制度的规定和严格实施,执行规范化、标准化的线路维护手段,做到定期跟踪,及时检修,尽量减少输配电线路的事故隐患,确保输配电线路高效正常运行。 完善管理制度 首先要在制度上设置对输配电系统运行进行巡查、维护、施工、安全、检修等方面的条例,使输配电线路运行管理有章可循。运行管理的根本目标是为输电质量服务,通过对线路运行流程的正规性进行监督,检测作业质量优劣,使配电网络形成良好的运行模式,完善过程控制系统的措施和规定。制度的设置要从事前预防、严控规范、合理检验、事后处理、经验总结、教训吸取等方面来考虑,做到细节把握,万无一失。 运行单位可以根据本单位的管理规模和配电网覆盖面的范围,制定相应的管理制度,可以包括如值班巡查制度、线路运行维护管理制度、设备缺陷管理、运行计划管理、施工及质量管理以及设备检修等制度,要结合运行单位实际情况,选择具有针对性的规范文本,将规定的岗位职责、权力分配、绩效考核、奖惩办法等一一加以详述,为运行单位管理者对于员工操作和设备运行的控制提供可以参照的依据。 在对工程实施监督与管理的过程中,要牢牢把握住有章必循违章必究的原则,以目标为指导,以制度为规范,严格控制输配电线路的运行状况。 运行设备管理 运行维护管理 按照电力行业标准中的规定,输配电线路运行的维护工作应当遵循“安全第一、预防为主”的原则,在日常工作中对线路做好巡查检修工作。根据线路覆盖地区分布情况,实行班组制,分区组建巡查队伍,分别对线路和设备进行监督。

深圳市城市中低压配电网规划设计及供电技术导则

深圳市城市中低压配电网规划设计及供电技术导则 深圳供电局企业标准 Q/3SG—1.03.02—2001 深圳市城市中低压配电网规划设计及供电技术导则 2001—09—30 发布 2001—10—01 实施 前言 为规范深圳城市中低压配电网及用户供电系统的规划设计、建设改造及运行工 作,规范用户电能计量方式,制定本标准。 本标准规定了深圳城市中低压配电网的划分、规划设计原则及深圳城市中压配电网、低压配电网的结线方式;规定了用户供电方式与技术要求;规定了电能计量方式;规定了实施配网自动化的原则。本标准的制定参照了有关的国家标准及行业规范,并考虑了深圳城市中低压配电网的现状及发展方向。本标准由深圳供电局生技部门归口。本标准主要起草单位:深圳供电局规划分部、深圳供电局计量测试所、深圳 供电局生技工作组。 本标准由深圳供电局规划分部负责解释。

目录 1. 范围 (1) 2. 引用标准及规范 (1) 3. 总则 (2) 4. 一般技术要求 (2) 5. 中低压配电网结线 (5) 6. 用户供电 (7) 7. 用户电能计量方式 (11) 8. 配网自动化原则- (11) 附录A:本标准用词说明 (13) 附图1:城市中压配电结线方式图 (14) 附图2:各类用户高压供电方式示意图 (16) 附图3:含居民用电的综合型低压配电系统分类计量设计示意图 (17) 1. 范围 1.1本标准适用于深圳城市中低压配电网及用户供电系统的规划设计、建设改造及运行工作。 1.2根据深圳城市发展规划,特区内的福田、罗湖为市级中心;南山区、盐田区,以及特区外宝安区的新安镇、西乡镇,龙岗区的龙岗镇(龙岗中心城)为次级中心。本标准所指的城市中低压配电网即为与上述区域相对应的由深圳供电局运行维护及与其联网的中压(10kV)、低压(380/220V)配电网;本标准所指的用户为在上述区域内由深圳供电局通过中压或低压配电网供电的用户。 2. 引用标准及规范 下列标准的条文通过在本标准中的引用而构成本技术导则的条文。本标准发布时,所示版本均为有效,在被引用标准被修订后,应重新探讨使用下列标准最新版本的可能性。 能源电[1993] 228号“城市电网规划设计导则” DL/T 599-1996 “城市中低压配电网改造技术原则” GB 12325-90 “电能质量供电电压允许偏差” GB/T 14549-93 “电能质量公用电网谐波” GB50052-95 “供配电系统设计规范” GB50053-94 “10kV及以下变电所设计规范” GB50054-95 “低压配电设计规范” Q/3SG-1.03.01-2001 “深圳电网中低压配电设备技术规范及选用原则” Q/3SG-1.05.01-2001 “110kV变电站设计技术规范” SD325-89 “电力系统电压和无功电力技术导则(试行)”

