城市低壓配電網(wǎng)分析論文
時間:2022-06-21 08:30:00
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摘要:運(yùn)城市城區(qū)現(xiàn)有面積35平方公里,人口36萬,主要由城西、北郊兩座110KV變電站及東郊35KV變電站供電,目前向城區(qū)供電的10KV線路共有29條,主干線總長122.2KM,現(xiàn)有配變837臺,容量223270KVA,其中公用變壓器154臺,容量45570KVA,最大用電負(fù)荷10萬KW(見附表1)。近年來我公司結(jié)合城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造,對城區(qū)中低壓部分線路和臺區(qū)進(jìn)行了新建或改造,有效的緩解了運(yùn)城城市供電緊張局面。
關(guān)鍵詞:城區(qū)中低壓配電網(wǎng)分析
一、城市中低壓配網(wǎng)現(xiàn)狀:
運(yùn)城市城區(qū)現(xiàn)有面積35平方公里,人口36萬,主要由城西、北郊兩座110KV變電站及東郊35KV變電站供電,目前向城區(qū)供電的10KV線路共有29條,主干線總長122.2KM,現(xiàn)有配變837臺,容量223270KVA,其中公用變壓器154臺,容量45570KVA,最大用電負(fù)荷10萬KW(見附表1)。近年來我公司結(jié)合城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造,對城區(qū)中低壓部分線路和臺區(qū)進(jìn)行了新建或改造,有效的緩解了運(yùn)城城市供電緊張局面。但是隨著這兩年運(yùn)城城市經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,城市建設(shè)投入的增大,城區(qū)面積不斷擴(kuò)大,一大批新建的道路、居民小區(qū)、大型商貿(mào)區(qū)、賓館、辦公樓、學(xué)校等項(xiàng)目已形成一定規(guī)模,城市電網(wǎng)已無法滿足用電需求,特別是部分中低壓配電網(wǎng)線路(如紅旗線、槐東線等)因?qū)Ь€細(xì)、配變負(fù)荷超載,使得配電線路過負(fù)荷掉閘、配變燒損、線路燒斷等事故時有發(fā)生,由于城市用戶供電可靠性和城市居民及商業(yè)用電電價較高,可以看到這不僅制約了當(dāng)?shù)爻鞘薪?jīng)濟(jì)的發(fā)展,同時也影響到企業(yè)的經(jīng)營效益。
二、存在的問題
由于一期網(wǎng)改資金不足,同時城市配電網(wǎng)的建設(shè)改造滯后于城市建設(shè)和道路建設(shè),加之近年來城區(qū)用電負(fù)荷增長較快,特別是近年來城市負(fù)荷年均增長速度在20%以上,基本上5年翻一番,使得城市配網(wǎng)過載及線路故障率較高,這已嚴(yán)重地影響城市配網(wǎng)正常安全供電。特別是有部分線路因市政府道路擴(kuò)建不到位或要求電力線路入地,使得這些線路沒有進(jìn)行改造,這些線路的主干線只有LJ-95、70、50mm2,由于導(dǎo)線細(xì),不僅不能在經(jīng)濟(jì)狀態(tài)下運(yùn)行,而且大部分超過線路安全允許值,使得線路超載嚴(yán)重、過負(fù)荷掉閘頻繁,線路燒斷事故時有發(fā)生。下面就這些線路進(jìn)行重點(diǎn)說明如下(見附表2):
1、城西110KV變電站10KV535紅旗線,導(dǎo)線為LGJ-95mm2,線路配變?nèi)萘繛?3220KVA,導(dǎo)線最大輸送功率為4500KW,經(jīng)濟(jì)輸送功率僅2000KW,目前最大負(fù)荷6000KW,因市政府要求紅旗路沿街線路“三線入地”,因此一直沒有進(jìn)行線路改造。在2004年掉閘25次(其中過負(fù)荷掉閘23次),線路燒斷2次,其中一次造成一人傷亡,線路過載嚴(yán)重;同時近期供電區(qū)域內(nèi)將有達(dá)隆商貿(mào)新增商業(yè)用電負(fù)荷6000KW,東星集團(tuán)商貿(mào)項(xiàng)目及鹽湖賓館各新增商業(yè)負(fù)荷2000KW,2005年總負(fù)荷將可能達(dá)到16000KW。急需對該線路進(jìn)行改造。
2、10KV832槐東線主干線LJ-50mm2,導(dǎo)線最大輸送功率為2800KW,經(jīng)濟(jì)輸送功率僅1100KW,該線路目前最大負(fù)荷5000KW,一年過負(fù)荷掉閘達(dá)13次。
