范丽芳 唐 旸

国网南平供电公司

低压配电网的规划实践分析

范丽芳 唐 旸

国网南平供电公司

我国有着庞大的低压电力网，尤其是在县及县以下区域，已形成了世界上规模最大的电力网。随着用电水平的提高，用户对电力供应可靠性的要求越来越高。低压配电网直接面向终端用户，是配电网络的重要组成部分。按供电区的功能可分为城市配电网、农村配电网和工厂配电网。电网规划作为电网发展的“龙头”，对电网发展起着至关重要的作用。合理规划低压配电网，对降损节能、提高经济效益、提高用户的供电质量起着相当重要的作用。由此可见，研究低压电网规划是一项很有意义并且十分迫切的工作。

低压配电网；规划；建设分析

一、实施低压配电网规划与建设的重要性

在我国，低压配电网建设依然处于薄弱环节，电网在建设过程中存在许多问题，例如投资小、规划不完善、设施不健全，建设施工受外部环境影响大等。与此同时，低压配电网存在老化现象，设备老化、电网可靠性差、电能不足等问题普遍存在。因此，加大我国电网建设的投入力度，提高电网稳定性，做好电网规划工作十分重要。合理地规划配电网，不仅能够有效解决电网建设问题，而且能够有效降低电力负荷，为城市建设减少不必要的电力供应问题，一旦城市需要扩展，就能够有效满足城市化的电力需求，避免城市电力供应紧张局面。低压配电网规划和建设的重要意义还在于：1)科学规划能够大大提高电网运行效率，有效降低电力运输过程中的损耗，减少不必要的经济损失，提高电网运行效率。2)做好配电网规划工作能有效提高电力企业的经济效益和社会效益。根据有关统计，配电网规划能有效降低成本(节省5%以上的成本)，提高经济效益。3)科学规划是城市发展、电力企业发展的重要基础。

二、低压配电规划现状

我国的低压配电网的规划中存在的问题很多，而这些问题的解决对于整个低压电网的规划有着重要的意义。现在很多城市中的低压配电网的网架的架构不合理，这样，电力企业在计划检修时以及电力系统在高峰期时的供电有很大的风险性；建设配电网的规划时，电源点的布点十分的不足，导致配电网低压供电半径过长，且早期配电网低压线路线径选择普遍偏小，线路老旧严重等问题导致配网供电能力无法满足持续增长的电力负荷的需求，甚至会严重地影响到电力系统内持续的经济性和可靠性；随着我国经济的不断发展，用电需求持续增加，用电的负荷也呈现出快速增加的趋势，供电的压力过大早已成为了低压配电网改造之中不得不面对的突出性问题；大部分的供电线路都在室外，架空线的时候容易受到外部环境的不利影响而降低配电网供电能力和可靠性，做好低压配电网的规划建设就显得十分必要。

三、低压配电网的规划方法

(一)规划思路

1)现状网的分析：在进行低压配电网规划之前，首先分析现状网。根据收集到的数据，了解现状电网的概况。具体地，首先了解配变和低压线路的概况和运行状况，然后分析现状网存在的问题，比如配变容量与低压线路型号不匹配、配变和线路重过载，低压线路长度偏长和电压质量偏低等。

2)负荷预测 电网规划的基础是负荷预测，对于公用负荷预测，是以台区为单位，主要采用回归曲线法和自然增长法进行预测。对于低压线路负荷，根据不同类型区域，不同面积下的户均用电量法进行预测。

3)电力电量平衡 做完负荷预测之后就是电力电量平衡的分析。根据规划期逐年的一般负荷预测和推荐的配变容载比，可以得到逐年的电力平衡，明确了需新增的配变台数和容量，为网架规划奠定了基础。