探讨配电网低电压原因与综合治理措施

探讨配电网低电压原因与综合治理措施 发表时间:2018-08-20T15:30:25.420Z 来源:《基层建设》2018年第21期作者:李永生关健赵洪喜夏炎任佳诗张春凡[导读] 摘要:配电网低电压不仅影响用户正常用电,而且危及电力系统及供用电设备的安全运行,所以整治低电压具有重要的现实意义。 国网辽宁省电力有限公司绥中县供电分公司 125200 摘要:配电网低电压不仅影响用户正常用电,而且危及电力系统及供用电设备的安全运行,所以整治低电压具有重要的现实意义。因此,本文对配电网低电压产生原因及综合治理措施进行分析。 关键词:配电网;低电压;原因;综合治理措施在电力系统中,保证电能质量的三个指标是电压、频率和波形,其中电压是保证电能质量的主要指标,只有保证电压在规定的范围之内,才能保证最基本的电能使用,因此需要根据配电网的特点、用电负荷的性质等,分析造成配电网低电压的原因,保证各项设备的正常运行,给用户提供电压合格的电能。 1低电压的概述 所谓低电压,指的是与国家标准规定的电压下限值相比,用户计量装置处的电压值较低,也就是20kV及以下三相供电用户的计量装置处电压值不超过标称电压7%,220V的单相供电用户的计量装置电压值不超过标称电压10%,对于持续时间大于1h的低电压用户需纳为重点治理对象。低电压主要有长期低电压与季节性低电压。长期低电压指的是用户的全天候低电压持续3个月,或是日负荷的高峰低电压持续超过6个月的低电压现象;而季节性低电压指的是夏季、冬季,春灌秋收以及逢年过节时产生的存在周期规律的低电压现象。 2低电压产生的原因 2.1配电设备功能不完善 配电变压器容量不足、导线线径小,不满足现有负荷需求。主要是因为农网一期、二期改造时标准不高、规划不到位,随着农村生活水平的提高,大量的家用电器如电暖器、电磁炉、空调器、电冰箱等投入使用,造成配电变压器容量和导线载流量严重不足,导致台区低电压。10kV中压配电线路和台区低压线路供电半径大。因为在电阻率及导线线径不变的情况下,电压降与线路长度成正比,所以线路长度过长导致线路末端电压偏低。 2.2三相负荷不平衡 主要是由于设备管理单位不认真统计台区总体范围内的供电用户和负荷情况,不合理分配三相负荷,造成配电变压器低压侧三相电流不平衡,引起低电压现象。农村配电网处于电力系统的最末端,无功电源不足,农网负荷本身又大量消耗无功,随着城乡居民生活条件的改善,农村用电负荷迅速增大,农网无功需求及相应的损耗也随之上升,造成农网无功补偿更显不足。 2.3运维管理不到位 农网供电低压侧多采用三相四线制接线方式,一些农电管理人员由于责任心不强,往往直接从两边相接引接户线供电,中间相被忽略,导致三相负荷不平衡,引起一相电压偏高而另两相电压偏低;或者随着台区负荷的无序增长,工作人员又缺乏对负荷平衡情况进行监测,原本相间平衡的负荷,也会变得不平衡。对配电变压器容量承载能力管控不到位。由于没有合理地根据负荷实际情况及时调整配电变压器容量或落实新增布点增容,导致配电变压器容量不足引起低电压。未充分利用配电变压器的调压功能。当设备承载能力满足,因负荷分布不均匀引起低电压现象时,未能及时利用配电变压器调压分接开关调整功能解决负荷偏相引起的低电压问题。 3低压电综合治理措施 3.1低压线路改造 对因配电台区低压线路线径小导致的低电压,采取改造低压线路,增大导线线径的方式,解决因导线承载能力不足引起的低电压。对因负荷波动较大造成过载的配电台区,可采用增大配电变压器容量或更换抗过载能力较强配电变压器的方式进行改造。对因季节性负荷波动较大造成过载的配电台区,可用选用宽幅调压配电变压器、可调容配电变压器的方式进行改造。对单相配电变压器,原则上10kV线路先由单相改为三相接线,再更换为三相配电变压器,低压线路由两线改为三相四线。柱上配电变压器宜设于低压负荷中心,三相配电变压器容量不宜超过400kVA,低压出线不宜超过4回。当原有配电变压器容量不足,增容需求超出上述限值时,可增设配电变压器或转移低压负荷,不宜单纯更换大容量配电变压器。 3.2新增布点增容改造 对低压线路供电半径大,长期存在过载现象的配电台区,应优先采用新增布点方式进行改造,按“小容量、密布点、短半径”的原则配置,应尽量靠近负荷中心,缩短低压供电半径,提高供电承载能力。对县域农村供电半径大于500m的低电压台区,宜选择分割台区供电,增加配电变压器布点,缩短供电半径的方式进行改造,使配电变压器布点一次到位,同时给未来负荷增长预留一定空间。对低电压台区中配电变压器容量不足、低压线路和接户线存在环境状况差、线径小及老化严重等问题的台区,宜进行整体改造,彻底解决问题。 3.3无功补偿装置改造 无功补偿配置应按照“电源补偿、电网补偿、用户补偿相结合,分散就地补偿与变电站(开关站)集中补偿相结合”的原则,实现分层和分区的无功平衡。一是根据线路负荷及首、末端电压时段性、季节性变化规律,优化AVC(自动电压控制)和VQC(电压无功控制)控制策略,调整电压控制上限值和下限值。对未实现区域无功电压优化控制的区域,应加装AVC系统,并逐步接入具备“四遥”功能的变电站。对近期无法实现AVC控制的变电站,宜加装VQC装置。不满足调压要求的无载调压主变压器更换为有载调压主变压器,并加强母线电压和功率因数人工监控。二是优化配电变压器无功集中补偿能力。 3.4强化设备运维管理 强化设备运维管理,开展三相负荷不平衡调整。通过定期开展配电变压器负荷实时监测,检查三相负荷电流和电压值,记录设备运行数据,及时对三相负荷不平衡的配电变压器进行调整,使其负荷分布均匀、合理,避免因负荷不平衡引起的低电压现象。充分发挥配电变压器自身的分接开关挡位调压能力。分接开关挡位调整主要针对受季节性负荷变化影响造成的配电变压器低压侧出口电压波动问题,可结合负荷预测,在春节、农忙、度夏(冬)等用电高峰期来临前,对配电变压器分接开关挡位进行调整,并在高峰期过后及时回调,防止因配电变压器分接开关挡位设置不合理造成用户电压质量不合格。 3.5建立健全配电网低电压监测网络