3、東郊831紅東線,導(dǎo)線為LGJ-95mm2,線路配變?nèi)萘繛?0060KVA,目前最大負(fù)荷5000KW,同535紅旗線一樣因市政府要求紅旗路沿街線路“三線入地”,因此一直沒有進(jìn)行線路改造。在2004年掉閘29次(其中過負(fù)荷掉閘23次),線路過載嚴(yán)重;同時近期供電區(qū)域內(nèi)將有鑫寶大廈商業(yè)用電負(fù)荷1000KW,金旺人家和華龍大廈商業(yè)負(fù)荷2100KW,財經(jīng)學(xué)校新增負(fù)荷800KW。急需對該線路進(jìn)行改造。
4、東郊826新區(qū)線,主干線LJ-50mm2,線路配變?nèi)萘繛?0020KVA,目前最大負(fù)荷2600KW,導(dǎo)線最大輸送功率為2800KW,經(jīng)濟(jì)輸送功率僅1100KW,該線路2004年因過負(fù)荷掉閘達(dá)6次。
5、北郊568供水線,主干線為LGJ-70mm2和LJ-50mm2,線路配變?nèi)萘繛?675KVA,目前最大負(fù)荷2500KW,現(xiàn)已改造過的10KV567人民路線,10KV539河?xùn)|線導(dǎo)線均為JKLYJ-185,目前最大負(fù)荷近8000KW,也已超載。據(jù)統(tǒng)計,目前超載的8條10KV線路不2004年共掉閘182次,每條線路超載期都在8個月以上,年損失電量共計3050萬KWH。10KV線路末端電壓降均在10%-15%以上。同時城市公用變臺布點(diǎn)少,部分公用配變嚴(yán)重超負(fù)荷運(yùn)行。低壓導(dǎo)線截面小,大部分為LJ-16、25,末端電壓低,380V電壓一般不到300V,220V電壓一般在150V-180V之間,造成家用電氣不能啟動。
2005年內(nèi),在目前過載的8條10KV線路供電范圍還將新增負(fù)荷29100KW,預(yù)計年可增加供電量4307萬KWH。如不及時新建(改造),供需矛盾會更加突出,將嚴(yán)重制約著當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展并影響到供電企業(yè)形象。同時,由于城市供電大部分為商業(yè)、居民用電戶,新建(改造)線路后可使社會效益和本企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益實(shí)現(xiàn)雙贏。
三、急需采取的措施
因此急需對城區(qū)這些過載10KV線路及低壓臺區(qū)進(jìn)行新建和改造。二、部分配電線路存在的問題及改造方案:
1、城西110KV變電站10KV535紅旗線,導(dǎo)線為LGJ-95,目前最大負(fù)荷6000KW,由于市政府要求紅旗路沿街線路要“三線入地改造”,同時近期達(dá)隆商貿(mào)新增負(fù)荷6000KW,東星集團(tuán)商貿(mào)項(xiàng)目及鹽湖賓館各新增負(fù)荷2000KW,2005年總負(fù)荷達(dá)到16000KW。需再新建二回10KV線路,電纜采用YJV22-240。將現(xiàn)有的主干線導(dǎo)線由LGJ-95改造為YJV22-240電纜。三條電纜線路敷設(shè)于綜合管溝,電纜長總計9公里。
城西110KV變電站10KV539河?xùn)|線,導(dǎo)線為JKLYJ-185,屬兩網(wǎng)改造過線路,但目前最大負(fù)荷已達(dá)7400KW,預(yù)計2005年負(fù)荷達(dá)10000KW。需新建一回線路與原線路同桿架設(shè),導(dǎo)線為JKLYJ-185,長約4公里。
東郊35KV變電站10KV832槐東線,主干線為LJ-70、50,最大負(fù)荷5000KW,已超載。同時,槐東路已于2004年拓寬,市政府要求配套電纜入地,急需將該線路改造為YJV22-240,長約2.8公里。
東郊35KV變電站10KV紅東線,導(dǎo)線為LJ-95。該線路帶河?xùn)|會堂等重要用戶,近期有新建的居民小區(qū)和商貿(mào)區(qū),預(yù)計2005年最大負(fù)荷可達(dá)到8000KW。需再新建一回10KV線路,電纜采用YJV22-240,將現(xiàn)有的主干線導(dǎo)線由LJ-95改造為YJV22-240,電纜敷設(shè)于綜合管溝,電纜總長4.5公里。
東郊35KV變電站10KV826新區(qū)線。該線路供電負(fù)荷預(yù)計2005年達(dá)到8000KW,急需改造,將主干線由LJ-50改造為YJV22-240,再新建一回10KV線路,導(dǎo)線采用YJV22-240,二條電纜線路敷設(shè)于綜合管溝,電纜長總計7公里。