4)标网架规划 对于目标网架的规划，主要从三个方面进行。

1、布点。作为低压配电网的电源，在进行低压配电网规划前需先进行配变规划。它是在电力平衡的基础上对配变台数、容量和分布进行优化，并结合配变存在的问题对电网规划提出分年度建设计划，并对新建的配变进行布点规划，在考虑站址前提下，还须满足“负荷中心化、小型化、密布点和短半径”等原则。2、网络。根据地区情况确定低压配电网的接线形式，主要有放射式、树干式和混合式接线。3、线径。根据配变容量和负荷预测进行低压导线回数和截面的规划，对选择的导线进行校核，并结合线路存在的问题和低压负荷发展对低压配电线路进行规划。 面对规划期电力市场的发展和负荷预测结果，从现状实际出发，根据初步确定的规划目标、技术原则，初步提出电网的目标年网架及分轻重缓急罗列各年度方案。

(二)规划方法

1、预测用电量

1)电力弹性系数法

电力工业发展速度和国民经济发展速度比：K=VW/V计算前期和后期用电量关系：Wh=(1+KV)nW0式中：W0是计算前期的用电量；Wh是计算后期的用电量；VW指用电量的平均增长速度；V指国内生产总值的平均增长速度。

2)部门分析法

部门分析法是对各行业的电力需求进行分析，并将各行业分析所得出的电力需求量进行累加，得到的就是电力总需求。这种方法是电力公司常用的方法。

3)平均增长率法

如果有些行业没有预测产值，对其长期电力负荷预测的方法就是根据该行业以前的电力需求，以及国民经济的发展规划进行预测，得出其电量需求的平均增长率，则其电量：

式中：E是电量预测值；E0是基值；n是递增年数；b是需电量平均增长率。

4)负荷密度法

负荷密度是对城市区域或功能进行划分， 预测每平方公里所需的平均负荷。①将现在和过去的负荷密度进行计算；②分析各区的负荷密度特点；③计算出各分区的负荷密度预测值。

2、站点的选择

进行站点选址的时候应根据城市规划、电力负荷预测结果合理划分供电范围，并合理选择配电站和开关站的位置。对于配电站的设置，新建配电站位置不应远离负荷中心，以减少配电线路的长度，从而降低投资成本；按照小容量、密布点的原则设置，布点可根据区域内用户数量设置；尽量简化接线，避免繁杂的接线制约未来配电网的规划建设；综合分析区域的地理特征、交通要道、自然环境等因素，使配电网与周围经济的发展和环境相协调；对于低压、小容量配电网的变压器来说，由于占地面积小、安全性高、维修量较低，可将其设置在电力负荷密度较低的区域。

3、中压配电网供电区域的划分

1)供电区域划分的必要性

由于10kV电源点越来越多，因此有必要对变电站的各供电区域进行划分，以均衡10kV线路的负荷，提高10kV 配电网的供电能力。对供电区域进行划分可以为新增用户电源点的设置提供参考。供电区域划分和配电网自动化相结合，可极大地提高供电的可靠性和安全性。

2)配电网供电区域划分原则

配电网供电区域划分要按一定的原则进行，如：1)以变电站为基础，按高压网布局、负荷密度以及变电站位置，形成独立且有护送能力的分区配电网。各区的供电范围划分明确，这样可以避免出现跨区域交叉供电；2)按城市的电网发展规划，把新增的变电站进行重新划分，并在各区域预留一定的供电能力；3)均衡分布供电负荷，不要随意改变；4)电网的分布还需结合城市主干电缆沟通道分析；5)考虑城市电力负荷需求。

四、配电网规划建设案例分析

现状A县380V线路590km，其中绝缘线78km，占总线路长度的13.2%；220V线路627km。现共有1992根低压电杆高度小于9m。若按县城低压线路供电半径不高于250m，农村低压线路供电半径不超过500m的规定，县城低压线路不达标的有70条，农村低压线路长度不达标的有144条。380V低压线路供电长度偏长的有52条，改造面大幅降低。规划时先对存在严重问题的低压线路进行改造，然后对新建配变的低压线路进行规划。

由配变规划中，以新1变为例，其容量为250k VA，规划2016年新1变处负荷大概为185k W。1)采用负荷选择截面 若按负荷选择，假设新1变出线条数为4条，且4条线路均匀分配负荷，则