城市電網(wǎng)建設(shè)存在的問(wèn)題及其發(fā)展前景

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　摘要：城市電網(wǎng)是電力系統(tǒng)的重要組成部分，隨著社會(huì)對(duì)城市供電要求急劇增加，城市電網(wǎng)的建設(shè)和改造是推動(dòng)電網(wǎng)現(xiàn)代化管理，提高電網(wǎng)供電可靠率，切實(shí)提高電能質(zhì)量，提高電網(wǎng)整體供電能力的一項(xiàng)重要任務(wù)。文章闡述了現(xiàn)階段城市電網(wǎng)建設(shè)中存在的問(wèn)題以及未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。提出做好電網(wǎng)規(guī)劃，優(yōu)化電網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，全面推進(jìn)調(diào)度管理自動(dòng)化、變電站綜合自動(dòng)化和配電自動(dòng)化已成為電力發(fā)展的需要。

　　關(guān)鍵詞：城市電網(wǎng)建設(shè)；電網(wǎng)規(guī)劃；電網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)；綜合自動(dòng)化；配電自動(dòng)化

　　城市電網(wǎng)是國(guó)家電網(wǎng)的重要組成部分，也是城市的重要基礎(chǔ)設(shè)施。城市電網(wǎng)具有重要用戶集中、用電負(fù)荷密集的特點(diǎn)。隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的高速發(fā)展，縣鎮(zhèn)、農(nóng)村人口大量涌人城市，人口的增長(zhǎng)與工業(yè)的發(fā)展使得用電量翻倍上漲，城市用電負(fù)荷陜速增長(zhǎng)，但由于在上個(gè)世紀(jì)末整個(gè)國(guó)家電網(wǎng)都僅僅重視電源的建設(shè)，而忽視了城市電網(wǎng)構(gòu)架的建設(shè)，使得城市電網(wǎng)設(shè)備陳舊、供電容量不足、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不合理、供電可靠性差、電能質(zhì)量低。特別是與近年來(lái)電源建設(shè)全面加快相比，城市電網(wǎng)建設(shè)滯后的問(wèn)題日益凸現(xiàn)。

　　一、城市電網(wǎng)建設(shè)基本原則

　　為了保證電網(wǎng)建設(shè)和改造工作的順利進(jìn)行，必須與當(dāng)?shù)貒?guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展緊密結(jié)合同步實(shí)施，以適應(yīng)用電增長(zhǎng)的需要。電力建設(shè)必須有超前意識(shí)，同時(shí)要立足當(dāng)前，兼顧長(zhǎng)遠(yuǎn)，不斷提高城網(wǎng)的供電能力，大力加強(qiáng)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，逐步做到比例協(xié)調(diào)，布局合理，調(diào)度靈活，設(shè)施先進(jìn)，安全可靠，電壓合格和多供少損。電力網(wǎng)的設(shè)備選擇還應(yīng)堅(jiān)持科技進(jìn)步的原則，既要運(yùn)行可靠，又要注重節(jié)約，并盡量采用小型化、無(wú)油化、自動(dòng)化、免維護(hù)或少維護(hù)的設(shè)備，積極推廣應(yīng)用節(jié)能型的輸變電設(shè)備、逐步淘汰高耗能的輸變電設(shè)備。對(duì)大城市中心的新建變電站，尤其是地下變電站宜優(yōu)先選用全封閉的組合電器。要不斷提高電網(wǎng)調(diào)度和配電網(wǎng)的自動(dòng)化水平，并要為實(shí)現(xiàn)變電站無(wú)人值班創(chuàng)造條件。對(duì)老城區(qū)和新技術(shù)經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)的配電網(wǎng)，應(yīng)貫徹區(qū)別對(duì)待和因地制宜的原則，對(duì)原有城網(wǎng)改造，應(yīng)注意充分發(fā)揮現(xiàn)有配電網(wǎng)的潛力，以提高供電能力和可靠性為主要目標(biāo)，對(duì)新發(fā)展的地區(qū)則宜采用較高的標(biāo)準(zhǔn)，盡量采用先進(jìn)的設(shè)備，爭(zhēng)取一步到位，達(dá)到20~30年基本不變的要求。

　　二、城市電網(wǎng)建設(shè)存在的問(wèn)題

　　改革開放30以來(lái)，城網(wǎng)建設(shè)改造取得了不少成績(jī)，初步適應(yīng)城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和人民生活用電的需求，但是與整個(gè)形勢(shì)要求，尤其在部分城市還存在很大差距。主要有：