中心城区智能配电网的规划和建设研究

中心城区智能配电网的规划和建设研究 发表时间:2019-03-27T16:23:08.217Z 来源:《电力设备》2018年第30期作者:董彬彬 [导读] 摘要:我国经济的高速发展离不开电力系统的有力支撑,而配电网身为电力系统中连接供电厂与用户的桥梁,其的运转水平与质量将直接影响到人们正常的生活水平。 (广东电网有限责任公司茂名信宜供电局 525300) 摘要:我国经济的高速发展离不开电力系统的有力支撑,而配电网身为电力系统中连接供电厂与用户的桥梁,其的运转水平与质量将直接影响到人们正常的生活水平。如今,城市的中心区域配电网往往会承担着高负荷、高密度等供电任务,处于整个配电网的核心区域,所以对于中心城区配电网的建设就显得尤为的重要了。随着各项先进技术的不断普及和应用,如今的配电网已经再向着全面智能化的道路不断的前进。笔者将结合自身多年的经验与学识,从配电自动化系统以及分布式电源等领域进行着手,深入的探讨如今智能配电网在中心城区的建设与探究,以期望可以为我国的智能配电网系统提供一定的帮助与参考。 关键词:中心城区;智能配电网;改造研究 智能电网作为电网发展的趋势,已经成为目前电网建设的研究热点。南方电网公司的发展目标为建设以坚强网架为基础,以通信信息平台为支撑,以智能控制为手段,包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节,覆盖所有电压等级,实现“电力流、信息流、业务流”的高度一体化融合的现代电网。 1.智能配电网规划目标的构建 1.1网架和设备的规划 配电网是由架空配电线路或电缆线路、配电变压器、断路器、补偿电容器、开关柜、各种开关设备等一次设备和继电保护、自动装置、测量和计量仪表、通信和控制设备等二次设备组成。配电网架规划是实施配电自动化的第一步。 1.1.1网架规划 网架满足安全性、可靠性、经济性要求,具有较强的灵活性和适应性,接线清晰可靠;正常供电方式能满足N-1准则,特别重要用户能满足N-2要求,N-1率达到100%。线路接线方式以双联络为主,单联络为辅,原部分复杂的多联络方式将按上述两种接线方式进行重组或优化改造。改造完成后,环网率达到100%,开关设备自动化比例达到100%。 1.1.2设备规划 对运行年限较长及运行状况较差的10kV开关柜进行更换,使之满足配电自动化建设要求;在现有运行状况良好但不满足配电自动化要求的环网单元、配电室开关柜的10kV开关柜加装电动操作机构、CT、辅助接点、故障指示仪等;业扩及城网改造设备,将按照配电自动化要求进行配置;改造完成后,试点区域内10kV线路设备自动化覆盖率达到100%。 1.2分布式电源的接入 电源目标: 分布式电源一般来说是一些分散在用户附近的小型发电单元,有风力发电、微型燃气轮机等。通常情况下,分布式电源不需要高压配电,根据自身的实际情况,主要需要中压或者低压的配电,而且自身具有波动性和随机选,并没有固定的数值。这也构成了智能配电网的另一个建设目标“即插即用”。想要对分布式电源进行有效的控制,就需要先了解其的特性。由于风能、太阳能等并不具备准确测量的能力,往往有着很大的随机选和波动性,很容易让电网的运行造成不稳定的因素,从而带来深远的影响。因而在智能配电网系统中需要建立动态实时系统,要全天候的无时不刻的对分布式电源进行有效的控制,实时的监测其的运行状态和功率因素等数值。 微网目前也是智能配电系统中的一个重要的因素,利用其的自身特性,可以有效的提升分布式电源的可靠性,提升电能的传输质量,并能提高对能源的使用效率。构建微网智能系统时,要通过静态开关实现和电网的联通,根据不同的运行状态,自主的选择并网还是孤岛,并能通过计算机的高速运算得出结论,有效的实现两种运行状态之间的不断转换。 2.中心城区智能配电网建设与规划研究 2.1与城市发展环境相协调的智能配电系统建设规划研究 我国人均土地资源相对较少,随着工业化进程的加快,土地资源愈发紧张。配电系统规划需与城市规划相协调,在配电系统规划中必须考虑环境因素和视觉美化因素,同时合理地利用土地等紧张资源,提高电网供电能力和优化资产利用率。实际规划中应通过梳理相关政策、标准和指导性文件,实地调研典型城市的配电系统规划与城市规划工作的衔接情况,归纳分析城市发展对配电系统规划资源和环境约束,提出优化配电系统与城市规划协调机制的建议方案。研究在资源和环境约束下的配电系统供电能力挖掘和规划方法、城市地区电缆接线模式、无功配置、中性点接地方式、继电保护和配电自动化方案;研究提高配电设备与周围环境的视觉相容性的方法等等。 2.2智能电网新型负荷特性下的负荷分析预测研究 用户互动是智能电网的一个显著特征。传统电网中绝大部分中低压配电用户都无法主动参与电网运行控制,且只有少量大型工业用户能够参与负荷调控。在下一代智能电网中,借助双向通信与网络技术,中低压配电用户能够根据实时的电价信息选择用电设备的开关时间,从而在高峰负荷时产生平移负荷消峰作用。这将从根本上对改善负荷曲线、提高电网利用效率发挥积极作用。同时,智能电网中大量中低压用户与大量储能设备(例如电动汽车)的参与电网互动为负荷曲线的改善提供了可能,这部分负荷调控潜力在上海这样的大城市能够达到10~20%以上,将可能进一步改善负荷曲线。这对缓解城市地区供电紧张、挖掘电网供电潜力具有重要价值。负荷分析和预测是电网规划的基础和依据,研究智能电网的新型负荷特性与负荷预测方法以及电网规划建设的应对措施对智能电网的规划建设具有重要意义和很高迫切性。 2.3电源接入原则 (1)根据电力系统的相关规定,在接入分布式电源的时候,对其安装的继电保护与安全自动装置需要符合行业的继电保护技术规程,不得违规操作。(2)需要有明确的并网点来应对分布式电源的系统接入,在构建智能分布式配电系统时,要充分的考虑到其的最大输出容量,以及短路电流的水平,满足构建的标准,让分布式电源用户可以顺利方便的自发自用,减少不必要的麻烦和隐患的发生。(3)智能配电网的建设也需要满足国家各项的电能指标,一旦发现有问题的存在,必须要进行第一时间的严肃处理。(4)对智能配电网分布式电源的实时监测与控制的设备,也需要进行认真负责的对待。要对所监测的内容进行及时的反馈与评估,达到信息的及时分享等效果。