北郊110KV變電站10KV567人民路線、568供水線、569硅鐵廠線,3條線路均超載。同時,根據(jù)市政府要求,近期人民路進(jìn)行拓寬改造,再新建一回人民路Ⅱ回線,4條線路均采用電纜入地,電纜均采用YJV22-240。
三、新建(改造)方案
1、10KV線路部分
2、低壓臺區(qū)部分
目前超載的低壓臺區(qū)43個,均需要新建,變臺總?cè)萘?3730KVA,需改造低壓線路總長約122.7公里。
四、投資估算
1、投資估算
新建(改造)10KV線路投資估算為2855萬元,低壓臺區(qū)改造投資估算為1599元。合計總投資估算為4454萬元。
城區(qū)中低壓供電狀況:
城市10KV線路133KM/22條、配變48660KVA/185臺、低壓線路430kM、已改造的10KV線路74.03KM/14條、配變39125KVA/150臺,低壓線路70KM。
五、中低壓配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)存在的問題:
1)、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)存在的問題主要是:
目前運(yùn)城市區(qū)配網(wǎng)結(jié)構(gòu)以放射形為主,只有一個開閉所進(jìn)行聯(lián)絡(luò)(南風(fēng)廣場),形不成10KV環(huán)網(wǎng),一處故障,全線停電。分支開關(guān)設(shè)置太少,并且容量小,陳舊落后,毫無靈活性、選擇性,網(wǎng)架結(jié)構(gòu)薄弱,不能滿足電網(wǎng)供電安全準(zhǔn)則。
2)、配電設(shè)備存在的問題:
配變質(zhì)量不過關(guān),漏油現(xiàn)象嚴(yán)重。配電變壓器供電區(qū)域大,容量大,布點(diǎn)少,遇到大負(fù)荷時期,大多數(shù)屬于滿負(fù)荷運(yùn)行,甚至過負(fù)荷燒變壓器及配電柜。
3)、目前城區(qū)中低壓配電網(wǎng)與城市規(guī)劃和建設(shè)存在的問題:
A、10KV線路沒有分支開關(guān)。
B、沒有采用小容量多布點(diǎn),配電網(wǎng)供電區(qū)域過大。
C、城網(wǎng)線路運(yùn)行方式單一、毫無靈活選擇性,沒有一處手拉手,形不成10KV環(huán)網(wǎng)供電。
D、一桿多線,一處故障,多線停電,不能滿足現(xiàn)代化城市供電可靠性的要求。
E、電纜入地設(shè)計不合理,采用穿管直埋式,無疑給以后運(yùn)行維護(hù)造成不利。
4)、目前線路走廊存在的問題:
中、低壓線路與“樹線”矛盾突出。城市中、低壓線路與城市樹木屬于同一通道,大樹枝葉茂密插入線路當(dāng)中,使城市中、低壓線路的安全供電面臨者艱難困境,當(dāng)刮風(fēng)下雨、斷線、短路接地故障頻頻發(fā)生,使人難以控制。
5)、配網(wǎng)自動化建設(shè)中存在的問題:
沒有實(shí)施配網(wǎng)自動化。
6)、超起服役的老設(shè)備情況:
A、城市所有分支線未改,遇到天氣變化,線路頻頻掉閘。
B、現(xiàn)有超期服役的老舊公變35臺、10KV主線與支線、52.62KM、低壓線路360KM。
C、隨著10KV線路的改造,街面與10KV同桿架設(shè)的低壓線得以改善,其余低壓線路幾乎未進(jìn)行改造,特別是2萬多戶的進(jìn)戶線,嚴(yán)重老化。
D、用戶的專用變臺與自籌線是塊空白,是城市線路掉閘的主要原因,誰來改造,怎樣改造?
E、低壓電網(wǎng)中一戶一表存在的問題:
由于低壓配電網(wǎng)中原有的低壓臺區(qū)很多還未改造,用電秩序較為混亂,使線損較大。急需整改的小區(qū)有:北郊的道北明晶小區(qū)外圍、柿園小區(qū)、幸福莊社區(qū)、槐中路建材巷、禹都大道商業(yè)街,西郊的東壇1--3巷,東郊的河?xùn)|莊和富裕莊等。
具體存在的問題:
①一些電源的布局不合理,裝表接電線路過長,電壓偏低。
②許多低壓線路沿居民的房屋架設(shè),由于沒有采取有效措施,給用戶私掛亂接造成便利。
③用戶電表未采取集中管理,許多電表裝在居民家里,一是給抄表檢查帶來許多不便,二是給用戶竊電造成可乘之機(jī)。
④計量設(shè)施老化,許多電表屬淘汰表計,表箱業(yè)損壞嚴(yán)重,難以管理。
7)、過負(fù)荷設(shè)備情況:
改后的10KV線路滿足不了城市發(fā)展的需求,城西539線路,采用膠纜絕緣線1852,CT500/5,今年6月份最大電流可達(dá)570電流。北郊567線路、東郊833線路都是超負(fù)荷運(yùn)行,采取拉閘限電。