　　（一）城市配電網(wǎng)供電能力不足、輸、配電容載

　　呈現(xiàn)瓶頸態(tài)勢(shì)，對(duì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)或氣候環(huán)境，適應(yīng)能力低。主要原因有：輸配電網(wǎng)相對(duì)電源建設(shè)比例失調(diào)，城網(wǎng)供配電能力明顯不足。我國(guó)多年來(lái)輸配電網(wǎng)投資比例偏少，使電網(wǎng)建設(shè)改造遲緩；城市中心（舊城區(qū)）高、中、低壓配網(wǎng)設(shè)備陳舊，是安全供電的一大隱患；高、中壓配網(wǎng)結(jié)構(gòu)不合理。

　　（二）用戶供電可靠率不高，不適應(yīng)現(xiàn)代城市經(jīng)濟(jì)、居民用電需求，與國(guó)際發(fā)達(dá)國(guó)家相比差距較大

　　各國(guó)制定標(biāo)準(zhǔn)的方式一般采用（N-1）原則，建設(shè)完善的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，采用可靠的裝備和配電自動(dòng)化，提高供電可靠率。分析主要原因是：城網(wǎng)結(jié)構(gòu)薄弱，容載比偏小，未達(dá)到導(dǎo)則規(guī)定要求；線路載面細(xì)，互供能力差，設(shè)備過(guò)負(fù)荷或檢修造成停電影響很大，檢修停電時(shí)間占全部停電時(shí)間的比重最大；城市市政建設(shè)、道路拓展等工程施工，要求電力配合移址或改造造成停電，這在大城市比較突出；一些城網(wǎng)管理上比較粗放，有的檢修安排節(jié)約時(shí)間沒(méi)抓緊，有的中低壓帶電作業(yè)沒(méi)有普及；配電網(wǎng)改造及自動(dòng)化等科技進(jìn)步?jīng)]形成規(guī)模，四遙、自動(dòng)化裝備技術(shù)優(yōu)勢(shì)沒(méi)有充分發(fā)揮潛力。

　　（三）一些城網(wǎng)及全國(guó)電網(wǎng)線損率持續(xù)上升

　　部分地區(qū)城網(wǎng)節(jié)能改造遲緩乏力。一些城市應(yīng)急于增長(zhǎng)供電能力，無(wú)力顧及節(jié)能改造；一些地區(qū)社會(huì)竊電，逃避電費(fèi)問(wèn)題突出；管理粗放。電力生產(chǎn)企業(yè)自用多使不明損失不斷增加。一度放松線損考核，部分單位三改中人員變動(dòng)。新人不熟悉情況，不得力，線損管理成為薄弱環(huán)節(jié)。有的電廠上網(wǎng)供電計(jì)量少計(jì)、漏報(bào)，有的非生產(chǎn)用電也打入線損；計(jì)量抄表器具陳舊，抄表手段落后，校表抄表不堅(jiān)持，造成漏計(jì)、少計(jì)。此外，近幾年遠(yuǎn)方建大電廠遠(yuǎn)送負(fù)荷中心，一次網(wǎng)損增量也比較多。

　　（四）多年來(lái)城網(wǎng)改造發(fā)展遲緩、困難重重

　　對(duì)現(xiàn)代化城市電力網(wǎng)建設(shè)、改造和管理的認(rèn)識(shí)不足，有些問(wèn)題久拖不決，這個(gè)問(wèn)題具有普遍性，長(zhǎng)期以來(lái)，電力工業(yè)重點(diǎn)是關(guān)心增加發(fā)電容量。重視抓電源建設(shè)，不重視抓城網(wǎng)建設(shè)、改造。城網(wǎng)改造工作管理比較粗放。一些地方政府不作為城市的公用設(shè)施對(duì)待。在電力內(nèi)部，有時(shí)基建“依賴”生產(chǎn)更改去完善，電網(wǎng)被看作是附屬系統(tǒng)，審查時(shí)往往砍去一部分。對(duì)城市現(xiàn)代化、居民生活水平的提高帶來(lái)對(duì)城網(wǎng)供電質(zhì)量和可靠率的敏感性認(rèn)識(shí)不足，研究決策少；城網(wǎng)改造資金短缺，沒(méi)形成可持續(xù)發(fā)展的機(jī)制。國(guó)家對(duì)節(jié)能很重視，但對(duì)降損節(jié)能工程缺乏資金支持，電網(wǎng)降損效益得不到社會(huì)的承認(rèn)，尚未建立良性循環(huán)機(jī)制，一些有效措施推廣不起來(lái)?，F(xiàn)行電價(jià)不適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)機(jī)制。電價(jià)差價(jià)拉不開，調(diào)動(dòng)不起發(fā)揮電網(wǎng)節(jié)電和社會(huì)節(jié)電的積極性。