配电自动化开关技术在智能配电网建设中的应用

配电自动化开关技术在智能配电网建设中的应用 发表时间:2019-04-29T13:35:24.623Z 来源:《河南电力》2018年20期作者:邓健灏 [导读] 自动化开关在智能配电网中的应用,有助于提高智能配电网故障诊断能力,减少智能配电网故障发生率。在智能配电网络运作过程中常见的故障类型主要有故障的自动诊断、非故障区域的自动送电以及故障区域的自动隔离等,在进行自动化开关的设置中也应当以此为目的,选择相应的控制方式。 邓健灏 (广东电网公司中山供电局沙溪供电分局) 摘要:自动化开关在智能配电网中的应用,有助于提高智能配电网故障诊断能力,减少智能配电网故障发生率。在智能配电网络运作过程中常见的故障类型主要有故障的自动诊断、非故障区域的自动送电以及故障区域的自动隔离等,在进行自动化开关的设置中也应当以此为目的,选择相应的控制方式。 关键词:智能配电网;自动化;开关;技术 一、中国配电自动化技术的发展现状 智能配电网已经成为国内外重点发展的领域。而由于我国智能配电网中总体结构设计、分布以及自动化配电技术还不都够成熟,导致我国的智能电网发展相对落后,下面对这几点的现状进行分析。 1.智能电网总体结构设计缺乏严谨性 智能电网合理化、科学化设计在电网建设中起到非常重要的作用,直接影响电网建设规划与调整效果。如果在设计过程中没有有效地对智能电网进行全方面的分析与考虑,包括智能电网的环境、设备、系统等任何一处被忽略,都会影响到电力电网在某一个环节处应用不足,这就是一种严重缺乏严谨性设计的结果,粗略的设计会给智能电网带来运行困难的现象,例如:电力负载的运行在没有科学合理的研究与分析下进行设计,就会使其出现误差,影响智能电网不能正常运行。 2.智能电网分布不均衡 据调查,我国中部地区以及西部地区的智能电网分布存在不合理现象,严重影响到了全国电力电网发展的脚步,主要原因是因为智能电网的分布过于分散、疏远,导致光纤覆盖率不稳定,进而使电力电网运行不断出现障碍。 3.自动化配电技术发展不完善 自动化配电技术是推动智能电网快速发展的重要手段,而由于我国的配电自动化技术相比其他国家较为落后,使我国的智能电网发展滞后。只有具备极强的自动配电装置技术,才可以对电力大小进行有效地调整与控制,进而推动配电自动化技术的发展,而我国正是在这一点上还没有取得有效的成绩,所以影响到智能电网在运行中出现不稳定状况。 二、智能配电网的自动化开关应用策略 (一)关于隔离开关 隔离开关的设置目的在于隔离电源,对于无负荷电流的电路进行断开,没有设置灭弧装置,在分闸状态下具有明显的断开点,从而能够有效保证其他电气设置的安全检修。同时在合闸状态下能够对于短路故障电流以及正常负荷电流有效通过,但是对于短路电源以及负荷电流不能有效切断,因此在运作过程中只能在断路器断开的情况下运用。进行隔离开关直接操作的前提条件是电流低于5A,励磁电流、电压互感器以及避雷器等低于2A。 (二)关于负荷开关 目前我国电力系统中运用到的开关类型主要有真空负荷开关以及产气式负荷开关两种类型,结构组成上包括敞开式与箱式。其中箱式开关使用的是SF6气体绝缘,在SF6气体箱内主要包括了操作机构、真空灭弧剂以及隔离刀闸等,运用过程中比较耐腐蚀,受到外界气候的影响比较低。敞开式负荷开关的布置与隔离刀闸比较相似,在分合闸中加入了灭弧装置,操作上具有真空式灭弧室与产气式灭弧室两种,目前采用的主要方式是真空式灭弧室。敞开式负荷开关的很大部分元件是直接裸露在户外的,一旦金属元件使用中受到了腐蚀,在开关的运作过程中就容易出现机构卡涩以及锈蚀等问题,在外部环境比较恶劣的条件不适宜使用。 (三)关于断路器 配电网架空线上运行着柱上断路器这一设备,在重合器上也包含了断路器与控制器,其中分段器的组成上包括了控制器与负荷开关,因此应当有效分析应对柱上的设备。目前架空线柱上一般具有比较多的断路器,很多负荷开关也是以断路器的形式展现,不同类型的断路器往往具有不同的结构与特性。为了有效提升分断能力在柱上断路器的设置上运用真空开关的形式,SF6气体的使用能够对于相间绝缘现象进行有效解决,促进体积的缩小。在零表压的情况下应当有效解决密封问题,在价格上断路器开关与真空负荷开关比较类似,其他结构上相差也比较少。由此目前已经基本上使用真空断路器来替代真空负荷开关。 (四)开关设备线路故障处理 在配电自动化技术快速发展的前提下,配电网络具有很复杂的结构,但是在小电流接地系统中在运行过程中依然面临着很多问题。目前电力设备中的10kV配网设备在运用中一般是由人员进行登杆近距离操作,在人员的人身安全上不够安全,同时也容易受到环境以及气候的影响。由于个别线路损坏现象比较严重,也发生了比较多的窃电现象,在窃电的查找上也比较困难。为此可以采用的故障处理方法有单相接地故障区域定位、故障区域隔离以及非故障区域恢复供电等。 目前线路自动化方案中具有两种智能开关设备,分别是主干线路以及分支线路。针对不同的智能开关应当采取不同的故障处理方式,从而把相间短路故障以及单相接地进行有效切除。 三、配电自动化三遥功能的研究分析 3.1 环网模型 环网开关为手动负荷开关,将现有的开关改为电动操作开关。将雅香小区采用普通的三遥系统,汇鑫源小区采用网络式的三遥系统,

