浅析揭阳地区中压配电网合环运行现状与规划

黄耀东

摘要：对揭阳地区中压配电网合环运行现状进行了分析，结合配电网合环调度发展现状，提出了揭阳地区中压配电网合环运行发展规划措施，为促进揭阳地区的电力发展提供了参考。

关键词：揭阳;中压配电网;合环调度

0 引言

近年来，随着我国电网迅猛发展，电力系统结构不断完善，配电运行方式也日趋智能化、自动化，城市化的环网供电模式已经成为配网运营的主流供电模式。为了提高区域城市供电、配电的可靠性和安全性，减少设备检修、负荷转移等因素导致的停电，保障居民生活、生产的正常用电，合环调度已经成为配电运维工作的常用手段。我国大部分地区长期以来在电网规划和建设中，重主网轻配网、重供轻配，使得配电网接线模式和运行方式缺乏科学的规划。传统电网接线多采用辐射型、环形和网格式等接线手段，只有在电网检修或发生故障时，才会对部分线路实施合环调度以转移负荷。

配电网是电网的重要组成部分，而中低压配电网属于电网末端，直接面向电力用户，承担着为终端用户提供安全、可靠、优质电能的重要责任，与人们的生产、生活息息相关[1]。随着我国经济社会的快速发展，国内用电需求不断增加，人们对供电质量及供电可靠性的要求不断提高。我国配电网主要采用闭环设计、开环运行的供电模式[2]，只有在电网检修或者发生故障时，才会对部分线路进行合环调度，以转移负荷。原配电网规划及建设滞后，配电线路负载不合理，导致设备承载率不均衡，供电可靠性和经济性较低。随着电力系统改革的不断深入，为了优化配网运行，提高供电质量和可靠性，减少用户停电时间，提升客户满意度，配电网合环运行是实现该目标的一种有效手段。然而，配电网合环运行虽然能减少用户的停电时间、提高系统供电可靠性，但是在进行配电网合环操作时，配电网合环两端可能会产生较大的合环电流，导致线路上的保护动作而带来停电事故，扩大停电范围。

揭阳市属于发展中的三线城市，拥有大量的工业区和各种基础设施建设项目，对用电负荷的需求不断增加，稳定的电力供应是企业生产与社会经济不断发展的基础保障，这要求地方配电网不断提高供电可靠性，以满足用户不断增长的用电需求。因此，推进配电网合环运行建设是配网工作的一项重要任务。本文通过对揭阳地区中压配电网的合环运行现状进行分析，结合该地区实际情况，为区域配网合环运行的发展与研究提供依据。

1 揭阳地区配电网发展现状

1.1    网络结构落后

目前，揭阳地区配电网网架结构比较薄弱，大多采用环式、辐射型或网格式网络结构，其中辐射型网络结构采用单电源供电方式，普遍应用于农村地区。由于该地区电网规划早、投资少，可靠性较差，农村地区停电情况常有发生。网格式和环式网络结构都采用多电源供电方式，多用于城市。多源供电方式的质量和可靠性较高，但受制于地理位置、电源点、供电线路等因素影响，且网架结构规划和建设滞后，合环运行存在一定风险，供电质量依旧无法得到保障。

1.2    用电需求现状

揭阳是一个发展中的三线工业城市，城市化进展较慢。鉴于土地成本和劳动力成本等原因，大量工厂聚集在国道沿线的乡村间。随着地区经济的快速发展，工业生产和农业生产对用电的需求日益增加，而薄弱的网架结构和单辐射型的供电线路导致转供不足，一旦线路发生故障或检修，无第一电源供给，供电质量可靠性差，给人们的生产和生活带来极大不便，也制约着地区经济的发展。

2 配电网合环调度发展现状

2.1    国内配电网合环调度发展现状

国内配电网合环技术仍不成熟，工作人员在进行10 kV电网电磁带电合环时，缺乏对带电合环风险的系统分析，也缺乏相关技术的支撑，现场多是依靠工作人员的经验判断是否进行合环，不仅容易出现偏差，还缺乏对合环电流的量化，實际结果往往具有随机性。

2.2    揭阳配电网合环调度发展现状

目前，揭阳电网已经完成主网架构的N+1网架模式建设，但是配网运营环境仍相当混乱，各区域经济发展水平差距大，导致用电需求量不同，各区域配网的建设程度和配置也不相同。揭阳地区的高压线路已形成环网运行模式并处于省网网架之中，但是区域中低压线路的环网建设与改造仍在进行中。带电合环操作在揭阳电网仍停留在摸索阶段，还在学习其他地区先进经验，并针对本地区实际情况建立一套合环分析系统和操作规范是目前揭阳地区配网运维的核心工作。

2.3    揭阳配电网合环调度发展阻力

我国电力建设一直都存在重主网轻配网，致使配网存在网络混乱、装备陈旧落后、供电半径大、导线面积小、配变容量不足及自动化水平低等缺陷。目前，揭阳地区配网合环运行存在的问题主要包括以下几方面：（1）合环点规划难。变电站的供电范围和容量的确定是高压配电网和中压配电网衔接的重要步骤，也是各个环线衔接与转负荷工作的核心部分，但目前揭阳地区由于区域发展不均衡，各区域的电力需求和配网建设水平不同。（2）网架结构复杂。中压配电网规划的核心是中压配电网网架规划，由于揭阳地区配网建设比较落后，网架形态和布局较为混乱，中压线路的联络方向和数量尚处于改造和建设中，给合环调度的规划带来极大不便。（3）配网建设慢。合环运行要求地区配网进行升级改造，包括缩小供电半径，更换超载设备，改造超负线路等多，将现有辐射型线网改造成多源环网，安装环网开关实现多段联络，但是由于发展规划、资金等原因，配网改造进度跟不上发展需求。

3 揭阳中低压配电网合环调度发展规划

3.1    网架结构建设

网架结构建设是配电网规划设计的主体。目前，揭阳主网架构已经完成N+1网架模式并处于省网中，但是地区中压配网仍然比较混乱，需加快网架结构的改造和建设，优化最终网架的布局和形态，确定中压线路的联络方向和数量，着重解决设备老旧、线路半径小、设备容量不足、不能环网操作等网架改造中遇到的问题。