　　三、城市電網(wǎng)發(fā)展

　　城網(wǎng)改造指導(dǎo)思想是：以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向，以提高供電可靠性、降損節(jié)能為主要目標(biāo)，加快城市電網(wǎng)技術(shù)改造與技術(shù)進(jìn)步步伐，提高供電質(zhì)量，最大限度地適應(yīng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)用電需求。要把城市配電網(wǎng)改造與提高科學(xué)管理水平作為城網(wǎng)技術(shù)改造的重點(diǎn)，城市配電網(wǎng)裝備水平明顯提高，城網(wǎng)運(yùn)行重要性能指標(biāo)向國(guó)際水平靠攏。要以深化改革為動(dòng)力，進(jìn)一步樹立市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)觀念和改革的意識(shí)，用好現(xiàn)有政策；探索新型供電企業(yè)管理模式和用戶需求側(cè)管理；加強(qiáng)“規(guī)劃“修訂及實(shí)施工作；加強(qiáng)供電工程立項(xiàng)、概算決算、設(shè)備選型、工程質(zhì)量及后評(píng)議等工作，控制造價(jià)，提高效益。

　　提高城市配電系統(tǒng)用戶供電可靠率。提高電能質(zhì)量。電網(wǎng)頻率合格率達(dá)到99.9%以上，容量大于2000萬(wàn)kW的電網(wǎng)，頻率合格率內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)提高到50±0.1赫茲，合格率達(dá)到99.9%以上。要保障主網(wǎng)220kV及以上母線電壓合格率達(dá)到99%以上。全國(guó)主要城網(wǎng)平均供電電壓合格率達(dá)到95%以上，有些城網(wǎng)應(yīng)達(dá)到98%。大力監(jiān)測(cè)并控制電網(wǎng)諧波含量用用戶諧波源對(duì)電網(wǎng)的影響，要防止用戶諧波源造成對(duì)電力設(shè)備的損壞或造成繼電保護(hù)裝置誤動(dòng)，影響電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行。

　　加強(qiáng)降損管理，使全國(guó)電網(wǎng)線損率達(dá)到7.8%以下。加強(qiáng)繼電保護(hù)管理工作，全國(guó)220kV及以上電網(wǎng)繼電保護(hù)正確動(dòng)作率達(dá)到96.5%以上。不發(fā)生直轄市、省會(huì)市等大面積停電事故，不發(fā)生由于城網(wǎng)結(jié)構(gòu)、運(yùn)行方式及保護(hù)不正確等原因引起或擴(kuò)大的主網(wǎng)穩(wěn)定破壞大面積停電事故。進(jìn)一步加強(qiáng)設(shè)備管理，提高設(shè)備健康水平，其中一類率應(yīng)達(dá)到80%以上，一、二類率共達(dá)到90%以上。

　　提高城網(wǎng)配電自動(dòng)化水平。包括提高調(diào)度自動(dòng)化、配電自動(dòng)化及用戶用電管理自動(dòng)化水平。城市電力網(wǎng)地調(diào)自動(dòng)化實(shí)用化水平，要實(shí)現(xiàn)驗(yàn)收率達(dá)到90%以上。城市變電站實(shí)施改造或采用綜合自動(dòng)化功能達(dá)到70%以上，要明顯減少檢修或事故停電次數(shù)和時(shí)間，發(fā)生電網(wǎng)事故停電事件時(shí)應(yīng)能1h內(nèi)基本恢復(fù)供電。

　　進(jìn)一步推進(jìn)用電和企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理技術(shù)進(jìn)步。應(yīng)在調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)用化運(yùn)行基礎(chǔ)上，用戶負(fù)荷監(jiān)控率達(dá)到70%；推動(dòng)微機(jī)電腦收費(fèi)管理和企業(yè)綜合信息管理系統(tǒng)。

　　四、結(jié)語(yǔ)

　　在現(xiàn)代城市電網(wǎng)建設(shè)中，單憑經(jīng)驗(yàn)或“直觀法”的做法已經(jīng)過(guò)時(shí)。做好電網(wǎng)規(guī)劃，優(yōu)化電網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，全面推進(jìn)調(diào)度管理自動(dòng)化、變電站綜合自動(dòng)化和配電自動(dòng)化已成為電力發(fā)展的需要。通過(guò)技術(shù)論證和經(jīng)濟(jì)效益分析，把電網(wǎng)建設(shè)成一個(gè)結(jié)構(gòu)布局合理，供電能力強(qiáng)，運(yùn)行、調(diào)度靈活，安全可靠，電能質(zhì)量好，自動(dòng)化水平高，網(wǎng)損低的優(yōu)化電網(wǎng)，為我們城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。