农村配电网低电压产生的原因及治理措施

农村配电网低电压产生的原因及治理措施 发表时间:2017-05-04T11:52:46.590Z 来源:《基层建设》2017年3期作者:武兆敏孙成范赵君明 [导读] 必须对农村电网进行治理,本文阐述农村电网低电压出现原因及相应的解决方式。 国网山东省电力公司禹城市供电公司山东德州 251200 摘要:随着农村经济的发展和家电下乡政策的深入,各种大功率的家用电器出现在农民家庭之中,农村用电量迅速的增长,电网的用电压力也不断的增加,进而出现了"低电压"的问题,在一定程度上影响着新农村的建设,因此,必须对农村电网进行治理,本文阐述农村电网低电压出现原因及相应的解决方式。 关键词:农村电网;低电压;发生原因;综合处理措施 引言 随着经济的发展,我国农村电网的全覆盖,满足了农民生产和生活的需要。随着家电下乡政策的不断深入,各种大功率的家用电器出现在农民的家庭之中,农村用电与以往相比有了很大的改变,农民用电量迅速攀升,电网的用电压力也急剧增加,“卡脖子”、“过负荷”等显现突出,少数地区“低电压”的问题较为严峻,严重的影响了农村的发展。农村电网“低电压”严重影响农民的生活质量,制约农村经济的发展和社会主义新农村的建设。根据农村电网“低电压”进行分析,并提出具体的治理方案。 1、配网低电压产生的原因 1.1从农村配网线路角度 现行培养低电压问题产生的主要归结于配网线路问题,其自身供电半径过长极易造成电压出现不平稳的情况。因配电网线路产生的低电压问题具体表现在两方面:第一,农村配网线路随农村整体建设规模的扩大而逐渐延伸,若在线路建设中未及时改造配网线路,将出现配网电能损耗问题。第二,变压器在配电网中的设置不够合理,且供电线路的设置主要以单向放射形式为主,或用电负荷中心难以保证10kV线路作用的发挥,这些因素都将导致线路末端电压出现持续降低的现象。若低电压问题较为严重,将使电力系统整体难以正常运行 1.2从配电网负荷角度 社会主义新农村建设过程中逐渐引入更多的惠农政策,如典型的“家电下乡”等,其直接使农村电气设备在数量上逐渐增多,需要更多的用电需求量以保证电气设备的正常使用。同时,农村建设中逐渐改变以往完全以农业经济为主的形式,如养殖业或工业等各方面,这些都使配电网负荷压力进一步增加。因此,配电变压器在用电负荷作用下将表现出过载、重载电现象,直接导致低压线路电压过低 1.3从无功功率补偿角度 传统农村弄点格局多停留在照明系统方面,而当前农村发展中如冰箱、空调或家电等方面逐渐引入其中,这些电气设备往往以感性负荷为主,对无功功率的要求较高。大多农村地区配网变压器往往难以对这些设备进行无功功率补偿,即使部分区域不断引进如电容器等设备,但普及率较低,因此线路在进行大量无功功率输送过程中将使自身对电压逐渐降低。除此之外,现行对用电负荷的管理工作仍表现较为薄弱,如对装接容量的考虑,一旦其高于配变台区标准容量便可能出现低电压问题。 2、农村低电压治理研究 2.1变电站的完善 大多农村变电站中半径超出15km的10kV线路占总线路的50%以上,很容易出现低电压问题,对此现状可结合实际电网规划要求进行变电站电源点增设工作,使变电站的运行更为可靠。具体实践中为使主网供电能力得以提升,可通过110kV变电站的构建来实现,针对其中的10kV线路,若供电半径大于30km可构建下供应的公用配变,这种方式可使用电负荷压力过大问题得以解决。同时要求对过长的线路半径进行缩短,通过促进供电能力的提升保证电压质量。借助GPRS、配变数据上传、TTU、智能电表、移动式电压监测仪、LED显示等技术,建立健全“低电压”监测网络,完善监测手段。开展变电站、配变和低压用户电压联调管理。借助GPRS技术,实现低电压用户电压信息反馈,参与变电站、配变调压和无功投切判据,建立联调机制,完善调压手段。 2.2加强线路设备 改造根据“容量小,分布密,半径短和绝缘化”这一原则来对农村配电变压器进行改造,同时创建更多的配电变压器来缩小低压线路的供电半径。对不同情况的线路进行改造可以采取不同的方法,其一,通过增加配电变压器的布点或增大容量来改造那些一直存在负荷过载问题的台区以及部分低压线路,提升半径大于510米并且电压过低的低压线路的电压质量。值得注意的是,布点后的老变压器需根据最优供电半径进行优化调整。其二,通过增大导线的线径以及将一定负荷调整到附近台区的方法来改造低压线路中线径较小和负荷过载的配电台区 2.3做好无功功率补偿工作 大多农村地区无论在变电站或10kV线路等方面都难以起到补偿无功功率的作用,是造成低电压问题的主要原因。对此现状首先对于变电站可采取相应的优化补偿措施,具体操作中可进行无功补偿容量的优化配置,结合负荷特点选择集中、分散等补偿方式,这样可达到优化分布无功潮流的目标。同时在10kV线路补偿方面,可引入相应的无功补偿装置,如电容器等。除此之外,农村地区公用配变往往也是产生低电压问题的来源,可结合公用配变功率与负荷情况进行无功补偿装置的设置。 2.4注重调压能力的提升 调压能力的上升主要集中在线路与变电站方面。其中对于10kV线路,可将自动调压器设置其中,可有效解决低电压问题。而在变电站方面,若电网建设规划中涉及变电站构建内容,应保证变电站在变压器使用方面选择有载调压变压器。若不存在变电站规划内容,对于运行年限较长的变电站可通过技术措施进行主变的改造或更换,选择有载调压主变 2.5降低配电变压器三相负荷不平衡度 配电变压器三相负载的不平衡,导致中心点的电压位置发生变化,最终负载相对轻的一相反而电压偏高,而负载相对重的一相电压却偏低。所以为了降低配电变压器三相负荷的不平衡度,首先要建立无功电源设备的运行制度,着重对线路设备的负荷管理,以及农村对侧用电的需求管理。3.4加强柱上变压器负荷管理要加强对柱上变压器的负荷管理,不仅是做好季节性负荷的日测工作,还要分析那些通过负荷测录仪器测量出来的每一时刻的电流以及电压数据,计算电量,无功电源,有功电源和负载率等相关数据,并且及时的应用这些数据。尤其要重点分析那些超负荷的柱上变压器。从而确保不会出现老化的低压电网和柱上变压器从而影响到电网的运行质量,保证低压电网的

浅议城市配电网规划设计建设改造

浅议城市配电网规划设计建设改造 为了建设科学合理的配电网,必须加强城市配电网的规划、设计、建设和改造。随着国家国力的不断增强,人民的生活水平也有了很大的提高,家庭都买了各种电器,这导致了我国电力消耗的增加。与此同时,人们更希望电力供应能够更加稳定,电网公司提供的服务也更好。因此,城市配电网的规划、设计和建设迫在眉睫。本文的主要内容是对城市配电网规划、设计、建设和改造的简要分析。 标签:城市配电网;规划设计;建设改造 配电网是城市的基础性设施,对城市正常运行与人们生活品质的提升具有很大作用。但是受传统思想观念的影响,配电网建设改造依然停滞不前,出现了较多的盲目建设问题,影响了供电可靠性,严重时还会出现人员伤亡问题,必须及时进行分析。 一、城市配电网存在的问题 (一)设备分布不到位 受传统电网建设意识的影响,不能开展整体统一规划,导致很多城市电网设备分布出现了不合理问题。此种问题的产生与地区电负荷不同、规划设计不合理等密切相关,增加了现代化配电网检修和维护难度,影响了城市配电网供电质量,尤其是用电高峰期,极易出现主变负载不均衡问题,耗费了较多的资金。 (二)部分配电网设备存在老化陈旧问题 配电网正常运行的过程中,需要使用大量的电气设备,包括电缆、架空线路、电压可变装置、隔离开关装置等电气设备。每种设备在配电网系统中都占有非常重要的地位。无论哪种设备出故障,所有的设备都会在配电网系统上运行。正常运行会产生或多或少的影响,这将威胁到整个城市电力的安全、稳定和可靠性。目前,很多城市都希望降低配电网的运行成本,对配电网设备的更新和优化不够重视。这将导致城市配电网设备在运行过程中出现故障,最终严重影响城市配电网的正常运行。 (三)配電网线路存在负载分布不合理问题 城市配电网用户具有流动性大的特点。在城市配电网规划建设初期,城市配电网系统的建设技术不发达,城市配电网的负荷无法合理、科学地规划。这样的情况就会导致城市配电网系统出现分布不合理的问题。主要问题是分布不均匀,这将严重影响城市配电网的运行效率。此外,城市居民数量逐年增加,城市配电网负荷增大,大大增加了配电网设备的损耗,降低了配电网系统的供电质量。 二、配电网规划设计和建设改造措施

主动配电网运行方式及控制策略分析

主动配电网运行方式及控制策略分析 发表时间:2019-11-08T14:49:47.740Z 来源:《电力设备》2019年第13期作者:韩晓曦[导读] 摘要:分布式能源与新型负荷的逐步推广,深刻改变了电网的组成形式与运行方式,传统的配电网运行控制理论与技术不再完全适用。 (身份证号码:12010219850221XXXX 天津 300000) 摘要:分布式能源与新型负荷的逐步推广,深刻改变了电网的组成形式与运行方式,传统的配电网运行控制理论与技术不再完全适用。为适应新形势的发展,主动配电网加强了对电源侧、负荷侧和配电网的控制,强调对各种灵活性资源从被动处理到主动引导与主动利用。关键词:配电网;控制;分析本文从主动配电网的组成特点出发,结合主动配电网的运行方式分析和控制方式选择,梳理主动配电网的控制方法和手段,提出源网荷互动全局控制中心的功能设计,提出针对配电网运行数据、营销数据及电网外部数据的的数据中心支撑方案,从而支持多种形式能源接入的监视控制与双向互动,支持海量数据的处理与分析决策能力。全局控制中心主要包含全局协调优化、区域协调优化、分布式控制等内容,强调对配网运行的主动控制。通过运维支持服务、协同优 化控制、综合服务等实现全局协调优化功能,通过用能能量管理、电动汽车充电管理、储能管理、分布式能源管理等实现区域协调优化,通过储能、电动汽车、分布式能源等灵活性资源实现分布式就地控制。 1 主动配电网运行控制框架 1.1 主动配电网形态主动配电网重点关注能源生产的配给和综合利用,将其基础框架按照能源生产与消费层、能源传输层、能源管理大数据平台和能源管理应用层四个层面进行考虑。(1)能源生产与消费层为充电汽车、分布式发电、储能设备和“冷、热、电”联产构成的主动配电网能量流层,该层中的用户可是能源的生产者,也是能源的消费者,负荷具备柔性的调节能力。(2)能源传输层为主动配电系统的配电网络,具有拓扑结构灵活,潮流可控、设备利用率高等特点。(3)大数据平台使适应主动配电网特点的服务平台层,包括云平台、大数据处理技术和智能电网服务总线,支持能源生产、传输、消费等全过程的数据存储、分析、挖掘和管理。(4)能源管理应用层要求实现主动配电网各种运行与控制功能,主要有电网运行态势感知、全电压等级无功电压控制、自适应综合能源优化、分布式发电预测、馈线负荷预报、故障诊断隔离与恢复、合环冲击电流在线评估与调控、风险评估与状态检修等,同时是为能源全寿命周期提供优化控制决策和服务的集成调控—运检—营销于一体的智能决策支持系统。 1.2 控制方式选择系统控制方式对系统控制资源有着重要的影响,对系统运行的水平和可靠性起着决定性的作用。主动配电网目前的主要控制方式包括集中式、分散式、分层式等类型。其中,集中式控制利用传感器将网络潮流信息或设备状态数据上传至能源管理系统,能源管理系统利用分层分布协调控单元对分布式电源、开关等设备发布控制指令、管理电网运行。分散式控制通过分层分布式控制单元和本地协调控制器进行协调控制,其中分层分布式控制单元负责区域协调控制,本地协调控制器对本地设备状态信息进行采集,并及时给出控制命令。分层式控制融合了前述两种控制思想,通过部署顶层能源管理系统、中间层分层分布式控制单元和底层本地协调控制器等多层次控制器,进行协同工作,提高配电网管控效率。 1.3 运行控制架构 1.3.1 传统配电网运行控制架构传统配电网是电力系统向用户供电的最后一个环节,一般指从输电网接受电能,再分配给终端用户的电网。配电网一般由配电线路、配电变压器、断路器、负荷开关等配电设备,以及相关辅助设备组成。传统配电网供能模式简单,直接从高压输电网或降压后将电能送到用户。传统配电网中能源生产环节为集中式发电模式,能源传输环节为发输配的能量单向流动,能源消费环节为电网至用户的单向供需关系。 传统配电网运行控制完成变电、配电到用电过程的监视、控制和管理,一般包括应用功能、支撑平台、终端设备三个部分。应用功能一般包含运行控制自动化和用电管理自动化两块内容,实现对配电网的实时和准实时的运行监视与控制。支撑平台为各种配电网自动化及保护控制应用提供统一的支撑。终端设备采集、监测配电网各种实时、准实时信息,对配电一次设备进行调节控制,是配电网运行控制的基本执行单元。应用功能通过运行控制自动化和用电管理自动化完成配电网的运营管理。运行控制自动化主要包括配电SCADA、设备保护、停电管理、电网分析计算、负荷预测、电网控制、电能质量管理、网络重构、生产管理等功能。用电管理自动化监视用户电力负荷情况,涉及用电分析、用电监测、用电管理等环节。支持平台完成包括配电量测、用电量测、图形管理等功能数据的采集、分析、存储等,为系统运行提供数据支撑。终端应用包括电网侧和用户侧两个方面。在电网侧,通过包括RTU、传感测量设备、故障检测装置、馈线控制器等在内的二次设备对并联电抗器、开关/断路器等一次设备进行监察、测量、控制、保护和调节。在用户侧,通过电表等传感测量设备对用户的进行用电计量。 1.3.2 主动配电网运行控制架构与传统配电网运行控制相比,主动配电网运行控制形态考虑全局的优化控制目标,预先分析目标偏离的可能性,并拟定和采取预防性措施实现目标,同时通过互动服务满足用户用能的多样化需求。应用功能方面,通过互动控制模式实现配网系统的统筹优化控制,同时通过互动服务满足用户的多样化用能需求。数据平台方面,构建全网统一模型对所采集全网的各类数据进行数据整合、存储、计算、分析,服务,满足按需调用服务、公共计算服务要求。终端设备方面,充分利用就地控制响应速度快的优势,对配电节点的分布式能源和可控负载协调控制。结束语:

未来城市配电网的发展方向

未来城市配电网的发展方向 摘要由于新型能源发电接入配电网的需求越来越高,电力电子技术的不断进步和直流负荷的种类越来越多,这将给城市原有的交流配电模式带来很多技术上的难题。而基于电压源换流器的柔性直流输电技术,从根本上解决了交流配电网的固有问题,这些新能源、新技术和新负荷的接入需求,使得城市配电网的结构由单纯的交流配电模式向交直流混合配电模式的方向转换。 【关键词】交流配电网直流配电网柔性直流输电技术换流器分布式能源 1 引言 随着太阳能、风能等新型能源的利用规模日益扩大,其间歇性、分布式的特点使得采用传统的交流电网实现大规模的新能源的接入面临很多严峻的问题(如风电大规模并网的稳定性问?})。新能源的发展必将带来配电网上电源高度分散的结果。未来城市配电网面临着大量分布式能源和微网系统的广泛接入问题,而这将给现有的交流配电网带来很多技术上的难题。负荷的持续快速增长,城市输电走廊的匮乏以及用户对供电可靠性要求的不断提高,使得城市配电网面临着严重的挑战。加快城市电网发展和保证供电安全可靠就成为

了一项紧迫而又艰巨的任务。目前城市电网的供电方式主要采用基于架空线路的高中压交流系统供电,一些大中城市中心区域采用地下交流电缆供电。高压交流电缆供电在一定程度上解决了城市电网中输电走廊匮乏、电力设施与城市景观不和谐等问题,但依然受到供电距离、交流系统稳定性等因素的限制。 2 城市直流配电网应用前景 2.1 新型能源的接入需求 目前先进的风力发电机中都含有直流母线电子装置以 控制风机的稳态和暂态运行。一般的,进行一次交直流变换后损失的电能约为电源发出电能的2%-10%。现有交流电网的复杂性随着新型能源接入电网容量的提升而提高,但是其接入效率和经济性却在不断下降。如果将新型能源接入直流电网中,将忽略不必要的AC/DC变换过程,提高了系统运行的经济性。 2.2 负荷类型改变 使用LED灯的城市照明系统,采用直流电机的新型家用电器提高了直流技术在实际生活中应用的可行性。同时,电动汽车的普及也给未来电力系统带来重要的影响,成为未来城市配电系统中负荷的重要组成部分。而这些直流负载或者含有直流环节的负载在接入配电网时,如果使用传统的交流配电网给这些直流负载供电时,那么就需要AC/DC变换器,

城市配电网规划的意义和必要性浅析

城市配电网规划的意义和必要性浅析 发表时间:2018-10-01T11:22:18.143Z 来源:《电力设备》2018年第16期作者:何娇娇1 李能俊2 [导读] 摘要:在科学技术快速发展的今天,我国的电气电网也在飞速发展,尤其是电的运用对于我们的日常生活越来越重要,城市的发展离不开电的发展。 (1.国网青海省电力公司海东供电公司青海海东 810600;2.国网青海省电力公司西宁供电公司青海西宁 810003) 摘要:在科学技术快速发展的今天,我国的电气电网也在飞速发展,尤其是电的运用对于我们的日常生活越来越重要,城市的发展离不开电的发展。但是据悉我国的电力建设存在着严重的重发电、轻建设的现象。因此,城市配电网规划设计与建设改造工作是加速城市发展的必要工作。本文针对目前城市配电网规划中存在的问题,分析城市配电网规划的不足及对策,对城市配电网规划提出一些有效建议和解决办法,为广大城市配电网设计工作者提供参考。 关键词:城市配电网规划;意义;必要性 1城市配电网规划及存在问题 1.1配电网结构不合理 虽然近年来我国配电网领域,获得了迅猛的发展,然而实际上在我国的发展时间尚短,其相关的技术及理论体系,还尚不成熟,因而其在配电网结构设计方面,存在较多的不合理情况。10kV居民小区配电网络作为我国城市配电网领域的重要组成部分,其同样存在缺乏长远规划,没有综合考虑到城市未来发展的情况而进行规设计的问题,因而其电网结构也存在诸多不合理的情况。此外,由于配电网建设领域在我国尚处于发展的初级阶段,因而配网建设的有关施工技术手段,也相对较为滞后,加之我国城市10kV居民小区配电网络,其大多在很早之前就已建设,因而其在规划设计方面,缺乏一定的预见性,使得其已难以适应居民日益增长的用电需求。因此为了有效解决这一问题,有关供电企业,就必须加大对配网基础设施建设领域的各项资源投入,结合城市发展及居民用电的实际情况,科学合理的对配电网络进行规划设计。 1.2缺少与主网之间的规划统一性 虽然我国在电网建设领域取得了巨大的成就,但在电网建设领域仍然存在重视主干电网,缺少配电网建设的情况。由于在主干电网的建设配套上花费了更多的资源,在城市配电网建设上投资相对不足,导致城市配电网建设的落后。同时,城市电网建设中的主网规划对于配电网规划有十分重要的推动作用,这是电力工程建设人员和设计人员的共同目标,也是电网建设和规划领域极为重要的一个问题。但是,在我国的很多地区,这两者之间都没有建立良好的规划建设机制,缺乏有效的协调统一性,所以,就会产生主网和配电网之间的设计规划不相符,就会降低电网正常运行的工作效率,使得电网之间的整体规划不能得到实现。 1.3城市配电网的规划整体规划不相配套 城市的电网规划和总体建设是一个城市整体基础建设的重要表现,城市配电网规划设计一定要满足于城市的总体规划设计。但是,往往在实际工作中却不是这种情况,因为城市管理部门的发展意识思维限制严重影响了城市管理部门之间的有效协商与沟通机制,很多时候在城市的配电网规划时,都不能有效的与相关的城市建设部门进行良好的沟通和协调,最后会导致城市配网规划与城市的整体规划不能有效的衔接,这样不能有利于现代城市的建设和发展,更不利于为城市提供坚实的电力保证。 2城市配电网规划的必要性城市配电网是配电网系统主要的负荷中心,具有用电量大、负荷密度高、安全可靠和供电质量要求高等特点,但现实情况是我国城市配电网建设滞后、技术落后、设备陈旧、结构不合理,达不到“N-1”的安全准则,供电可靠性差,而且线损高,这些问题直接影响到了城市经济的发展、人民生活水平质量的提高、投资环境的优化等。随着近年来城市电网负荷的迅速增长,这些问题更加突出,因此,如何建设城市配电网是当前迫切需要解决的问题。 与此同时,随着现代化的建设和人们生活水平的提高,城市对配电网的供电能力和供电质量都提出了更高的要求。旧问题、新需求的叠加,使得城市配电网加强自身建设的工作迫在眉睫。 电网的网络结构是影响电网供电质量和供电可靠性的主要因素,关系到整个地区电网的长期发展,是电网发展的基础,配电网是整个电网结构中最靠近用户的电网,配电网的供电可靠性、供电质量、供电量等都要通过配电网体现出来,其网络结构是否合理是决定配电网质量高低的关键因素之一。配电网系统的投资占整个供电系统的50%及运行成本的20%[4]。架空线路、电缆线路以及其他电力设备一经铺设,便要经历很长的时间跨度,建设、运行及维护费用都很大。而且13%的电能损失是在配电系统中发生的,80%的用户停电是由于配电网系统的原因引起的,因此,开展中压配电网规划的研究和应用,大幅度地提高供电质量和可靠性,对提高电力企业的经济效益与竞争力,降低电网电能损耗、节约能源具有很大的现实意义。 3 完善配电网的规划设计 3.1提高规划基础数据的准确性 通过人工从各个系统和渠道收集数据并建立各年的电网明细表、运行报表、电源装机汇总表、工程项目投资表、重点工业项目用电情况、国民经济及气候数据表等,跟踪工程项目进展情况,项目竣工投产时立即更新明细表相关数据、跟踪变电站主变负载率、收集最大负荷日(典型负荷日)数据、收集工程项目从电网规划到投资计划的全过程数据,最后形成各类基础数据表格,确保电网规划的合理性和可行性。 3.2建立配网自动化体系 城市配网自动化体系通常先利用自动化设备与开关的配合,通过子站、主站以及终端形成双层数据收集与监控部分来监控配电网络,确保配电网主站指令可以以最快的速度传递到每一个配电终端与子站中去,从而达到将终端设备运行数据反馈到终端主站的目标。在建设系统主站时,首先必须考虑主站建设实用性与灵活性的问题,其次要求配网线路改线率高,针对监控点随时更换的情况改变监控信息,相关部门必须将改变的数据信息及时反馈到配网自动化系统中去,确保主站得到的信息与线路运行情况一致。一旦子站监控点信息改变没有及时同步到自动化系统中,那么配网线路实际运行情况就会出现于主站显示信息不对称,也就影响了城市配网自动化系统可靠性,系统的价值将失去。 3.3做好配电网络的远景规划

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